Több mint egy márkanév

A köztudatban a Pentium hosszú esztendőkig szinte az asztali számítógépek szinonimájának számított. A 90-es évek végén, illetve a 2000-es esztendők elején a laikusokat elsősorban az izgatta, hogy Pentium II, III vagy éppen Pentium 4 processzor lapul-e a gép belsejében. Az egyszerű számozásnak köszönhetően a kevésbé hozzáértők is könnyen be tudták határolni az adott masina teljesítményét, még ha ez valójában nem is volt ennyire egyszerű és kézenfekvő. A Pentium mint márkanév 1993-tól egészen 2006-ig tartó felsőkategóriás pozíciója számtalan sikertörténet mellett néhány fiaskót is magában foglal.

Az első Intel Pentium a 486-os leváltására született. Mivel a korábbi számozásos (286, 386, 486) elnevezést nem lehetett márkanévként levédetni, ezért az Intel úgy döntött, hogy az i586-os fejlesztést Pentium néven fogja forgalomba hozni, ahol is a "Pent" az ötös számra (mint 586) utal, mely kiegészítve az "ium" taggal akár a periódusos rendszer egyik kémiai elemeként is hangozhatna. Az 1993. március 22-én piacra került első modell a vadiúj név mellett néhány igen lényeges architekturális újítást hozott el. A Pentium volt az első szuperskalár x86-os processzor, mely így már két futószalaggal rendelkezett, ami addig csak a RISC processzorok jellemzője volt. A külső adatbusz szélessége a korábbi 32-ről 64 bitre nőtt, de a fixpontos regiszterek szélessége továbbra is 32 bites maradt. Egy másik fontos újítás az L1 cache felosztása volt, így már egy külön 8 kB-os tárba kerültek az utasítások (L1I), egy másikba pedig az adatok (L1D).

A 800(!) nanométeres csíkszélességen gyártott, P5 kódnevű, 3,1 millió tranzisztort tartalmazó Pentium 60 és 66 MHz-es órajelekkel került fel a boltok polcaira. Ezeket a már csupán 600 nanométeres gyártástechnológiát alkalmazó P54 követte 1994 októberétől 1995 márciusáig, amivel az Intel egészen 120 MHz-ig tudta felskálázni az üzemi frekvenciát. Ez idő tájt egy kisebb botrány rázta meg a Pentium addigi menetelését, ugyanis Thomas R. Nicely amerikai matematikus professzor munkája során egy, az FDIV műveletről elnevezett hibát talált, ami a 60 és 100 MHz közötti modellek FPU-ját, azaz a beépített matematikai koprocesszort érintette, és bizonyos osztási műveletekkel lehetett előcsalogatni. Ahogy az a legtöbb ilyen hiba (errata) során szokott lenni, ez a gyakorlatban csupán a vásárlók egy kis töredékét érintette, de a publicitás okán sok vásárló követelt cserét a vállalattól, ahol végül engedtek a nyomásnak. Mindez nem érintette túl kellemesen az Intel pénztárcáját, ugyanis az eset mindent egybevéve 475 millió dollárjába került a cégnek.

A következő nagyobb lépcső a P55C kódnevű, 350 nanométeres csíkszélességen készülő Pentium MMX volt. Itt két számottevő újítást vetett be az Intel. Az L1 cache kapacitását a korábbi 2 x 8 kB-ról megduplázták, illetve bevezették az első, széles körben is elérhető SIMD utasításkészlet-kiterjesztést, az MMX-et.

A P6 kódnevű Pentium Pro már sokkal inkább munkaállomásokba és kiszolgálókba készült, de mindenképpen említésre érdemes, hisz itt is találunk igen fontos újításokat. A legfőbb ilyen az out-of-order utasításvégrehajtás bevezetése. Ezen a ponton beszélhetünk az Intel azon stratégiájának kezdetéről, miszerint az x86-os programok végrehajtásának legcélravezetőbb módja azok egyszerű, RISC műveletekké bontása és ezek out-of-order (soron kívüli) végrehajtása. A másik számottevő újítás a gyorsítótárakat érintette, ugyanis itt először az L2 cache az alaplapról beköltözött a CPU tokozásába, amivel létrejött egy úgynevezett multi-chip module (MCM), bár a cache itt "csak" a CPU-lapka mellé (off-die), és nem egyenesen a CPU-lapkába került be. Ennek ellenére az így létrejött másodszintű gyorsítótár már a CPU magórajelén (full speed) üzemelt, ami igen jó hatással volt a végrehajtási tempóra.

A szintén P6 kódnevű Pentium II gyakorlatilag a Pentium Pro asztali verziójának volt tekinthető, bár néhány kisebb-nagyobb módosítást ebben az esetben is találhatunk. Első pillantásra a tokozás kialakítása a legszembetűnőbb, ugyanis maga a processzor egy méretes NYÁK-ra került, ennek köszönhetően viszonylag egyszerűen mellé lehetett helyezni az L2 cache-t, de ez a Pentium Pro magórajelen ketyegő gyorsítótárával ellentétben csak a mindenkori üzemi frekvencia felén üzemelhetett. A tervezők növelték a 16 bites végrehajtási tempót, ami nem tartozott a Pentium Pro erősségei közé, illetve a Pentium MMX-hez hasonlóan 2 x 16 kB-ra emelték az L1 gyorsítótárak méretét, valamint már itt is felütötte fejét az MMX utasításkészlet.

Az 1999-ben megjelent Pentium III továbbra is P6-os alapokra épült. A korábban említett 64 bites MMX SIMD mellé megjelent a 128 bites SSE utasításkészlet. A 250 nanométeres, Katmai kódnevű első variáns még a Pentium II kártyás kialakítását kapta, így az L2 cache továbbra is a NYÁK-on kapott helyet, ami ezúttal is a mindenkori magórajel felén üzemelt. A 180 nanométeres Coppermine már a lapka szerves részeként tartalmazta a 256 kB-os L2 gyorsítótárat, ami így a Pentium Próhoz hasonlóan ismét magórajelen üzemelhetett, ráadásul az alacsonyabb csíkszélesség okán meglehetősen magas, akár 1 GHz körüli órajelen. A Pentium III család utolsó variánsa a Tualatin kódnevű megoldás volt viszonylag magas, maximum 1,4 GHz-es órajelével, illetve megduplázott, legfeljebb 512 kB-os L2 gyorsítótárával. Ez a maga idejében igen tisztességes számítási teljesítményt nyújtott, amivel bizonyos esetekben még a házon belüli Pentium 4-et is maga mögé utasította.

A P6 nyugdíjazását az alapoktól újrarajzolt, magas órajelre tervezett, úgynevezett "speedracer" NetBurst mikroarchitektúrára bízta az Intel, amitől a gyártástechnológia folyamatos fejlesztésével a jövőben 10 GHz-es órajelet reméltek. A 2000 novemberében megjelent első, Willamette kódnevű Pentium 4-gyel debütált az SSE2 utasításkészlet, ami a Socket 423 platformmal együtt elhozta a meglehetősen drága RDRAM-ot is. Ezzel együtt nem aratott túl nagy sikert az első P4, amin a bő 1 évvel később megjelent Northwood a jóval magasabb, legfeljebb 3 GHz körüli órajele, illetve a Xeon családból átvett Hyper-Threading technológiának hála szépíteni tudott. A Prescott a Willamette-hez hasonló fiaskó volt, ugyanis az Intel jó darabig nem tudott zöld ágra vergődni a 90 nm-es gyártástechnológiával, és a problémán még az új SSE3 utasításkészlet sem tudott segíteni. A Prescott azonos órajelen csak speciális esetekben tudta túlszárnyalni a Northwoodot, ráadásul a gyártástechnológia miatt az órajelen sem tudtak kellőképpen emelni, emellé ráadásként magas fogyasztás, ezzel együtt pedig nagymértékű hőtermelés társult. Érdekesség, hogy eközben a Pentium M típusú mobil processzoroknál (Banias, Dothan) az Intel visszalépett a P6 architektúrára.

A többmagos érába a még szintén Netburst-alapú, Pentium D elnevezésű családdal lépett be az Intel, ahol két egymagos lapkából állították össze a kétmagos modelleket. A 2005-ben debütált Smithfield még 90 nm-es gyártástechnológián készült, míg a 2006-ban érkezett Presler már 65 nm-en került le a gyártósorokról.

Végül, szűk 14 év után, a Core márkanév és egy új mikroarchitektúra bevezetésével az Intel 2006 második felében lefokozta a Netburst problémáival megtépázott Pentiumot, így az attól kezdve már csak az alsó-középkategóriában kaphatott szerepet. A Pentium mint termék persze azóta is fellelhető az Intel palettáján, hisz bő 20 év során sok-sok dollármilliót költöttek rá, amivel talán mind a mai napig az egyik legismertebb márkanévnek számít a számítástechnika világában.

A Pentium G3258

Bár ahogy az az előző oldalról is kiderül, a Pentium, mint kereskedelmi forgalomban létező termék, illetve márkanév, egészen pontosan tavaly március 22-én töltötte be 20. életévét, de az Intel mégis idén ülte meg a zsúrt, ahol a vásárlóközönséget egy jubileumi modell piacra dobásával ajándékozták meg.

[+]

A szóban forgó processzor a Pentium G3258 elnevezést kapta. Az LGA1150 tokozású termék a Haswell mikroarchitektúrára épül, alapórajele pedig 3,2 GHz. Ahogy még az i3-ban sem kapott helyet, úgy itt is hiányzik a Turbo Boost, tehát a rendszer automatikusan nem képes emelni a CPU magórajelet. A Hyper-Threading is kimaradt, így a két mag összesen legfeljebb két szálon képes végrehajtani. 20. születésnap ide vagy oda, sajnos az Intel most sem kegyelmezett az AVX-nek és az AES-nek, így ezek az utasításkészletek a G3258-ban sem aktívak. Ezzel szemben a kódolás gyorsítására hivatott Quick Sync Video elérhető maradt, de az InTRU 3D, illetve a Clear Video HD szolgáltatások ismét csak inaktívak.

[+]

A G3258 természetesen IGP-t is tartalmaz, amely egyszerűen csak HD Graphics névre hallgat, és összesen 10 darab feldolgozót foglal magában. Ezek alapórajele 350 MHz, ami legfeljebb 1100 MHz-ig kúszhat fel. A rendszermemóriát tekintve a G3258 hivatalosan DDR3-1333 szabványú modulokat támogat.

[+]

Ezek után joggal merülhet fel a kérdés, hogy akkor mégis mitől jobb a G3258 közvetlen rokonainél? Nos, a válasz a túlhajthatóságban rejlik, ugyanis a Pentium G3258 szorzózármentes, azaz tuningolható. Néhány éve még jóformán bármelyik processzor tuningolható volt valamilyen módon, de az Intel a Sandy Bridge bevezetésével elzárta ezt a lehetőséget, pontosabban erősen szűkítette a kört, így a túlhajthatóság ma már extrának számít.

[+]

A gyári csomagolásban egy kisebb, rézbetétes hűtő lapul, ami könnyen elboldogul a processzor alapórajeléhez tartozó, mindössze 53 wattos maximális TDP-vel.

Tesztkonfig, fogyasztás, specifikációk

Tavaly ősszel debütált Windows 8-as tesztrendszerünk, mely többek között az általunk korábban használt alkalmazások legújabb verzióit tartalmazza. Szokásunkhoz híven a különféle szintetikus tesztprogramokat továbbra is háttérbe szorítva, a valós felhasználásra fókuszálva állt össze a csomag. Mindez összesen 18 különféle alkalmazást és 3 játékot takar, melyek listája a következőképpen alakul:

• WinRAR 5.00 b8 (64-bit)
• 7-Zip 9.25 (64-bit)
• Cinebench R11.5 (64-bit)
• Autodesk 3ds Max 2014 (64-bit)
• Indigo Renderer v3.4.16 (64-bit)
• Adobe After Effects CC (64-bit)
• Adobe Premiere Pro CC (64-bit)
• Adobe Photoshop CC (64 Bit)
• Sony Vegas Pro 12 (64-bit)
• CyberLink PowerDirector 11 (64-bit)
• Sorenson Squeeze 9 (32-bit)
• DivX Encoder 6.9.2 (32-bit)
• XviD Encoder 1.3.2 (64-bit)
• x264 build 2334 (64-bit)
• LameXP 4.07 b1286 (32-bit)
• Cockos REAPER v4.402 (64-bit)
• Apache 2.2.25 (32-bit)
• AVG AntiVirus Free 2013.0.3392 (64-bit)

• Crysis 3
• Tomb Raider
• Grid 2

A szoftverek döntő többsége már képes 4-8 vagy akár több magot/szálat is kihasználni, ugyanakkor továbbra is akad néhány kivétel.

A bevett procedúrának megfelelően most is mindent a gyári specifikációk alapján állítottunk be. A turbó funkciók lehetőség szerint az összes platform esetében be voltak kapcsolva.

[+]

Szokás szerint először a fogyasztást vettük górcső alá. Ennek mérését egy konnektorba dugható, digitális VOLTCRAFT Energy Logger 4000 készülékkel végeztük, és minden esetben a monitor nélküli teljes konfiguráció értékeit vizsgáltuk. A platformokon engedélyezve voltak az egyes energiagazdálkodási funkciók (EIST, C1E, C6 stb.).

Üresjáratban és alacsony terhelés mellett nem tapasztaltunk különösebb eltérést a G3258 márkatársaihoz képest.

Terhelés mellett (is) keveset fogyasztott a főszereplő, kevesebbet, mint az i3-ak, ami például a Hyper-Threading hiányának köszönhető.

Renderelés, tömörítés (CPU)

Korábbi tesztjeinkben már elmondtuk, hogy a renderelés tipikusan az a nagyon jól párhuzamosított, sok magot/szálat kihasználó folyamat, ami nem igazán képes hasznot húzni sem a méretes L3 cache-ből, sem az esetlegesen nagyobb memória-sávszélességből. Az IPC, azaz az egységnyi órajel alatt végrehajtható műveletek számából, illetve a magasabb üzemi magfrekvenciából viszont annál inkább képesek profitálni ezek az alkalmazások. Cinebench alatt nem brillírozott túlzottan a tesztalany, de 3ds Max és Indigo alatt már javult a tempó.

A fájltömörítők a renderelő alkalmazásokkal ellentétben kedvelik a minél nagyobb memória-sávszélességet és az alacsony késleltetést, illetve a minél nagyobb, illetve gyorsabb L2 és L3 cache-t. RAR-ban jobban, míg Zipben gyengébben muzsikált a Pentium.

Videovágás, szerkesztés (CPU)

A különféle videovágó és -konvertáló alkalmazások egyaránt profitálnak a gyorsabb memóriából és a minél több magból/szálból, illetve természetesen a magasabb IPC-ből. After Effects alatt szépen muzsikált a G3258, de a másik két alkalmazásban már visszacsúszott a mezőny végébe.

A PowerDirector és a Sorenson Squeeze ismételten csak nem kedvezett a tesztalanynak, míg a Reaper egy fokkal jobban feküdt számára.

Videokódolás, egyéb (CPU)

A DivX képes több szálon dolgozni, bár négy felett már egyiket sem terheli maximumra, míg az XviD csupán egyet képes kihasználni. Ezekkel ellentétben az x264 jóval fejlettebb, hisz a tizenkét szálat felvonultató Intel processzorokon is képes 100%-os CPU-kihasználtságot mutatni, miközben még a legújabb utasításkészleteket (pl. AVX) is kihasználja. Ennek megfelelően DivX és XviD alatt is szépet ment az új Pentium, míg x264 visszacsúszott.

Az utolsó négyesből Photoshop alatt mutatott kifejezetten jó eredményt a G3258.

Játékok

A Radeon HD 7970 GHz Editionnel párosítva, egyjátékos (single player) módban játszott címek alatt teszteltünk. A Pentium G3258 nagy részletesség mellett, magas felbontásban csak Tomb Raiderben nem mutatott lemaradást az erősebb megoldásokhoz képest, Crysis 3 és Grid 2 alatt már a Haswell i3-tól is távolabb volt.

Az IGP és a tuning

Pár gyors méréssel az IGP tempójára is ránéztünk. Ehhez ismét a Grid 2 és a Tomb Raider címeket vettük elő.

Mindkét játékban a lista utolsó helyén végzett a Pentium IGP-je. Persze mindez még nem jelenti azt, hogy játékra alkalmatlan lenne, csupán az élvezhetőség kedvéért alacsonyabb, 1680x1050/1600x900 alatti felbontást és/vagy alacsonyabb részletességet szükséges beállítani.

Az OpenCL-t alkalmazó LuxMark egy fokkal jobb helyre hozta be a főszereplőt.

Természetesen a jubileumi processzor legfőbb képessége, a tuning nem maradhatott ki a tesztekből. Viszonylag könnyű dolgunk volt, hisz kizárólag a szorzókkal és a feszültségekkel kellett machinálnunk. Gyors próbánk során a CPU-magokat 4600 MHz-ig tudtuk stabilan felhúzni, amihez 1,36 voltos feszültség volt szükséges, ami nagyjából 0,26 voltos emelést jelentett. A maghőmérséklet huzamosabb terhelés után 70 °C környékén tetőzött.

Az órajel és a feszültség együttes emelésének eredményeképpen körülbelül 55%-kal ugrott meg a terhelés alatt mért fogyasztás a diszkrét grafikus kártyát nélkülöző rendszerben.

Végül a tuning hatását különböző alkalmazások alatt is megmértük.

Összegzés

Cikkünk végéhez közeledve térjünk rá az eredmények összesítésére!

Az átlagolt eredmények alapján a főszereplőnél 18%-kal gyorsabb a még Ivy Bridge alapokra épülő Core i3-3220, míg a Haswell mikroarchitektúrás Core i3-4130 már 30%-kal lép el tőle. Ezzel szemben a konkurencia nem sokkal olcsóbb, A6-6420K modelljénél több mint 50%-kal gyorsabb a Pentium G3258, ami már tetemes előny.

A teljesítmény/fogyasztás mutató tekintetében a középmezőnyben végzett a tesztalany Pentium.

Az Intel jubileumi Pentiumja, a G3258 alapvetően jól sikerült, bár mi jobban örülnénk, ha kivételesen legalább az utasításkészletek támogatását nem piszkálta volna a gyártó. A főszereplő a belépőszint tetején áll, így azt elsősorban az alacsonyabb igényekkel vagy szerényebb büdzsével rendelkező vásárlóknak szánja az Intel. Igen ám, de ott a tuning is, amely épp a G3258 legnagyobb előnye.

[+]

Utóbbihoz megfelelő alaplapra is szükségünk lesz, hisz hivatalosan csak a "Z" előjelű chipkészlettel szerelt alaplapok esetében van mód a CPU szorzójának emelésére, bár egyes gyártók időnként előszeretettel kerülik ki az Intel ezen korlátozását, így némi szerencsével a kedvező árú Pentium mellé találhatunk olcsó(bb) tuningos alaplapot is. Mindezek ismeretében mi elsősorban a túlhajtástól vissza nem riadó, kísérletező kedvű vásárlóknak ajánljuk a már bruttó 19 000 forintért megvásárolható Pentium G3258 processzort.

Intel Pentium G3258 processzor

Oliverda