Версия: секрет производительности плат ASUS на чипсетах i875P/i865PE

PAT иль не PAT — вот в чем вопрос


Вначале о ситуации, вызвавшей большой скандал в узких кругах. Компания ASUS сделала официальное заявление о том, что ее материнские платы на чипсете i865PE (в частности, P4P800 Deluxe) поддерживают технологию PAT, и за счет этого заметно превосходят в производительности платы конкурентов. После резкого выступления Intel это заявление было представителями ASUS дезавуировано, а [местами нереально] высокая скорость некоторых моделей компании стала объясняться наличием некоей технологии Hyper Path. Ну а поскольку тестовая лаборатория iXBT.com естественным образом имела прямое отношение к исследованию производительности плат на новых чипсетах Intel, и результаты ASUS действительно были весьма впечатляющими, мы решили поделиться с вами имеющимися у нас фактами и мыслями по этому поводу.

Хроника событий

Начало апреля. В нашу лабораторию попадает плата ASUS P4C800 Deluxe, основанная на еще не объявленном чипсете Intel Canterwood (будущий i875P). Будучи протестированной на версии BIOS 1002 beta 021, она показывает высокие результаты, заметно опережая единственную имевшуюся у нас на тот момент плату на i875P — Intel D875PBZ.

14 апреля. Официальный анонс чипсета Intel 875P. В обзоре его характеристик и возможностей на нашем сайте в качестве представителя чипсета использована ASUS P4C800 Deluxe.

Середина апреля. В продаже (в Москве и еще нескольких местах по всему миру, о которых нам достоверно известно) появляются платы, основанные на планируемом к анонсу лишь в конце мая семействе чипсетов Intel Springdale (будущая серия i865), причем как от сравнительно «мелких» производителей, так и от, как минимум, одного весьма уважаемого и крупного производителя (пальцем тыкать не будем). Компания ASUSTeK в подобном поведении не замечена. :)

Чуть позже. Резкие (полуофициальные) заявления Intel насчет анонсов и поступления подобных плат в продажу раньше срока. Обещаются очень неприятные санкции для нарушителей, вплоть до крупных денежных штрафов и задержек в будущих поставках чипсетов. Продажи сворачиваются или, во всяком случае, уходят в тень.

Конец апреля — начало мая. Выходят новые версии BIOS для ряда плат ASUS, заметно поднимающие производительность уже исследованной нами ASUS P4C800 Deluxe и делающие практически столь же высокими результаты только попавшей к нам на тесты ASUS P4P800 Deluxe (на еще не объявленном чипсете i865PE). Прочие попадающие к нам в лабораторию платы на любом из этих чипсетов показывают примерно одинаковые (для «своего» чипсета) результаты, а отстающие постепенно (с выходом новых прошивок BIOS) подтягиваются к основной группе. При этом платы на i865PE/G в среднем немного медленнее представителей i875P, и всем им далеко до моделей ASUS с новыми версиями BIOS.

21 мая. Официальный анонс семейства чипсетов Intel 865. В нашем обзоре чипсет i865PE представлен платой от Albatron из-за нереально высоких, нехарактерных для остальных моделей, показателей платы ASUS (ASUS P4P800 Deluxe). Сравнению результатов моделей ASUS и прочих производителей на обоих чипсетах в этой статье посвящен отдельный абзац. Отмечается огромная разница, доходящая до 17% при вполне реальном архивировании в WinAce (это преимущество платы ASUS на i865PE над платой Gigabyte на i875P).

Конец мая. Компания ASUSTeK делает официальное заявление о наличии у ее моделей линейки P4P800 (на i865PE) технологии PAT, что, якобы, позволяет ее платам быть заметно быстрее продукции конкурентов.

Чуть позже. Резкое официальное заявление Intel о принципиальном отсутствии PAT в серии чипсетов i865. В полуофициальном заявлении позиция несколько мягче: технология PAT в кристаллах этих чипсетов, возможно, и есть, но она заблокирована на «железном» уровне, то есть реально недоступна. (Напомним тут, что заблокированный множитель в процессорах Intel некоторые «энтузиасты» пытаются разблокировать уже более пяти лет, технологию Hyper Threading в старых моделях Pentium 4 — более полугода. Абсолютно безуспешно.)

Еще чуть позже. Скандальный текст с сайта ASUS убирается, сделанное заявление дезавуируется, линейка плат P4P800 теперь характеризуется наличием технологии Hyper Path (ни в коем случае не путать с Hyper Threading), которая, оказывается, и позволяет платам этой компании быть быстрейшими.

Немного теории про PAT

Что есть «технология PAT»? Как мы уже отмечали в статье о i875P, это, по сути, никакая не специальная технология. Перемещение данных (в интересующем нас частном случае) от процессора в оперативную память (и наоборот) предсказуемо и может быть четко расписано по тактам. То есть вне зависимости от скорости распространения сигнала в конкретном кристалле чипсета на исследуемой материнской плате, данные проходят, в том числе, через ряд очередей и буферов, а для синхронизации перемещения данных используются некие фиксированные значения задержек. Нечто подобное все имели возможность опробовать в действии, меняя тайминги памяти (вроде CAS Latency, RAS to CAS Delay и пр.) в настройках BIOS. Однако покупаемые разными людьми модули памяти могут быть непредсказуемо разными, и при одинаковой маркировке оказаться работоспособными на одной и той же частоте с большими или меньшими таймингами. В отличие от этих настроек памяти конфигурирование задержек в чипсете остается, как правило, внутренним делом производителя этого чипсета и осуществляется в специальных служебных регистрах. Таким образом, PAT — ускорение прохождения данных через чипсет — достигается всего лишь за счет программирования соответствующих регистров (в том числе, отключения некоторых ненужных промежуточных буферов). Согласитесь, что с реализацией поддержки, например, ECC (для чего требуется вполне конкретное дополнительное «железо») эту «технологию» не сравнить.

Надо, однако, учитывать еще один момент: с «десктопной» точки зрения, PAT — единственное отличие i875P от i865PE (второе и последнее в реальности — та самая поддержка ECC у Canterwood). При этом позиционирование у них все же разное, а значит, Intel требуется, чтобы буквы P.A.T. отпечатывались в мозгу у любого, кто заинтересуется последней продукцией компании. Понятно, что в этих условиях одно только упоминание проблемной аббревиатуры на одной странице с i865PE было нежелательно, а тут такой «подарок» от ASUS… Истоки конфликта ясны, равно как и всех удовлетворивший путь его разрешения. Мелкие технические детали при этом маркетологов не интересуют, так что в описании возникшей буквально из воздуха технологии Hyper Path чуть ли не дословно переписано объяснение Intel насчет ускорения прохождения данных по магистрали процессор—память, сделанное, правда, в оригинале для немного другого чипсета. :)

Собственно версия

Так что же позволило платам ASUS выдавать столь высокие результаты, и PAT ли Hyper Path? На второй вопрос ответить просто: нет. Intel, в данном случае, выступает в роли «держателя торговой марки», и права использовать эту ™ применительно к платам на i865PE, очевидно, дано не было. По сути же, безусловно, технология Hyper Path реализует именно идею PAT, но парадокс в том, что реализует она ее лучше :). Впрочем, парадокс ли? С одной стороны, Intel уверяет, что для i875P используется «быстрый кремний», то есть отбираются специальные пластины с повышенной скоростью распространения сигнала (или даже происходит сортировка чипов с каждой пластины — это вполне можно себе позволить, учитывая отпускную цену i875P), что и дает впоследствии возможность некоторые задержки «подкрутить».

В таком случае чипы i865 выглядят чем-то вроде отбраковки, но не надо забывать о стандартах качества и тестирования Intel. Для того чтобы обеспечивать беспроблемную работу своей продукции в условиях массового производства, эксплуатационные пределы всех без исключения изделий компании заведомо сильно ужесточены. Примеров этому любой компьютерщик со стажем легко сможет припомнить целую кучу: от работы процессоров на ядре Tualatin в платах на i440BX, с совершенно неподходящими параметрами по напряжению, до совсем недавних анонсов плат на i845xE с «официальной» поддержкой процессоров с FSB 800 МГц (что официально в чипсет, разумеется, не заложено).

То есть мы вполне можем, не противореча здравому смыслу и опыту, предположить, что если уж инженеры ASUS добрались до конфигурации параметров работы чипсета, то они не ограничились робким ускорением доступа к памяти на два такта (согласно официальным данным о PAT). Теория хорошо согласуется с полученными нами данными о примерно равной производительности P4C800 Deluxe (i875P) и P4P800 Deluxe (i865PE): действительно, раз есть возможность увеличить скорость, то стоит сделать это на обоих почти идентичных чипах. Ситуация беспроигрышная: в отличие от работающей «прозрачно» технологии PAT (сама «включается» при старте системы в режиме FSB800/DDR400 или «не включается» вовсе), режим ускорения по методике ASUS задается явным образом из BIOS: пункт меню называется как-то вроде «Memory Acceleration Mode» или «Performance Acceleration Mode» (зависит от версии BIOS и платы). Таким образом, если после включения этой опции система не грузится — тебе не повезло, отключай. Точно как с настройкой таймингов памяти.

Остается один вопрос к нашей теории: почему только ASUS? Согласно имеющимся у нас почти официальным сведениям, в благодарность за корректное поведение в апреле инженерам этой компании была открыта некоторая часть внутренней документации Intel «не для простых смертных». Результат — налицо. Что, опять же, хорошо согласуется со временем появления «быстрой» прошивки BIOS для P4C800 Deluxe. Хочется также особо подчеркнуть, что специальный отбор чипов i865PE для производства плат серии P4P800, даже если он и имеет место, не может быть единственной причиной засвидетельствованного выше обгона такой платой изделий конкурентов на i875P, так что городить излишние догадки мы в этом вопросе нужным не считаем.

И похоже, что инцидент в конце мая на отношение двух гигантов не повлиял. Во всяком случае, ASUS сейчас не клеймит каждую страницу документации сочетанием слов «Hyper Path», а как бы в ответ возникают такие милые подарки от Intel:

  

Мир, дружба, жувачка. Что же касается фальстартанувших в апреле — думается, мы сможем зримо ощутить выводы, которые сделали для себя стороны конфликта, в момент анонса следующего семейства чипсетов Intel.

P. S. О связи тестовых лабораторий с реальностью

Имеет хождение слух, что ряд ведущих тестовых лабораторий получил от ASUS специальные платы, производительность которых заметно выше, чем у их серийных розничных товарок. Этому мы можем противопоставить, как минимум, одно письмо из Германии, автор которого (спасибо за письмо, Олег!) имел возможность провести экспресс-тестирование нескольких моделей прямо в магазине. Результат: абсолютно розничная ASUS P4P800 была заметно быстрее соперницы на i865PE даже в играх (вообще же разницу лучше смотреть на архиваторах, наиболее чувствительных к задержкам доступа памяти).




Дополнительно

Нашли ошибку на сайте? Выделите текст и нажмите Shift+Enter

Код для блога бета

Выделите HTML-код в поле, скопируйте его в буфер и вставьте в свой блог.