Les Pentium III - Cours d`Informatique

PENTUIM III 600MHz
Il n’est pas facile de s’y retrouver dans les processeurs Intel. Les différents modèles FC-PGA,
Slot One, bus à 133MHz, gravure en .18µ sont un véritable casse tête pour le novice. Même
pour les utilisateurs avancé la diversité de la gamme cause des problèmes. Nous vous
proposons de faire le point sur les processeurs Intel à 600MHz.
Tous des Pentium !!!
Tous les processeurs Pentium !!! sont des Pentium !!!. Belle lapalissade me direz-vous.
Cependant, tous ne sont pas aussi performants les uns que les autres. Ainsi, depuis la sortie du
Pentium !!! à 450MHz, les choses ont bien évolué. Le bus est passé de 100 à 133MHz, la
mémoire cache a fait régime tout en augmentant sa vitesse, etc. La fréquence de 600MHz
marque la fin des Pentium !!! de première génération connus sous le nom de code Katmai. A
cette cadence, nous retrouvons déjà le nouveau Celeron II. La fréquence de 600MHz présente
un avantage, il est possible de l’atteindre de différentes manières : 6x100, 4.5x133 ou
9x66MHz. Vous l’avez compris, les 600Mhz sont, aujourd’hui, une fréquence clef pour faire
le point. Elle constituera probablement l’entrée de gamme en septembre 2000. Intel ne
propose pas moins de 5 processeurs 600MHz différents d’un point de vue technologique.
Sachant qu’il existe deux formes physique différentes et deux types de conditionnement, la
palette est large.
Slot One ou Socket 370
Pentium !!! 600 en Slot One et en FC-PGA : Le Slot One est une grosse cartouche solide
tandis que le FC-PGA est un petit carré fragile à cause de ses petites pattes. Il est toujours
préférable de choisir une carte mère équipée d’un Slot One, car elle pourra recevoir tous les
processeurs. Nous avons une nette préférence pour les processeurs en Slot One pour leur
solidité (vu le nombre de montages démontages qu’ils subissent dans notre labo). Cependant,
l’avenir est au Socket 370 et donc aux processeurs en format PC-PGA.
Slot One
Pentium !!! Slot One : Au niveau de la forme physique, les Pentium !!! Slot One ressemblent
à une grosse cartouche (comme pour les consoles). Cette architecture dérive directement de
celle des Pentium II. Pour atteindre de hautes fréquences sans trop perdre de performances,
Intel a intégré le processeur et la mémoire cache L2 sur une carte fille. Le tout a été
conditionné dans une cartouche appelée SECC (Single Edge Contact). Avec la sortie des
Pentium !!! et pour les derniers Pentium II, la cartouche change légèrement de forme afin de
mieux dissiper la chaleur dégagée. Le nouvel emballage porte le nom de SECC2. Les
cartouches SECC ou SECC2 se montent sur le connecteur Slot One.
Avantage : robustesse
Inconvénient : prix de fabrication
FC-PGA
Pentium !!! FC-PGA : Par opposition au format SECC, il existe des processeur au format
FC-PGA (Flip Chip Pin Grid Array) qui se montent dans un Socket 370. Le processeur n’a
plus la forme d’une cartouche. Comme par le passé, il ressemble à un petit carré avec
beaucoup de pattes. Ce retour au sources est simple à expliquer. Avec les nouvelles
technologie de gravure, il est possible d’inclure directement la mémoire cache L2 dans le
processeur. Le format FC-PGA est économique son intérêt est donc financier. Les cartouches
SECC ou SECC2 coûtent cher à la production
Avantage : économique, fonctionne sur une carte mère Slot via un adaptateur.
Inconvénient : fragile
Remarque : Tous les processeurs Coppermine (.18µ) sont montés en technologie FC (Flip
Chip). Cette méthode consiste à placer le core du CPU de manière à être le plus proche
possible du dissipateur. Il faut rappeler qu’anciennement, le core était logé dans le bas du
package (sur la face inférieure). La chaleur dégagée par le core devait alors cheminer à travers
le substrat jusqu’au dissipateur.
Intel Boxed ou OEM
La version Box est équipée d'un combiné dissipateur ventilateur de bonne qualité. Dans la
version OEM, le processeur est nu. Peu de gens le savent, mais les documentations d’Intel
sont claires : Les processeurs dit OEM (Original Equipement Manufacturer) sont destinés aux
grands constructeurs qui montent des centaines de PC par jour tandis que les model Intel
Boxed sont destinés à la vente ou aux petits assembleurs.
Processeur OEM
Les modèles OEM sont vendus sans emballage mais également sans système de
refroidissement. Intel fait confiance au Grands Comptes pour assurer la production de
systèmes bien agencés. Il leurs laisse aussi le soin de monter eux même le système de
refroidissement (actif ou passif). Il n’est pas rare de trouver dans les machines " de marque "
un processeur équipé d’un simple dissipateur sans ventilateur. Souvent un conduit en
plastique (ou même en carton) capte le flux d’air dégagé par le processeur et l’extrait du
boîtier via le ventilateur de l’alimentation. Le système passif offre des avantages. Il est
silencieux, économique et ne tombe pas en panne mais est par contre moins efficace. Au delà
d une certaine fréquence, il est vital de monter un combiné dissipateur ventilateur. Pour cette
raison, il existe aussi des machines " de marque " avec un ventilateur monté sur le radiateur.
Avantage : prix moins élevé
Inconvénient : il faut acheter un système de refroidissement
Intel Boxed Processor
La version Box: une jolie boîte, un livret, et l'autocollant Intel inside...Les versions boîte sont
réservées à la vente au public et aux petits assembleurs. Conscient que tout le monde ne
dispose pas de moyens comme IBM ou Compaq pour étudier un boîtier et juger si le flux
d air naturel sera suffisant pour refroidir le processeur, Intel propose les Intel Boxed
Processor. Il s’agit ni plus ni moins de processeurs équipés d’un combiné dissipateur
ventilateur dessiné par Intel. Dans le cas des processeurs Slot One, le système est directement
fixé sur la cartouche. Il suffit simplement d installer la cartouche et de brancher le ventilateur
à la carte mère. Les modèles PC-PGA sont vendus avec un combiné dissipateur - ventilateur
mais le montage reste à vos soins. Les systèmes de refroidissement produits par Intel sont de
très bonne qualité. Ils ne sont pas capables d’égaler un Golden Orb, Global Win FDP ou
encore un modèle de chez Alpha, mais se débrouillent bien mieux que les système vendu à 10
ou 15¬.
Avantage : Un bon système de refroidissement est livré
Inconvénient : prix un peu plus élevé
Dans la pratique et plus particulièrement depuis la semi-pénurie de processeurs, il est possible
de trouver de tout partout ! Nous préférons les versions boîtes pour un usage classique. Les
overclockers préféreront les modèles OEM qu’ils équiperont d un bon gros système de
refroidissement. Une croyance du monde informatique prétend que les modèles Boxed sont
plus overclockables que les modèles OEM. En trois années de tests, nous n’avons rien qui
permette d’infirmer ou de confirmer cette thèse. Ce qui est par contre réel, est que les modèles
Box vendus par des distributeurs agrées Intel sont garantis 3 ans.
Katmai ou Coppermine ?
Katamia
Dans le Katmia le cache est extérieur au core, ce sont les deux rectangles de droite. Les
processeurs Pentium !!! Katmai sont les plus anciens. Ils sont basés sur une architecture
comparable aux Pentium II. Le processeur et la mémoire cache se trouvent côte à côte sur un
circuit imprimé. La mémoire cache des Katmai est de 512Ko et fonctionne à la moitié de la
vitesse du processeur. En outre, l’accès à cette mémoire se fait via un bus large de 64bits. Les
Pentium !!! Katmai n’existent que dans la version Slot One. La majorité des Katmai utilise un
bus à 100MHz, il s’agit du Pentium !!! original. Mais il existe de petites quantités de Pentium
!!! B fonctionnant sur un bus à 100MHz. Qu’il s’agisse des Pentium !!! ou de Pentium !!! B,
les Katmai existent en version Intel Boxed ou en OEM.
Avantage : compatible avec la majorité des cartes mères 440BX
Inconvénient : performances moyennes
Coppermine
Le cache est directement intégré dans le core (petit carré bleu) . Le Coppermine sont les
Pentium !!! de dernière génération. Ils utilisent 256ko de cache avec un bus de 256bits
directement présents dans le core du processeur. Cette prouesse est due à la gravure en .18µ
qui permet de loger plus de transistors sur moins de place. La coûteuse cartouche SECC
n est plus nécessaire& Afin de ne pas choquer les utilisateurs et de permettre une transition
en douceur, Intel produit toujours des Pentium !!! Coppermine en Slot One mais tend à
basculer la production vers le format FC-PGA (moins cher à la production). Pour différencier
les Pentium !!! avec 256Ko de cache des modèles à 512Ko, Intel ajoute la lettre E au nom du
processeur. Ainsi, un Pentium !!! xxxMHz E est un modèle Coppermine. Intel a aussi profité
des modèles Coppermine pour introduire un autre changement : le bus à 133MHz. Dans le cas
des Coppermine, une large partie de la production utilise un bus à 133MHz. Les Coppermine
à bus 133MHz sont des Pentium !!! EB tandis que ceux fonctionnant sur base de 100MHz
sont des Pentium !!! E. Les Pentium !!! Coppermine existent en Slot One et en FC-PGA. Que
le processeur soit d’un format ou de l’autre, il peut être livré en version boîte ou OEM.
Avantage : très bonnes performances, les Pentium !!! E s’accommodent d’une carte mère
récente.
Inconvénient : les modèles à 133MHz (Pentium !!! EB) demandent une nouvelle carte
Et le Celeron alors ?
Depuis belle lurette, le Celeron a quitté la cartouche Slot One bien trop chère pour un
processeur d entrée de gamme. A partir du modèle 366MHz, tous les Celeron utilisent un
Socket 370 et sont au format PPGA (Plastic Pin Grid Array). Le tout nouveau Celeron II
utilise le même format physique que les Pentium !!! Coppermine : le FC-PGA. Le Celeron,
tout comme les autres processeurs, existe en version Intel Boxed ou en OEM.
Exemple à 600MHz
Cache
Pentium!!!600
512Ko
Pentium!!!600B 512Ko
Pentium!!!600E 256Ko
Pentium!!!600EB 256Ko
Celeron600
128Ko
Bus
100
133
100
133
66
SECC2
Oui
Oui
Oui
Oui
Non
FC-PGA BOXED OEM
Remarque
Non
Oui
Oui
Fin de vie,
Non
Oui
Oui Peu intéressant
Oui
Oui
Oui
440BX
Oui
Oui
Oui N machine
Oui
Oui
Oui Economique
Les performances
Les noms différent mais les performances aussi ! Nous avons tiré au clair les résultats des
cinq processeurs. Sachez cependant qu un processeur 600MHz a toujours les mêmes
performances, qu il soit Slot One ou FC-PGA, en version Box ou OEM. Contrairement à ce
qui a déjà été écrit sur le web, un modèle Slot ne chauffe pas plus que son homologue en FCPGA. Ce qui est parfaitement normal car les core proviennent de la même chaîne de
production !
Configuration de référence
•Pentium !!! 533EB FC-PGA avec Slot1 ET !!! , Celeron II 533
•Abit BF6, Soyo SY-6VCA
•128Mo SDRAM PC133
•Guillemot Xentor 32
•Quantum Fireball KA
•Creative Sound Blaster Live!
•3Com 3C905b
•Windows 98
•DirectX 7
•Via patch 4 en 1
CPU Mark
Au niveau de la puissance brute, les Coppermine sont loin devant avec un gain de 30% par
rapport aux Katmai. Le nouveau Celeron offre une capacité de traitement équivalente à celle
des Pentium !!! Katmai. Il faut noter que le 600EB se détache du lot tandis qu’il n’existe
quasiment pas de différence entre le Pentium !!! et le Pentium !!! B. L’indice CPU Mark
dépend fortement de l architecture interne mais aussi du type de mémoire cache L2.
FPU Mark
Les processeurs récents (Celeron et Pentium Coppermine) sont presque 7% plus rapides que
les Katmai. Les performances en FPU dépendent essentiellement de l’architecture interne du
processeur. Les Celeron utilisent le même core que les Pentium !!! Coppermine. Seul le cache
diffère mais il n influence pas cette mesure.
Business Disk Winmark
Plus le processeur est puissant, plus l’indice disque est élevé. L’indice dépend de la puissance
processeur mais aussi du FSB. Avec un bus à 133MHz, l’accès à la mémoire est plus rapide,
l indice le reflète clairement. Le bus à 66MHz du Celeron est pénalisant.
High-End Disk Winmark
La même conclusion est d’application. Les Pentium !!! Coppermine prennent ici plus
d'avance sur les Katmai que lors du test précédent. Le gain qui était de 2% au test Business
Disk Winmark passe maintenant à 4.6%. Les Coppermine sont nettement plus puissants que
les Katmai, les tests sont à leur avantages.
Business Graphic Winmark
Le Business Graphic Winmark est tributaire de la puissance brute du processeur. L aspect du
graphe est identique à celui des CPU Mark.
High-End Graphic Winmark
Ici le test est plus gourmand en ressources. La FPU est également sollicitée, cela permet au
Celeron II de se montrer plus rapide que les Katmai. Les Coppermine sont cependant loin en
tête grâce à leur cache très rapide.
Business Winstone
Le classement correspond directement à la puissance processeur. Plus la fréquence du bus est
élevées, plus les indices sont importants. Entre le plus rapide et le plus lent, l écart atteint
quand même 15%. Les Katmai ont offrent des comparable. Il en va de même pour les
Coppermine. Le bus à 133MHz offre un avantage, mais il n est pas énorme (1 à 3%).
Jeux
Expendable est un jeu qui tire particulièrement profit de la fréquence du bus et de la taille du
cache L2. Dans ce test, le Pentium !!! B s’illustre particulièrement. Il s'agit d'un cas
relativement particulier. Sous Quake !!! les Coppermine prennent l avantage :15% sur les
Katmai et 30% sur le Celeron.
Overcloking
Un Celeron II 533 à 800MHz.>Les Katmai sont peu overclockables, surtout en version B.
Leur gravure en .25µ limite la fréquence maximale à +/-650MHz. Dans le cas de la version B,
à cette première limite s ajoute celle de la mémoire PC133 qui flanche rapidement à partir de
145MHz
Les processeurs Pentium !!! EB peuvent être overclockés, mais la limite de 145MHz (la
mémoire PC133 plante souvent au-delà) sera vite atteinte et le gain ne sera que de 12%.
Les Pentium !!! E se prêtent très bien à l’overclocking. Il est souvent possible de passer le
FSB à plus de 120MHz sur une carte à base de Via 133A ou de 440BX. Le gain est alors de
plus de 20% !
Celeron II 533A : Les Celeron 500A et 533A sont particulièrement bien adaptés à
l overclocking. Dans ce but précis, nous vous déconseillons les modèles plus rapide. Avec
un Celeron II 500, il est possible d atteindre 750MHz. La version 533 doit atteindre 800MHz
sans encombre. Au-delà de ces fréquences, il risque d être difficile de passer sur un bus à
100MHz. Dans tous les cas, on peut espérer atteindre 800MHz voire 900MHz au maximum
avec un Celeron II (peu importe la fréquence de base, il faudra jouer sur le bus). Le gain peu
atteindre 50% ! ! !
Que faire ?
Les Pentium !!! EB sont destinés aux nouvelles machines. Il demandent une carte mère
capable de fonctionner à 133MHz. Le chipset Via Apollo 133A est le compagnon idéal de ce
processeur. L i820 est trop cher quand il est épaulé par la RDRAM tandis que couplé à de la
SDRAM il est simplement buggé ! Il est préférable d opter pour un processeur en FC-PGA
même si la carte dispose d’un Slot One.
Avantage : performances, évolutivité
Inconvénient : prix, nouvelle carte mère, overcloking limité
Les Pentium !!! E représentent la solution d’upgrade idéal pour une carte mère 440BX
récente. Dans ce cas précis, vous pouvez franchement opter pour un processeur en Slot One.
En effet, ce type de processeur finira sa vie avec le chipset 440BX à 100MHz sur une carte
mère Slot One&
Avantage : performances, overclocking, supporté par beaucoup de cartes mères
Inconvénient : prix
Le Pentium !!! reste intéressant pour mettre à jour une machine dont la carte mère ne supporte
pas les Coppermine. Quant au Pentium !!! B, il nécessite une carte mère supportant un bus
133MHz. Quitte à acheter une telle carte, autant opter pour un Pentium !!! EB. Le Pentium !!!
B est à fuir !
Avantage : upgrade d une carte non compatible Coppermine
Inconvénient : performances en retrait, prix
Le Celeron II se destine aux machines récentes et économiques mais aussi à l’upgrade. Il
constitue une alternative valable au Pentium !!! E quand le budget prime sur les performances.
Avantage : prix, overclocking
Inconvénient : performances