SIS的P4之旅──SIS645芯片组评测报告 电脑报评测实验室 2001年 45期 随着P4处理器人气度的骤然提升,全球的芯片组厂商都不约而同地把目光投向了P4,在短短的两个多月时间里,Intel的i845、VIA的P4X266、SiS(矽统)的SiS645等P4芯片组相继登场亮相,而且Intel 845和VIA P4X266芯片组的主板在9月初就已被摆上了柜台,使得原本还算平静的P4市场,立刻就弥漫着一种大战的气氛。而最近,另外一款P4兼容芯片组──SiS645主板的正式上市,更是把这种气氛推向了高潮。   作为台湾第二大芯片组制造商的SiS,今年在芯片组市场表现不错。从SiS635开始,SiS的产品就开始成为人们关注的焦点。而随后SiS735的表现更是让所有人都大吃了一惊,因它一度是速度最快的Athlon DDR平台。SiS735的如此优异的表现,无疑为后面SiS645芯片组的推出提供了一个更大的展示舞台。而且今年好运似乎也一直伴随着SiS,在Intel和VIA为P4芯片组的授权问题争得不可开交的时候,SiS却意外地成为最先得到Intel P4芯片组授权的芯片组厂商。不仅如此,为了进一步阻挠VIA的P4X266主板的上市,Intel甚至亲自游说下游的主板厂商采用SiS的P4兼容芯片组,这无疑会为SiS645获得更多的主板厂商的支持。而且业内人士已不难看出,伴随着2001年SiS新的晶圆厂的建成并量产,以及SiS735的成功,已使得众多的主板厂商,包括像华硕、微星等一线大厂都对SiS的SiS645芯片组充满了信心。毫无疑问,随着第一款SiS645主板的上市,在未来的一个月内,我们将看到更多SiS645主板。(^45080201a1^)(^45080201a2^)   #1SiS645芯片组主要规格   在众多的主板芯片组厂商中,SiS(矽统)可能是比较特殊的一员,在以往他们都一直致力于单芯片整合芯片组的开发和研究。其独特的整合技术,将南、北桥以及AGP4×等功能整合在一颗单芯片中。这样做的好处,一个是可以简化主板布线,方便主板厂商设计的需要。而另外一个好处就是,可以大幅提高芯片组内部南北桥之间的数据传输率,这就是SiS一直引以为豪的“Multi-threaded I/O Link”(简称“MuTIOL”)技术。MuTIOL技术是专门为多重同步虚拟信道而设计的,其总线宽度为16bit,运行在66MHz,这样南北桥之间的单向数据传输流量就可以达到266MB/s,总的带宽为533 MB/s。而与此相比,Intel的“Hub Accelerated”架构以及VIA的V-Link总线目前也只是达到了266 MB/s的带宽。在这方面,SiS无疑走在了它们的前面。(^45080201b^)   虽然SiS的单芯片整合芯片组的设计非常有特色,但是在新的SiS645 P4芯片组中却没有采用这样的设计。这主要是因为当时设计SiS650芯片的时候,需要把一颗Real256图形处理器、一颗内存控制器以及一颗AGP控制器放到芯片里面,使得芯片体积过于庞大,针脚数众多,封装困难,所以最后只好放弃了原来的单芯片设计计划,重归南北桥之路。不过,虽然SiS645采用的是南北桥架构,但是南北桥之间MuTIOL总线的频宽还是达到了533MB/s,仍然是Intel“Hub Accelerated”架构和VIA V-Link总线带宽的两倍。   从芯片组的架构图上我们可以看出,SiS645芯片组的北桥芯片为SiS645,它可以支持423针脚的Willamette和478针脚的Northwood Pentium 4处理器,并且支持P4 400MHz前端总线。其内置的内存控制器除了能够支持普通的PC133 SDRAM内存外,还提供对PC1600(DDR200)、PC2100(DDR266)以及PC2700(DDR333)DDR SDRAM内存的支持。在这当中,新加入的对DDR333内存的支持尤其引人注目。相对于DDR266 内存来说,DDR333内存的标准频率为333MHz,带宽为2.666GB/s,比DDR266内存高出了近25%以上,在性能上更接近于带宽为3.2GB/s的RAMBUS内存,而且在内存延迟时间上DDR SDRAM内存要比RDRAM低得多。不过SiS645在支持的内存容量上面却有所讲究,该芯片组最大能够支持3GB的DDR266内存,但如果使用DDR333内存,则该内存的最大容量为2GB。(^45080201c^)   SiS645芯片组的南桥为SiS961,其内部整合了丰富的I/O功能,为用户提供了完备的通讯传输解决方案,包括了针对10M/100M的已太网网路,以及针对家庭用户设计的1M/10M的家庭网路解决方案。另外,在音效方面,它内置了5.1声道AC’97 Audio Codec。除此之外,SiS635也能支持6个USB设备,其内部整合的I/O进阶编译中断控制器,让整体效能更趋于完善。(^45080201d^)   SiS645芯片组主要规格如下:   ●支持Intel Pentium4(Willamette/Northwood-Socket423/Socket478)处理器   ●支持PC133、DDR200/266/333/SDRAM内存   ●支持AGP4×,并支持快写(Fast Writes)   ●支持IDE ATA 33/66/100   ●支持6个USB设备   ●內建Multi-threaded I/O Link总线传输技术,可以提供了533MB/s的頻宽   ●内置5.1声道AC’97音频控制器   ●支持AMR,ACR及CNR插槽   ●提供高品质数据通讯(56K Modem)、高速以太网络传输(10M/100M Fast Ethernet)及家庭网络(1M/10M Home Networking)功能   #1即将上市的微星SiS645 Ultra主板   虽然微星SiS645 Ultra不是第一款正式上市的SiS645主板,不过其推出的速度已相当快了。从我们这次拿到的这块微星主板来说,微星SiS645 Ultra无论是在主板的风格上,还是在主板的设计上都做了相当大的改变。(^45080201e^)   首先,微星SiS645 Ultra一改过去微星主板的绿色PCB板设计,新采用的红色PCB基板看上去更加醒目。其次,和以前微星主板相比,这次的微星SiS645 Ultra主板在功能设置上无疑显得简洁得多,除了内置了AC’97 Codec外,并没有像其它微星主板那样内置RAID和USB网络控制芯片,以提供磁盘阵列模式和PC-2-PC功能。但可以肯定的是,微星SiS645 Ultra主板在价格上无疑要便宜得多。   微星SiS645 Ultra为用户提供了5×PCI、1×AGP以及1×CNR插槽,3×DIMM插槽最大能够支持3GB的DDR266内存和最大2GB的DDR333内存。主板内建Socket478 CPU插槽,最高能够支持2GHz以上的478针脚Pentium 4处理器。除此之外,微星SiS645 Ultra还为用户提供了丰富的附加功能,像Fuzzy Logic3、Live BIOS、D-Bracket等,非常超值。   #1性能测试   #2测试平台   CPU:2.0GHz Pentium 4(Socket478)   主板:Intel 850公板   SiS645公板   微星SiS645 Ultra(SiS645)   奔驰P4-845D(i845D)   精英P4VXAD(P4X266)   联想P2(i845)   内存:2×128MB HYUNDAI PC700 RDRAM   256MB MT PC2100 DDR DRAM(CL=2.5)   256MB NANYA PC2700 DDR DRAM(CL=2.5)   2×128MB KingMax PC133 SDRAM(CL=2.5)   显卡:ATI Radeon SE 64MB DDR   硬盘:IBM DTLA-307015 15GB   网卡:Intel 10/100MB PCI网卡   光驱:SONY 50×CD-ROM   系统:英文Windows 98 SE   驱动:Intel Chipset Software Installation Utility V3.20.1008enu   Intel UltraATA Storage Driver V6.20.001   Intel Application Accelerator1.0   VIA 四合一驱动4.33V   VIA IDE驱动补丁580_3012   SiS AGP Driver 1.07   ATI Radeon Driver_win9x_7185   DirectX8.0A   测试过程中,Windows的显示频率为1024×768@16bit色深,刷新率为85MHz。   从我们给出的测试平台,读者可以发现这次的测试平台几乎已经囊括了目前已经发布或即将发布的所有P4芯片组,包括了Intel的i850、i845D、i845,VIA的P4X266以及SiS645。其中,只有i845D芯片组还没有正式发布,大家都在等Intel的消息,不过确切的发布时间应该是在本月下旬,在12月初的时候大家就可以看到正式上市的i845D主板了。而我们现在拿到的这块i845D主板只是新天下奔驰公司送测的一块测试样板,从中我们可以看出一些i845D芯片组的端倪。因此,本次测试也可以看作是一次P4平台的大检阅,读者也可以根据我们这次的测试数据选择一款自己满意的P4芯片组主板。(^45080201f^)   在看测试结果之前,我们再来回顾一下SiS645的主要技术规格,从中读者不难发现SiS645芯片组最大的技术优势在于它能够支持DDR333内存,使内存带宽达到2.666GB/s,这在目前的P4 DDR芯片组当中是最高的,因此它有可能把目前P4 DDR平台的速度提升到一个新的水平,甚至也许有可能在性能上达到或者超过搭配双通道RDRAM的Intel i850芯片组,毕竟在延迟时间上DDR SDRAM内存要小得多,在目前的基准测试中比较占优势。另外需要说明的是,对于SiS645芯片组的测试,我们分成了两部分。一部分是把内存频率设定为266MHz,好与VIA P4X266作比较;而另外一部分,则使用了333MHz的DDR333内存,以期发挥SiS645芯片组的最佳性能。测试中,我们使用的DDR333内存是编号为NT256D64S8HA1G-6的NANYA内存,在333MHz标准频率下,其CAS延迟参数为2.5。   SiS645测试平台我们选用的是SiS专门送与媒体评测的SiS645公板,编号为SS51A,如^45080201g^所示。从整个测试情况来看,这款主板在DDR333下还算比较稳定,但在DDR266下,在稳定性上却出了一些问题,这个我们的稍后再讨论。   #1测试结果及分析   #2SiSoft Sandra 2001 Perfessional te测试   在SiSoft Sandra 2001 Perfessional te测试中,从前两项CPU Benchmark和CPU Multi-Media Benchmark的测试成绩来看,各个测试平台的测试成绩有高有低,但我们最后还是认为大家在这两项测试中最终打平。因为,虽然我们在各个平台中都使用了相同的CPU,但这并不能保证各参测主板出厂时设定的外频都为标准的100MHz,外频有点偏移在所难免,频率高点的,测试成绩自然要好些。而在重要的Memory Bandwidth Benchmark测试中,测试成绩则泾渭分明。虽然我们只是使用了PC700的RDRAM内存,但在ALU/Memory Bandwidth和FPU/Memory Bandwidth这两项内存带宽测试中的成绩仍然要领先其它对手。SiS645+DDR333平台的测试成绩紧随其后,在内存带宽上与i850+RDRAM平台最为接近。再其次则是i845D平台,在DDR266内存支持下,两项内存带宽的测试成绩都超过了1000分,在所有DDR266平台中排在第一。在VIA P4X266和SiS645 DDR266平台对比测试中,SiS645+DDR266平台的内存带宽测试成绩要明显好于P4X266,这对VIA来说,肯定不是一个好消息。i845+PC133平台的测试成绩现在只有垫底的分,其测试成绩几乎只有SiS645+DDR333平台的1/2,在性能上肯定不能与其它的P4平台相比。   #2整体性能测试   在Business Winstone2001、CC Winstone2001以及SYS Mark2000的整体性能测试中,i850平台凭借着在内存带宽上的优异表现,以微弱的优势领先于其它竞争对手。最让人感到意外的是i845D平台的测试成绩,在DDR266的平台下居然能够打败支持DDR333的SiS645,让人感到惊奇。不过,SiS645+DDR333平台的测试要比VIA的P4X266高出不少,毕竟内存带宽就要高得多。SiS645+DDR266平台不知算不算是一个意外,我们跑了10多遍测试,才跑出来一个Business Winstone2001的成绩。从这以后,无论是CC Winstone2001测试,还是SYS Mark2000测试,不是死机,就是出错,最后我们只好放弃。看来SiS645芯片组虽然号称能够支持DDR333,但在对DDR266内存的支持上却可能有一些问题。   #2子系统测试   WinBench99主要是考察主板磁盘部分和2D图形部分的性能。从测试成绩来看,在磁盘部分,大家都差不多。不过,Intel芯片组的主板表现要突出一些,这可能与Intel最近加装的IDE加速驱动有关。在2D图形方面,基本上大家在同一个水平线上,只是iS645+DDR266平台的Business Graphics WinMark测试项成绩明显偏低,我们调试了很久,依然没找到问题所在。   #23D Mark2001及Quake3测试   在3D Mark2001中,测试是在最常用的1024×768×16bit这一分辨率下进行的。从整个测试的情况来看,SiS645+DDR333平台最终脱颖而出,以4049分的成绩排名第一。其次是i850,这次没能得到第一与RDRAM内存的延迟过高有关。而i845D的成绩很不错,与前两个平台的差距并不大。SiS645+DDR266平台的测试成绩明显要好于P4X266。而Quake3的测试情况基本上与3D Mark2001差不多,SiS645+DDR333是唯一一个测试成绩突破200帧大关的测试平台,表现非常突出。   #2标准OpenGL测试   在专业3D设计方面的性能表现,我们采用目前业界公认的SPECviewperf 6.1.2专业OpenGL测试软件进行测试。其独特之处是应用OpenGL驱动的方式实时渲染viewport并作出可视化结果。这种专业3D设计和普通游戏最大的区别是,3D游戏强调在尽量快的fps帧数情况下渲染出绚丽真实的游戏画面,所以往往采用相对较少的三角形(多边形),一般在数万水平,并采用大块的纹理来覆盖,并且用到一些特殊视觉效果,而这些在专业3D应用中却用不上,专业3D应用强调与真实物体的逼真性,所以往往采用庞大的三角形数以逼真再现实物的每一个细节,三角形数量通常在数十万以上。SPECviewperf 6.1.2的几个测试建模项目主要受处理器的FPU性能以及内存带宽影响,同时也与芯片组和显卡所支持的一些技术细节密切相关。从这点来看,两个SiS645平台的表现都非常不错,特别是SiS645+DDR333平台,凭借着高带宽和技术上的一些优势,在大多数测试项目中领先于其它竞争对手。   #1测试中遇到的问题   问题一:硬盘兼容性问题   在测试的初期,我们原本使用的是一块Maxtor 54610H6 46GB的硬盘,但在Win98系统下装完测试软件和驱动后才发现不能打开硬盘的ATA/100功能,虽然在设备管理器中显示当前硬盘处于Ultra 5模式(即ATA/100),但WinBench99测试成绩却只有10000多分,多次重装系统及驱动后都无济于事,最后我们只有尝试着把硬盘换成了IBM DTLA-307015,问题就得到了解决。对于硬盘兼容性问题,一般只出现在初期的测试样板中。而这次硬盘兼容性问题之所以引起了我们的关注,主要是这次问题出现在了目前市场占有率最大的Maxtor硬盘上。但我们相信,在正式上市的SiS645主板中,这个问题应该会得到圆满的解决。   问题二:与GeForce 2和GeForce 3显卡的冲突   从微星那里得到的消息,目前的SiS645测试样板与GeForce 2和GeForce 3显卡有冲突。问题主要是由于SiS和NVidia为了提升显示性能,在各自的驱动里都打开了某AGP选项而导致了冲突。解决的方法有两个:一是使用NVidia 14.10的公版驱动;二是,更换操作系统,例如Win2000和Win XP。(^45080201h^)   问题三:在DDR266下的稳定性问题   我们在前面已经提到了,SiS645公板在DDR266下的表现不是很稳定,在多次重装系统和更换内存条都得不到解决的情况下,我们把这个问题告知了微星,想通过他们从SiS那里得到答案。从微星反馈的消息来看,具体的原因还没找到,但微星台湾网站上最新的1.1版BIOS应该可以解决这个问题。(^45080201i^)   #1结 论   随着Pentium 4处理器的热卖,目前在P4平台上的选择也是越来越多了。对于普通用户来说,再也没有必要为了追求高性能而去选择Intel的850,因为SiS645和即将发布的i845D在性能上都已非常不错,而且在价格上无疑要比i850+RDRAM便宜得多。而且从本次的测试情况来看,SiS645和i845D无疑也是本次测试中表现最突出的两款芯片组。现在我们也终于能够理解当初Intel推出i845的时候为什么只允许主板厂商支持PC133内存了,因为还没发布的i845D+DDR266的组合就已经在性能上对高端的i850构成了威胁。   SiS645+DDR333也许是近期一个较为不错的选择,而且这种P4芯片组+DDR333内存的组合方式无疑将在未来的一两个月内逐渐成为市场主流。但对于SiS来说,目前需要面对的问题还很多,首先需要解决的就是SiS645芯片组的一些问题。其次,随着i845D和VIA P4X266A(支持DDR333)芯片组发布日期的临近,SiS肯定要面对更多的压力,怎样解决好这两方面的问题,将是关系到SiS这次P4之行成功与否的关键。