性能之王還是不進(jìn)反退，Prescott全
首先是參數(shù)測試部分，這一部分我們將從大家已經(jīng)熟悉的sissoftsandra2004測試開始。
該部分的測試主要由考核CPU數(shù)學(xué)計(jì)算性能的Drystone、Whiestone，考核CPU多媒體數(shù)據(jù)處理性能、內(nèi)存帶寬性能以及緩存——內(nèi)存系統(tǒng)傳輸帶寬四大部分組成。我們分別在打開超線程和關(guān)閉超線程的情況下作了測試，以下為前三項(xiàng)測試的詳細(xì)結(jié)果：
由前三項(xiàng)測試結(jié)果可見，受到流水線深度的制約，相比Northwood來說，Prescott在SisoftSandra中的表現(xiàn)只能說是差強(qiáng)人意，多數(shù)情況下都不如Northwood的表現(xiàn)。它僅在內(nèi)存帶寬測試中與Northwood持平。
而Athlon64 3200+則由于不支持超線程和雙通道模式，因此在前面兩項(xiàng)超線程處理器占了便宜的測試中落后。同時在內(nèi)存持續(xù)帶寬的測試中AMD和Intel錯開了較大的差距。但是由于Athlon64內(nèi)置的內(nèi)存控制器極大地減小了內(nèi)存?zhèn)鬏斞舆t，對于單通道內(nèi)存配置的系統(tǒng)來說，這樣的成績可以說是相當(dāng)不錯的了。
至于緩存——內(nèi)存系統(tǒng)傳輸帶寬，為了對比方便，我們根據(jù)SisoftSandra 2004的測試結(jié)果，繪制了下面的圖表。對于P4系列處理器，該項(xiàng)測試僅在超線程狀態(tài)下進(jìn)行。
Sissoftsandra2004緩存——內(nèi)存帶寬測試（點(diǎn)擊放大）
與上面的內(nèi)存持續(xù)帶寬測試不同，此項(xiàng)測試可考核一級緩存、二級緩存以及內(nèi)存的數(shù)據(jù)傳輸帶寬。在測試前部，數(shù)據(jù)塊尺寸較小，可以被一級緩存所容納，此時的數(shù)據(jù)傳輸主要依靠一級緩存進(jìn)行；隨著數(shù)據(jù)塊尺寸的進(jìn)一步增大，超出一級緩存的容量后，就必須依靠二級緩存進(jìn)行存儲；到測試的尾部，數(shù)據(jù)塊的尺寸增加到1M以上，就只能通過內(nèi)存來存儲如此大尺寸的數(shù)據(jù)塊了。通過這種逐級加大數(shù)據(jù)塊尺寸的方法，就可以測試出處理器里一級緩存、二級緩存以及內(nèi)存的傳輸帶寬。
在此項(xiàng)測試中，三款處理器的存儲子系統(tǒng)帶寬，呈現(xiàn)出形態(tài)各異的三條曲線。
◎ 在考核一級緩存數(shù)據(jù)傳輸帶寬的測試前部，Prescott處理器與Northwod雖然一級緩存工作頻率、傳輸位寬相同，但是由于前者的一級數(shù)據(jù)緩存為后者的2倍，緩存延遲有所增加，因此持續(xù)帶寬也隨之下降，但容量上的改變也帶來了在8-16KB區(qū)域的領(lǐng)先。而AMD處理器盡管一級緩存容量為64KB，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于Prescott的16KB和Northwood的8KB，但由于工作頻率較低，因此雖然在64KB之前的數(shù)據(jù)傳輸帶寬變化比較平緩，但在數(shù)值上仍然遠(yuǎn)低于P4系列。
◎ 在考核二級緩存數(shù)據(jù)傳輸帶寬的測試中部，由于類似的原因，Prescott處理器與Northwod雖然二級緩存工作頻率、傳輸位寬相同，但是由于前者的二級數(shù)據(jù)緩存為后者的2倍，緩存延遲有所增加，因此持續(xù)帶寬也隨之下降，但容量上的改變也帶來了在512KB—1M區(qū)域的領(lǐng)先。在此區(qū)域中，Athlon64 3200+除了憑借比Northwood大一倍的二級緩存容量，而在大數(shù)據(jù)塊區(qū)領(lǐng)先Northwood外，其余部分由于受頻率、位寬限制，表現(xiàn)并不令人滿意。
◎ 在測試的尾部，3套系統(tǒng)都必須動用內(nèi)存來存儲數(shù)據(jù)了，由于平臺相同，因此兩塊P4處理器的尾部曲線重合在一起；而Athlon64 3200+則由于僅為內(nèi)存單通道，因此在這部分中繼續(xù)落后。
ScienceMark 2.0是一款多功能的軟件，可以進(jìn)行科學(xué)計(jì)算測試，也可用于存儲子系統(tǒng)的帶寬、延遲測試。本次測試沒用啟用此軟件的全部功能，而主要使用存儲子系統(tǒng)測試模塊進(jìn)行3款處理器存儲子系統(tǒng)的延遲性能測試。測試結(jié)果如下：
| | 一級緩存 | 二級緩存 | 內(nèi)存 | |||
| 延 遲周 期 | 納秒 | 延 遲周 期 | 納秒 | 延 遲周 期 | 納秒 | |
| P4 3.2E | 4 | 1.25 | 26 | 8.11 | 210 | 65.47 |
| P4 3.2C | 2 | 0.62 | 19 | 5.92 | 204 | 63.6 |
| A64 3200+ | 3 | 1.49 | 16 | 7.96 | 85 | 42.29 |
測試結(jié)果表明，Prescott處理器緩存系統(tǒng)的傳輸延遲，相比Northwood有所提高，其一級緩存、二級緩存?zhèn)鬏斞舆t均有較大的增加。而Athlon64 3200+則由于工作頻率低，因此其一級、二級緩存的延遲為三款處理器之最；但由于使用了內(nèi)置的內(nèi)存控制器，因此內(nèi)存?zhèn)鬏斞舆t非常之小，相比P4明顯占優(yōu)。這樣，在內(nèi)存零星數(shù)據(jù)的存取上，Athlon64 3200+將體現(xiàn)出一定的優(yōu)勢。
Prescott在Linpack測試中的表現(xiàn)（點(diǎn)擊放大）
◎ 在測試的前部，矩陣尺寸較小，只需要存儲在一級緩存中既可，此時處理器的浮點(diǎn)運(yùn)算能力（每秒百萬次浮點(diǎn)運(yùn)算數(shù)目——MFLOPS）不會受到二級緩存、內(nèi)存延遲的干擾，能夠得到充分的體現(xiàn)。從這部分曲線，我們可以看到Athlon64 3200+的浮點(diǎn)性能表現(xiàn)不錯。反觀Prescott，雖然采取了一些措施，但由于流水線級數(shù)的增加，處理此類浮點(diǎn)運(yùn)算的性能有所下降，因此在Linpack中表現(xiàn)仍然落后于Northwood不少。
◎ 在測試的中后部，矩陣尺寸增加了，必須使用二級緩存乃至內(nèi)存來進(jìn)行矩陣數(shù)據(jù)的傳輸，本可繼續(xù)保持上升勢態(tài)的Athlon64 3200+曲線，在超過64KB（等于Athlon64 3200+的一級數(shù)據(jù)緩存容量）部分的曲線區(qū)域，由于受到二級緩存性能的制約，而未能如P4處理器那樣繼續(xù)上升，而是急劇下降；反觀P4處理器，顯然在二級緩存性能上優(yōu)于Athlon64 3200+，在很長的范圍內(nèi)，曲線都保持了上升勢態(tài)。尤其是Prescott，雖然在峰值上劣于Northwood，但由于增加了二級緩存的容量，因此在512KB之后的測試中優(yōu)勢明顯。<
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