Miloš Stamenković
Intel Pentium D950
Problemi koje ima Intel sa svojom ponudom Pentium procesora nam je svima poznata, jer se kroz testove koje smo radili u prošloj godini jasno može videti da NetBurst arhitektura počela polako da gubi dah. Jednostavna nemogućnost da se iz postojeće arhitekture izvuče što veći broj megaherca, doveo je do očajničkog pokušaja kroz Prescott jezgro. Intel je počeo da demontrira zaokret u pristupu i dizajniranju procesora, uz prećutno priznanje da je NerBurst arhitektura dosegla svoje limite. Kao posledica ove promene, pojavljuje se Dothan Pentium M jezgro. Testirajući ovaj procesor, jasno se moglo videti da je dotično jezgro u stanju da bude veoma konkurentno u odnosu na Athlon 64 procesore te pri istom radnu taktu pruža tek nešto manje performanse. Razlog zbog kojeg je Dothan pokazao mnogo bolje rezultate od Pentium 4 jezgra je u efikasnosti po procesorskom kloku (IPC), gde je Dothan mnogo efikasniji po u odnosu na NetBurst arhitekturu koja se prvenstveno oslanja na što veći radni takt. Odnos između što većeg radnog takta i efikasnosti po kloku je u velikom broju slučajeva direktno proporcionalan sa dužinom pipeline-a. Ukratko, kod Dothan-a Intel se opredelio za kombinaciju Pentium III i Pentium 4 rešenja, tako da Dothan jezgro poseduju duži pipeline u odnosu na Pentium III, ali i dosta kraći u odnosu na aktuelna Pentium 4 jezgra. Pored toga, Dothan poseduje unapređene izvršne jedinice iz Pentiuma III u kombinaciji sa Pentium 4 FSB-om. Ova kombinacija derivata već postojećih tehnologija je osnova i za buduće Intel procesore koji bi trebalo da se pojave na tržištu u drugom delu ove godine.
Naravno, u međuvremenu se moraju naći rešenja koja će premostiti prazan hod do pojave nove generacije procesora. Prvi korak u tome je bilo predstavljanje Pentium D dual core procesora baziranim na dva Prescott jezgra. Intel je Pentium D modele ponudo po nešto povoljnijoj ceni od AMD dual core procesora, čime se došlo u simpatičnu situaciju da Intel rešenja budu ekonomičnija od AMD-ovih. U želji da još malo popravi položaj svojih procesora na tržištu, Intel je odlučio da napravi još jedno finalno unapređenje NetBurst procesora i tima stave tačku na priču oko ove arhitekture. Naravno, novi proizvodni proces je uvek bio odličan način da osveži ponuda i izvuče koji megaherc više. U novoj 65nm tehnologiji izrađena su nova jezgra pod nazivom CedarMil i Presler, čiji je zadatak da lagano zamene Prescott i Smithfield. Uglavnom, može se reći da će Pentium 4 procesori izrađeni u 65nm proizvodnom procesu najverovatnije biti i poslednji procesori koji će nositi Pentum 4 oznaku.
Jezgro pod oznakom CedarMil u stvari predstavlja aktuelnu Pentium 4 6xx seriju procesora, logično izrađenih u novom 65nm procesu. Ovo konkretno znači da će CedarMil Pentium4 procesori biti gotovo identični kao i prethodni Prescott modeli, što znači istu arhitekturu i kapacitet L2 keš memorije od 2 MB. Jedina razlika je, logično, manji radni napon i manja količina zagrevanja kao direktna posledica sitnijeg proizvodnog procesa. Radni napon aktuelnih Prescott modela je oko 1.4V, dok će radni napon CedarMil jezgra biti oko 1.3 volta. Ova razlika u naponu i nije nešto spektakularna, ali će ipak uticati na smanjene zagrevanja što je aktuelnim Pentium 4 procesorima definitivno potrebno. Presler jezgro predstavlja naslednika Smithfield-a i donosi sve beneficije u vidu manjeg napona i manjeg zagrevanja, ali donosi i neke bitne promene. Zahvaljujući 65nm procesu, sada je mnogo lakše da se procesoru posveti više keš memorije što je mogućnosti koju Intel nije propustio da iskoristi. Tako će svako jezgro u Presler jezgru imati na raspolaganju pod čak 2 MB drugostepene keš memorije, za razliku od Smithfiedl-a koji je imao samo 1 MB L2 keša po jezgru. Naravno, istorija Pentium 4 procesora jasno govori da svako povećanje kapaciteta keš memorije dovodi do rasta performansi, pa će tako i Presler procesori na osnovu toga nuditi nešto bolje performanse od Smithfield-a. Sa strane samog procesa proizvodnje, dva jezgra u Presleru su drugačije sklopljena. Naime, kod Smithfield-a u jednom jezgru su smeštena dve fizičke „core“ CPU jedinice, dok su kod Preslera dva jezgra odvojena za svaku CPU jedinicu. Intel se opredelio za ovu konfiguraciju kod Preslera, jer ona omogućuje ostvarivanje viših radnih taktova i manji procenat loših jezgra nastalih u proizvodnji. Tako Presler procesor u stvari predstavlja dva CedarMil jezgra koja se nalaze na jednom čipu.
Detalj koji deluje dosta impresivno je činjenica da je površina Presler jezgra manja od Smithfield uprkos duplo većoj količini keš memorije. Naime, Presler ima 376 miliona tranzistora naspram 260 miliona tranzistora kod Smithfield jezgra. Ipak, i pored toga površina Preslera je manja i iznosi 162 kvadratna milimetera, dok je kod Smithfield-a površina celih 206 kvadratnih milimetara. Ovo jasno govori koliko prelazak na 65nm proizvodni proces znači Intelu, jer je sada mnogo jeftinije proizvoditi Presler nego Smithfield dualcore procesore.
Kada je u pitanju sam proizvodni proces, Intel nije ništa značajnije promenio, ali je ipak uveo par sitnijih modifikacija kako bi umanjio neke negativne momente koje karakteriše postojeće procesore. Novi Intel-ov 65nm proces koristi istu UV litografiju i iste 300mm wafer-e kao što je to slučaj i sa prethodnom generacijom 90nm procesora.I kod novih procesora je stari dobri „Strained Silicon Technology“ i dalje u upotrebi. Sloj izolatora koji se primenjuje je takođe ostao isti (1,2 nm), ali zahvaljujući novim tranzistorskim kanalima omogućeno je da količina „curenja struje“ bude smanjena četiri puta. Ovo na kraju dovodi po povećanja brzine odziva tranzistora za 30 procenata bez dodatnog rasta zagrevanja. Ipak, najvažniji detalj oko procesa proizvodnje je činjenica je Intel kod Presler i CedarMil jezgra uveo jedan dodatni bakarni „layer“ u odnosu na 90nm procesore, čime je dobio da gustina tranzistora bude manja, odnosno da brzinski potencijali u MHz budu veći.
Novo izdanje Intelovog dualcore procesora predstavlja prvi 65nm modele koji zvanično predstavljen i dostupan javnosti iako bi se očekivalo da sigle core jezgra budu prva. Očigledno da Intel želi da stavi akcenat na dualcore procesore. Na žalost, brzina magistrale od 1066 MHz i dalje je ostala privilegija Extreme Editon verzija. Povećanje brzine FSB-a bi trebalo najviše da pomogne povećanju brzine komunikacije između dva jezgra, ali je sada ostajemo na 800 MHz. Kao i kod Smithfield-a, dva jezgra kod Preslera komuniciraju preko northbridge-a a ne direktno kao što je to slučaj kod AMD dualcore procesora. Još jedan detalj koji čini Extreme Edition 955 specifičnim Intel dualcore procesorom je uključena podrška za HyperThreading, čime se u oprativnom sistemu prijavljuju četiri jezgra teoretski sposobna za obrađivanje paralelna četiri thread-a. Na žalost, ova mogućnost nije ostavljena za ostale modele iz serije 900. Kada smo poredili performanse Smithfield i Presler jezgra, najviše nas je interesovalo da vidimo da li je veći kapacitet L2 keš memorije doneo dodatno povećanje „latency“-a kao što je to bio slučaj kod povećanja L2 keša kod Prescott 2M jezgra. Interesantno i pomalo neočekivano, SienceMark2 pokazao je identičan broj ciklusa kod L2 keša i kod Smithfielda i kod Preslera. Naime, ako se uzme da Prescott 1M jezgro ima manji latency od Prescott-a 2M, logično bi bilo da Smithfield jezgro sastavljeno od dva Prescott-a 1M takođe ima manji „latency“ od Preslera. Međutim, izgleda da je Smithfield iz nekog razloga imao dodatno kašnjenje na kešu, dok je taj problem kod Preslera otklonjen pa je time na neki način neutralizovan „latency“ koji dolazi od većeg kapaciteta L2 keš memorije. Još jedan detalj vezan za L2 keš je takođa zanimljiv, a odnosi na brzinu komunikacije keša u oba jezgra. Iako je logično očekivati da će ta komunikacija biti nešto sporija u odnosu na Smithfiled, jer je udaljenost između jezgra veća. Međutim, Intel je uspeo da malo smanji taj latency, tako da Presler na istom radnom taktu ima za nijansu bržu komunikaciju između dva L2 keša. Zbog svega ovoga, jasno je da Presler ima bolje performanse na istom radnom taktu u odnosu na Smithfield.
Dve stvari koje se uvek vezuju za novi proizvodni proces jesu smanjene zagrevanja i povećanja overkloking margine određenog jezgra. Međutim, u slučaju našeg Pentum D 950 test procesora pokazalo se da ovaj procesor zagreva dosta. Informacija od strane Intela u vezi ove činjenice je da su potrebne nove matične ploče koji će na pravi način raditi sa novim procesorima. Kako smo i mi imali problema za izbor matične ploče koja će stabilno raditi sa Pentium D 950 procesorom, postoji mogućnost da će kod novije generacije ploča problem zagrevanja biti malo redukovan. U našem slučaju, kao stabilna platforma pokazala se Asus P5WD2-E matična ploča bazirana na najnovije Intel 975 čipsetu.
Kada je overkloking u pitanju, od novog jezgra se uvek očekuje da overkloking marginu podigne za bar jednu stepenicu više. Sa nominalnom radnog takta od 3.4 GHz i napona od 1.35V, sa defalut naponom moguće je ostvariti brzinu od 3.7 GHz. Za sve brzine preko toga potrebno je povećavati napon, što naravno povlači nezgodnu pojavu ekstra zagrevanja. Već na 3.4 GHz procesor se zagreva na nekih 65 stepeni, dok na 3.7 GHz temperatura raste na 70 stepeni. Povećanjem radnog napona, uspeli smo da Windows podignemo na brzinu od 4.25 GHz, ali nažalost nije bilo ništa od stabilnog rada. Sa box kulerom, stabilan rad je moguć na brzini od 4.087 GHz, što je ipak jako dobar rezultat. Ujedno, ovo je prvi procesor sa kojim smo uspeli da prođemo kroz sve testove pri brzini od preko 4 GHz, a da je pri tome hlađen regularnim vazdušnim hlađenjem.
CPU
Pentium D 950 3.4 GHz
Matične ploče
Asus P5WD2-E
Memorija
2 x DDR2 800 MHz 512 MB
Hard disk
Wester Digital WD600 60 GB
Graficka karta
nVidia GeForce 7800GTX
Operativni sistem
Windows XP Pro SP1
Drajveri
ForceWare 81.98
Iako bi Pentium D 900 serija procesora bez problema trebalo da radi na matičnim pločama sa 955X čipsetom, trenutno stanje u praksi je da dosta 955X modela ploča ima određenih problema pri radu sa ovim procesorima. Buduće nove verzije biosa bi mogle da reše ovaj problem, ali se u ovom momentu savetuje upotreba najnovijeg 975X čipset i odgovarajućih matičnih ploča.
Usled malo neobičnih uslova pod kojima smo procesor dobili na testiranja i nedostatka vremena, ovoga puta, na žalost, nismo bili u mogućnosti da direktno uporedimo performanse ovog Intelo-vog procesora sa bar jednim iz AMD Athlon 64 X2 serije. Ipak, na osnovu prethodnih testova u kojima smo obrađivali Smithfield jezgro i upoređivali sa adekvatnim AMD procesorima, uz malo truda može se izvući dobar zaključak koliko je odnos performansi pomerilo novo Presler jezgro. Pored toga, nadamo se da će vam biti zanimljivo da vidite rezultate procesora koji radi preko 4 GHz, i to sa klasičnim box kulerom. Usled nedostatka materijala za direktno poređenje, sami rezultati se ne mogu posebno komentarisati, pa će ovoga puta ovaj deo priče malo izostati.
Karakteristike i performanse Pentium D 950 jasno govore da 65nm proces i modeli iz Presler serije predstavljaju korak napred koji će omogućiti Intelu da održi korak sa konkurentskim AMD Athlon 64 X2 procesorima. Rezultati koje Pentium D 950 ostvaruje su vrlo dobri, i po našim iskustvima možemo reći da za nijansu prevazilaze one koje se mogu dobiti od Smithfield procesora. Ovo naročito važi kada je procesor overklokovan na respektabilnih 4.087 GHz, što je, mora se priznati, odličan rezultat za procesor koji na sebi poseduje dva vrela jezgra. Istina da se pri ovoj brzini Pentium D 950 mnogo i greje, ali uz kvalitetniji i efikasniji sistem hlađenja moguće je navedenu brzinu koristiti u redovno radu. Opet, sa druge strane, iako su utisci ovog 65nm jezgra uglavnom pozitivni, možemo reći da ova prva generacija predstavlja samo jedan vid privremenog rešenja, dok se ne pojave 65nm modeli koji će doneti mnogo veće novitete (Conroe, Merom i Woodcrest jezgra). Za sada, Presler će biti interesantan uglavnom ljubiteljima overklokinga i Intel procesora koji jure maksimalne brzine.
Intel za ovu godinu planira jako brz prelazak kompletne game procesora na novi 65nm proces, tako da će se tek nešto kasnije pojaviti modeli koji će biti interesantni i za ostale grupe korisnika, koji u ovom momentu jednostavno nemaju dovoljno argumenata za prelaz na nove dual-core procesore ukoliko već poseduju neki od modela.
Zahvaljujemo se kompaniji Desk, Intel Premier Partneru, na pomoći prilikom realizacije teksta.