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Intel vs AMD:2GHz Northwood vs AthlonXP 2000+（二）
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2002年01月10日17:14
【文章简介】
相信我们大多数的读者都是根据性价比来选择CPU，如果你是一个需要服务器或者是与要攒大量PC的人，那么以下的因素你得认真考虑：CPU的耐久性如何？ CPU的功耗有多大？ 对散热有什么要求？ 需要何种大小的电源？ 如果风扇失效，将会发生什么？... (8972 字)
选择CPU
相信我们大多数的读者都是根据性价比来选择CPU。如果你是一个需要服务器或者是与要攒大量PC的人，那么以下的因素你得认真考虑：
- CPU的耐久性如何？
- CPU的功耗有多大？对散热有什么要求？
- 需要何种大小的电源？
- 如果风扇失效，将会发生什么？
Intel的478针Pentium 4/Northwood是一款非常坚强的CPU。当散热不足时，热分散和时钟减缓机制将逐步使CPU冷却下来，这也使Pentium 4/Northwood比Athlon XP更能经受热量的考验。如果风扇停止转动，Athlon XP也不会烧起来，因为每一块好的Socket A主板都会在芯片过热时自动关机；而Intel CPU在此时却能自动降低功耗继续工作。
而且，Intel的新持续散热系统非常优秀：四个卡子把散热器紧紧的固定在socket框架的四周，而两个小杠杆能让你把CPU牢牢地和散热器连接在一起。
我们认为，Athlon XP也应该采用同样的装置。但Athlon XP散热器的每一边却仅有一个卡子，这样导致了你不得不用更大的力气把散热器固定在处理器上。
功率消耗
Athlon XP对电源的要求比Northwood要高。这有点让人惊讶，因为0.18微米的Pentium 4 Willamette比Athlon XP要更耗能。请仔细看看下面的功耗对比表：
|
CPU |
频率 |
标称核心电压 |
最大热工率 |
典型热功率 |
功率消耗 / 100 MHz |
|
Duron – Spitfire |
950 |
1.6 |
41.5 |
37.2 |
3.92 |
|
Duron – Morgan |
1000 |
1.75 |
46 |
41.2 |
4.12 |
|
Athlon - Thunderbird |
1000 |
1.75 |
54 |
49 |
4.90 |
|
Athlon MP - Palomino |
1000 |
1.75 |
46.1 |
41.3 |
4.13 |
|
Athlon MP - Palomino |
1200 |
1.75 |
54.7 |
49.1 |
4.09 |
|
Athlon - Thunderbird |
1200 |
1.75 |
66 |
59 |
4.92 |
|
Athlon - Thunderbird |
1400 |
1.75 |
72 |
65 |
4.64 |
|
Athlon XP 1600+ |
1400 |
1.75 |
62.8 |
56.3 |
4.02 |
|
Athlon XP 1700+ |
1466 |
1.75 |
64 |
57.4 |
3.92 |
|
Athlon XP 1800+ |
1533 |
1.75 |
66 |
59.2 |
3.86 |
|
Athlon XP 1900+ |
1600 |
1.75 |
68 |
60.7 |
3.79 |
|
Athlon XP 2000+ |
1667 |
1.75 (1.8?*) |
72 |
62.5 |
3.75 |
|
Pentium 4 1700 MHz |
1700 |
1.7 |
84 |
66 |
3.88 |
|
Pentium 4 2000 MHz |
2000 |
1.7 |
92 |
72 |
3.6 |
|
Pentium 4 2000 MHz 0.13 |
2000 |
1.5 |
66 |
52.4 |
2.62 |
|
Pentium 4 2200 MHz 0.13 |
2200 |
1.5 |
70 |
55.1 |
2.5 |
* ASUS A7V266主板自动的设置电压为1.8-1.84V (XP2000+)，而XP1900+ 则设置为1.75V - 1.79V
一块好的主板只需250 瓦特的电源就能支持2.0 GHz Pentium 4，而Athlon XP 2000+系统却需要300瓦特以上，最好是350瓦特。
注意：如果你想保持升级能力直到未来的3 GHz Northwood，那么主板上必须要有两条12V的电线（因为从2.0 GHz Pentium 4 Northwood开始需要8安的电流，而一条12V的电线只能提供6-7安）。结果，ASUS开发了一套非常有趣的解决方案，而这一方案也被
Gigabyte（技嘉）和MSI的一些产品采用。它就是利用ATX电源原本向硬盘或CDROM供电的接口来提供额外的12V线。
垂直的箭头显示了提供额外12V电压的ATX接口，而水平的箭头则显示了方形的第一个12V接头。.
最后的结果就是你可以用ASUS的P4B266 升级你的PC而用不着去买带额外12V线的电源，因为它已经能提供235瓦到250瓦的功率，而且两条12V线提供的电流超过8安。感谢ASUS的工程师们给我们提供了这样一个创新和便宜的方案。而Athlon XP需要从5V和3.3V的两条线来提供10安的电流。这也解释了为什么有些350瓦的电源对Pentium 4足够而却不能支持基于Athlon的PC（同样功率，电压高了电流强度就会降低）。
对老显卡来说，Athlon平台比Pentium 4平台更安全。因为i845主板的AGP 4x是在1.5V，而例如3DFx Voodoo 3000，Matrox G200，ATI Rage和Nvidia TNT等都在3.3V。如果插上去，将毁掉主板！
测试配置
所有的系统中显卡的驱动都是NVIDIA的Detonator（雷管）21.85。所有基于VIA的主板都装上了VIA的4-in-1 4.35驱动，而所有基于Intel的主板都装上了2001年12月最新的INF升级文件。
Intel家族！上左：Celeron Tualatin，上右：Celeron Coppermine
下面依次是：Pentium 4 Willamette 423, Pentium 4 Willamette 478，Pentium 4 Northwood
你可以看到，我们测试的系统是Windows 2000 SP2。为什么不用Windows Xp呢？ 因为奇怪的是很多测试软件在XP上 不稳定L
。Max Payne不能正确的运行，Serious Sam多次当掉，有些其它的程序也如此。而Windows 2000 SP2就完全不同了，所有的测试软件运行良好。而且，我们相信大多数的人还是用的Windows 2000。
Athlon 1400
- ASUS A7V266-E (VIAKT266A) BIOS版本1.004
- 512 MB Corsair DDR-RAM CAS 2
Athlon XP 2000+
- MSI K7T266 Pro 2 (VIAKT266A) BIOS版本3.3和ASUS A7V266-E (VIAKT266A) BIOS version 1.004
- 512 MB Corsair DDR-RAM CAS 2
"Pentium 4 2.0 GHz SDRAM和Pentium 4 2A GHz Northwood SDRAM"
- Super Micro P4SBA
- 512 MB PC133 Corsair CAS 2
"Pentium 4 2.0 GHz和2.0 A (=Northwood) GHz P4X266"
- Tyan Trinity 510 (S2266) BIOS版本1.04 (VIA P4X266 chipset)
- 512 MB Corsair DDR-RAM CAS 2
Pentium 4 2A i845 DDR和2.2 GHz (Northwood)
- ASUS P4B266 (i845 DDR chipset) BIOS版本1.005
- 512 MB Corsair DDR-RAM CAS 2
其它硬件
- IBM Deskstar DPTA-373420 ATA/IDE 34.2 GB (7200 RPM, ATA-100)
- ASUS GeForce 3 Ti500 64 MB
- AT 2700 10/100 NIC
- Sound Blaster Live!
软件
- Windows 2000 Service Pack 2
- DirectX 8.1
流应用软件
现在有很多针对Pentium 4优化的软件。我们使用了Windows Media Encoder 7.1来把一个24 MB的AVI文件压缩成1 MB的WM8视频流文件（比特率242
kbps）。
Windows Media Encoder (时间单位为秒:越小越好)
可以看出，Athlon XP 2000+（1.667 GHz）仅时钟频率比1.4 GHz Athlon快了 20%，但压缩时间仍比老型号少了24%。这是从SSE和硬件预读取中获得好处的一个很明显的例子。虽然Athlon XP远远超越了Thunderbird，但这里仍然是Pentium 4家族的天下。事实上，Pentium 4比最快的Athlon XP 2000+ 仍快了近20%。
流应用软件由处理大量数据流的小循环组成，所以它并没有从增大的cache中获利。因此2 GHz Northwood仅比原来的2 GHz Pentium 4快了2%。
工作站应用程序
以前，Athlon XP在工作站应用程序上狠狠的击败了Pentium 4。现在，最大的问题就是：额外的256 KB cache能否弥补这个鸿沟？
我们使用了含有光线跟踪算法并针对SSE-2高度优化的3DSMax 4.2.6。这里包括“模糊渲染效果”和“体积光”特效。
从SPEC APC 3DSMAX R3.1而来的复杂建筑场景是第一个3DSMax的测试场景。这个测试模拟摄像机从一个复杂的建筑物中穿过，就像一个在虚拟实境中游览一样。这个场景包含不少于600,000个的多边形，并且运用和光线跟踪算法和雾化效果。
我们渲染了从20到22大小为500X300 的3帧动画序列。
3DSMAX 建筑(时间单位为秒：越小越好)
信不信由你，新的Pentium 4A，或者叫做Northwood比“老”的Pentium 4快了61%！真是难以令人置信！当然，这只是一个例外，并不是绝对的。256 KB 或者384 KB的cache对这个复杂的场景来说还是太微不足到了。对多边形数据来讲，大量高速的缓存能帮助渲染引擎工作得更好，因为在消隐面的定位，排序以及最终的渲染时都将大量的用到多边形数据。
另外一点令人惊喜的是：2.2 GHz Pentium 4 Northwood居然比AMD最快的处理器还快一点，而老的2 GHz Pentium 4还落后它73%呢！
让我们在试试另一个3DSMax 4.26的测试。这次我们使用猿猴的模型，这是每一张正版3DSMax 4 CD里都包括的样板模型。
猿猴动画是典型的使用多重光源的游戏角色动画。它一共使用了不少于44个的不同光源。这个场景还包含了复杂的inverse kinematics（IK链：即反向动力学链）：用来控制面部的动画的骨骼系统和操纵指头运动的参数线。Maxscript (宏语言)被用来控制不同的运动。多边形并不多，只有26,000个。已经为SSE-2做了优化的运动模糊特效在渲染中设置为6次。我们渲染了20到25帧的分辨率为320x240的动画序列。
3DSMAX Ape Animation (Seconds: Lower is Better)
这次出现在Willamette (P4 256 KB)和Northwood (P4 512 KB) 的性能差异仅为17%。这让我们在说明渲染成绩的时候要非常小心。如果仅用含有少量多边形的场景，那么出现在Pentium 4和Pentium 4A之间的差距并不明显。但是实际上没有什么艺术家愿意花上5000美金买一套系统而仅仅用于简单的动画。现实中大多数的模型都非常复杂，它们介于“猿猴”和“建筑物”之间。而越复杂的场景，将越能从更大的cache中获得好处。
结合对SSE-2的优化，更高时钟频率和更大的cache让Pentium 4A超越了Athlon XP。虽然Athlon XP仍然是性价比之王，然而就总体性能而言，这里最快的CPU是2.2 GHz Northwood Pentium 4，毕竟相对于其它渲染特效(光线跟踪法��见建筑物测试)，SSE-2 (如带有运动模糊)的优化让Northwood受益更多。 [未完待续]
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