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刚刚发布的这颗Pentium 4
3.2GHz是最后一个Northwood核心了，对于Northwood大家都非常的熟悉，可以说这个核心为INTEL立下了赫赫战功，它具有非常成熟的架构
，至少从目前来看是如此。20 stgae的pipeline（流水线）长度让Northwood拥有了高主频的资本，相信大家都了解长流水线对于提高CPU工作频率的重要性，但是长流水线是一把双刃剑，在提高了频率的同时也降低了指令的执行效率
。在超流水线和超标量处理器中，分支预测失败会带来性能的损失，流水线越长损失越大，因此Northwood有专门的机制来降低分支预测失败的损失。
回顾历史，在PentiumⅢ的Tualatin核心之后，CPU频率发展遇到了一个严重的瓶颈，按照目前成熟的0.13微米制作工艺来说，流水线长度只有10stage的Tualatin的频率极限在1.3GHz左右。因此长流水线的Pentium
4处理器才会推出，在同样的工艺条件下，20stage的Northwood频率可以轻松的突破3GHz。除了频率大幅提升外，新的SSE2指令集让Pentium
4处理器在多媒体处理方面表现出色，例如视频/音频的压缩与解压缩，在多媒体应用日益丰富的今天，Pentium 4处理器的优势就很明显了。Pentium
4处理器通过一个被称为Trace Cache（追踪）缓存的技术来减少分支预测失败带来的性能损失，通过保存主要寄存器的状态来快速返回到分支预测失败前的处理。 除了CPU主频外前端总线频率也相当重要，一方面是CPU频率越来越高，另一方面是Pentium
4的超长流水线也需要大量的数据来填充，虽然512KB的二级缓存可以解决一部分延迟的问题，但是解决问题的关键还在于提高前端总线的频率。相信大家还记得Hyper-Threading的事情，在FSB533的前端总线下，只有3GHz以上的Northwood打开HT才有意义。当INTEL把前端总线提升到FSB800时，2.4GHz的Northwood就可以打开HT功能了，由此可见提高前端总线的重要性。 新的Pentium 4 3.2GHz仍然采用0.13微米工艺的Northwood核心，在Prescott之前，Pentium 4
3.2GHz是最后一款Northwood核心的台式机处理器，我们有理由相信，Northwood核心的极限频率也就在这附近，随后会采用90纳米工艺来生产Prescott处理器。这颗处理器在2003年第三季之前都会是INTEL最快的台式机处理器，一直到第四季度Prescott发布。
 Pentium4 HT logo
 0.13微米Northwood晶元
 Northwood的核心 
Pentium4 3.2GHz的工程样品
Socket478接口，可以看到背面的高速贴片电容器，Socket 478接口会一直延用到明年第一季度，等到Prescott
3.60GHz发布才会转变成Socket 775 LGA，也就是Socket T接口，以此来降低CPU的封装成本。
Socket478相当的成功，一直到明年第二季度它才会被Socket T所取代
这个INTEL参考设计的风扇是我们常见的样子，它的优点就是安装方便，缺点是扣具容易损坏。它采用了三洋电机，工作时的噪声很低。这个散热器有着很大的散热片表面积，散热器的底部嵌入了铜芯，无论是INTEL还是AMD散热器的参考设计中都采用了铜底来提高导热率。
虽然Pentium4 3.2的功耗很高，但是这个散热器还是能够应付过来。
| |
制程 |
核心电压（V） |
功耗（W） |
前端总线 |
| Pentium4 2A |
B0 |
1.5 |
44.3 |
400MHz |
| Pentium4 2A |
C1 |
1.525 |
45.1 |
400MHz |
| Pentium4 2.2 |
C1 |
1.525 |
47.9 |
400MHz |
| Pentium4 2.40B |
B0 |
1.5 |
49.8 |
400MHz |
| Pentium4 2.40 |
C1 |
1.525 |
50.7 |
400MHz |
| Pentium4 2.53 |
C1 |
1.525 |
52.5 |
533MHz |
| Pentium4 2.66 |
C1 |
1.525 |
53.9 |
533MHz |
| Pentium4 2.8 |
C1 |
1.525 |
55.9 |
533MHz |
| Pentium4 3.06 |
D1 |
1.550 |
65.4 |
533MHz |
| Pentium4 3.0C |
D1 |
1.550 |
64.8 |
800MHz |
| Pentium4 3.2 |
D1 |
1.550 |
67.4 |
800MHz |
Pentium4 3.2的功耗达到了67.4瓦
Pentium4 3.2的特征
CPU-Z的检测结果，可以看到它的核心代号是Northwood，封装采用了mPGA-478，0.13微米工艺。CPU的model是2，步进值为9，这和Pentium
4 3.0C是一样的。Pentium4 3.2的倍频是16，L1高带缓存是12KB，Trace Cache（追踪缓存）是8KB，二级高速缓存是512KB。
缓存信息，8KB的数据缓存和12KB的追踪缓存(Trace
Cache)。数据缓存采用了四路关联，位宽是64字节，交互模式是：自适应。512KB的二级高速缓存采用了8路关联，位宽是64字节。这是CPU-Z的Cache信息，下面的WCPUID的信息。
追踪缓存（Trace Cache）为12KB的指令（微码）缓存，采用了4路关联设置（4-way set
associative）。指令的TLB（Translation Lookaside Buffer）为64个入口。数据高速缓存大小为8KB，采用4路关联设置，数据TLB的入口数为64个。Pentium4
3.2的缓存信息和Pentium4 3.0C是一样的。
WCPUID的测试结果
CPU支持的功能 性能测试
测试平台
| CPU |
INTEL Pentium4 3.2 INTEL Pentium4 3.0C
INTEL Pentium4 2.8C （3.0C降频） |
| 主板 |
INTEL D875PBZ 875P芯片组 |
| 内存 |
KINGMAX DDR400 256MB×2 |
| 硬盘 |
Barracuda SATA V ST3120023AS×2，120GB，SATA接口，组成RAID 0 |
| 显卡 |
七彩虹 Radeon 9700 Pro |
| 操作系统 |
英文Windows XP Professional + SP1 |
| 驱动 |
DirectX 8.1，Catalyst 3.4 |
| 桌面设置 |
1280×1024像素 32bit色彩 85Hz刷新率 |
测试CPU全部打开Hyper-Threading功能
Pcmark2002
这是一个综合性能测试软件，由出品3DMark的同一家公司出品，可以方便快捷的测试系统的综合性能
| |
CPU |
Memory |
HDD |
| INTEL Pentium4 3.2 HT |
7946 |
9307 |
885 |
Multimedia Content Creation Winstone 2003
| |
MCCWinstone 2003
Score |
| INTEL Pentium4 3.2 HT |
53.3 |
| INTEL Pentium4 3.0C HT |
51.1 |
ZD推出的最新内容生成测试软件，增加了对多媒体测试（如视频压缩）的比重，在这个测试中KT400A发挥出更高的性能。
Business Winstone 2001
| |
Business Winstone
2001 |
| INTEL Pentium4 3.2 HT |
83.3 |
SuperPI 一百万位测试
| |
SuperPI 一百万位 |
| INTEL Pentium4 3.2 HT |
45 秒 |
| INTEL Pentium4 3.0C HT |
47 秒 |
POV Ray 3.5
| |
POV Ray 3.5 |
| INTEL Pentium4 3.2 HT |
83.27 PPS |
| INTEL Pentium4 3.0C HT |
78.02 PPS |
Cacheman
| |
main memory read |
main memory write |
| INTEL Pentium4 3.2 HT |
3239.3 MB/s |
1230.3 MB/s |
| INTEL Pentium4 3.0C HT |
2889.7 MB/s |
1065.1 MB/s |
Sysmark 2002
BAPCo Sysmark 2002类似于ZD的Content Creation Winstone，它们都是通过运行各种脚本软件来真实模拟用户的使用情况，包括键盘输入和鼠标点击的动作，这样得出的结论具有很好的参考作用。Sysmark
2002一共有两个测试项目，Office
Productivity是测试常用的办公软件的性能，它包括了微软的Office软件，浏览器、杀毒工具、压缩工具等。另一个测试项目Internet Content
Creation是一个模拟网页制作的软件，它通过Photoshop制作图片，通过Dreamweaver进行网页设计，还通过Adobe
Premiere插入视频剪缉，此外还运用到了微软的媒体压缩工具和Macromeadia Flash。
| |
Sysmark2002 Rating |
Internet Content
Creation |
Office Productivity |
| INTEL Pentium4 3.2 HT |
312 |
431 |
226 |
| INTEL Pentium4 3.0C HT |
310 |
421 |
229 |
| INTEL Pentium4 2.8C HT |
302 |
409 |
223 |
Pentium4 3.2的性能提高在意料之中
SPECViewperf 7.1
这是SPEC最新推出的OpenGL测试软件，在原来SPECViewperf 7.0的基础上对脚本做了一些升级
| 测试项目 3dsmax-02 |
得分 |
| INTEL Pentium4 3.2 HT |
11.34 |
| INTEL Pentium4 3.0C HT |
10.96 |
| INTEL Pentium4 2.8C HT |
10.97 |
| 测试项目 drv-09 |
得分 |
| INTEL Pentium4 3.2 HT |
37.89 |
| INTEL Pentium4 3.0C HT |
38.91 |
| INTEL Pentium4 2.8C HT |
37.99 |
| 测试项目 dx-08 |
得分 |
| INTEL Pentium4 3.2 HT |
56.32 |
| INTEL Pentium4 3.0C HT |
51.98 |
| INTEL Pentium4 2.8C HT |
49.49 |
| 测试项目 light-06 |
得分 |
| INTEL Pentium4 3.2 HT |
13.55 |
| INTEL Pentium4 3.0C HT |
13.25 |
| INTEL Pentium4 2.8C HT |
12.61 |
| 测试项目 Proe-02 |
得分 |
| INTEL Pentium4 3.2 HT |
13.71 |
| INTEL Pentium4 3.0C HT |
13.70 |
| INTEL Pentium4 2.8C HT |
13.25 |
| 测试项目 ugs-02 |
得分 |
| INTEL Pentium4 3.2 HT |
12.93 |
| INTEL Pentium4 3.0C HT |
12.95 |
| INTEL Pentium4 2.8C HT |
12.95 |
SiSoftware Sandra 2003
新版增加了对INTEL Hyper-Threading技术的支持
内存带宽（Memory Bandwidth）测试
| |
int Buffered带宽 |
float Buffered带宽 |
| INTEL Pentium4 3.2 HT |
4816 MB/s |
4873 MB/s |
| INTEL Pentium4 3.0C HT |
4789 MB/s |
4861 MB/s |
| INTEL Pentium4 2.8C HT |
4796 MB/s |
4792 MB/s |
CPU Arithmetic Benchmark，CPU的数学运算成绩
| |
Dhystone ALU |
Whetstone FPU/iSSE2 |
| INTEL Pentium4 3.2 HT |
9770 MIPS |
2762/6161 MFLOPS |
| INTEL Pentium4 3.0C HT |
9338 MIPS |
2641/5546 MFLOPS |
| INTEL Pentium4 2.8C HT |
8173 MIPS |
2415/5155 MFLOPS |
CPU Multi-Media Benchmark，CPU的多媒体性能
| |
Integer
iSSE2 |
float-point iSSE2 |
| INTEL Pentium4 3.2 HT |
14718 it/s |
23477 it/s |
| INTEL Pentium4 3.0C HT |
13825 it/s |
22214 it/s |
| INTEL Pentium4 2.8C HT |
12896 it/s |
20536 it/s |
新版的SiSoftware Sandra 2003增加了一项Cache & Memory性能测试
INTEL Pentium4 3.2的Cache & Memory性能测试图表
Pentium4 3.0C的Cache & Memory性能测试图表
Pentium4 2.8C的Cache & Memory性能测试图表
从上面的测试图中可以看出，随着频率的提高，Cache的数据传输率也相应得到提高
3DMark2001SE build330
这是最常用的D3D测试软件了
| 分辨率 640×480 |
得分 |
| INTEL Pentium4 3.2 HT |
19415 |
| INTEL Pentium4 3.0C HT |
18797 |
| INTEL Pentium4 2.8C HT |
18104 |
| 分辨率 1024×768 |
得分 |
| INTEL Pentium4 3.2 HT |
16088 |
| INTEL Pentium4 3.0C HT |
15500 |
| INTEL Pentium4 2.8C HT |
15320 |
| 分辨率 1600×1200 |
得分 |
| INTEL Pentium4 3.2 HT |
10701 |
| INTEL Pentium4 3.0C HT |
10527 |
| INTEL Pentium4 2.8C HT |
10355 |
Serious Sam 2:The Second Encounter，测试场景为“Little Trouble”
英雄萨姆测试了显卡的OpenGL引擎性能，测试软件版本为Serious Sam 2:The Second Encounter，测试场景为"Little
Trouble"
| |
INTEL Pentium4 3.2
HT |
INTEL Pentium4 3.0C
HT |
| 640×480 32bit |
205.2 FPS |
197.7 FPS |
| 1024×768 32bit |
187.3 FPS |
176.2 FPS |
| 1600×1200 32bit |
123.0 FPS |
109.2 FPS |
ScienceMark 2.0
INTEL Pentium4 3.2
INTEL Pentium4 3.0C
内存和缓存带宽测试
| |
INTEL Pentium4 3.2
HT |
INTEL Pentium4 3.0C
HT |
| L1 Cache |
16159.83 MB/s |
15149.73 MB/s |
| L2 Cache |
19776.53 MB/s |
18537.71 MB/s |
| Memory |
4039.68 MB/s |
4110.37 MB/s |
写在最后
显然Pentium4
3.2推出后，把Northwood核心的性能发挥的淋漓尽至，Hyper-Threading技术，800MHz的前端总线，很高的主频，这些都是Pentium4处理器发挥性能的条件。同时INTEL配合新款Pentium4处理器推出的875P芯片组也有很好的性能，双通道DDR400正好可以和FSB800前端总线同步，从测试中可以看到，内存总线和前端总线同步的延迟相当小，当然了，875P的PAT技术也进一步的减少了内存延时。作为最后一颗Northwood处理器，它将在很长的一段时间内保持性能领先。 |
