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2016年度精品--cpu发展新技术及发展趋势
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低端超频极品 奔腾双核E2140试用手记天极Yesky 16:12
　　日前，Intel正式发布了新一代的入门级双核心处理器，基于Core核心微架构的Pentium E 2000系列。首批发布的Pentium E 2000系列包括E2140和E2160两款产品，二者都是面向于入门级双核心处理器市场，定位低于最低端的Core 2 Duo E4000系列，价格也更接近中低端消费者的消费水平。而且两款Pentium E 2000处理器同样继承了Core 2 Duo系列产品的强大超频能力，超频之后性能能够得到巨大的提升，吸引力相当大。
　　在Core 2系列产品出世之后，由于核心架构有了翻天覆地的变化，Intel也曾经打算放弃Pentium这一金字招牌，以酷睿2这一新品牌打拼市场。不过Core 2系列产品目前定位还比较高，Intel没有打算让这一品牌直接降入低端与AMD竞争，加上双核心处理器的普及速度超过了业界的想像，于是Intel放弃了弃用Pentium这一品牌的打算，推出了新一代的低端双核心处理器Pentium Dual-Core系列。
　　新一代的Pentium E 2000系列在07年6月3日正式发布之后，将陆续取代原本定位于这一市场的Pentium D 925/935，因此两款Pentium E2000处理器的上市价格也和Pentium D 935/925相同。Pentium E 2160的频率为1.8GHz，800MHz前端总线，1MB的共享二级缓存，售价为84美元;定位稍低的Pentium E 2140频率为1.6GHz，同样为800MHz前端总线和1MB的共享二级缓存，售价则为74美元。实际上，正式上市之后Pentium E 2140的实际售价将不会超过600元，性价比可以说是相当高，超过目前任何一款双核心产品。
　　从Intel的产品线构成来看，到2007年第二季度Pentium E 2000系列发布以及Core 2 Duo系列处理器降价之后，Pentium D的市场份额将会明显降低，其份额将会迅速被Pentium E2000处理器取代。届时Pentium E 2000系列处理器将会凭借其极高的性价比和完善的平台搭配而占据大部分的中低端双核处理器市场，高端则由Core 2 Duo处理器称雄，入门级单核市场也完全过渡到单核心的Core-L的Celeron 400系列，真正实现向Core核心微架构处理器全线过渡。
　　在Intel正式发布Pentium E2000处理器之后，我们收到的是一颗频率为1.6GHz的Pentium E 2140处理器。处理器的顶盖上明确标识这是一款名为Pentium Dual-Core E2140的产品，编号为SLA3J，封装地为马来西亚，周期编号为Q704A214。此外顶盖上的信息我们还可以看到这款Pentium E2140的主频为1.6GHz，配备1MB共享式二级缓存，前端总线频率为800MHz。最后的06则代表其核心步进号为L2，与目前的Core 2 Duo E4000系列相同。
　　Pentium E 2140采用Intel传统的LGA 775接口，可以和目前市面上正在销售大多数Intel平台的兼容。由于E2140是一款采用Core核心微架构的处理器，因此它同样要求主板支持VRM 11标准，因此部分早期销售的无法支持Core 2 Duo处理器的主板同样无法支持Pentium E2000处理器。而支持VRM 11标准的主板则只需要更新BIOS就可以提供对Pentium E2000处理器的支持。
　　Pentium E2140采用的是和高端Core 2 Duo处理器相同的Core核心微架构，支持二级缓存容量上有所缩减，但超频能力却丝毫没有受到影响。下面我们进行的测试就充分证明了这一点。
　　在这款双核新贵的测试工作上，我们选择了目前深受消费者喜爱的一款P965主板――技嘉GA-965P-DS3 v3.3搭建测试平台，同时选择了两条能够稳定工作在DDR2 1066的保证超频时内存带宽不成为制约处理器性能的瓶颈。另外使用的是一款频率为450/GS 256MB，符合Pentium E2140的定位。
　　技嘉GA-965P-DS3 v3.3是近期受到众多消费者追捧的一款主板，其超频能力十分强大，最适合用于Core核心微架构的处理器的超频。测试使用的BIOS为F10版本，生成日期为日。虽然这款BIOS发布日期较早，但是已经能够完美支持Pentium E2140，因此我们并没有更新主板自带的BIOS到最新版本。
　　使用最新1.40版本的-Z软件已经能够很好地识别Pentium E2000系列处理器，但由于Intel在这个版本的CPU-Z软件推出时尚未公布Pentium E2000处理器的详细资料，因此最新版本的CPU-Z仍然无法识别Pentium E2140的核心代号，但核心步进已经能够正确识别，这款Pentium E2140采用的是和Core 2 Duo 4300相同的L2步进。从具体的规格我们可以看到，除了二级缓存的容量降为1MB之外，Pentium E 2160的其他所有参数都与Core 2 Duo E 4300相同，相同的指令集支持，同样的前端总线频率和倍频，一级缓存容量也相同，单从这些规格来看，Pentium E 2160完全就可以看作E4300的L2简化版本。另外值得注意的是，技嘉这款GA-965P-DS3 v3.3存在一定的自行降低电压的问题，虽然在BIOS设定使用默认的1.325V核心电压，但实际检测出来的却是1.280V，略低于默认值，但不会影响处理器的正常工作。
　　Pentium E2140同样支持Intel的EIST (Enhanced Intel Speedstep Technology)省电技术，在系统空闲状态下会自动降低处理器的频率和电压，达到降低功耗和节能的目的。打开EIST支持之后，Pentium E2140在空闲时会自动降频到6倍频，频率降为1.2GHz，核心电压也降到1.184V，有效降低处理器的功耗和发热量。
　　从这里我们能够更清楚地看到这款Pentium E 2140的缓存信息。Pentium E 2140具有32KB的一级数据缓存和32KB一级指令缓存，这个和E4300相同。不过在二级缓存方面，E2140则只有1MB的L2容量，而且只是通过四路联合达成，而我们知道E4300是具有2MB的L2，通过八路联合达成，而具有4MB二级缓存的E6000系列则是通过16路联合的方式达成。由此可见，Pentium E 2000系列确实可以看作Core 2 Duo E4000系列的二级缓存简化版本。
　　在CPU默认频率下，内存工作在DDR2 667的水平，对于仅有800MHz的处理器前端总线来说双通道DDR2 667已经能够提供足够的内存带宽。
　　由于频率较低，而且二级缓存仅有1MB，因此我们可以看到Pentium E2140的待机温度相当低，在空闲时从Everest软件的监控界面可以看到处理器的温度仅为19度，和室温相当，而内核温度也仅为39度，已经控制在相当低的水平。
　　超频基本上是每一款低端处理器的卖点，这对于这款目前来说默认频率最低的Core核心微架构处理器Pentium E2140来说同样不例外。为了保证其超频能力的发挥，我们在测试时把处理器的核心电压重新调整回1.325V的正常水平。在这个电压下，我们把这颗外频仅为200MHz的Pentium E2140超频到400MHz外频，主板达到了3.2GHz，超频幅度为100%!此时FSB已经达到了1600MHz，需要注意主板北桥的散热才能保证系统的稳定工作。
　　由于处理器工作在400MHz的外频下，所以适当提高内存频率会有利于处理器性能的充分发挥。我们把FSB:DRAM的比例设置在3:4，使内存工作在DDR2 1066频率下，延时设定为5-5-5-15 。
　　超频100%之后的Pentium E2140虽然工作在3.2GHz的高频下，但温度仍然控制得相当不错，待机温度仅为25度，核心温度也仅仅上升5度到45度的水平，发热量控制得相当出色。
　　下面我们来看看这颗可以超频100%的Pentium E2140在测试中所表现出来的强大性能，从我们最熟悉的测试开始。
　　Pentium E2140在默认频率1.6GHz，内存频率为DDR2 667时测试Super PI 1M的成绩已经达到了36.328秒的水平，比1.86GHz的Core 2 Duo E6300的30秒左右紧落后6秒，而比AMD定位相近的Athlon 64 X2 3600+的46秒领先了将近10秒，优势十分巨大。
　　超频到3.2GHz的Pentium E2140搭配双通道DDR2 1066的内存性能提升幅度非常巨大，1M的Super PI测试成绩已经突破了20秒大关，已经接近顶级的Core 2 Extreme X6800。
　　由于内存控制器继承在主板北桥内部，因此内存带宽和延时一向不是Intel处理器的强项，但一级和二级缓存的速度还是相当快的。
　　超频到3.2GHz之后的E2140搭配双通道DDR2 1066内存所提供的带宽提升幅度惊人，尤其在内存写入的测试中更是提供接近翻倍的带宽，而且内存延时也大大降低。同时一级和二级缓存的速度都达到了翻倍的水平，这和处理器本身频率翻倍相符。
　　Fritz Chess Benchmark是一款利用模拟国际象棋运算的测试处理器人工智能的软件。默认频率下E2140的得分为2283，是Pentium 3 1GHz性能的4.76倍，落后于Core 2 Duo E6300大约10%的水平，高出同样定位的Athlon 64 X2 3600+不少。
　　超频之后的E2140在同样的测试中得分提升幅度超过92%，已经超越了目前默认频率最高的双核心处理器Core 2 Extreme X6800，也远远领先于AMD所有双核心产品所提供的人工智能。
　　在DIYer最常用的3DMark 06测试中，Pentium E2140搭配7600GS能够得到3164的得分，其中CPU得分达到了1390，和Athlon 64 X2 3800+相当。
　　超频之后3DMark 06的总得分并没有明显提升，这是因为其得分主要权重在显卡性能上。但从CPU的得分上我们可以看到超频之后的E2140得分达到了2706，几乎是默认频率的翻倍，也已经超越的X6800的性能，此时显卡性能已经成为平台游戏性能的瓶颈。
　　接下来我们再看一些更详细的测试数据。
　　Super PI比较注重的是处理器的浮点运算能力，对处理器的核心架构的效能有着极高的要求。在这里我们再次看到虽然Pentium E 2140仅仅具有1MB的二级缓存，但凭借优秀的核心微架构，在默认频率下仍然可以跑出相当优秀的成绩，默认频率下1M成绩领先X2 3600+接近10秒，超频之后成绩更是接近顶级的X6800的水平，远远超过AMD的任何一款处理器。经过这个小测试我们可以大概了解到，在理论运算能力尤其是游戏中比较注重的浮点运算能力测试中，Pentium E 2140应该会有不错的表现，并且将会远远超越了一向以浮点运算能力出色而著称的Athlon 64 X2 处理器，这对于AMD来说无疑是个打击。
　　SiSoftWare Sandra是一套功能强大的系统分析评测工具，拥有超过30种以上的测试项目，主要包括有CPU、Drives、CD-ROM/DVD、Memory、SCSI、APM/ACPI、、、网络、主板、打印机等，全面支持当前各种芯片组和AMD、Intel平台。从这个测试重我们可以看到Core核心架构的优势依然十分明显，即便是二级缓存容量缩减到1MB仍然可以提供极为强大的运算能力，无论是浮点还是整数运算都领先X2 3600+不少，尤其是整数运算能力更是提供了接近X2 3600+三倍的性能。超频到3.2GHz的Pentium E2140能够在整数运算的得分中获得超过175000分的得分，足以媲美目前任何一款顶级的双核心处理器。此外超频之后的内存带宽也得到了大幅度的提升，能够进一步发挥CPU的性能。
　　CineBench 9.5是用于测试CPU在多任务环境下的一个软件，通过对一个画面的渲染速度来测试是处理器基于单核心和多核心的性能。从这里我们可以看到E2140的多核心协同工作效率还是相当高的，达到了1.85倍左右的性能，表现十分出色，成绩也略高于AMD的低端主力Athlon 64 X2 3600+。超频之后的E2140除了保证同样的协同工作效率之外还提供了更为强大的运算能力，测试成绩让人十分满意。
　　ScienceMark v2.0是一款用于测试系统特别是处理器在科学计算应用中的性能的软件，可以体现处理器整数运算和浮点处理能力。Sciencemark本是被设计出来用以模拟真实科学应用环境的，通过对计算水分子总能量、钷元素求量子解、氩原子分子动力学模拟等项目测试计算机内存、仿真分子动态效能和浮点精准效能。在上图中我们看到的是ScienceMark测试所取得的最后成绩，从这个成绩我们可以看到Pentium E 2140的性能已经相当优秀，领先于同档次的X2 3600+，尽管幅度不大，但仍然超过了一向以浮点运算能力著称的AMD平台。而且超频之后Pentium E2140的成绩更是接近顶级的Core 2 Duo X6800，远远领先于AMD的Athlon 64 X2 +，差距十分巨大。这对于追求强大科学计算能力又受资金限制的用户来说，Pentium E 2140可以说是个不错的选择。
　　PC Mark 05是测试系统整体性能的软件，在这个软件的测试中，虽然二级缓存仅为1MB，但这并不妨碍E2140展现其强大的性能，不过显卡性能较低制约了整体得分的提高，因此在超频之后虽然CPU和内存得分接近翻倍但总得分却只提升了55%左右，显卡得分则只有10%的提升，显卡性能瓶颈十分明显。同时我们还可以看到E2140的内存性能并不比X2 3600+逊色，其他测试更是有明显的优势，AMD平台再次落败。
　　在图形性能测试中，3DMark除了测试系统的图形性能之外，还可以测试CPU的处理能力。由于受显卡性能限制，整体得分并不十分理想，但CPU得分却让人满意，尤其是超频之后的成绩更是如此，领先X2 3600+的幅度进一步拉大。相信在部分更注重CPU性能的游戏中，Pentium E 2140的表现更为理想。
　　从实际游戏测试来看，Pentium E 2140搭配7600GS已经能够应付大多数的大型3D游戏，并且能够提供比AMD同等定位的平台更强大的性能。不过受显卡性能限制，这样的平台还不能在高分辨率和高特效下流畅运行游戏，即使CPU大幅度超频也无法满足游戏的需求，因为系统瓶颈在显卡性能而非CPU性能。此外这个游戏测试我们还可以看到Pentium E 2140在默认频率下已经足以推动比7600GS级别更高的显卡，搭配7900GS或者X1950GT以上级别的产品更为合理，如果是超频到3.2GHz之后的Pentium E2140更是能够发挥目前顶级显卡的性能，虽然是小马拉大车，但并不妨碍顶级游戏显卡性能的发挥。
　　写在最后：Pentium E2140的测试到此暂告一段落，但E2140真正上市才刚刚开始，E2140的强大性能和超频能力需要广大消费者自行。可以说明的是，二级缓存容量的减半并没有对Pentium E 2000系列处理器带来太大的影响，与同频的Core 2 Duo E4000系列处理器的5%左右性能差距在实际使用中也许不是所有人都能感觉得到。而对AMD的Athlon 64 X2系列处理器来说，Pentium E2000将继承高端Core 2 Duo处理器的性能优势，保持对AMD强大压力。
　　此外相当重要的一点，对于一系列CPU的性能以及性价比而言，其默认频率下的性能并不是其全部，往往其超频能力的强大与否才是DIYer们看重的。而就目前的情况来看，即便是转入65nm制程的Athlon 64 X2处理器的超频能力并不算出色，3GHz的频率似乎还是AMD处理器的极限。而从前面的测试我们可以看到，E2140超频到3.2GHz并非难事，按照以前的经验，Core核心微架构的处理器工作在400MHz外频下也是十分平常的，即便在默认电压下不能达到这个幅度，但稍微增加电压应该还是很容易达成的。当然增加电压并不是每个玩家都喜欢的事情，但稍微降低超频幅度的要求就要更容易办到。
　　此外相信在主板对Pentium E 2000系列提供更完善的支持之后，相信其超频能力将会进一步提高。Pentium E 要工作在400MHz外频下并非难事，而且超频后的Pentium E 已经有资本叫板高端Core 2处理器，对付Athlon 64 X2来说就更不在话下了，十分值得中低端消费者购买。
（作者：王伟彦责任编辑：王伟彦）
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