Test procesorů V.: Stačí i Celeron?

20. 1. 2009

V minulosti často chutná zelenina

Intel Celeron. Někteří uživatelé na něj nedají dopustit, jiní nad ním ohrnují nos. Troufám si říci, že názor většiny zástupců obou skupin je ovlivněn především historickou zkušeností.

Intel svou řadu Celeron začal totiž neslavně. První Celeron (Covington) do Slotu 1 byl silně odlehčenou verzí procesoru Pentium II. Aby Intel výkon těchto procesorů řádně odlišil, neměl Celeron 266 MHz žádnou L2 cache. To se na výkonu podepsalo dost tragicky, někde to ale Celeron dokázal už tehdy vynahradit přetaktováním na 400 MHz. Koneckonců rezerva pro přetaktování byla společná i pro majoritu dalších řad Celeronů.

Covington se vyráběl i v 300MHz verzi, ale prvním skutečně zajímavým Celeronem bylo až jádro Mendocino. Model označovaný jako Celeron 300A už měl L2 cache a jeho výkon už byl lákadlem i pro majitele Pentií MMX. Mendocina se vyráběla pro Slot 1 i do patice 370 a kromě toho, že první model bylo možné zvýšením FSB ze 66 na 100 MHz přetaktovat ze 300 na 450 MHz, ve vaší paměti utkvěly jistě i další legendy této série Celeronů (třeba Celeron 366 MHz provozovaný nezřídka na 550 MHz).

Ani další Celeron nebyl žádnou ostudou. Druhá řada procesorů Pentium III s jádrem Coppermine měla dostatek výkonu, a tak i 128 kB L2 cache u Celeronu s jádrem přezdívaným Coppermine-128 byl pořád slušný. Navíc první modely začínaly na frekvenci 533 MHz a poslední končily někde nad 1 GHz. Ty dříve uvedené a s nižší frekvenci měly navíc startovní FSB opět na 66 MHz a o přetaktování doslova prosily.

Další evolucí Pentia III bylo jádro Tualatin. To ale Intel nikdy moc nepropagoval, neboť bylo potřeba prodávat především nová Pentia 4. Odvozený Celeron (Tualatin-256) s FSB 100 MHz a 256 kB L2 cache byl jedním z mála v historii, který výkonnostně předčil nemálo nejnovějších procesorů Pentium. Pentia 4 s jádrem Willamette byla většinou pomalejší než levné Tualatiny přetaktované z 1 na 1,4 GHz, jež lidé doma měli.

Další Celerony odvozené od Pentií 4 daly vzpomenout právě na nepovedené začátky. Willamette-128 od tak dost slabé první série Pentií 4 do socketu 423 si oblibu skutečně nezískal, nezískal si ji ani Northwood-128 od už přece jen lepšího Pentia 4 do socketu 478. První Celeron D chtěl svým názvem naznačit, že už má 256 kB L2 cache a je výkonem snad celkem zajímavý, ale Prescott-256 i následující Celeron s 65nm jádrem Cedar Mill se staly spíše hračkami pro overclockery (dosahované frekvence s LN2 jsou 7, resp. 8 GHz) než lidovými procesory.

Ruku na srdce, ani dnes nejsou Celerony tak populární jako dříve, za lidové jsou považovány spíše Athlony X2 a Pentia Dual-Core, prokletí v podobě architektury NetBurst se však už zbavily. Na trhu pro patici T (LGA 775) jsou dnes dva různé Celerony, oba odvozené od Core 2 (Conroe). Celerony Dual-Core E1200, E1400 a E1600 (1,6 až 2,4 GHz) nesou jádro označované jako Allendale-256, nejlevnější procesory Intel do desktopu, Celerony 400, mají pouze jádro jediné, nazývané jako Conroe-L. Oproti dřívějším procesorům a navzdory tomu, že oficiálně nepodporují EIST a pokročilé HALT stavy, mají jednojádrové Celerony TDP stanoveno o 30 wattů níže. Dvoujádrové Celerony úsporné režimy podporují, ale neměly by umět virtualizaci (VT-x).

Pro úplnost ještě zopakuji, jak Intel pozicuje své 65nm procesory architektury Core 2 (od nejvýkonnějších po nejslabší):

Core 2 Quad Q6000 – 2× 4 MB L2 cache, 1066 MHz FSB
Core 2 Duo E6000 – 4 MB L2 cache, 1066 MHz FSB
Core 2 Duo E4000 – 2 MB L2, 800 MHz FSB
Pentium Dual-Core E2000 – 1 MB L2, 800 MHz FSB
Celeron Dual-Core E1000 – 512 kB L2, 800 MHz FSB
Celeron 400 – 512 kB L2, 800 MHz FSB

Ještě připomenu, že řady 45nm procesorů Intel vycházejících z architektury Core 2 vypadají takto:

Core 2 Quad Q9x50 – 2× 6 MB L2 cache, 1333 MHz FSB
Core 2 Quad Q9000 – 2× 3 MB L2 cache, 1333 MHz FSB
Core 2 Quad Q8000 – 2× 2 MB L2 cache, 1066 MHz FSB
Core 2 Duo E8000 – 6 MB L2 cache, 1333 MHz FSB
Core 2 Duo E7000 – 3 MB L2, 1066 MHz FSB
Pentium Dual-Core E5000 – 2 MB L2, 800 MHz FSB

Parametry nejlevnějších procesorů z tohoto testu jsem shrnul do tabulky:

Testovací sestava

Poznámka: U procesorů AMD Athlon 64 a čipových sad AMD je frekvence pamětí odvozena od celkové frekvence procesoru. Athlon X2 proto pracoval se 714 MHz efektivně, všechny Phenomy pak na deklarovaných 1066 MHz efektivně. Časování bylo ve všech případech 5-5-5-18, 2T. U procesorů Intel Core 2 byly paměti DDR3 nastaveny dle implicitní frekvence FSB, v případě Core 2 Duo E8600 tedy na 1333 MHz efektivně (časování stále 8-8-8-24, 2T), u Core 2 Extreme QX9770 pak na 1600 MHz s identickým časováním. To samé platilo pro procesory Core 2 s 1066MHz sběrnicí (1066 Mz, 6-6-6-16) či Pentia Dual-Core a Celerony (800 MHz, 5-5-5-15).

Za zapůjčení základních desek Rampage Extreme a P6T Deluxe děkujeme společnosti Asus

Za zapůjčení základní desky MA-790GP-DS4 děkujeme společnosti Gigabyte.

Za poskytnutí testovacích pamětí DDR2 a DDR3 děkuji společnosti Kingston

Za poskytnutí teplovodivé pasty Noctua NT-H1 děkujeme
společnosti RASCOM Computerdistribution

Fotogalerie, BOX balení, chladiče, ...

Intel Celeron 430

Intel Celeron Dual-Core E1400

Parametry procesorů (Cpu-Z), chování v idle

Následující screenshoty z Cpu-Z u každého procesoru ukazují parametry procesoru v zátěži, v úsporném režimu (idle), velikost a uspořádání cache a nastavení paměti, Opět je zajímavé pozorovat především chování napětí a frekvence v idle (díky funkcím EIST a C1E).

Intel Celeron 430

Celeron 430 překvapil, a v režimu bez zátěže snížil své napětí na 1,13 V (a násobič na 6×):

Intel Celeron Dual-Core E1400

Multimédia: video, fotky, hudba

x264 benchmark

x264 benchmark testuje výkon procesoru při převodu videa v rozlišení 720p s použitím kodeku H.264. Benchmark je ke stažení na TechARP.com, používáme výsledky z náročnějšího druhého průchodu.

VirtualDubMod + DivX 6.8.3

VirtualDubMod slouží pouze jako rozhraní pro převod souboru 400MB souboru MPEG-2 (.VOB) ve standardním DVD rozlišení do .AVI s kodekem DivX. Experimentální podporu SSE4 necháváme vypnutou, volba Enhanced multi-threading je naopak zapnuta. Předvolej je profil Home Theater a kvalita Balanced.

Paint.NET

Pro testování výkonu ve volně šiřitelném bitmapovém editoru používáme rozhraní TPUbench.

Zoner Photo Studio 11

Poslední verze Photo Studia společnosti Zoner má za úkol hromadnou úpravu třiceti 6Mpx fotografií ve formátu JPEG: automatický kontrast, vyvážení bílé, zmenšení, doostření, saturace, uložení jako JPEG pro web, vložení obrázku do obrázku a pár dalších.

WAV do MP3: LameEnc 3.97

Jeden rozměrný soubor ve formátu WAV je pomocí kodeku LameEnc převáděn do souboru formátu MP3.

Rendering a raytracing

Cinebench R10

Cinebench je benchmark snažící se nastínit výkon procesorů při renderingu v CAx programu Cinema 4D společnosti Maxon. Používáme x CPU benchmark (vícevláknový).

POV-Ray v3.7

Beta verze freeware raytraceru POV-Ray umožňuje využít vícejádrové procesory. Pro testy používáme jednu ze scén mezi příklady dodanými s programem: chess2.pov a rozlišení 800 × 600 px bez anti-aliasingu.

Blender 2.47

Pro testování v 3D modeláři Blender používáme standardní nastavení a model flyingsquirrel.blend.

Aplikační výkon v testech PCMark Vantage

PCMark Vantage

PCMark Vantage prověří celý počítač a je to tzv. polosyntetický benchmark. Obsahuje fragmenty skutečných aplikací, renderuje například webové stránky v prohlížeči s více záložkami, pracuje hromadně s fotkami a občas některé činnosti dělá současně.

Další dílčí výsledky jsou už jen z 64bitové verze benchmarku:

Komprese souborů a syntetické testy

WinRAR 3.71

Pro příklad výkonu při kompresi souborů jsme vybrali rozšířený formát RAR, zkušenosti s programem 7-zip (a dalšími ZIP archivátory) zatím ukazují na využití maximálně jednoho jádra.

wPrime 2.0

Vícevláknová obdoba jednoduchého benchmarku SuperPI (samozřejmě se nepočítá Ludolfovo číslo, ale prvočísla).

Fritz Chess

Benchmark simulující počítání šachových kombinací skutečného šachového programu Fritz.

Everest 4

Především diagnostický nástroj Everest obsahuje i několik syntetických benchmarků, čistě procesorový CPU Queen či svými výsledky trochu zvláštní PhotoWorxx.

Test Photoworxx nebyl ani v jednom ze čtyř pokusů na procesoru Phenom X3 8450 dokončen. V čem byl zakopaný pes, to netuším, jinde byl procesor zcela stabilní.

Propustnost a latence paměťového subsystému

Everest 4 – propustnost a latence paměťového subsystému

Jen připomenu konfiguraci jednotlivých testovaných systémů:
- Core i7: 3× DDR3-1066, 7-7-7-20, 1T (triple channel)
- Core 2 Extreme: DDR3-1600, 8-8-8-24, 2T (dual channel)
- Core 2 Duo E8000, Core 2 Quad Q9000: DDR3-1333, 8-8-8-24, 2T (dual channel)
- Core 2 Duo E7000, Core 2 Quad Q6000: DDR3-1066, 6-6-6-18, 2T (dual channel)
- Pentium Dual-Core, Celeron (Dual-Core): DDR3-800, 5-5-5-15, 2T (dual channel)
- Phenom X4, X3: DDR2-1066, 5-5-5-18, 2T (dual channel, unganged)
- Athlon X2 4850e: DDR2-714, 5-5-5-18, 2T (dual channel)

Herní výkon a skóre v 3DMarku

Call of Duty 4

1680 × 1050 px, maximální detaily, bez anti-aliasingu, režim timedemo.

Crysis

1680 × 1050 px, DirectX 10, island demo, celkové detaily: high, bez anti-aliasingu

Unreal Tournament 3

1680 × 1050 px, VCTF-Suspense, maximální detaily, bez anti-aliasingu

World in Conflict

1680 × 1050 px, střední detaily, DirectX 10, fyzika zapnuta, bez anti-aliasingu

3DMark Vantage

Základní nastavení (performance), pouze CPU score.

3DMark06

Implicitní nastavení, opět pouze CPU score.

Spotřeba a teploty

Přetaktování

U přetaktování jsem se opět věnoval jedinému procesoru, a to jednojádrovému Celeronu 430. Výsledky další přetaktovaných procesorů najdete ve starších recenzích a testech na EHW:

S pro 65nm procesory vcelku ještě rozumným napětím 1,44 V jsem Celeron 430 bez obtíží dostal na 3,2 GHz, tedy zhruba na nejvyšší frekvenci, s jakou se prodávají dnešní dvou- a čtyřjádrové procesory.

Stabilitu v Prime95 25.6 jsem dlouho neověřoval, test stability byl proveden spíš prakticky (benchmarky, viz následující dvě strany).

Napětí v idle i v zátěži zůstávalo už stejných 1,44 V, teploty bez zátěže vidíte na obrázku:

Pro vysvětlení nárůstu výkonu v dalších testech chybí doplnit ještě frekvence pamětí po přetaktování, takže tady jsou:

Výkon po přetaktování I.

Celeron 430 přetaktovaný na 3,2 GHz stejně jako minule Pentium Dual-Core byl mnou donucen k absolvování všech testů. Velmi zajímavé je srovnání s dvoujádrovým Celeron E1400 na 2 GHz či dvoujádry (typicky s větší L2 cache) na frekvenci kolem 3 GHz.

Výkon (+ spotřeba a teplota) po přetaktování II.

Nakonec jsem zkusil spočítat ještě čtyři shrnující grafy (srovnejte pak s následující kapitolou) a pro zajímavost ještě poměr cena/výkon přetaktovaného E5200 (což neberte jako bernou minci, když jsou další CPU nepřetaktovány a rovněž to nereflektuje zvýšenou spotřebu, vyšší nároky na paměti, desku apod.)

Verdikt

Graf aplikačního výkonu byl získán jako průměr ze 32 a 64bitové verze PCMark Vantage.

Průměrný výkon v konverzi videa do H.264, DivX, audio do MP3 (LameEnc) a při práci s fotografiemi (Zoner Photo Studio 11 a Paint.NET)

Průměrný výkon v Call of Duty 4, Crysis, Unreal Tournament 3 a World in Conflict

Průměrný výkon v Cinebench R10 (32 i 64-bit), Blender a POV-Ray 3.7

Průměrný výkon ve WinRAR 3.71, wPrime 2.0 32M, Fritz Chess a Everest 4 (Mem. copy, latency, CPU Queen a Photoworxx)

Průměr z výkonu s multimédii, při renderingu a v PCMarku dělený aktuální cenou

Průměr z výkonu ve hrách dělený aktuální cenou

Zatímco Celeron 430 už se hodí opravdu jen tam, kde je požadavkem sestavit co nejlevnější počítač bez velkých nároků na výkon, Dual-Core Celeron E1400 patří společně s Pentiem Dual-Core E5200 (jehož cena se odminula sympaticky snížila, zatímco především u většiny procesorů Intel šla dost nahoru) a Athlonem X2 4850e mezi nejvýhodnější otestované procesory. V obou případech ale platí, že AMD dokáže nabídnou schopnější levnější platformu, přece jen v nejlevnějších deskách pro Intel není takový výběr a ani tak dobré čipové sady.

Intel Celeron 430

+ nízká cena
+ přetaktování
+ nízká spotřeba
- jednojádrový procesor už je dnes opravdu nouzovka
- spotřeba v idle mohla být nižší

Intel Celeron Dual-Core E1400

+ cena/výkon
+ patří mezi nejvýhodnější CPU současnosti
+ dobré provozní vlastnosti a přetaktování
- 512 kB L2 cache pro obě jádra už je někde opravdu málo