Intel Pentium 4 3,40E GHz „Prescott“ im Test: 90 nm Mangelware

Übersicht

Für alle Freunde der schnörkellosen Theorie wollen wir, bevor es ans Eingemachte geht, nochmals einen Blick auf die Eckdaten der Kontrahenten werfen.

Merkmale	Pentium 4	Pentium 4	Pentium 4 Extreme Edition	Athlon XP	Athlon 64 (FX)
Kern	Prescott	Northwood	Northwood 2M	Thoroughbred Barton	Clawhammer Clawhammer-512
Frontside-Bus	533 MHz QDR 800 MHz QDR	400 MHz QDR 533 MHz QDR 800 MHz QDR	800 MHz QDR	266 MHz DDR 333 MHz DDR 400 MHz DDR	entfällt
Fertigung	0,09µm	0,13 µm	0,13 µm	0,13 µm	0,13 µm SOI
Sockel	Sockel 478	Sockel 478	Sockel 478	Sockel A	Sockel 754 Sockel 940 (FX)
Taktrate oder Modellnummer	533 MHz QDR 2400 MHz A 2800 MHz A 800 MHz QDR 2800 MHz E HT+ 3000 MHz E HT+ 3200 MHz E HT+ 3400 MHz E HT+ HT+: Verbessertes Hyper-Threading	400 MHz QDR 1600 MHz A 1800 MHz A 2000 MHz A 2200 MHz 2400 MHz 2500 MHz 2600 MHz 533 MHz QDR 2266 MHz 2400 MHz B 2533 MHz 2666 MHz 2800 MHz 3066 MHz HT 800 MHz QDR 2400 MHz C HT 2600 MHz C HT 2800 MHz C HT 3000 MHz HT 3200 MHz HT 3400 MHz HT HT: Hyper- Threading	800 MHZ QDR 3200 MHz HT 3400 MHz HT HT: Hyper- Threading	266 MHz DDR 1800+ 1900+ 2000+ 2100+ 2200+ 2400+ 2600+ 333 MHz DDR 2600+ 2700+ 2800+ 333 MHz DDR 2500+ 2600+ 2800+ 3000+ 400 MHz DDR 3000+ 3200+	Athlon 64: 3000+ 3200+ 3400+ Athlon 64 FX: 51 53
Transistoren	125 Mio.	55 Mio.	169 Mio.	37,5 Mio. (Tho.) 54,3 Mio. (Bar.)	105.9 Mio.
DIE-Size	112 mm²	146 mm² (nB0) 131 mm² (nC1) 131 mm² (nD1)	240 mm² (nM0)	80 mm² ("Tho A") 84 mm² ("Tho B") 101 mm² (Bar.)	193 mm²
L1-Execution-Cache	12.000 µ-Ops	12.000 µ-Ops	12.000 µ-Ops	64 kB	64 kB
L1-Daten-Cache	16 kB	8 kB	8 kB	64 kB	64 kB
L1-Takt	CPU-Takt	CPU-Takt	CPU-Takt	CPU-Takt	CPU-Takt
L2-Cache	1024kB	512kB	512kB	256kB (Tho.) 512kB (Bar.)	512kB (3000+) 1024kB
L2-Anbindung	256 Bit	256 Bit	256 Bit	64 Bit	128 Bit?
L2-Cache-Takt	CPU-Takt	CPU-Takt	CPU-Takt	CPU-Takt	CPU-Takt
L2-Modus	L1 inclusive	L1 inclusive	L1 inclusive	L1 exclusive	L1 exclusive
L3-Cache	-	-	2048kB	-	-
L3-Cache-Takt	-	CPU-Takt	CPU-Takt	CPU-Takt	CPU-Takt
L3-Modus	-	-	L2 inclusive	-	-
HW Data Prefetching	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja
VCore	1,250V 1,275V 1,300V 1,325V 1,350V 1,375V 1,400V	1,475V 1,500V 1,525V 1,550V	1,475V 1,500V 1,525V 1,550V 1,575V 1,600V	1,50V 1,60V 1,65V	1,55V
Befehlssätze	MMX SSE SSE2 SSE3	MMX SSE SSE2	MMX SSE SSE2	MMX 3DNow! 3DNow!+ SSE	MMX 3DNow! 3DNow!+ SSE SSE2 AMD64
Temperatur Diode	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja
Multiprozessor-fähig	Nein	Nein	Nein	Nein	Nein
CPU-Architektur	31-stufige Pipeline	20-stufige Pipeline	20-stufige Pipeline	15-stufige (FPU) 10-stufige (ALU) Pipeline	17-stufige (FPU) 12-stufige (ALU) Pipeline

Der uns vorliegende, 3,40 GHz schnelle Pentium 4 mit Prescott meldet sich als C0-Stepping (0F33h) und profitiert somit noch nicht von den für Mai geplanten thermischen Verbesserungen des D0-Steppings (0F34h).

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Ein kurzer Overclocking-Test offenbart jedoch einige Verbesserungen. War mit dem 3,20 GHz Modell beim Übertakten nur ein Takt von 3,71 GHz möglich, konnten wir die 3,40 GHz schnelle Variante auf 3,86 GHz puschen.

Was die Betriebstemperatur angebelangt, wird der 3,4 GHz schnelle Prescott unter Volllast erwartungsgemäß etwas wärmer als das 200 MHz langsamer getaktete Modell - die Pentium 4 Prozessoren mit Northwood-Kern behalten einen vergleichsweise kühlen Kopf. Die maximale Betriebstemperatur wurde durch den Einsatz von CPU Burn In, einer rein synthetischen Anwendung, erreicht. Bei den Prescott-Prozessoren liefen zwei Instanzen der Software, wobei jeder eine virtuelle Hyper-Threading-CPU zugewiesen wurde. Die Northwoods wurden mit einer Instanz am wärmsten, so dass dieser Wert in das obige Diagramm einfloss. Alle Messungen wurden bei offen liegendem Testsystem durchgeführt. Ein sehr gut belüftetes Gehäuse ist bei derartigen Temperaturen Pflicht!