CPU Prescott: tương lai của Pentium 4

         Sau con CPU Pentium 4 phiên bản đặc biệt Extreme Edition nổi đình đám dành cho dân chơi game và multimedia “prồ” chạy bốc nhưng có giá “cõi trên”, Intel đã đưa ra dòng CPU Pentium 4 mới có tên “cúng cơm” là Prescott, mở đường cho một thế hệ Pentium dành cho máy tính để bàn mới. Tuy có tới 1MB bộ nhớ đệm L2 Cache (so với 512MB của dòng Northwood), nhưng giá bán của Prescott không chênh bao nhiêu (tại Việt Nam ngày 8-3, giá của Prescott 2,8GHz bus 800 chỉ cao hơn Northwood 2,8GHz bus 800 chừng 10USD).

Nhận diện Prescott:

         Prescott được coi là “revision” (sự xem lại) thứ hai của nhân Pentium 4 gốc Williamette ra đời hồi mùa thu 2000 (lần revision thứ nhất là sự có mặt của Northwood). Prescottá là CPU đầu tiên áp dụng công nghệ sản xuất 90nm (hay 0.09 micron). Nhờ đó, Intel có thể tăng số lượng transistor trên một nhân (die) nhỏ hơn. Hãy thử so sánh nhé: nhân Prescott chỉ có 112mm2 nhưng chứa tới 125 triệu transistor, trong khi nhân Northwood bự tới 145mm2 mà chỉ có 55 triệu transistor. Công nghệ sản xuất tiên tiến này cho phép Intel tích hợp thêm nhiều công nghệ mới lên nhân CPU trong khi giảm được chi phí sản xuất (fabrication cost).  

Các công nghệ sản xuất CPU Intel đi từ 0.18-micron (Pentium 4 Williamette), tới 0.13-micro (P4 Northwood) và giờ là 0.9-micron (P4 Prescott)

         CPU Prescott có thêm 13 lệnh mới (1 cho tác vụ chuyển đổi floating point to integer, 5 cho tác vụ tính toán phức hợp complex arithmetic, 1 cho mã hóa video, 4 cho SIMD-FP dùng định dạng AOS /Array-of-Structures, và 2 cho sự đồng bộ hóa luồng thread synchronisation). Intel đặt tên cho bộ lệnh SSE của Prescott là SSE 3, thay cho SSE 2 của Northwood.

         Một điều đáng chú ý làm tăng thêm sức mạnh xử lý cho Prescott là các bộ nhớ đệm đều được tăng thêm so với Northwood. L2 Cache của Prescott tới 1MB (thay vì 512KB của Northwood) và L1 Cache tới 16KB/8 way (thay vì 8KB/4way). Nhờ vậy mà khả năng nạp sẵn dữ liệu (prefetching) của Prescott được cải thiện hơn. Công nghệ siêu phân luồng Hyperthreading Technology (HT) ở Prescott cũng được cải tiến. Đáng tiếc là cho tới nay chúng ta vẫn chưa có nhiều ứng dụng hỗ trợ để khai thác hết ưu thế của công nghệ HT.

         Ngoài ra, trên Prescott, độ dài của kênh truyền dữ liệu (data pipeline) cũng được kéo ra tới 31 chặng (so với 20 chặng của Northwood). Điều này cho phép Intel tăng tốc độ xung (clock speed) CPU lên cao hơn.

         Tất nhiên, bạn phải trả giá cho sự gia tăng sức mạnh này. CPU Prescott mạnh hơn nên cũng nóng hơn. Intel giải thích là Prescott có đặc tả nhiệt (gọi là Thermal Design Power, TDP) khác Northwood. Cụ thể, CPU Prescott 3,2GHz có TDP 103W so với chỉ 82W của Northwood hay 92W của Extreme Edition cùng tốc độ. Vì thế, quạt dành cho CPU Prescott cũng được thiết kế khác hơn ở phần tiếp xúc.

         Do có đặc tả tiêu thụ điện năng (power consumption spec) mới, CPU Prescott hiện nay tuy vẫn sử dụng giao diện Socket 478, nhưng có các điểm tiếp xúc khác hẳn Northwood. Vì thế, cho dù cũng sử dụng chung bộ chipset Intel 875P hay dòng Intel 865, nhưng mainboard cho Presscott được trang bị Socket 478 có thiết kế hơi bị khác ở phần các tiếp điểm chính giữa, cũng như phải hỗ trợ đặc tả điện năng mới. Với các mainboard đời sau này đã được trang bị sẵn Socket 478 thiết kế mới (có ghi là Ready for Prescott CPU), bạn có thể update BIOS để bổ sung lệnh nhận diện Prescott. Xin lưu ý là khi mua mainboard mới, bạn cần phải hỏi kỹ nơi bán xem mainboard này có sẵn sàng để chạy CPU Prescott hay chưa. Với các lô hàng gần đây, các nhà sản xuất mainboard lớn thường đều cẩn thận ghi rõ sự hỗ trợ Prescott trên hộp sản phẩm.

         CPU Prescott được mang ký hiệu là E (thí dụ 3.2E GHz, có nghĩa là Prescott tốc độ 3,2GHz) để phân biệt với C của Northwood bus 800 (thí dụ 3.2C GHz) hay B của Northwood bus 533.

Thử nghiệm

         Chúng tôi thử nghiệm CPU Pentium 4 Prescott (bộ nhớ đệm L2 Cache 1MB) tốc độ 3.2GHz bus 800, bộ nhớ DDR400 512 MB (2 thanh 256 MB) mode kênh đôi, ổ đĩa cứng Seagate Barracuda V SerialATA 120GB, card AGP XFX GeForce FX 5600 bộ nhớ 256MB.

         Hệ thống đối chứng 1: CPU Pentium 4 EE (bộ nhớ đệm L3 Cache 2MB, L2 Cache 512KB) tốc độ 3.2GHz  với bộ nhớ DDR400 KingMax 1024MB (2 thanh 512MB chạy mode Dual Channel), ổ đĩa cứng Seagate Barracuda SerialATA-150 dung lượng 80GB và card tăng tốc đồ họa XFX GeForec FX 5600 với 256MB DDR bộ nhớ video.

         Hệ thống đối chứng 2: CPU Pentium 4 Northwood (L2 Cache 512KB) tốc độ 3.2GHz bus 800, bộ nhớ DDR400 KingMax 512MB (2 thanh 256MB Dual Channel), ổ đĩa cứng Seagate Barracuda V SerialATA- 150 dung lượng 120GB và card tăng tốc đồ họa Gigabyte ATI Radeon 9200-8X với 64MB DDR bộ nhớ video.

         Cả ba hệ thống đều sử dụng mainboard Intel D875PBZ, hệ điều hành Windows XP Pro SP1 và DirectX 9.0b.

Nhận xét

         Một khi có được sự hỗ trợ tốt từ mainboard, CPU Prescott sẽ phát huy được ưu thế của mình với bộ nhớ đệm rộng rãi hơn và nhiều lệnh mới hơn. Hầu như các công cụ test hiện nay chưa hỗ trợ ngọt ngào cả hai dòng CPU mới Extreme Edition và Prescott, nên các kết quả benchmark có thể không thể hiện đúng mức hoạt động của các CPU này. Nhưng qua quá trình chạy thực tế, chúng tôi có thể nói rằng Prescott hơn hẳn Northwood trong hầu hết tác vụ. Do giá mainboard như nhau và giá CPU chỉ chênh nhau khoảng 10USD, nếu tậu mới, bạn nên rấn thêm một chút nữa để làm chủ hệ thống mới này. Và cũng do đặc tả kỹ thuật của hai dòng CPU khác nhau, bạn không nên nghĩ tới chuyện đổi CPU từ Northwood đang chạy lên Prescott, nếu như mainboard không thật sự hỗ trợ nó.

         Prescott là bước chuyển mở đường cho Intel phát triển các dòng CPU mới kế tiếp Pentium 4. Prescott Socket 478 chỉ là giải pháp trung gian. Trong kế hoạch ban đầu, giao diện của Prescott 90nm có Socket 775 kia. Hình như người ta bị ám ảnh: càng nhiều chân, CPU càng chạy nhanh hơn thì phải?

PHẠM HỒNG PHƯỚC

(TPHCM 26-8-2004)

TRỞ VỀ TRANG CHỦ  |  TRỞ VỀ TRANG MỤC LỤC BÀI VIẾT

Copyright © 1999-2004 Pham Hong Phuoc Homepage