3.2GHz的威力：Prescott 3.2E处理器评测

　　前言

　　当大家还沉醉在春节的长假期中的时候，一直都是大家热门话题的Prescott处理器就在这时候发布了(2月2日)，虽然笔者早在初八已经开始上班，只是苦于Intel的部分工作人员还在休假中，延误了报关时间，使得这块久负盛名的处理器姗姗来迟。现在才到了太平洋评测室，尽管迟到，它仍然是国内拿到的第一块主频为3.2G的Prescott处理器，至于性能如何，我们马上为大家送来新鲜，火辣的介绍和测试。

　　不用多说，这次推出的Prescott处理器自然是冲着AMD的Athlon64而来，早前为了对抗Athlon64而推出的Pentium4 EE虽然说性能上有所提升，压制了一些Athlon64的火焰，但是其毕竟为老的Northwood核心，而且高昂的售价却是让广大的用户只能远观，不能“亵玩”了。这次Prescott处理器的推出经历了早前Northwood核心的至尊版Pentium4 EE，让我们可以推断出Prescott处理器也应该会是在制造工艺和三级缓存上做文章，但是现在我们还可以看到，Prescott处理器的改进不仅仅只有这些……

CPU核心对比
核心名称：	Northwood	Northwood EE	Prescott	AMD Athlon 64
工艺制程： （微米）	0.13	0.13	0.09	0.13
封装形式：	mPGA	mPGA	mPGA/LGA775	Socket 939/940
核心面积： （平方毫米）	131	237	112	193
金属连接层：	6	6	7	9
晶体管数目：	5千500万	1亿7800万	1亿2500万	1亿590万
电压：（V）	1.50	1.50V	1.385V	1.50V
频率幅度：	1.6 - 3.4GHz	3.2 - 3.4GHz	2.8 - 4GHz+	2.0GHz+
指令追踪缓存：	12K μops	12K μops	12K μops	64KB
一级缓存：	8KB	8KB	16KB	64KB
二级缓存：	512KB	512KB	1MB	1MB
三级缓存：	N/A	2MB	预留接口	N/A
延伸指令集：	MMX、 SSE、SEE2	MMX、 SSE、SEE2	MMX、SSE、 SEE2、SEE3	SSE、SEE2

　　工艺

　　众所周知，在处理器的制造工艺上，显卡的GPU率先走进0.09微米(um)，从Northwood核心的处理器一直以来，CPU一直沿用着0.13微米的工艺。而这次Prescott处理器的直接将制程带领进了纳米时代--0.09微米(90纳米)，这是CPU历史上的一次重大的跨越。7层铜互联制造、90纳米工艺的Prescott处理器体积为112平方毫米，仅是146平方毫米Northwood核心的处理器的76%左右，而晶体管的数量确是一亿两千五百万，比Northwood的处理器多了足足七千万个晶体管。由于Prescott仍然是800MHz的前端总线(FSB)，又采用mPGA封装，因此外观可以说是一模一样，除了背部的电阻排列和数目。

左边是3.2GHz的Prescott核心处理器，右边是3.2GHz的Northwood核心处理器

　　缓存

　　在缓存上，Prescott处理器分别在L1的一级缓存和L2的二级缓存上比Northwood的处理器增加一倍，分别为16KB和1024KB。至于三级缓存则是依然由天价的Pentium4 EE所垄断，不过，Prescott处理器上还存在着三级缓存的接口，所以估计在未来的时间里，假如AMD惹急了，也难保Intel不会推出好象Pentium4 EE一样拥有三级缓存的Prescott处理器，这或许就是Intel留下的后路。

CPU-Z 1.21版可以识别Prescott处理器

　　虽然说增大的缓存对性能有所帮助，但是增大缓存并不是一味的有好处，由于缓存的提升同时也就带来更大的延迟效应，据报道，Prescott的二级缓存延迟比起Northwood有近44%的增加。唯一的解决方法大概也是依赖高频率来缩短差距，这也不得不让大家忧虑。

　　流水线

　　延长流水线其实可以看成是Intel提高处理器频率的一个重要手段。早在Pentium III处理器过渡到Pentium 4处理器时，流水线由10级提高到了20级的相信大家还记得。Pentium 4处理器虽然在频率上得到了提高，但其频率的提高却并不能等同于处理器性能的提高。而这次Intel将Prescott处理器的流水线又延长了11级，达到了31级。如此长的流水线虽然是减轻了每级流水线的运算负荷，但是多级流水线更容易出现一些无效指令，这同样也是需要靠处理器的高频率来忽略这些的问题，因此我们可以推断，大概只有当Prescott处理器达到了4GHz或者更高的频率时才可能达到我们期望的性能。因此，在之前我们测试的2.8GPrescott的性能为何一般般就显而易见了。

　　延伸指令集--SSE3

　　相信MMX、SSE、SSE2这些指令集大家都是耳熟能详了，在Prescott处理上增加了新的指令集--SSE3。它是主要是包括了浮点整数运算，处理多媒体数据等指令，更完善改进MMX、SSE2等指令.在文章编写之时，日本也已经有支持SSE3指令集的压缩软件推出，我们正寻求该软件进行测试。

SSE3延伸指令集
浮点-整数转换	FISTTP
复杂算术运算	ADDSUBPD、ADDSUBPS、 MOVDDUP、MOVSHDUP、MOVSLDUP
视讯编码	LDDQU
AOS格式SIMD	HADDPD、DSUBPD、HADDPS、HSUBPS
执行同步	MONITOR、MWAIT

　　主板兼容

　　这次发布的Prescott处理器还是维持了原来的socker478接脚，所以目前比较新的875P、865系列、848P、VTA PT800/880和SIS 648FX/655FX都理论上可以兼容。我们就拿到的Prescott处理器分别在几款875P主板上进行试验。最后发现，还是很多的主板在刷新BIOS后可以支持这款新出的Prescott处理器，只有一款二线主力厂商的主板在刷新BIOS后还是不能支持这款Prescott处理器。而部分支持的主板上供电模块的电容温度比较高，个别甚至出现了焦味。依照Prescott的技术参数，我们可以断定，主板的支持除了BIOS的支持外，电源供电的支持也非常重要，很可能当电脑无法对处理器提供高达100W以上的电量时会出现无法正常使用的情况。

　　温度

　　我们知道新推出的Prescott处理器功率89W-109W之间，所以舆论一致推断Prescott处理器的发热量会相当惊人，但是在这次我们拿到这颗3.2G的Prescott处理器由于依然采用Stock478，散热器和往常的也一样，并不想以往推测是会个方头方脑的大散热铁块。而就我们在试用中所记录的温度来看，这样的散热片完全是可以应付，我们采用电子测温仪器在CPU金属盖与散热器之间取得温度和采用CPUcool的方法来摄取两个相同时刻的温度。

散热器和往常的一样

室温：19.7	实测温度	CPUcool
开机15分钟：	31.7	43
Sisofeware2004烧机：	39.9	57
3Dmark2004：（最高）	39.2	56

　　测试部分

硬件平台
CPU	Pentium4 Prescott 3.2E Pentium4 Northwood 3.2C Pentium4 Prescott 2.8E (超线程 打开)
主板	原厂 Intel 875P BIOS：RVE ?
内存	Vdata DDR400 512MB双通道（256MB×2）
硬盘	希捷 酷鱼V 120GB SATA 2MB Cache
显卡	微星MSI GForce 5950 Ultra 256MB
软件平台
系统软件	Windows XP+SP1 英文版 Direct X 9.0b 英文版
驱动程序	Intel Software Installation Utility 5.1.1.1002 nVidia 53.03
测试软件	CPUz 1.21 Business Winstone2004 Sisoft Sandra 2004 CPUBench2003Beta2 Futuremark PCMark 2004 Futuremark 3DMark 2003 Auqamark 3

　　测试细节

　　这次测试我们为了尽量减少其他设备对CPU性能真实性的干扰，我们将平台上的网卡等设备全部关闭。

　　在这次测试中，我们选择了Business Winstone2004来进行测试处理器的整体性能。Business Winstone2004模拟了一系列的商业性操作，虽然说主要测试的是整体性能，因此在除了处理器不同外，其他的配件一致就可以看出Pentium4 3.2E、Pentium4 3.2C和Pentium4 2.8E之间性能的差距。在Business Winstone2004的成绩上看，3.2E与3.2C的处理器相比成绩相当的接近，3.2E仅仅比3.2C有大概4%的提升，让支持Intel的用户无疑是会有些失望。而在对2.8E的分数对比之时，我们可以发现与3.2E相比则有10%的提升，多少还是带来一些安慰。

　　PCmark2004是我们这次测试的另外一款整机测试软件，由于PCMark2004是在去年年底才发布，而Futuremark的权威性还是得到了大家广泛的认可。这次的测试我们选择了PCMark2004中最为全面的测试，除了总分，还包括了许多CPU等多项分数，正好适用我们今次处理器的测试。

　　成绩上还是让我们对Prescott有些失望，相对3.2C提升幅度只有2%，而相对频率较低的2.8E则是提高了15%，在以上的两测试大致和我们在文章前的推断比较吻合--只有当高频率的Prescott才可以减少甚至忽略缓存延时、流水线增加的负面影响，在性能上有较大的提高。这和当年Pentium3向Pentium4过渡时的情况非常的相似，刚推出的Pentium4的时候，其性能甚至很多都不如当时的Pentium3的性能。这个测试中的总分差距比较大，也说明了3.2E和2.8E的性能有着比较大的提高。

　　老牌的3D性能测试软件3Dmark2003在整体性能和各项具体性能都有较为真实的测试分数，这次我们在340版的3Dmark2003中，分别对总分，CPU单项等进行测试。从总分上看，Prescott处理器的3D性能是值得称道的，拿3.2E和同频率的3.2C处理器相比较，我们可以看到，两者成绩相差比较明显，3.2E的平台比3.2C的的分数要提高了105分，确实给我们带来一些欣慰。CPU单项测试中的分数也比较正常，依然可以看出3.2E处理器和2.8E处理器有着较大的提升。在CPUTest 1和CPUTest 2的分数可以看到3.2C的分数有点“反常”，说明3.2E和3.2C处理器是运算能力的高低各有偏重。

　　在最新支持DX9的游戏测试软件Aquamark3.0，在早前2.1版本中相信大家对这个游戏软件已经非常熟悉，这次测试中分数可以看出3.2E的CPU得分并不见优势，而GFX的分数则是比较强悍，而总分还是3.2E略为领先。

　　在Sisoftware Sandra 2004的测试无疑是对整个平台中每个配件的单独项目的考验，但是这次测试中发现，整体上Prescott处理器的各个性能得分都要略差于Northwood核心的处理器，这个确实让笔者比较纳闷。但是相信这应该和该软件对处理器的识别和一些新指令的运算并有很好发挥的结果，而两个不同核心的处理器运算能力各有偏重，导致了这样的情况发生。

　　内存带宽上，Prescott核心的处理器在带宽上确实比Northwood核心的处理器要稍微强悍一些，只是幅度还并不到，我们还是把希望寄托于DDR II的出现还比较现实，DDR也慢慢走向衰老。

CPU Benth2003
Pentium4		Prescott 3.2E	Northwood 3.2C	Prescott 2.8E
Raytracing/D3D SW Rendering	Ray	3568	3127	2770
	D3D	3287	3467	2882
RAM SIM Bandwidth (MB/s)	ALU	5675	5273	5625
	FPU	4357	4018	4534
FPU Single/Double Precision-FPU Marks	SP	8228	7731	7227
	DP	6390	6128	5614
Integer/FPU Performance	ALU	12886	5062	13287
	FPU	7309	6930	6420
Overall Result		11428	8572	10949

Addition/Multiplication (SSE):( MFlops)	4145.11	4624.86	3601.38
Division (SSE): (MFlops)	748.98	826.72	660.53
Square Root (SSE) :( MFlops )	755.42	817.09	666.58
Addition/Multiplication (FPU): (MFlops)	1713.39	2178.59	1490.61
Division (FPU) :( MFlops )	70.86	72.01	61.61
Square Root (FPU): (MFlops)	70.91	73.07	61.66
Whetstone:(KWPS)	431	508	384

　　做CPU测试肯定不能没有Super Pi，在真实运算里还是可以很好的体现一款CPU的真实运算性能。在104万这个常规数值的运算上，3.2E得到了42秒，而3.2C则为45秒，相差了3秒，2.8E也有48秒的成绩，在不做任何优化的测试中，这样的成绩对Pentium4的运算能力还是可以给予相当的肯定的。而104万的测试远远不能看出几款处理器的真正差距，因此我们又增加了一个838万次的运算，让时间差距更为明显，也让大家更为直观的了解处理器的性能差异。果然，我们可以发现Prescott 3.2E处理器的运算时间仅仅为469秒，比Northwood 3.2C的处理器要缩短36秒，虽然看起来不多，但是也应该说差距还是比较明显。2.8E的时间还是不足够挑起大梁。

　　最后一个真实测试，我们这次破例放弃了Xmpeg的压缩视频测试，直接尝试单纯ZIP压缩来考验这几个Pentium4处理器。

　　写在最后

　　而在本问刊登时，在太平洋电脑城中已经开始有少量的Prescott处理器走入市场，但是频率目前仅限于2.8E，价格大约在1700人民币左右，价格还是相当的诱人，喜欢尝鲜的朋友可以在太平洋的卖场里淘淘金，现货肯定不多。

　　另外，据了解我们熟悉的Celeron处理器还将会存在于中低端市场，更让人意外的是，Celeron将推出相应的Prescott核心系列处理器，同时将前端总线提升为533MHz，并且L2的缓存也将翻倍，这当然对我们主流用户是一个不错的福音。

　　进一步了解Prescott处理器，虽然目前在性能上并不能够给我们一张很好的成绩单，但是抛开一切来说，它确实在成绩中有提高，而能够达到的处理器主频率理论值也有较大的提高，这和AMD的处理器相比还是有着很大的优势，毕竟Athlon64的主频还是徘徊在2.X GHz左右。尽管这颗Prescott核心的3.2E处理器成绩还有点不尽人意思，但是其工艺上的提高，SEE3指令的延伸无疑给2004年来一些新的元素。经过这款478结构的处理器后，我们期待着LGA775接口的Prescott处理器能够早日推出，也期待更高频率的Prescott能够给我们带来名副其实的强大性能。而同时，我们也寄望AMD能够推出更牛的处理器，遏止Intel的独大，毕竟竞争才会有发展。

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