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| Comparatif processeurs - Q1 1999 Processeurs Publié le Lundi 11 Janvier 1999 par Marc Prieur URL: /articles/84-1/comparatif-processeurs-q1-1999.html Page 1 - Introduction
Plus que la fréquence du processeur, c´est sa puissance qui est importante. Certes, un processeur de type Pentium II cadencé à 450 MHz sera plus performant qu´un Pentium II 300 cadencé à 300 MHz, l´architecture étant la même. Mais deux architectures processeur différentes ne donnent pas forcément les mêmes performances à fréquence égale, et tel processeur à 450 MHz peut même être moins performant que tel autre à 400 MHz.
L´UAL (unité algorithme et logique), qui manipule les nombres entiers, est plutôt utilisée dans des applications peu gourmandes en processeur, principalement les logiciels bureautique, et sera donc se contenter de n´importe quel processeur moderne. Certains processeurs offrent également des jeux d´instructions propriétaires, destinées à accelerer certaines opérations. C´est notamment le cas du 3D Now !, developpé par AMD. Il convient donc de mesurer les performances du processeur lorsque ce jeu d´instruction est utilisé.
Page 2 - L'AMD K6 2 Comparatif processeurs - AMD K6 2
Mais le processeur K6 avait quelques défaut. Tout d´abord, son cache de second niveau était, du fait de l´architecture Socket 7, dépendant du bus système et tournait donc à seulement 66 Mhz. Or, le cache L2 ne doit pas être cadencé à moins d´1/3 du CPU afin d´avoir des performances linéaires par rapport a la fréquence. Ensuite, de 1/3 à 1/4 l´augmentation de fréquence se fait beaucoup moins sentir, pour devenir completement inutile au dela. De plus, si le K6 était très performant sur les calculs utilisant des nombres entiers, il était bien moins performant que les processeurs Intel lorsqu´il s´agissait de nombres flottants. Le K6 2 vient résoudre à sa manière ces deux problèmes. Tout d´abord, le K6 2 utilise l´architecture Super Socket 7, et dispose donc d´un bus système à 100 Mhz (et donc d´un cache L2 à cette fréquence). Ceci lui permet donc d´atteindre des fréquences plus élevées tout en gardant des performances correctes, même si au dessus de 400 Mhz il faudra plutôt compter sur le K6 3, disposant d´un cache L2 on die.
Voici la liste des instructions FP (Floatting Point) 3D Now !
Mais, comme tout jeu d´instruction, il faut que les applications soient optimisées pour le 3D Now ! pour en tirer parti, et c´est la que ca cloche. En effet, encore peu d´applications tirent vraiment partis du 3D Now !. Mais le 3D Now ! étant assez facile à maitriser et le K6 2 étant fortemment implanté chez les Gamers, beaucoup de jeux - le 3D Now est dedié principalement à la 3D temps réel ne l´oublions pas - en tireront partis.
A noter que depuis 1 mois environ, une nouvelle version du K6 2 est disponible. Il s´agit en fait du coeur du Sharptooth (ou K6 3) dépourvu de cache L2 on die. Grâce à une meilleure gestion du cache, ce nouveau core s´avère plus performant que l´ancien ... si l´on dispose du bon bios. En effet il faut que le bios soit prévu pour ce nouveau K6 2 pour qu´il en tire parti, sous peine d´avoir des performances en dessous d´un K6 2 normal ! Le K6 2, c´est donc :
Page 3 - Le Cyrix MII Comparatif processeurs - Cyrix MII
Toujours pour grapiller en performance, Cyrix fut le premier et le seul fabricant de processeur a utiliser des fréquences de bus telles que le 75 MHz ou le 83 MHz. Gros avantage, qui découle de l´architecture Socket 7, le cache se trouvait alors boosté, tout comme la mémoire vive. De plus, sur les système asynchrone, le bus PCI passait de 33 MHz (66 * 1/2) à 37.5 MHz (75 * 1/2) voir 41.5 MHz (83 * 1/2), ce qui d´un coté augmentait les performance et de l´autre posait des problèmes de compatibilité (disque dur ou cartes additives ne supportant pas cette fréquence). Ainsi une machine à base Cyrix P200+ (150 MHz en 2x75 MHz) obtenait souvent de meilleures performances vidéo, disque dur et mémoire vive qu´une machine basée sur un K6 200, mais ce n´était pas vraiment du au processeur en lui même.
De même, si le K6 2 est limité lorsqu´il atteint des fréquences elevées a cause du cache de second niveau, c´est encore pire pour le 6x86. Le "PR" n´a plus vraiment de sens, car comme vous pouvez le voir ci dessous, le MII est à la traine et ce temps sur les calculs incluant des nombres entiers que sur les calculs sur des nombres réels. Pourtant, le processeur est vendu au même prix que le K6 2 300 ...
Pour finir, sachez que même recemment certains jeux ne fonctionnait pas sur les processeur 6x86 / 6x86MX / MII sans un patch adapté, ce qui est toujours désagrable. Le Cyrix MII en quelques mots ...
Page 4 - L'Intel Celeron Comparatif processeurs - Intel Celeron
Ce dernier, intégré sur le même die que le processeur, est cadencé à la même fréquence que ce dernier. Ainsi on gagne des performances grâce aux deux facteurs que sont le rapprochement physique et le temps d´accès réduits. Au final, si le cache de 128 Ko fait un peu minus face au 512 Ko du Pentium II, il se rattrape bien car il est beaucoup plus rapide (rappel : le cache du Pentium II est cadencé a 50% de la fréquence processeur). Néanmoins, les résultats au CPU Mark 32 prouvent bien que le processeur s´avère moins rapide que les autres processeurs sur les calculs des entiers utilisés dans les applications bureautiques. Heureusement pour lui, aucune application bureautique ne met a genoux les processeurs modernes, quel qu´il soit. Par contre, tout comme le Pentium II, le Celeron dispose de la meilleure unité de calcul en virgule flottante des processeurs x86 disponibles a l´heure actuelle.
Il n´y a aucune différence de performances entre ses deux architectures. Néanmoins le Slot One peut accueillir les Pentium II (et III), et est donc plus evolutif que le Socket 370 qui reste limité à la gamme Celeron, c´est pourquoi je vous conseille d´eviter le Socket 370. Le Celeron, c´est donc :
Page 5 - L'Intel Pentium II Comparatif processeurs - Intel Pentium II
Ce qui fait la force du Pentium II, c´est qu´il n´a techniquement aucun vrai point faible. Certes, sa prédiction de branchement est un peu moins efficace que celle du K6 (10% d´erreur contre 5% au K6), mais ce n´est pas très grave en pratique.
Mais en fait le problème du Pentium II, c´est que le Celeron, proposé nettement moins cher, obtient des performances équivalentes. Le seul avantage du Pentium II étant donc le bus 100 Mhz, et une fréquence plus elevées (450 Mhz). Malheureusement (pour Intel), le bus 100 Mhz n´apporte pas grand chose à l´architecture Slot One dans la pratique, et le Pentium II 450, proposé à un prix excessif, n´a aucun interet à l´heure actuelle. Le Pentium II, c´est donc :
Page 6 - Benchmarks Benchmarks Assez de bla bla, passons aux chiffres maintenant !
Synthèse : Configuration de test (derniers drivers & bios au 26/01/1998) : Page 7 - Possibilitées d'Overclocking Overclocking Attention il s´agit l´a d´overclocking généralement réussi, certains processeurs n´atteindront pas cette fréquence comme d´autre pourront aller plus loin.
Page 8 - Conclusion Conclusion
Pour un prix quasi - équivalent vous disposerez de bonnes performances dans TOUT les domaines, et ce sans qu´aucun patch ne soit requis. Néanmoins, le K6 2 est interressant pour l´upgrade, d´autant que les cartes mères le supportant (au format Super 7) sont vendues à très bon marché. Saluons également le 3D Now ! ce jeu d´instruction qui permet au K6 2 de rivaliser - et même de battre - le Pentium II dans certaines conditions. Il est fort dommage que sont utilisation ne soit pas plus généralisée, et ce dès la sortie du jeu ce qui éviterait les patchs. Quand à l´offre Cyrix, elle est clairement depassée, il serait temps de sortir le MII+, disposant du 3D Now ! et d´une FPU bien plus puissante. Bref, Intel reste le leader en terme de performance ... en attendant le K6 3, le MII + et le K7 ;)
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Le processeur, c´est le cerveau de votre micro ordinateur. C´est lui qui va effectuer tout les calculs requis pour faire tourner votre application, de Word à 3D Studio Max en passant par Half Life. Si la puissance du processeur ne fait pas la puissance d´un PC, d´autres éléments rentrant en jeu, elle y contribue beaucoup, il serait donc idiot de la négliger.
On mesure généralement la puissance d´un processeur a partir de facteurs, qui sont sa rapidité à effectuer des calculs sur des nombres entiers ainsi que sa rapidité a manipuler des nombres réels (à virgule). Ces deux valeurs sont obtenues en utilisant des logiciels spécialisés, mettant en oeuvre toutes les instructions utilisées pour les calculs sur les entiers et les réels (un processeur pouvant être plus rapide qu´un autre lorsque l´on utilise telle instruction et vice versa). Actuellement, c´est l´unité de calcul en virgule flottante qui est la plus mise en avant. En effet, c´est elle qui est mise à partie lors des rendering d´image de synthèse ou encore lors du setup du scène 3D temps réel.
En attendant la nouvelle vague de processeurs, prévue pour Mars (Intel Pentium ´III´ et K6 3), voici donc un point sur les performances des différents processeurs disponibles, c´est à dire l´AMD K6 2, le Cyrix MII, l´Intel Celeron et l´Intel Pentium II.
Il y´a quelques années déjà, AMD avait fait trembler le géant de Santa Clara avec son processeur 386DX 40. Le K5, soit disant adversaire du Pentium, n´avait quand à lui pas vraiment eu de succès. Mais ce fut chose oubliée avec le K6, un adversaire féroce pour le Pentium MMX, dont la version 233 Mhz est sortie avant tout le monde.
Ensuite, le 3D Now ! fait son apparition sur le K6 2. Il s´agit d´un jeu de 21 nouvelles instructions, notamment dediée à la 3D Temps réel. Grâce sur le SIMD (Single Instruction, Multiple Data), une instruction 3D Now ! peut en un seul cycle effectuer 2 opérations FP par cycle. Le K6 2 étant capable d´executer 2 instructions 3D Now par cycle d´horloge, il pourra donc effectuer jusqu´a 4 opérations FP par cycle lorsque que le 3D Now ! est utilisé au maximum de son potentiel. Mais ce n´est pas tout, une nouvelle instruction 3D Now ! opérant sur les entiers (PAVGUSB) venant accelerer le motion compensation, une des étapes du décodage MPEG-2. De plus, l´instruction PREFETCH permet d´accelerer le chargement des données alors que l´instruction FEMMS (Fast Entry/Exit Multimedia State) permet de réduire la perte de temps lors du passage entre MMX et FPU.
Qui ne connait pas le Cyrix et son architecture phare depuis plusieurs années déjà, le 6x86. En effet, le 6x86 de Cyrix avait beaucoup fait parler de lui lors de sa sortie, car tout en étant cadencé à des fréquences moins elevées que ses conccurents, il donnait en théorie des performances équivalentes. Le service marketing, afin "d´informer au mieux le public", instaura le PR (Performance Rating). Au lieu de vendre des 6x86 à la même fréquence que les CPU conccurents, Cyrix lanca donc des processeurs à performance égale, comme le Cyrix 6x86 P166+ qui était cadencé à 133 Mhz. Dans la pratique, il offrait effectivement des performance de très bon niveau lors de calculs sur des nombres entiers, du niveau d´un K6 166.
Mais le gros problème de l´architecture 6x86, et donc de ses petits frères que sont le 6x86MX (un 6x86 incorporant un jeu d´instruction compatible MMX) et le MII (un 6x86MX renommé), c´est l´unité de calcul en virgule flottante. En effet, la FPU du MII et à la FPU du K6 ce que la FPU du K6 est à celle du Pentium II. Si certaines instructions FP sont executées en un cycle d´horloge comme sur Pentium II, ce n´est pas le cas pour des instructions importantes comme FADD (addition) ou FMUL (Multiplication), qui nécessitent au moins 4 cycles processeurs sur 6x86, contre 1 cycle sur Pentium II.
Tout le monde ou presque se rappelle des Celeron 266 & 300 MHz. En effet, ces processeurs avaient beaucoup fait parler d´eux, tant par leur absence de mémoire cache que leurs overclockabilité exceptionelle (+50%). Le Celeron A300 fut le premier a rompre avec cette image du Celeron, grâce à un cache de 128 Ko.
Le Celeron est désormais disponible sous deux formats physique :
Depuis 1997, le Pentium II est toujours resté le processeur le plus puissant, voilà une longévité que beaucoup lui envient, d´autant plus qu´il est basé sur le Pentium Pro, sorti en 1995.
Ce qui fait la force du Pentium II, ce sont ses performances lorsqu´il manipule des nombres réels, domaine dans lequel il brille. Son cache de second niveau, cadencé à la moitié de la fréquence du processeur, lui permet d´avoir des performances très proches de l´augmentation en MHz contrairement au K6 2.
Si l´AMD K6 2 faisait le poid par rapport au Pentium II, qui était et reste vendu à un prix trop elevé, il ne fait plus le poid face au Celeron. Ce dernier est en effet vendu à un prix tout juste plus elevée que le K6 2, tout en conservant des performances équivalentes au Pentium II. De plus les possibilitées d´overclocking du Celeron A 300 sont excellentes, avec un taux de reussite de 80% à 450 MHz !