02   >   jak   >   Winchip-2: upgrade, který se vyplatí
 

Autor: Martin Kybal


Následující řádky jsou určeny všem, kteří si tak před rokem až dvěma koupili počítač se základní deskou pro procesory Pentium. Byla osazena procesorem s taktem 75 nebo 90 MHz. V té době stroj na vrcholu sil, dnes tichá připomínka zašlé slávy. Ale teď, co s tím?
Ti šťastnější pro prostudování dokumentace zjistili, že jejich deska umí procesory až do 200 MHz, a rozhodli se pořídit procesor výkonnější. Ale ani pak není vyhráno. Nepříjemnou komplikaci v tomto případě představuje dvojí napájení, které v současné době téměř všechny procesory vyžadují (jedno o velikosti 3,3 V a druhé 2,5 V). Kdo má základní desku pouze s jedním napájením, nemůže na některý z procesorů dnešní doby ani pomyslet. Výrobky jako Pentium-233, AMD K6 nebo Cyrix 686 jej totiž vyžadují. A sehnat "staré" Pentium bez MMX, jež se spokojí s jedním napájením, je téměř nemožné. Takže buď vyměnit celou základní desku i s procesorem, nebo se dál trápit.
Osobně jsem byl ve výše popsané situaci a rozhodl jsem se ji řešit. Při prohlídce webových stránek s tematikou procesorů jsem narazil na výrobce IDT a jeho Winchip-2. Podle firemních informací je to procesor určený jako alternativa k Pentiu a jde o čip, který vyžaduje pouze jedno napájení 3,3 V. Navíc nabízí MMX instrukce pro zlepšené zpracování multimediálních dat a verze 2 má integrovány nové instrukce 3DNow! pro urychlení výpočtů v 3D. Tuto technologii vyvinula společnost AMD, a IDT zakoupila licenci. Procesory Winchip-2 jsou v současné době vyráběny v taktovacích frekvencích 200, 225 a 240 MHz. V průběhu roku 1999 by měla být uvedena další generace s takty 266, 300, 400 a 500 MHz. Ta bude už ale vyžadovat dvojí napájení, stejně jako všechny současné procesory ostatních výrobců. V dalším textu se budu věnovat 200MHz verzi, protože ostatní nebyly v době psaní článku k dispozici u žádného z distributorů počítačových komponentů ostatně jediným, kdo byl schopen nový Winchip-2 zapůjčit, byl AutoCont.
Vlastnosti
Procesor Winchip-2 je plně kompatibilní s procesory Intel Pentium MMX, AMD K6, K6-2, Cyrix 6x86MX, a používá patici Socket 7. Na rozdíl od ostatních však vyžaduje pouze jedno napájecí napětí a může tak být použit ve starších základových deskách, které nemají dvojí napájení. Návrh čipu je prací firmy Centaur Technology a využívá 0,25mikronovou technologii CMOS. Jeho velikost je 58 mm2. V čipu jsou dvě 32KB paměti cache, a procesor také obsahuje jednotku pro předpovídání programových skoků a dvě superskalární jednotky pro MMX instrukce. Celý procesor obsahuje 6 milionů tranzistorů. Novinkou jsou dále 3DNow! instrukce ty zvyšují výkon při výpočtech 3D geometrie a operacích se světlem v 3D scénách.
Takt procesoru je odvozen od taktu sběrnice základní desky a následně vynásoben tak, aby odpovídal pracovní frekvenci, v našem případě 200 MHz. Pro 200MHz procesor je to 50 MHz sběrnice krát 4. Pro verze 225 a 240MHz je to pak 75, resp. 60 MHz krát 3.
Provoz
Instalace procesoru je velmi jednoduchá. Stačí ho vložit do patice, opatřit chladičem a nastavit taktovací frekvenci sběrnice. Pokud dojde k chybě, procesor situaci zvládne nedojde k jeho zničení, ale počítač nenastartuje. Není tak možné procesor přetaktovat na vyšší rychlost, než pro jakou byl určen. Po nastartování počítače byla změna okamžitě patrná a ve srovnání s Pentiem 75 MHz byly všechny programy viditelně rychlejší. Testovací program Sisoft Sandra pak naměřil v testu CPUbench hodnotu 329 MIPS, což je ve srovnání v Pentiem-75, které zaznamenalo 140 MIPS, nárůst 235 %. Kde má Winchip-2 stále slabiny, je jednotka výpočtů s plovoucí desetinnou čárkou FPU. Tedy je výkon na úrovni plnokrevného Pentia-133, tedy poměrně slabý. Zatímco Winchip-2 dosáhl 67 MFLOPS, Pentium-133 je na 72 a klasické Pentium na 200 MHz pak dosáhne 112 MFLOPS.
Tyto výsledky mluví jasně. Zatímco v běžných kancelářských aplikacích, databázích a obecně programech pro Windows se bude výkon Winchipu rovnat Pentiu na stejné frekvenci, u her to bude o zhruba polovinu horší. Byl jsem proto zvědav na výkon v 3D, a nakolik se projeví instrukce 3DNow!
Hry
Dnešní hry jsou převážně založeny na jednom ze základních 3D prostředí buď Quake, Unreal nebo na některém z dalších. Simulátory letadel, aut nebo akční se pyšní realistickým 3D prostředím, pro jehož zobrazení je potřebný vysoký výkon procesoru a 3D grafické karty. S Pentiem-75 se na hry jako Quake, Half-Life nebo Need for Speed nedá ani pomyslet.
Rychlost Winchipu ve hrách mne mile překvapila. Právě FPU jednotka je totiž ve 3D hrách nejvíce zatěžována při výpočtech prostorových scén. Přestože v testovacím programu vykazovala FPU jednotka poloviční výkon, ve hrách se to neprojevilo. Pro otestování výkonu jsem použil Quake-II jednak proto, že je používán jako téměř referenční benchmark pro 3D prostředí, a za druhé je to jeden z prvních programů, kde je k dispozici optimalizace pro 3DNow! instrukce (tento patch je původem od firmy AMD, která jej používá k propagaci svojí technologie). To, že hra fungovala bezvadně, je jenom důkazem, že Winchip-2 je opravdu kompatibilní.
Výsledky 3DNow! jsou o 18 procent lepší než s ovladači optimalizovanými pro 3Dfx, a ve srovnání se standardními ovladači dokonce o 28 %. Přínos 3DNow! instrukcí je více než patrný (viz tabulku). S rychlejší verzí Winchipu a lepší 3D kartou by mohl být přínos 3DNow! ještě vyšší. Na Internetu jsem našel výkonové srovnání Winchipu-2 a AMD-K6-2. Oba s taktem 225 MHz, oba s 3DNow! instrukcemi: AMD je o 45 % výkonnější, právě díky lepší FPU jednotce, ale vyžaduje dvojí napájení, takže do starého bordu se nedá použít. Rozdíl u AMD s 3DNow! a bez něj je pak více jak 50%.
Závěr
Winchip-2 se za celou dobu testování choval velmi stabilně. Žádné neočekávané pády, žádné samovolné resety. Velmi překvapivá byla teplota procesoru. Přestože pracuje na 200 MHz, i bez větráku byl chladič jenom lehce vlažný. Výrobce procesoru, firma IDT, se chlubí certifikátem kompatibility XXCAL, který garantuje bezchybný provoz procesoru na hlavních HS i SW platformách.
Tento procesor bych doporučoval pro všechny, kdo mají staré Pentium 75 nebo 90 MHz a nechce se jim kupovat novou desku. Navíc Winchip-2 je k dostání za cenu víc než příznivou pohybuje od 1 800 za verzi 200MHz až po 2 400 Kč (s DPH) za 240MHz. Takže upgrade, který se jistě vyplatí.9 0021/DĚD q
Vlastnosti
Ovladače grafického režimuQuake II (obr./s.)
Default OpenGL18,3
3DFx OpenGL20,9
3DNow! OpenGL23,6
Quake II Demo1 při rozlišení 640x480 bodů. Grafická karta 3DFx Voodoo 1, 200MHz Winchip-2, 32 MB RAM.
Winchip-2
100% kompatibilita
MMX a 3DNow!
cena
slabší jednotka FPU
Cena: 1 330 Kč (bez DPH, 200 MHz)
K recenzi poskytla firma: AutoCont Praha, Bubenečská 13, Praha 8