Конкуренция производителей CPU
В течение многих лет Intel господствовала на рынке микропроцессоров для ПК. И хотя конкуренты могли предлагать совместимые и более дешевые модели, они отставали в развитии на один-два года. Ситуация с Pentium изменилась как в названии процессоров, так и в отношении технологии. Изготовители процессоров уже не основываются на архитектуре Intel, как это было с 386-й и 486-й моделью, а идут своим путем. Теперь потребитель имеет больший выбор, но прямое сопоставление процессоров стало почти невозможным, потому что фирмы-производители ставят перед собой разные задачи.
Nexgen Nx586
Уже в течение длительного времени фирма Nexgen предлагает микропроцессор Nx586, который является чистым RISC-процессором и работает быстрее, чем Pentium. Вдвое больший по объему кэш 1-го уровня, установленный прямо на чипе, делает его еще более быстродействующим. В отличие от Cyrix, разрабатывающей процессоры, совместимые по выводам с процессорами фирмы Intel, Nexgen идет своим путем. Поэтому для ее процессоров требуется собственная материнская плата вместе с микропроцессорным набором. Кроме того, у Nx586 нет встроенного математического сопроцессора. В скором времени он появится, потому что недостаточная производительность при выполнении операций с плавающей запятой отпугивает многих пользователей. Эти проблемы уже решены, и процессор сможет работать на полную мощность.
Фирма Nexgen сама заботится о прямом сопоставлении производительности своих процессоров и Pentium. Так, например, несмотря на то, что тактовая частота процессора Nexgen 90 составляет всего лишь 84 МГц, число 90 указывает на его сходство с процессором Pentium 90. Большинство эталонных тестовых программ (Benchmark programs) подтверждают большее быстродействие Pentium по сравнению с Nx586. Причина заключается в том, что пока еще существует много 16-битовых тестовых программ. Однако практика показывает, что Nx586 вполне может дать фору Pentium. Программы, оперирующие только целыми числами, например Photoshop, работают с ним значительно быстрее.
На горизонте виден уже процессор Nx686, являющийся преемником Nx586. По выводным контактам он тоже не совместим с Pentium. По сравнению со своим предшественником он должен работать примерно на 60% быстрее. При выполнении 16-битовых программ он должен будто бы даже превосходить Pentium Pro на 50 процентов.
Нечестная игра с Nexgen
Диагностическая DOS-программа MSD - Microsoft Diagnostics и диспетчер устройств системы Windows 95 неправильным образом распознают процессор Nexgen, принимая его за 386-й. Причиной является то, что Nexgen как RISC-процессор не имеет всего набора команд, которые есть у Pentium. Поэтому тестовые алгоритмы принимают его за очень быстрый 386-ой. На практике эта ошибка не играет никакой роли. В скором времени Microsoft устранит этот недостаток, соответственно изменив свои диагностические программы.
AMD-K5
Фирма AMD - Advanced Micro Devices co своим AmDX4/120 уже давно пытается отрезать себе кусок Pentium-пирога. Этот чип можно с большой натяжкой поместить лишь под наименее производительным Pentium; речь, таким образом, может идти только о 486-м процессоре со всеми его недостатками. Повысить тактовую частоту этой модели уже невозможно, и дело с 486-м медленно, но уверенно идет к концу.
В связи с этим AMD создала совершенно новое поколение процессоров — семейство К86. Название происходит от предыдущей разработки AMD, т.е. от 29К. В этом процессоре имеется несколько арифметических блоков, поэтому он может одновременно выполнять несколько команд - Superscalar Pipelines. По этому принципу работает также процессор К5, первый и, пожалуй, последний представитель семейства К86. В отличие от Pentium, который работает с двумя конвейерами, в К5 имеется четыре конвейера.
Кроме того, в К5 используется RISC-ядро (так же, как и в Nx586). Но AMD особенно позаботилось об оптиматизации старых х86-команд. Естественно, у RISC-процессоров есть свои сложности, что становится заметным даже у Pentium Pro. Все старые приложения Windows 3.1 были написаны еще в коде х86, и преимущество RISC-процессора стало недостатком. AMD встроила систему х86-команд отдельно, что явно решило эту проблему.
Как бы то ни было, производительность у К5 на 30% выше, чем у Pentium с такой же тактовой частотой. Правда, новый AMD-чип появится лишь во втором квартале этого 1996 года. Пробел должен восполнить Am5х86-Р75. Он годится для 486-й материнской платы и работает с внутренней тактовой частотой 133 МГц. Как свидетельствует название, этот процессор по производительности стоит в одном ряду с Pentium 75.
Большой замысел фирмы AMD
Многие помнят недавнюю сенсацию: AMD покупает фирму Nexgen за более чем 800 миллионов долларов. Очевидно, что продукция Nexgen убедила конкурентов. Nexgen остается самостоятельной дочерней фирмой AMD, но AMD будет использовать Nx86-тexнoлoгию. Поэтому она отказалась от разработки процессора К6, и вместо него хочет поставлять на рынок 686-й процессор, производимый по технологии Nexgen. Чип с кодовым названием Catapult совместим по выводам с Pentium, но в остальном остается чистым продуктом Nexgen. Таким образом, Nexgen стала кузницей идей фирмы AMD. Обе фирмы хотят сообща в течение двух лет завоевать 30 процентов рынка.
Cyrix 6x86
Фирма Cyrix уже давно собирается выпускать изделия класса Pentium. Предвестником этой разработки является процессор 5x86, известный под кодовым названием Mise. Он работает с тактовой частотой 100 или 120 МГц и совместим по выводам с 486-м процессором фирмы Intel. Процессору 5x86 нужна 486-я материнская плата с питанием 3,3В. Его внешняя тактовая частота равна 50 или 33 МГц. Показатели тестирования этого процессора примерно на 20 процентов ниже показателей Pentium 90, поэтому он пока не является реальным конкурентом для Pentium. Однако 5x86 привлекает внимание к процессору 6x86, производительность которого несколько выше. В нем также имеется RISC-ядро и встроенные х86-команды.
Технические характеристики Cyrix 6x86 аналогичны характеристикам AMD-K5, но в нем заложена возможность гипотетического выполнения (Spekulative Execution) команд. Процессор пытается предугадать ожидаемые команды перехода и выполняет их “по подозрению”. Поэтому он очень близок к Pentium Pro. По заявлению фирмы Cyrix, процессор 6x86 с тактовой частотой 100 МГц превосходит примерно на 30 процентов Pentium 120.
Intel Pentium Pro
Долгое время гадали, какое же название даст Intel преемнику Pentium. Несколько блеклое название Pentium Pro уже говорит о том, что в деле повышения быстродействия большой успех достигнут не был. Но технически кое-что изменилось: собственный микропроцессорный набор, встроенный кэш второго уровня, RISC-структура и гипотетическое выполнение команд. Последнее означает, что Pentium Pro в состоянии сортировать по приоритетам и зависимостям команды, параллельно выполняемые его 13-каскадным конвейером. Эта система, именуемая Dynamic Execution, следит за тем, чтобы в первую очередь выполнялась та операция, результат которой является исходным материалом для другой команды.
Конечно, все это относится только к 32-битовым командам, поскольку в начале разработки Р6 фирма Intel не верила в то, что в 1996 году будут существовать 16-битовые приложения. 16-битовые операционные системы (включая Windows 95, которая, как известно, содержит частично 16-битовое ядро) ничего не выигрывают от этого механизма. В наихудшем случае он может даже замедлять выполнение 16-битовых команд. Только чистые 32-битовые операционные системы, например Windows NT, работают с Pentium Pro значительно быстрее.
Переход на другой процессор - не проблема
AMD и Cyrix научились у Nexgen. Они даже не пытаются разрабатывать материнскую плату, специально предназначенную для их процессоров. Поскольку 6x86 и К5 по выводам совместимы с Pentium, то можно использовать уже имеющиеся платы. Лишь иногда приходится модифицировать BIOS. И все же при покупке материнской платы надо точно убедиться в ее совместимости с процессором.
Шансы конкурентов
Вопрос о том, сочтены ли дни баснословных прибылей Intel, еще долго будет оставаться открытым. Эта гигантская фирма может производить большое количество относительно недорогой продукции, что ставит конкурентов в тяжелое положение. Пока К5, 6x86 и PC-Nx586 будут окончательно готовы для продажи, Pentium Pro уже на рынке. И хотя чипы конкурентов во многих отношениях похожи на Pentium Pro и даже частично превосходят его, по производительности они вряд ли смогут его обойти. Так, например, с операционной системой Windows NT в одном компьютере могут параллельно работать четыре чипа Pentium Pro. После слияния Windows NT и Windows 95 пользователи смогут иметь этот вариант даже дома.
Pentium Pro и Parity-SIMMs
Вместе с Pentium Pro появился микропроцессорный набор Orion, который обеспечивает обработку бита четности, используемого в блоках памяти. С помощью этого бита набор может не только обнаруживать ошибки, но и даже корректировать их. Тот, кто хочет установить у себя новые модули памяти, должен подумать о следующем. Дело в том, что в последнее время все чаще появляется память с эмуляцией четности. При этом наличие бита четности имитирует электроника. Естественно, что в этом случае набор Orion ничего не сможет сделать.
ВЫВОД: в настоящее время Pentium пока что лучший процессором для Windows
Тот, кто хочет спать спокойно и при покупке руководствуется не только ценой, будет как прежде доволен Pentium. Хотя этот процессор уже не является последним достижением техники, он достаточно совершенен, и для него существует довольно много материнских плат.
Большие возможности за малые деньги предоставляет процессор Nexgen-Nx586. Сопроцессоры для этого чипа пока что являются дефицитным товаром, но в действительности они нужны лишь для очень немногих приложений. Для чисто 32- битовых операционных систем, таких как OS/2, процессор Nexgen является сейчас одним из лучших.
Процессоры Cyrix-6x86 и AMD-K5 с технической и коммерческой точки зрения являются наиболее интересными. Но в связи с тем, что они лишь недавно появились на рынке, надо соблюдать осторожность. Как показывает пример Intel, новые процессоры вполне могут “страдать детскими болезнями”. Вначале у Pentium были проблемы с тепловыделением, а пресловутые ошибки при выполнении операций с плавающей запятой еще хорошо помнят многие пользователи.
Кто действительно в выигрыше в настоящее время, так это покупатель, потому что жесткая конкурентная борьба снижает цены.
Геральд Пеньковски / Gerald Pienkowski |
