从P4到i7 Intel五款历代旗舰CPU评测

jasu30 · 发表于 2010-10-23 16:28

从P4到i7 Intel五款历代旗舰CPU评测

来源:INPAI.COM.CN/硬派网 [原创] 2010-08-04 作者:黄杰编辑:黄杰

第1页：又近架构改变时温故知新设计变迁

根据英特尔的“Tick-Tock”模式，在过去的2009年英特尔将其处理器制程顺利更新到了32nm时代，并且今年底将会推出基于Sandy Bridge架构的全新处理器产品。据悉Sandy Bridge将会有八核心产品，同时三级缓存将扩大至16MB，同时AVX（Advanced Vectors Extensions）技术的加入也是其最大的亮点所在。

就在大家热切盼望英特尔新架构处理器的时候，我们特意找来Pentium4 XE 3.46、Pentium XE 955、Core2 XE X6800、Core2 XE QX6700和Core i7 XE 965这五款分别基于Netburst、Core、Nehalem三种架构的代表产品，通过用今天的应用软件进行对比测试，和广大读者一起重温并探讨近十年来英特尔处理器的架构演变和性能变化历程。

对于不少英特尔平台用户来说，当年那个被视为“图腾”的、标有Pentium字样的CPU，是不少人梦寐以求的标志性处理器产品，虽然一代经典Netburst架构发展都后期受制于长流水线和高发热量被玩家所诟病。但英特尔随后拿出的，具有划时代意义的Core微架构，则是着实让“I饭”扬眉吐气了一把。以“执行效率”，“每瓦特性能”为卖点的Core微架构处理器，让人们对如何衡量处理器性能又有了新的认识。

如今在市场上热卖的Core i3/i5/i7系列产品，则是基于英特尔目前最新Nehalem架构，其加入了QPI，内存控制器，同步多线程等新技术，处理器执行效率进一步提升，让英特尔继续扮演着技术领跑者的角色。

处理器规格表

Pentium4 XE 3.46

Pentium XE 955

Core2 XE X6800

Core2 XE QX6700

Core i7 XE 965

详细参数

接口
类型

LGA 775

LGA 1366

架构

Netburst

Core

Nehalem

核心
频率

3.46GHz

2.93GHz

2.66GHz

3.2GHz

核心
工艺

130nm

65nm

45nm

FSB/QPI

1066MHz

3200MHz

L2 Cache

512KB

2×2MB

4MB

2×4MB

4×256KB

L3 Cache

2MB

-

8MB

TDP

110W

130W

75W

130W

照例，在测试开始之前，先让我们来复习一下本次参测的Pentium4 XE 3.46、Pentium XE 955、Core2 XE X6800、Core2 XE QX6700和Core i7 XE 965这五款处理器的相关内容。你可能已经发现了，它们无一例外都是属于英特尔的“eXtreme Edition”（XE）系列，即“至尊版”系列的最顶级处理器，是不同时期无可争议的旗舰产品。

第2页：【NetBurst单核】—Pentium4 XE 3.46

Pentium4 XE 3.46GHz

Pentium4 XE全称为Pentium4 Extreme Edition，中文名称是奔腾四至尊版，实际上最初直接来自于Xeon处理器的Gallatin核心，采用130nm工艺制程。具体到我们的这款Pentium4 XE 3.46GHz，它于2004年11月正式发售，价格曾达到万元，采用LGA775接口，具备超线程技术，以及当时英特尔处理器中规格最高的1066MHz前端总线和2MB三级缓存。

值得一提的是，Pentium4 XE最早在2003年9月出现时，也是英特尔首次在桌面级处理器中加入三级缓存（编者按：这也是AMD推出Athlon64系列处理器的时间点，此时英特尔已经知道普通Pentium4的性能弱于Athlon64，因此紧急让具有三级缓存的Xeon更名换姓，加入Pentium4阵营来坚守住Pentium系列的高性能地位），凸显了Pentium4 XE作为“至尊版”旗舰和普通Pentium4的区别，而我们再一次在英特尔处理器中看到三级缓存已经是多年后的Core ix系列处理器了。

不过Pentium4 XE 3.46GHz这款处理器并不支持EM64T技术，也就是不支持64bit技术，这在当时落后于已经支持64bit技术的AMD Athlon64系列处理器。此后英特尔还推出过频率更高的Pentium4 XE 3.73GHz，开始支持64bit技术，但同时核心也变回普通的Pentium4 6xx级别，三级缓存这一曾经的“贵族“特征自然也被取消了。

第3页：【NetBurst双核】—Pentium XE 955

Pentium XE 955
Pentium XE 955可以说是P4时代NetBurst架构的最终形态高级产品代表了，主频高达3.46GHz，并通过超线程技术实现了双核四线程，这也是英特尔第一款依靠HT技术实现双核四线程运算的65nm成熟产品（第一款双核四线程Pentium XE 840为90nm制程）。
Pentium XE 955的主频和前端总线与前面的Pentium4 XE 3.46完全一样，同为FSB 1066MHz/3.46GHz，不过它已经没有了三级缓存，但二级缓存扩大至了2MB（每核心），同时开始支持EM64T技术。不过此时Netburst架构已成“穷途末路”之势，Pentium XE系列的性能已经落后于AMD的Athlon64系列处理器。
第4页：【Core双核】—Core2 XE X6800

Core2 Extreme X6800
时间进入到2006年下半年，英特尔创新推出的Core微架构处理器为其打了一场漂亮的翻身仗，一扫Netburst架构后期被Athlon64压制的阴霾。而Core2 Extreme X6800则是作为当时Core架构双核心处理器的顶级产品现身，售价依旧高达999美元，频率为2.93GHz，拥有4MB二级缓存，前端总线1066MHz。
和前面的Pentium XE系列相比，Core 2 Exeteme系列并没有使用超线程技术。这是因为Core架构采用了较短的流水线设计，所以对超线程技术的需求相对并没有Netburst多级流水线架构那么迫切；更关键的是，即使不用超线程技术，Core 2 Exeteme系列已经可以击败对手。考虑到采用超线程技术毕竟会增加制造成本，因此英特尔才让它暂时离开了大家的视线，我们再次见到超线程技术出现在英特尔处理器上同样也是到了Core ix时代。
第5页：【Core四核】—Core2 XE Q6700

Core2 Extreme QX6700
紧接着Core2 Extreme X6800后到来的是Core2 Extreme QX6700，它于2006年11月2日全球首发，核心频率为2.66GHz，内建4MB×2的二级缓存，FSB为1066MHz，定价999美元，自然也是主要针对高端用户。
从市场的角度来看，Core2 Extreme QX6700的发布标志着第一款民用级四核心CPU的来临，虽然它的四核实现采用了类似Pentium D时代的“胶水”做法，但还是起到了领先上市的作用，稳固英特尔在处理器市场的主导地位，并为之后Core2 Q6600等普通级别四核处理器的推出定好了基调。
第6页：【Nehalem四核】—Core i7 XE 965

Core i7 Extreme 965
从2006年英特尔发布基于Core微架构的Core2处理器之后，Tick-Tock计划也随之启动。2008年11月中旬，英特尔正式发布全新一代的Nehalem微架构处理器——Core i7系列处理器，而Core i7 XE 965就是英特尔当时首批推出的Core i7处理器中最为高端的一款。Core i7 XE 965基于45纳米工艺制造，采用了最新的LGA 1366插槽，拥有3.2GHz主频，8MB三级缓存，新的QPI总线高达6.4GT/s，支持DDR3三通道内存技术，售价方面也和前面几款处理器发布时保持了一致，依旧为999美元。
同时，Core i7 XE 965也是英特尔首款原生四核处理器，具备睿频、超线程、智能缓存体系等多项新技术，主频也比Core时代有所提升。通过重新起用的超线程技术，四核的Core i7 XE 965处理器的总运算线程数量达到了八条，并行处理能力/效率得以大幅提升。
第7页：搭建双系统三平台测试五款旗舰

参加本次测试的五款英特尔处理器涉及到三种架构，两种内存标准和对32/64bit系统的支持性，所以我们特意搭建了两套系统，三种平台来进行测试。

★测试平台
测试平台配置表
硬件组成
处理器 CPU Pentium4 XE 3.46Pentium XE 955Core2 XE X6800Core2 XE QX6700Core i7 XE 965
主板 Motherboard Intel 975/P45/X58
内存 Memory DDR2-800 2GB×2DDR3-1333 2GB × 3
硬盘 HDD 西部数据 320GB WD3200AAJS
显卡 VGA Card Radeon HD 5850 1GB
声卡 Audio 主板集成
显示器 Display 22寸LCD（1920×1080）
电源 Power 400W
操作系统
操作系统 OS Windows 7 32bit RTMWindows 7 64bit RTM
驱动程序
主板驱动 MB Drivers Intel INF Driver 9.1.1.1027 PV
显卡驱动 VGA Drivers ATI Catalyst 10.5
★测试说明
由于Pentium4 XE 3.46不支持64bit技术，关于这款处理器的测试就只能在Win7 32bit系统下进行了，其它处理器则在Win7 64bit系统下进行；考虑到Core i7 XE 965支持Nehalem架构独有的内存三通道技术，我们为其选择了2GB×3的三通道内存搭配组合，而余下的4款处理器则使用2GB×2配置进行测试。
第8页：应用性能——CineBench R11

CineBench是很有说服力的一套CPU测试系统，最新的是R11.5版。CINEBENCH R11.5支持Windows XP和Vista的X86/X64系统，以及PowerPC和Intel架构Mac平台，最高支持16个处理器核心！CineBench使用针对电影电视行业开发的Cinema 4D特效软件引擎，可以测试CPU和显卡的性能。Maxon公司表示，相对于之前的9.x版，R11.5版更能榨干系统的最后一点潜能，准确体现系统性能指标。

jasu30 · 发表于 2010-10-23 16:28

第9页：——WinRAR

WinRAR是一款功能强大的压缩包管理器，它是档案工具RAR在Windows环境下的图形界面。该软件可用于备份数据，缩减电子邮件附件的大小，解压缩从Internet上下载的RAR、ZIP 2.0及其它文件，并且可以新建RAR及ZIP格式的文件。

第10页：——7-Zip

7-Zip是一款开源软件。大多数源代码都基于GNU LGPL许可协议下发布。AES代码基于BSD许可下发布。unRAR代码基于两种许可：GNU LGPL和unRAR限制许可。通常使用7-Zip的7z格式能比使用zip格式的压缩档案小30-70%。并且使用7-Zip创建的zip格式比大多数其它压缩软件创建的都小2-10%。

第11页：——H.264转码

MainConcept推出的H.264 Encoder是微软windows平台中优秀的H.264编码软件，基于完整的复写引擎，搭配AAC的音频编码格式，将能制作出超小型高画质的视频文件。MainConcept的H.264 codec支持H.264大部分编码流程。这款软件为多核CPU优化，是H.264编码的利器。

第12页：——Photoshop CS5

2010年4月12日，Adobe Creative Suite 5设计套装软件正式发布。Adobe CS5总共有15个独立程序和相关技术，五种不同的组合构成了五个不同的组合版本，分别是大师典藏版、设计高级版、设计标准版、网络高级版、产品高级版。这些组件中我们最熟悉的可能就是Photoshop了，Photoshop CS5有标准版和扩展版两个版本。Photoshop CS5标准版适合摄影师以及印刷设计人员使用，Photoshop CS5扩展版除了包含标准版的功能外还添加了用于创建和编辑3D和基于动画的内容的突破性工具。

[url=http://www.inpai.com.cn/doc/pic.aspx?pic=http://img.inpai.com.cn/article/2010/8/4/4831cc24-4448-480a-a4dd-69265295bb83.jpg&id=129783][/url]

在Photoshop CS5这个测试中需要指出的是，Core i7 XE 965搭配了2GB×3的三通道内存组合，因此配备的内存容量达到了6GB，对成绩会有很大帮助；而其他处理器均配备4GB内存，如果内存容量相同，Core i7 XE 965的提高幅度并没有这么多。

第13页：游戏性能——使命召唤6

	使命召唤:现代战争2的故事将延续使命召唤4结束的后几年，俄罗斯又再次陷入政治上的纷扰不安。伏拉米尔.马卡洛夫和伊姆兰.扎哈夫恐怖组织有关连的粗暴领袖，策划了一连串即将危及世界安全的阴谋...	游戏名称	使命召唤6：现代战争2
		英文名称	Call of Duty: Modern Warfare 2
		制作厂商	Infinity Ward
		发行厂商	Activision
		游戏类型	FPS
		发行时间	2009.11
		3D API	DirectX 9.0c
查询《使命召唤6》的产品性能指数/配置推荐（数据提供：INMARK）

第14页：——孤岛危机

《孤岛危机》（Crysis）是一款科幻题材的第一人称射击游戏，此游戏由德国游戏开发商Crytek制作开发，并由美国艺电发行，是孤岛危机三部曲的第一部。《孤岛危机》的背景发生在一群外星机器的船舰在地底被发现，玩家扮演三角洲特种部队中暴龙小队的成员──诺曼（Nomad）进行搜索和撤离的任务。

游戏名称	孤岛危机	英文名称	Crysis
制作厂商	Ubisoft Montreal	发行厂商	Ubisoft
游戏类型	FPS第一人称射击	发行时间	2008年10月
图形引擎	Cry Engine 1.5	3D API	DirectX 10.0
查询《孤岛危机》的产品性能指数/配置推荐（数据提供：INMARK）

第15页：——鹰击长空

	由育碧Bucharest工作室开发，充分利用次世代平台的优势，鹰击长空给我们带来了一个紧张和真实的空战体验。故事发生在2012年。当单一民族国家聚集越密的世纪，战争的规则发展得越来越快...	游戏名称	鹰击长空
		英文名称	Tom Clancys HAWX
		制作厂商	Ubisoft Romania
		发行厂商	Ubisoft
		游戏类型	空战模拟/射击
		发行时间	2009年3月
		3D API	DirectX 10.1
查询《鹰击长空》的产品性能指数/配置推荐（数据提供：INMARK）

第16页：——正当防卫2

	正当防卫2是一款以特技作战为卖点的游戏，玩家将会在一个东南亚的全新孤岛上进行冒险任务。本作加入了一种精密的规划系统，AI对于玩家的行为将会有智能化的反应，同时升级的战斗引擎...	游戏名称	正当防卫2
		英文名称	Just Cause 2
		制作厂商	Avalanche Studios
		发行厂商	Square Enix
		游戏类型	动作射击ACT
		发行时间	2010.03
		3D API	DirectX 10.0
查询《正当防卫2》的产品性能指数/配置推荐（数据提供：INMARK）

第17页：——叛逆连队2

	《战地：叛逆连队2》是EA DICE开发的一款FPS第一人称射击游戏，该游戏是EA DICE开发的第9款“战地”系列作品，熟悉该系列的玩家对该作的上市充满了期待。战地系列游戏一直广受赞誉...	游戏名称	战地：叛逆连队2
		英文名称	Battlefield: Bad Company 2
		制作厂商	EA DICE
		发行厂商	EA Games
		游戏类型	FPS
		发行时间	2010年2月
		3D API	DirectX 11
查询《战地：叛逆连队2》的产品性能指数/配置推荐（数据提供：INMARK）

Pentium XE 955在《叛逆连队2》中表现令人惊讶，领先Core2 XE X6800，其高频率和四线程优势在这款游戏中得到了很好体现。

第18页：Tick-Tock保持活力期待Sandy Bridge

我们本次测试的五款英特尔处理器，在它们当年发售时，无一例外的都是售价在999美元的“贵族”产品，可以说是一次名副其实的英特尔历代顶级处理器穿越评测。

两款年代较早的Netburst架构Pentium处理器，频率同为外频266MHz，前端总线1066MHz，主频3.46GHz，并且都具有超线程技术，不同的是Pentium4 XE 3.46是单核双线程，2MB三级缓存设计；而Pentium XE 955则为双核四线程，无三级缓存，但二级缓存总量达到了4MB。如果忽略两颗处理器测试系统的差别，在大多数测试项目中，Pentium XE 955的性能表现基本可以达到Pentium4 XE 3.46接近两倍的水平，由此看来核心数量翻倍，超线程技术和二级缓存的增大对Netburst架构的性能影响还是比较明显的。

到了Core架构时代，英特尔全面抛弃了长流水线但效率较低的Netburst架构，并打出了“性能提升40%，功耗降低40%”的宣传口号。从大部分实际测试结果来看，Core2 XE两款处理器在主频不及Pentium XE两款处理器的情况下，Core2 XE 6800大幅超越Pentium4 XE 3.46（双核vs双线程）、Core2 XE Q6700也大幅领先Pentium XE 955（四核vs四线程）；而具有更直接产品替代关系的Core2 XE X6800面对Pentium XE 955，成绩也是全面领先，只有个别游戏上不占优势，这可能与它的主频不及Pentium系列有关。由此可见，英特尔Core架构较Netburst架构的性能提升还是十分显著的。

但高主频毕竟不是Core系列处理器的最大诉求所在，笔者认为，英特尔推出的Core架构具有很多积极的意义，它的出现不但让英特尔重新夺回了技术领跑者的地位，同时也改变了人们对处理器的认识，从看重频率变为了重视效率，为处理器的今后发展定下了基调，可以说是承前启后。

做为英特尔现在市场上的主力产品，基于Nehalem架构的Core i3/i5/i7系列产品的性能应该说是有目共睹的，而作为最早发布的Nehalem架构至尊版处理器Core i7 XE 965，在本次测试中可以说是一骑绝尘，性能领先之大令其它同为“至尊”级别的处理器前辈难以望其项背。虽然Nehalem是从Core微架构的骨架上建立而来，但额外加入了超线程、智能缓存系统、TLB和分支预测等级化、IMC、QPI，DDR3三通道等技术，这都为处理器性能提升打下良好基础，这点从Core i7 XE 965领先Core2 XE QX6700的幅度上就可见一斑（当然Core i7 XE 965的主频也要高不少）。

从Netburst到Core再到Nehalem，我们看到英特尔对于旗下处理器架构的改变力度很大，并架构的改变对于新一代处理器性能的提升作用十分明显。对于英特尔来说，他现在处于市场中领跑者的地位，而其现在所执行的“Tick-Tock模式”，也保证了英特尔每一年对会给消费者带来新的购买热情，同时也推动着处理器市场的发展，保持着市场活力。我们有理由相信，今年年底将推出的Sandy Bridge架构也极可能给我们带来不少惊喜，让时间来验证吧。

kаrl.12 · 发表于 2010-10-23 16:34

这么多复制过来，累死你

jasu30 · 发表于 2010-10-23 16:38

回复 3# kаrl.12

呵呵，AMD那边还有一个类似的。。

kаrl.12 · 发表于 2010-10-23 16:46

回复 4# jasu30

看到了

大D来了 · 发表于 2010-10-23 16:59

楼主辛苦，去硬派看过之前

royalk · 发表于 2010-10-23 17:22

我只能说硬派蛋疼了

cio · 发表于 2010-10-24 21:07

应该加个现在主流的CPU作为参考