Pentium 4 3 Ghz: Dual DDR400 e bus a 800 Mhz

A dispetto di una frequenza di clock che rimane pressochè invariata, Intel introduce numerose novità con il nuovo processore Pentium 4 a 3 Ghz. Frequenza di bus di 800 Mhz, controller memoria Dual DDR400 e chipset 875P Canterwood stabiliscono nuovi livelli di performances assolute
di Paolo Corsini pubblicato il 14 Aprile 2003 nel canale ProcessoriIntel
Chipset Intel 875P Canterwood
Oltre al supporto alla nuova frequenza di bus di 800 Mhz, il chipset 875P Canterwood introduce numerose novità per la prima volta presenti in un chipset Intel. Lo schema a blocchi del chipset qui sotto riportato illustrra chiaramente quali siano le principali caratteristiche tecniche del nuovo chipset:
Il chip MCH, Memory Controller Hub, presenta varie innovazioni rispetto alla famiglia di chipset i845PE-GE; innanzitutto, la connessione AGP è ora di tipo 8x, al pari di quanto introdotto da Intel con il chipset i7205 Granite Bay. Il controller memoria è di tipo Dual DDR, anche in questo caso mutuato da quello utilizzato nel chipset i7205 ma dotato del supporto alle memorie DDR266, DDR333 e DDR400.
Il bus di sistema, con frequenza di 800 Mhz, ha bandwidth pari a 6,4 Gbytes al secondo; utilizzando memoria DDR400 in configurazione Dual Channel si ottiene una bandwidth della memoria identica, di 6,4 Gbytes al secondo. E' stato per questo motivo che Intel ha introdotto sia il controller Dual Channel, sia il supporto alla memroia DDR400 in questo nuovo chipset.
Per la prima volta un chipset Intel introduce il supporto ufficiale alla memoria DDR400, che sino a pochi mesi fa non era neppure stata ratificata come standard dal JEDEC. Che lo standard DDR400 stia diventando sempre più popolare è soprattutto merito di Intel, che supportandolo con i nuovi chipset per processori Pentium 4 ha di fatto sancito il supporto da parte dell'intero mercato.
Per poter utilizzare la configurazione Dual Channel è necessario che i moduli memoria impiegati verifichino alcuni requisiti; i moduli utilizzati nello stesso canale devono:
- avere la stessa capacità (128 Mbytes, 256 Mbytes, 512 Mbytes o superiori);
- utilizzare chip con la stessa densità (128 Mbit, 256 Mbit o 512 Mbit);
- avere la stessa ampiezza del bus DRAM (x8 oppure x16);
- devono essere entrambi o single side oppure double side.
Non è necessario che i moduli siano dello stesso produttore, oppure che utilizzino gli stessi timings di accesso oppure ancora la stessa velocità DDR (266, 333 oppure 400).
PAT, Performances Acceleration Technology, è la sigla con
la quale Intel raggruppa una serie di ottimizzazioni interne al chipset 875P che
permettono di ottenere le più elevate prestazioni velocistiche assolute, soprattutto in
abbinamento a memoria DDR400 e in configurazione Dual Channel. In termini pratici, PAT
permette di saltare due cicli di clock, uno quando la cpu richiede di effettuare un
accesso alla memoria e l'altro quando il chip DRAM effettua una select.
Di tutti i chipset con supporto agli 800 Mhz di bus Intel seleziona, attraverso un
processo di validazione interno effettuato in fase di produzione, una ridotta percentuale
che, per le particolari proprietà del silicio che le compone, è in grado di operare
correttamente con le latenze di accesso più spinte proprie di PAT. Per questo motivo, PAT
è e verrà implementato solo nel chipset 875P, proprio a testimoniarne il posizionamento
quale soluzione di fascia più alta per processori Pentium 4 con bus a 800 Mhz. Ovviamente
per sfruttare la Performances Acceleration Technology non è necessario utilizzare un
particolare tipo di memoria DDR400, in quanto le ottimizzazioni sono tutte interne al chip
MCH del chipset.
Un'altra interessante novità introdotta nel chip MCH è data dalla Comunication Streaming Architecture per la scheda di rete Gigabit: si tratta di un bus proprietario specificamente introdotto per il controller di rete Gigabit integrato on board, con una bandwidth complessiva di 266 Mbytes al secondo, che permette di sfruttare appieno il transfer rate di cui è capace una scheda di rete Gigabit. Per poter sfruttare CSA è necessario, almeno per il momento, utilizzare una scheda di rete Gigabit Intel.
Per poter garantire il necessario raffreddamento, sul chip MCH montato sulla reference board Intel è montato un dissipatore di calore passivo dalle dimensioni ragguardevoli.
Anche il chip ICH, Input output Controller Hub, è un modello completamente nuovo: si tratta della tanto attesa soluzione ICH5, che integra 8 porte USB 2.0, supporto audio a 5.1 canali, 2 canali EIDE ATA-100 e soprattutto 2 porte Serial ATA 150. E' proprio la presenza dei due canali Serial ATA 150 a rappresentare la più interessante novità: Intel, infatti, permette di creare configurazioni Raid 0 utilizzando questi due canali, con la possibilità di installare sistema operativo, programmi e dati su un hard disk e passare in un secondo tempo alla modalità Raid 0 aggiungendo un secondo hard disk, senza dover reinstallare nessuna delle applicazioni e tantomeno perdendo i dati salvati.
ICH5
La modalità Raid 0, nota anche come striping, permette di utilizzare contemporaneamente due hard disk come se fossero uno solo, ottenendo un boost prestazionale dato dal raddoppio della velocità di lettura e scrittura. Il tempo d'accesso ai dischi resta invariato, pertanto in termini pratici passando ad un setup Raid 0 non si otterrà unr addoppio delle prestazioni del sottosistema dischi, ma un aumento delle prestazioni variabile a seconda del tipo di applicazioni utilizzate. Al momento Intel non fornisce supporto a configurazioni Raid 1 con il chip ICH5; stando a varie informazioni questa funzionalità dovrebbe venir rilasciata in un secondo tempo con una nuova versione di firmware del bios.