| Pentiu-M的接班人-Dothan全测试
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内容说明： 半年前，intel发布了“迅驰”移动处理技术，尽管intel在市场上为此技术投入了数十亿的资金，但时至今日还�
- ◎ Pentiu-M的接班人-Dothan全测试
(1879字) xiaobaiyang2 (98045)于2004/07/27(11:03:24)..
半年前，intel发布了“迅驰”移动处理技术，尽管intel在市场上为此技术投入了数十亿的资金，但时至今日还有消费者搞不懂迅驰到底是个什么东西。但不同于其它耗资巨大的商业行为，迅驰并非只是一件漂亮的外衣，因为它包含了当下intel最优秀的移动微处理器架构——Banias。
Banias的官方名称是Pentium M，有感于奔腾4巨大的功耗，人们普遍认为，为了减少发热量，Pentium M仅仅是前端总线提高到奔腾4水平的奔腾3而已。但事实并非如此，Pentium M采用了全新的架构技术。使用Pentium M和迅驰技术的笔记本市场反应非常好，而且它也确实有着很好的性能表现，更长的电池使用时间，更加轻薄小巧。在传统的高性能基础上，Pentium M带给了intel的消费者们更多的便携性。凭良心说，Pentium M确实是一款极其成功的产品，但是我们评测编辑总是不感到满足，因为我们总想看到更完美的产品，于是就有了对于0.09微米Pentium M的评测，这款架构的代号是Dothan。
不像Banias推出时那么轰动，相反Dothan的上市时间推迟了几个月。intel已经公布了产品推迟上市的原因。显然原先的产品设计有一点点缺陷，锁相同步逻辑单元的工作灵敏度过高。实际上早在一月份就已有OEM版本出现，但是产量极小，幸亏这项缺陷被及时发现，这就使得重新改进后的90纳米Dothan更加完美。
作为对Banias一种重要改进，Dothan的表现是否对得起现在 Pentium M的好名声呢，下面让我们对之进行仔细的剖析和评测。
回顾Banias
Dothan的核心技术与先前的Banias相同，这里主要介绍以下七项技术：
中等长度的流水线
Pentium M的流水线长度短于Pentium 4 (尤其是比 Prescott短很多),但却长于 Pentium III。Intel需要一定的流水线长度来确保其cpu的高主频，但又要避免像Pentium 4那样因为流水线过长而带来极大的发热量。尽管更长的流水线带来更好的性能表现，但高功耗也如梦魇一般缠绕着intel。
时至今日，intel仍未公布Pentium M处理器的流水线级数，我们所知道的仅仅是Dothan的流水线技术与Banias完全相同，不会出现像Prescott那样的高发热量。
实际上，许多Banias (包括Dothan)使用的技术都涉及专利保护和专利争端，因而intel出于商业竞争的目的，没有公布一些技术细节。
结合型浮点运算技术
采用这种技术的好处是多方面的。首先，你可以看到明显的性能提升，而同时，你又可以得到更低的功耗。这主要是由于通过独立的 浮点运算单元，任何一个cpu工作周期中的等待时间都没有被浪费。
专门的堆栈管理技术
Banias专有的堆栈管理技术是另一个降耗利器，堆栈是内存中专划出的一段用于存储cpu即将处理数据的区域，这些数据还包括那些无法在寄存器中保存的数据。而一个高效的堆栈管理器对于提高系统工作效率是很有帮助的，这也就是为什么Banias在性能和降耗上都会有良好表现的原因之一。
高性能的分支预测技术
Banias的分之预测技术与Pentium III相比减少了20%预测误差，这得益于其更大的分支预测记录表和更好的循环结构操作。在之后的Dothan技术中，这项技术再一次得到了改进。
Pentium 4的前端总线, Pentium III的执行单元
Banias的执行单元与Pentium III相同，这使得 Pentium M 在与 AMD Athlon 64 和Intel Pentium 4相比时略显尴尬，不过由于以降耗为设计目的，Banias这样做无可非议。只是由于流水线极限宽度的缺乏，Banias将肯定不会支持超线程技术。
在64-bit总线位宽的争夺上，intel处于劣势，Pentium 4被它64-bit的对手打压得喘不过气来。不过，在Banias 和 Dothan上，Pentium 4级别的前端总线频率应该足够用了。
强大的缓存技术
Banias 和 Dothan都设置了八路联合二级缓存，这在当前的cpu中还是不常用的。联合缓存的应用增加了缓存中数据恰为所需的概率，从而提高了缓存的工作能力。
为了优化这八路设置以达到降耗的目的，每一路又被分为四个象限，当某一路被选中，二级缓存控制器将对使用哪个象限的数据作出判断，对于大容量缓存来说，这项技术可以最大限度的减少功耗。
手动频率限制
一般说来，处理器的设计者都希望产品的频率越高越好，通常，产品都有一个额定频率并有一定的超频空间可供使用者利用。但是，通过手动设置限制甚至降低cpu工作频率的技术倒是比较少见。而Banias就采用了这项技术，此举的目的非常明显，就是为了减少电能的消耗。笔记本不同于台式机，过分的追求频率提升对于笔记本来说简直就是一种奢侈享受，而通过对工作频率的限制来达到节能降耗的目的，确实也是一种无奈之举。但是目前看来，还没有更好的解决方案。
没完，待续！（转贴）
- ◎ 好东西(空) 秃鹰 (98116)于2004/07/27(22:29:19)..
- ◎ 继续转(1363字) xiaobaiyang2 (98047)于2004/07/27(11:08:08)..
Dothan的五项新技术
Dothan与Banias相比，采用了五项新技术，当然，同样是出于技术保护的目的，intel没有公布这些技术的细节，因而我们也只能尽量细致的剖析这些新技术。
90纳米工艺 和 2MB L2缓存
Banias使用0.13微米工艺制造。良好的性能表现证明此项技术在Banias上的应用十分成功。
而Dothan依靠更先进的90纳米制造工艺，与Banias相比性能提高更甚。同样是90纳米制造工艺，Prescott备受争议，而Dothan却风光无限。
Dothan内含一亿四千万个晶体管，超过七千七百万的Banias将近一倍，而核心面积却和Banias相同，都为100 mm2 。在相同的核心面积上加倍的安放晶体管，这一直是半导体制造商的追求目标，而依靠90纳米工艺，intel实现了这个目标。当然，这种工艺也使得核心的制造成本有所提高。
改进的另一个主要方面是Dothan两倍于Banias的2MB L2 缓存，而 64KB L1 缓存仍然与过去一样。
我们认为intel可能会把 Prescott 上的90nm SRAM移植到了Dothan上面。正是由于更小的90nm SRAM单元使得100 mm2 的核心可以发挥更大的功效，同时也带来更低的功耗。
由于增大了二级缓存，Dothan核心的数据预读取量大大增加。实际上，增加二级缓存是在保持架构不变的情况下提高处理器性能的最直接的方法。
90纳米工艺同样给Dothan带来了工作主频的提高，目前我们已经可以看到2GHz的Dothan了，而预计到年底，Dothan的主频会突破2GHz，请注意，intel设计Dothan和Banias的初衷是要追求更低的功耗，不过功耗和主频能二者兼顾岂不更好。
结合型浮点运算技术
Intel似乎故意在 Bania的结合型浮点运算技术上有所隐瞒，并且到了Dothan推出时也同样如此，目前我们知道的仅仅是Dothan允许更多类型的 浮点运算以结合方式运行。当然这是好事，不过如果能知道得再详细些的话消费者会更高兴的。
改进的分支预测技术
在Dothan上，分支预测技术得到了改进，这有利于提高芯片的性能和降低功耗，别忘了，越少的预测误差，就代表着越少的流水线数据流量，自然也就代表着更少的功耗。
Dothan的分支预测技术中一项最重要的改进发生在它的循环检测器上。尽管一些情况下循环结构与分支结构大不相同，但所有的循环结构在起始阶段都要使用到选择分支（例如，if i ‹ 10, then keep looping），因而如果分支预测技术得到改进，则循环结构的工作效率也会相应提高。
Dothan在它的小循环检测和预测分支技术中还包含一个独特的算法，同样，intel对之守口如瓶，但是从实际效果看，在小循环检测应用上，Dothan确实能力有所加强。
更快的整数运算能力
在一般的处理器应用过程中，逻辑和整数运算是必不可少的，Dothan在这方面能力也非常强，不过Dothan在这方面应用了哪些新技术，由于intel的滴水不漏，我们实在是不得而知。
增强的注册控制器
文章开头我们提到过，Dothan的许多改进都是在Banias的设计中无法实现的。注册控制器就是其中之一，如果在Banias中开辟一个区域加入这种设计，那么Banias就会不堪重负了，而Dothan并未遇到这种情况，由于其工艺的先进，安插更多的晶体管是小菜一碟。
Pentium M 的针脚
关于Pentium M与Pentium 4主板的兼容性问题值得一提，尽管Pentium M拥有和Pentium 4一样频率的前端总线，但其针脚却和Pentium 4截然不同
- ◎ 继续(4458字) xiaobaiyang2 (98053)于2004/07/27(11:21:58)..
尽管Pentium M与Pentium 4的针脚数目一样，但是所有针脚的布局却不完全相同，因而虽然都是478针脚，却需要不同的cpu插槽。
intel还进一步把标识cpu插入方向的那个箭头改换了位置，这样你就根本无法把Pentium M插入Pentium 4的主板了。
对消费者来说，二者不能通用，但对主板制造商来说，却不必耗巨资开发新的芯片组，由于Pentium M和Pentium 4的管脚定义是一样的，因而任何一款适配Pentium 4的芯片组都可以支持Pentium M。
Dothan系列的命名
intel也不再使用主频来命名cpu了，如果你不想总是依赖系统帮助文件的话，下面是Dothan系列cpu的命名及其对应的工作主频：
核心 工作主频 设计功率
Intel Pentium M 755 Dothan 2.0GHz 21W
Intel Pentium M 745 Dothan 1.8GHz 21W
Intel Pentium M 735 Dothan 1.7GHz 21W
Intel Pentium M 733 Dothan Ultra 低电压版 1.1GHz 5W
Intel Pentium M 725 Dothan 1.6GHz 21W
Intel Pentium M 723 Dothan Ultra 低电压版 1.0GHz 5W
Intel Pentium M 715 Dothan 1.5GHz 21W
Intel Pentium M 713 Banias Ultra 低电压版 1.1GHz 7W
Intel Pentium M 705 Banias 1.5GHz 24.5W
多数情况下，更高的cpu命名代号也就代表着更高的主频，不过也有一点例外
首先，715, 725, 735 和 745 的命名都有一个共同之处，命名数字每增长10，则代表工作主频增加100MHz，但755例外，它比745增加了200MHz的工作主频。
其次，705和715运行在同一个工作主频，但它使用的是旧有的Banias核心——所以其性能表现和电能功耗与新核心相比都不能令人满意。
Ultra版即低电压版，它们工作在1 - 1.1GHz, 但却和 1.6GHz 和 1.7GHz Dothans命名代号相近。尽管它们的耗电量大大下降，但是性能上与725和735是绝对不能同日而语的。这些低电压版的cpu经常出现在那些超轻超薄的笔记本当中，而这些笔记本往往是不提供正常电压版本的Pentium M的，如果你打算追求笔记本的便携性，你就不得不放弃高主频。
看一看cpu的设计功率，你会发现尽管Banias与715的Dothan主频相同，但其功耗却要比Dothan大不少，这也就是我们说Dothan性能更好更省电的原因。如果说90纳米的Prescott核心是intel的一个败笔的话，那么Dothan就为90纳米技术挽回了颜面，与高发热量的Prescott相比，Dothan不仅运行快速稳定，而且发热量小，这是我们可以认为，Prescott的高发热量并不是由于90纳米工艺，而是其架构本身的缺陷造成的。
测试平台
这次测试我们选用的笔记本是 Winbook W360:
本次测试中涉及对比项测试项目的，所有Pentium M和Celeron M均是由此款 Winbook W360作为测试平台。
但是，在做涉及到Athlon 64 与 Pentium 4 的对比测试时, 我们只能尽量根据这款Winbook W360的配置组建一个台式机的平台，包括一个5400转的笔记本硬盘(IBM Travelstar 5400RPM )，一块与Winbook W360上的mobility 9600工作频率相同的mobility Radeon 9600，然后关闭内存双通道让我们的DDR333工作在与Winbook W360上的内存相同的(2.5-3-2-7)模式。
intel平台上安装的驱动程序版本号是 5.00.1012.而mobility Radeon 9600在笔记本和台式机两套平台上分别使用，驱动版本号为 7.98-040120a-013600C.
其实你可以找到比这快很多的台式机平台，但我们的目的是要建立一个尽量公平的测试环境，别忘了，目前上市的支持mobile Athlon 64 和 mobile Pentium 4的芯片组都还没有支持双通道内存呢。
办公软件测试- Winstone 2004
首先，我们要通过一款名为Winstone 2004的软件来测试Dothan在运行各个office程序时表现。尽管这些都是最平常的软件应用，像收发电子邮件，编辑文档，浏览网页什么的，但是运行这些程序的表现如何，却是考察Dothan功能的基础。
以下是测试中运行的一些常用的办公软件：
Microsoft Access 2002
Microsoft Excel 2002
Microsoft FrontPage 2002
Microsoft Outlook 2002
Microsoft PowerPoint 2002
Microsoft Project 2002
Microsoft Word 2002
Norton AntiVirus Professional Edition 2003
WinZip 8.1
办公应用原本是Banias的天下，看看测试结果你会发现，1.6GHz的Banias要比3.2GHz Pentium 4得分还要高，但是Dothan的出现把Banias从领跑者的位置上拉了下来，而此项测试中能与Dothan竞争的只有Athlon 64 3000+。
请注意，Athlon 64 3000+与Dothan核心的755拥有相同的主频，从测试结果看755略占上风，看来755赢在了更低的功耗上。由对比可以清楚的看到，作为移动处理器，Pentium M 755可以提供桌面级的性能。
下面让我们使用其他的一些需要大量多媒体应用的办公软件来测试一下：
Adobe® Photoshop® 7.0.1
Adobe® Premiere® 6.50
Macromedia® Director MX 9.0
Macromedia® Dreamweaver MX 6.1
Microsoft® Windows MediaTM Encoder 9 Version 9.00.00.2980
NewTek's LightWave® 3D 7.5b
SteinbergTM WaveLabTM 4.0f
可以看出， Pentium 4 的位置有所提升而Athlon 64 2800+已被其超越，但Athlon 64 3000+仍然稳居高位，Pentium M 755的位置仍然很靠前，其性能可见一斑。
SYSMark 2004
如同 Winstone的测试一样, SYSMark 也是本次测试的重要一环，与Winstone一样, SYSMark测试也被分为office应用和多媒体软件应用两方面。
不过，这一次让我们首先关注第二项测试，以下是Internet Content Creation的评测结果：
ICC SYSMark 2004软件似乎对intel cpu情有独钟，记得在之前做SYSMark 2002的测试时，这是唯一一项intel难敌对手的项目，而时过境迁，在新的SYSMark 2004中，除去Banias核心的Pentium M力不从心外，新核心的Pentium M表现优异，其中Pentium M更是直逼Pentium 4 3.2Ghz。
接下来是office办公软件的测试：
这一次，Dothan 核心 Pentium M 755 成功的超越了 Pentium 4 3.2 和 the Athlon 64 3000+, 而且优势明显。至少通过本次测试可以表明，新架构的Pentium M绝对目前的移动办公之王。
SYSMark 还计算了ICC 和Office工作表现的得分，列举如下：
游戏表现
用笔记本电脑玩游戏远不如在台式机上那么流行，不过感谢ATI 和 NVIDIA的不懈努力，笔记本电脑游戏也日渐火爆。
运行《虚拟竞技场2004》的实测帧速率显示， Pentium M 的两款产品755和745都超越了其它对手，联手占据了前两把交椅，不过需要注意的是，我们只把游戏画面的分辨率设为了800x600，另外，其它几款台式机cpu的表现也受到了此次测试所使用的移动显示核心mobility Radeon 9600的限制，并没有得到最大限度的发挥。
运行《Halo》的表现, 同样是800x600分辨率,同样有 GPU 的限制，但是 Athlon 64 3000+ 的表现超过了其它对手而占据了头名。
而运行《最终幻想XI》，Pentium M 排在 Athlon 64之后，从结果看，Athlon 64 3200+比2800+有4％的性能提升，不过相对于cpu频率的差距，这点提升怕是微不足道的。
到这里，尽管游戏测试并未全部结束，但是关于最糟糕表现的评比结果已经显而易见了，看来Pentium M 1.6 和 Celeron M 1.4确实要被新一代的cpu所取代了。
《魔兽争霸三》， 由于暴雪在减轻显示核心的工作负担方面有着出色的设计，我们终于看到了一个真正彻底考验cpu性能的评测结果， Athlon 64 3000+ 和Pentium M 755在头名的位置上的争夺进入白热化，而Pentium M 745 与Pentium 4 3.2 之间的差距也微乎其微。
只可惜支持Pentium M 的笔记本主板都没有AGP插槽，不然在有AGP显卡的情况下用Pentium M 和其它cpu进行评测，那样结果就更加全面和客观了。不过通过今天的这些游戏测试足以证明新的Pentium M 有能力应对目前移动娱乐的需求。
工作站表现
很明显，Pentium M不是一块工作站处理器,不过尽管如此，我们还是希望拿它和其它几款cpu做更全面的对比。
首先是我们的 Visual Studio 编译测试,以下列出的是各款cpu对 Quake 3 源代码进行编译所耗费的时间。
更短的流水线，更好的IPC设计使得Athlon 64和Pentium M 755在编译速度上占据更大的优势，可以看到这二者依旧稳稳占据前两位。
看到这里，你可能已经打算购买配置Pentium M 755移动处理器的笔记本电脑了吧，但是不要着急，还有另外一项重要的性能指标就是磁盘读写速度，呵呵，最好确保你能购买到磁盘读写速度最快的笔记本电脑。
下面是各款cpu在3DMAX中的表现：
这次， Pentium M的排名发生了比较大的下滑，而 Pentium 4 3.2则登上了宝座，Athlon 64 3000+ 的表现依旧盖过了 Pentium M
Lightwave的测试结果与3DMAX大相径庭，看来在3D图像处理的功能上，Pentium M与Pentium 4 和Athlon 64 相比还是有差距的。
结语
Banias是富有革命意义的，它改变了移动处理器市场的格局，也使人们改变了对移动处理器的认识 。如果这样的革新同样发生在ATI 和 NVIDIA身上，那对我们消费者来说将是一件幸事，也许到时我们真的可以充分享受移动娱乐带来的乐趣了。
而Dothan作为Banias的改进版, 引入了一度并不令人看好的90nm制造工艺，但架构的改进却使其收到了良好的效果。在2.0GHz的cpu当中，Pentium M 755显然是最适合移动应用的产品。尤其是与Banias相比，不仅大幅提高了工作主频，而且功耗大大下降，如此优点多多，怎能不让人格外关注。
如果你使用笔记本电脑的目的是日常办公和一般的图形图像处理，那么新Pentium M无疑是最佳选择，如果你是程序设计人员，那么Pentium M也可以给你带来更高的程序编译效率，虽然它与Athlon 64在评测数据上不分伯仲，但是别忘了，Pentium M的功耗更低，更省电，发热量也更小。
但是，Pentium M在视频编码和工作站能力方面就要迅于Athlon 64 和 Pentium 4了。这主要受限于其 400MHz前端总线和单通道内存, 因为Pentium M的架构并非继承于Pentium 4。实际上，从许多方面看，Pentium M更像Athlon 64，没有内存控制器，更短的流水管线设计和精确的分支预测器代给了Pentium M更短的指令周期。
intel未来的构想是将其产品向着媒体中心处理和图形图像处理的方向发展，因而Pentium M的技术将可能应用在台式机上。具体点讲，Pentium M极有可能是未来intel办公应用的解决方案，如果intel用basis版的Pentium M取代目前的Celeron 处理器，那将是一个非常好的局面。
当然，Pentium M 仍然是非常优秀的移动处理器, 如果让我们来预测它的下一代产品走势的话，我们认为根据intel目前正在大力推广超线程技术这一形势，未来把多核心技术引入Pentium M将是大势所趋。
而在台式机应用方面，我们看到了Pentium M在低功耗上的优势，但是如果用Dothan核心取代Prescott将是一种架构技术的倒退，因而最好的解决方案是集二者之长，开发出新的cpu产品，相信这种新产品将为intel在处理器领域占据更大的市场份额。
顺便提一句，我们发现有一些主板生产商正在生产基于Pentium M处理器的台式机主板，预计年底就会上市，Pentium M在台式机领域表现如何，让我们拭目以待。
收工，全文完
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支持一个，如果与测试图更好(空) 年糕 (98129)于2004/07/27(23:07:42)..
- ◎ 别提了，上传图片偶不会，AUPU在时，都是他看不过眼了，帮我改正的(8字) xiaobaiyang2 (98152)于2004/07/28(10:54:04)..
传不好，又浪费了
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