Intel Pentium4 Prescott 2.4A全面解析

　　Intel每次改进制造工艺都给无数超频发烧友希望和梦想，每次制造工艺的飞跃都会造就一个时代的超频明星。回首赛扬300A（0.25微米制造工艺）/PIII 500E/赛扬566A（0.18微米制造工艺）/图拉丁赛扬1000A/Pentium4（后文简称P4） 1.6A（0.13微米制造工艺），每个产品无不是凭借先进的制造工艺从众多产品中脱颖而出。而本次我们将详细介绍的这款Prescott 2.4A是采用最新的0.09微米制造工艺工艺下的产品。比起其他0.13微米制造工艺的2.4GHz产品， Prescott 2.4A是不是也能成为新的超频王者呢？

　　随着时间步入公元2004年，业界的巨头Intel在无数期盼和等待中率先发布了0.09微米制造工艺的产品，它就是我们曾经介绍过的Prescott核心新一代P4，频率从2.8GHz起跳，最高为3.4GHz（关于Prescott具体特性请参看本报2004年第5期《迈入0.09微米时代——首测Pentium4 Prescott 3.2GHz》一文）。从Intel公布的信息来看，采用新制造工艺、新核心的P4最低频率并不是我们前面提到的2.4GHz，而是2.8GHz，而且2.8GHz包含两个产品型号——2.8A和2.8E。前者是533MHz FSB，不支持超线程；后者是800MHz，支持超线程。不过根据以往经验，不论它是何种FSB、是否支持超线程，它的极限频率应该和该系列中型号最高的频率差不多，理论上在一般风冷条件下都应该能超频到3.4GHz。 因此Prescott发布初期，是频率为2.8GHz的这两款产品被寄予厚望。

　　自Intel发布新产品仅仅不到一周时间，我们便在北京各大电脑城看到了Prescott 2.8E。虽然在Intel的价目表上Prescott 2.8E和老核心（Northwood）的2.8C价格相同，但是凭借新制造工艺以及大缓存的特点，2.8E比2.8C贵了大约100元。不过即使价格稍贵，这也无法阻止超频爱好者的购买欲望。根据国内几大网站的报道，许多超频玩家将手中的2.8E超频到3.6GHz或者更高，而来自日本的玩家则通过液氮等一系列极端冷却手段将2.8E超到4.5GHz。

　　眼看新一代超频王的称号就要授予Prescott 2.8E，此时却从日本传出来一则具有轰动效应的消息——日本秋叶原电脑市场惊现频率仅为2.4 GHz的Prescott，产品名称为P4 2.4A（如图1），但在当时Intel的官方网站上并未出现P4 2.4A的相关信息。

图1 Pentium4 2.4A盒装产品图片

　　正在大家将信将疑这则消息真实性的时候，另一则更具爆炸性的消息出现在各大网站——一位玩家在风冷条件下将一颗2.4GHz的Prescott超频到了3.3GHz，而使用液氮措施之后更是达到了4.4 GHz的超高频率（如图2）！看来有关P4 2.4A的报道并非空穴来风，定有其事。于是笔者开始对这款产品进行详细的研究。

细说Pentium4 2．4A

　　2．4A和其他几种2．4GHz之间的区别

　　首先最为根本的区别在于制造工艺，2.4A的制造工艺是0.09微米，采用了Prescott核心，二级缓存达到了1MB，而其他的2.4GHz的P4都是0.13微米制造工艺，核心为Northwood，二级缓存为512KB。除此之外，从Intel最近更新的产品型号列表中，我们找到了P4 2.4A这款产品（如图3）。

图3 Pentium4 2.4A的编号为SL7E8

　　从图4中我们看到它的CPUID是0F33h，内核步进值（Core Stepping）是C0；而P4 2.4B是0F29h，内核步进值是D1（根据内核步进值不同，2.4B还有0F27h、0F25h和0F24h）。从Intel官方提供的信息来看，Prescott的CPUID已经从原来的0F2×h变为现在的0F3×h，因此可以看到P4 2.4A的CPUID变化还是比较大的。据悉Prescott的内核步进值即将提高到D0，频率会提升得更高。

图4 Pentium4 2.4A的详细信息

图5 Pentium4 2.4B的详细信息

　　从表1上看，P4 2.4A的功耗要远高于其他2.4GHz，虽然采用了先进的0.09微米制造工艺，但是这却无法显著地降低CPU的功耗，此外上限温度也比其他产品要低。这些似乎预示着P4 2.4A超频中会遇到的困难。

表1

　　2．4A和其他Prescott核心P4的区别

　　目前，2.4A和其他Prescott核心的P4除了频率上的区别，基本特性没有任何区别，都是1MB二级缓存和0.09微米制造工艺。从图6上看，2.4A和3.2GHz的Prescott背面完全一样。因此可以判断这些处理器都是从一条生产线上出来的，只是根据硅晶圆品质的不同分成频率不同的各个产品。从这点判断我们可以相信P4 2.4A超频上具有很大的潜力。

图6 2.4A（左）的背面电阻布局和Prescott 3.2GHz（右）完全一样

　　从Prescott发布到现在，市场一共存在6种型号该核心的产品（见表2）。从表中我们可以看到，有两款后缀为A的型号，除了这款2.4A的产品，还有一款2.8A，这两款产品的前端总线都是533MHz，并且不支持HT超线程功能，而其余800MHz总线的Prescott处理器都支持HT。此外P4 2.4A的设计功耗达到了89W，和P4 3.0E的功耗相同，最高上限温度为69.1℃。因此在选购散热器时最好使用支持高频P4的铜底散热器。

表2

超频性能介绍

　　满怀希望却带来无限的失望

　　从前面的介绍来看，P4 2.4A将会有很好的超频性能，于是笔者憧憬着美好的未来去市场上搜寻着这款超频极品（当时正值Prescott上市初期，市场上的Prescott货量很少）。最终功夫不负有心人，笔者如愿拿到一颗P4 2.4A，但商家不保证可以超频。不过想想好歹是0.09微米制造工艺的产品，超频性能不会差到哪儿去，于是掏出1200元买走。

　　可是事情并非让人预料的那样顺利，笔者在华硕P4C800主板上遭受重创——频率在达到2.8GHz时就无法突破！心里顿时凉了半截。根据本人多年超频的经验，目前随便一颗0.13微米制造工艺的P4都能超频到3.2GHz左右，考虑到Prescott的发热量问题，这颗P4 2.4A将至少能达到3.0GHz的频率。而且国外已经有超到4.4GHz的P4 2.4A，排除他们使用了液氮等非常规冷却措施，CPU一般情况下都能超到3.0GHz以上，2.8GHz的频率实在离预期成绩太远。

　　此时心中不觉感叹到：“希望越大，失望越大”。

　　关于超频失败的种种推测

　　虽然超频失败，但笔者并不甘心就此失败。首先推测CPU核心电压不足造成失败，可是提升电压至1.5V也无济于事。其次笔者推测超频失败是由于AGP和PCI分频过高造成，于是笔者决定使用了AGP/PCI频率锁定的设置，把P4C800的AGP/PCI频率锁定在66/33MHz，可是依然失败。然后笔者推测失败的原因有可能是因为DDR的分频原因造成，于是把内存分频选项由Auto改成DDR266（此设置在P4C800上代表频率同步，即1∶1），可结果依然令人失望。在这期间笔者还不断更换散热器，以达到更高的散热效果，可是也没有任何突破。

　　至此笔者判断是此CPU本身无法超频，于是打算更换其他的2.4A试试，但更为残酷的现实摆在了面前，笔者先后更换的5~6颗2.4A全部在2.8GHz左右到极限。于是笔者不得不想到另外两种可能：

　　◆Intel的2.4A本身品质真的和其他Prescott处理器有很大差别

　　◆Intel在CPU上采用了防超频的技术（Intel曾表示将在新一代CPU内核中加入防超频技术）

　　峰回路转，硬跳线迎来重大突破

　　巨大的失望就像一盆冷水破灭了心中的超频热情，这颗价值千元以上的CPU也顿时失去了其价值，在笔者的抽屉里一趟就是一个月。不过俗话说“山重水复疑无路，柳暗花明又一村。”就在笔者已经绝望的时候，恰逢手头拿到一块承启的9PJL2主板，该主板带有外频硬跳线功能（如图7）。笔者不由的想到使用硬跳线设置外频，效果也许比BIOS里软跳线效果更好。

图7 承启9PJL2主板的硬跳线

　　开机直接挑战200MHz外频，不过开机显示2.8G（151×18），十分奇怪。在BIOS里逐兆提升外频，外频也慢慢增加，不过BIOS设置的外频和启动后的实际外频始终不统一（主板的Bug），但是令人兴奋的是这次取得了重大突破，稳定的达到了3.0GHz（166×18）的频率。这说明这颗CPU是能够超频的！最终这颗CPU稳定的工作在了3.4GHz（189×18）的频率下，在3.6GHz下也能进入系统。

图8 P4 2.4A在3.6GHz下的截图

　　2．4A在P4C800上的超频方法

　　经过上述测试，原来超频失败的问题有了初步结果，问题不是出在CPU上，而转移到了主板上，为什么华硕P4C800主板无法把2.4A超频到3.4GHz呢？经过漫长的测试，终于发现了问题的所在。原来问题依然出在DDR的分频上，DDR分频设置设成Auto和DDR266都会失败，只有设成DDR333（即4∶5）时，才能顺利超频至3.4GHz。不过值得注意的是当超频至3.4GHz时，CPU的外频是189MHz，而这时的DDR频率达到了473MHz，如果不是本次使用了DDR500，2.4A也无法超频到3.4GHz。因此华硕P4C800在使用2.4A超频时会遇到DDR分频上的限制。

　　超频2．4A应该注意的几个问题

　　为了验证2.4A在其他主板上的超频表现，笔者先后测试了2.4A在升技IS7、磐正4PCA3I、青云PX875P Pro等主板上的表现。通过这些测试。笔者发现2.4A在各个主板上的超频方法都有所不同，但可以归纳成以下几点，读者只要依照这几点操作，成功的机会还是很高的。

　　◆注意DDR的分频，首选DDR和外频同步（1∶1）的设置，万一失败考虑4∶5等其他几种DDR分频设置，但要考虑内存是否能经受高频率的考验（例如华硕P4C800）。

　　◆尽量把AGP和PCI频率固定在66/33MHz，对于没有AGP/PCI固定频率设置的主板，最好使用6分频，如果失败，再试试5分频。

　　◆有条件的话最好使用硬跳线设置外频。

综合测试

　　测试说明

　　大家了解了这么多有关P4 2.4A的信息以后，现在无疑最想了解的就是该处理器的实际性能。

　　1. 为了更好地表现P4 2.4A的性能，我们使用了多款CPU作为性能参照（包括Northwood核心的2.4B、2.4C和3.0C，Prescott核心的3.0E、3.4E和超频后的3.6GHz）。

　　2. 在测试软件方面，为了更加全面地反映P4 2.4A的性能，我们着重选取了日常使用的应用软件（按照用途分为游戏、多媒体压缩和超线程测试），而在对以往使用较多的标准测试软件此次有所减少。在标准软件测试中，我们仅仅使用了SiSoft 2004和SuperPI 209万位。

　　3. 由于这款P4 2.4A不支持超线程功能，令我们稍感遗憾。因此我们为了反映超线程对CPU的影响，本次测试特别加入了处理器同时运行多个软件时候的性能。具体方法是在运行SuperPI 8M位的同时，运行其他程序，然后记录得分。通过这个测试我们可以发现超线程对处理器性能的影响非常大，详见后面测试结果。

　　测试平台

　　CPU：Northwood P4 2．4B/2．4C/3．0C

　　Prescott P4 2．4A/3．0E/3．4E

　　内存：威刚DDR500 512MB×2

　　主板：华硕P4C800

　　显卡：ATi RADEON 9800XT

　　硬盘：希捷酷鱼7200．7 80GB

　　操作系统：英文Windows XP＋SP1＋DirectX 9．0b

　　驱动程序：Intel 5．1．1．1002多语言版

　　ATi催化剂4．3版

　　测试结果及分析

　　标准性能测试

　　P4 2．4A和2．4B、2．4C的性能对比：

　　在默认频率下，2.4A的性能并不突出，在许多测试项目中，它都落后于2.4B。并且由于总线的差距，性能和2.4C相比，差距更大。

　　2．4A＠3．0G和2．4B＠3．0G、3．0C、3．0E的性能对比：

　　超频到3.0GHz后，2.4A的性能有了巨大的提升。和同样超频至3.0GHz的2.4B相比，在大多数项目中取得了胜利。并且在SuperPI、3Dmark03测试中超越了3.0C。在和3.0E相比中，超频后的2.4A仍然在SuperPI测试中领先。

　　2．4A＠3．4G和3．4E、3．0E＠3．6G的性能对比：

　　超频至3.4GHz后，2.4A更为强劲，在SuperPI、3Dmark2001SE、3Dmark03中全面超越了3.4E，性能直逼超频至3.6GHz的3.0E。

　　游戏性能测试

　　P4 2．4A和2．4B、2．4C的性能对比：

　　由于Prescott在游戏性能方面本身就不如Northwood，因此和前面的测试结果类似，在默认频率下，2.4A的性能垫底。

　　2．4A＠3．0G和2．4B＠3．0G、3．0C、3．0E的性能对比：

　　同样由于Prescott在游戏方面的劣势，超频后3.0GHz下，2.4A在多数项目下也不如同样设置下的2.4B，不过差距有明显的缩小。值得注意的是在Quake3中，2.4A@3.0G超过了2.4B@3.0G、3.0C、3.0E。

　　2．4A＠3．4G和3．4E、3．0E＠3．6G的性能对比：

　　2.4A超频至3.4GHz后，性能远远超过了3.4E。和3.0E@3.6G的性能差距也不大。

　　多媒体压缩性能测试

　　P4 2．4A和2．4B、2．4C的性能对比：

　　2.4A仅仅在XMPEG+Divx5.02中领先2.4B，但是远远不及2.4C。在其他测试项目中全面落后另外两款处理器。

　　2．4A＠3．0G和2．4B＠3．0G、3．0C、3．0E的性能对比：

　　超频到3.0GHz后，2.4A整体表现仍然处于中下游，在Main Concept Mpeg Encoder测试中垫底。不过在Lame MP3编码压缩中领先3.0E。

　　2．4A＠3．4G和3．4E、3．0E＠3．6G的性能对比：

　　2.4A超到3.4GHz后，性能在XMPEG+Divx5.02不敌3.4E，其余两项都超过3.4E。

　　专业绘图性能测试

　　P4 2．4A和2．4B、2．4C的性能对比：

　　在CINEBENCH2003这个测试中，Prescott的性能不如Northwood，因此2.4A的性能明显落后Northwood核心的2.4B和2.4C，而在SPEC viewperf 7.1，Prescott强于Northwood，因此2.4A尽管系统总线不如2.4C，在这个项目的多数子项目中领先2.4C和2.4B。

　　2．4A＠3．0G和2．4B＠3．0G、3．0C、3．0E的性能对比：

　　情况和前面有所类似，在CINEBENCH2003中，2.4A@3.0G领先3.0E，但落后2.4B@3.0G、3.0C。在SPEC viewperf 7.1中，结果正好相反，2.4A@3.0G超过2.4B@3.0G、3.0C，落后于3.0E。

　　2．4A＠3．4G和3．4E、3．0E＠3．6G的性能对比：

　　2.4A@3.4G的性能处于3.4E和3.0E@3.6G性能之间。

　　●超线程测试

　　测试结果令人大吃一惊，即使超频到3.4GHz，2.4A的性能仍然在3Dmark系列和Comanche4项目中大幅度落后具有超线程功能的2.4C。以3Dmark03为例，3.4GHz下的2.4A性能只有同频率下3.4E下的三分之一，2.4C的一半。由此可见，没有集成超线程功能是2.4A最让人遗憾的地方。

价格低廉让2．4A的竞争力大增

　　截至笔者完稿之前，市场上的2.4A价格已经从刚上市的1200元骤然降到千元以下，为990元，价格和P4 2A的价格相同。而频率相同的2.4B价格则依然保持在1100元以上，2.4C的价格更是在1300元。比起其他P4处理器，P4 2.4A的价格优势无疑让它的市场接受力度大大增加。

　　2．4A的发热量不能忽视

　　虽然2.4A的超频性非常出众，但是由于采用了Prescott核心，其发热量十分恐怖。在默认频率下，CPU的温度已经超过60℃，用手触摸散热片会感到十分烫手。超频之后的温度会轻易超过70℃，超过Intel提示的警戒温度。随着夏天的到来，2.4A的温度还会上升。因此对于2.4A巨大的发热量，大家在购买之前最好做好心里准备。

　　2．4A的主板兼容性需要重视

　　这里所讲的兼容性不仅仅是指主板对Prescott核心的支持情况，还指主板对2.4A超频方面的兼容性。比如对于某些必须使用内存4:5分频的主板来说，在189MHz外频下，DDR的频率达到460MHz以上，这时候如果仅仅使用DDR400内存，整个系统是无法正常运行的。

　　综上所述，P4 2.4A给我们带来的惊喜远远超过它自身的缺点，因此如果你是一个超频发烧友，或者想花尽量少的钱抢先体验0.09微米、1MB缓存的感觉，P4 2.4A是最好的选择。