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要对Pentium4 1.5GHz这样刚刚上市不到一周的处理器进行评价，难度非常大，因为凡是对新上市的CPU进行测试都会面临一个同样的问题：测试软件能否充分发挥新处理器的性能？新发表的处理器往往会增加一些更强的指令集，尤其是针对多媒体应用方面，Pentium4就首次引入了SSE2指令集，包含144个用于增强128位SIMD单指令多数据流整数运算和128位双精度浮点运算性能的新指令，使得运行一些特定任务减少了指令数量，从而提高执行效率，像视频、语音识别、图形处理以及工程科学应用等方面。不过要使用SSE2提高效率，必须使用Intel最优化的C/C＋＋编译器进行重新编译。尽管Intel早就作好准备，向各应用软件开发商提供自己的SSE2 SIMD指令支持，但至今我们除了了解到有60多家软件公司宣布支持SSE2外，仍然没有看到一款支持SSE2的正式软件发表。这就使得用目前的测试软件来测试Pentium4会导致Pentium4的一些新功能得不到发挥，而如果仅仅是与其他处理器比频率高低，显然不能很好地反映CPU的真正性能。不过，幸好几天前SiSsoft发表了针对Pentium4优化过的Sandra2001测试软件，CPUID也增加了对Pentium4的识别功能，使得这次测试多少有些把握。
一、测试方案
除了测试这款频率最高的CPU目前能够表现的最高性能，我们还将它与Athlon进行了比较测试，以考察Pentium4在系统设计上是否有优势。
平台一
CPU：Pentium4 1.5GHz、Pentium4 1GHz（我们这颗Pentium4 1.5GHz没有锁频，降频到1GHz）
主板：微星MS－6339 i850主板
内存：256MB PC800 RUMBUS
平台二
CPU：Athlon 1GHz
主板：联想K7T KT133主板
内存：金邦金条256MB（128MB PC133×2）
其他配件完全相同
显卡：ELSA GeForce2 GTS Ultra 64MB DDR
硬盘：IBM Deskstar 75GXP
CD－ROM：志美50X CD－ROM
显示器：LG 795FP Plus
电源：七喜牛魔王服务器电源DPS－3000（符合ATX 2.03规范）
软件系统：Microsoft Windows98SE、DirectX8.0
i850芯片组驱动程序 Version 2.60.001A
VIA KT133芯片组驱动程序 Version4.25A
GeForce2GTS Ultra显卡驱动程序 Version6.31
为了在测试中尽量减少3D性能测试部分显卡瓶颈对测试的影响，我们选用了目前最顶级的配置，ELSA GeForce2GTS Ultra 64MB DDR。与1GHz Althon配合的KT133主板，我们特意选择了在上次KT133横向测试中，性能出众的联想QDI K7T主板。
根据Intel的建议，Pentium4需要使用符合ATX2.03规格的电源，ATX 2.03规格除了我们常见的与主板电源相连接的插头外，还多出一个专为i850主板准备的ATX12V电源插头。保证了主板上Pentium4处理器部分更大的功耗，也进一步确保有充足的电力供应Pentium4专用CPU散热风扇的运行。所以我们选用了符合ATX 2.03规范的七喜牛魔王电源。
在测试之前我们感觉对Pentium4 1.5GHz的测试应该很轻松，因为Intel以Pentium4 1.5GHz再一次夺得时钟频率的桂冠，远远领先于对手AMD目前最高的Athlon1.2GHz，似乎测试难逢对手。
二、测试分析
●SiSoft Sandra2001内存带宽测试
从Pentium4的规格我们知道，尽管奔腾4仍然采用100MHz的总线时钟频率，数据宽度为64bit，但Intel独创的“Quad－pumped”技术，使得数据传输得以提升至4倍，所以Pentium4的带宽理论值达到3.2GB/s，比AMD Athlon采用的EV6总线的2.1GB/s高出近40％。从SiSoft Sandra2001的Int ALU/RAM Bandwidth以及Float FPU/RAM Bandwidth测试成绩来看，Pentium4的“Quad－pumped”400MHz总线驱动i850的Dual RDRAM通道，的确使得内存带宽遥遥领先，突破1000大关，这也是我们见到的最大测试值，是Athlon 的两倍多。
●处理器级的整数性能和浮点性能
Winbench99的CPU Mark99和FPU WinMark99，以及Sandra2001的CPU Dhrystone和FPU Whetstone是专门针对CPU整数性能和浮点性能进行处理器级的测试。从测试情况来看，Pentium4的表现比较令人失望。1.5GHz Pentium4的整数性能和1GHz的Athlon差不多，而相同频率的Pentium4则远远落后Athlon，浮点性能从FPU WinMark99看来1.5GHz Pentium4比1GHz Athlon略低，算是性能相当，不过在SiSsoft2001中1.5GHz Pentium4的FPU Whetstone成绩还是要比1GHz Athlon好一些，这也许应该归功于SiSsoft2001对Pentium4的优化。
从SiSsoft Sandra2001的多媒体性能测试我们可以更清楚地看到针对SSE2优化的重要性。SiSsoft Sandra2001已经可以识别Pentium4的SSE2指令，并专门针对SSE2进行测试，测试后显示Integer SSE2和Floating－Point SSE2，而测试完Athlon后显示的是Interger MMX Enh和Floating－Point 3Dnow！ Enh，。从测试结果来看，1.5GHz的Pentium4与1GHz的Athlon相比，SSE2的整数性能和浮点性能都略强于Athlon（MMX整数性能、3Dnow！浮点性能），但相同频率下，Pentium4还是表现得落后不少，差距在30％，如果Sandra2001能够完全发挥SSE2和3D Now！的性能，这样的差距似乎显示出，Intel从Athlon推出后就开始落后的CPU整数浮点性能有进一步扩大的趋势。总的来说，相同频率的Pentium4与Athlon相比，无论是整数性能还是浮点性能，Pentium4的性能表现都要差一些。
●Business Winstone99、Content Creation 2000系统整体性能测试
ZD的Business Winstone99、Content Creation 2000都是主要针对系统整体性能的测试套件，是对系统硬盘系统、内存带宽和CPU性能，尤其是整数性能的综合考验，Business Winstone99通过应用Windows下常用的8个办公套件和浏览器运行一系列脚本，模拟主流商业应用环境；Content Creation 2000是在多任务环境中使用Adobe PhotoShop 5.0、Adobe Premiere 5.1、Macromedia Director 7.0、Macromedia Dreamweaver 2.0、Netscape Navigator 4.6和Sonic Foundry Sound Forge scripts等应用软件，模拟现实的Internet内容创建操作。从上面分析我们已经知道Pentium4在整数性能方面并不令人满意，甚至不及PentiumⅢ，尽管有内存带宽的优势，但毕竟影响Business Winstone99、Content Creation 2000成绩最主要的因素是处理器的整数性能，所以1.5GHz的Pentium4降频到1GHz后性能远远不及相同频率的Athlon，即使1.5GHz Pentium4在Content Creation 2000测试中也只比1GHz的Athlon多一点点，而在Business Winstone99测试中甚至比1GHz Athlon还低。
●Quake3
在OpenGL经典游戏Quake3的测试中，Pentium4终于一展雄威，性能表现非常出色。在Fastest模式下，640×480分辨率下跑出了246帧/秒的惊人成绩，这可是我们见到过的Quake3最高记录。
我们知道，Quake3的测试中，分辨率越低，性能的发挥对CPU的依赖越大，不同频率的CPU下往往性能表现差异巨大，而到了高分辨率，大量的材质渲染使得显卡不堪重负，往往表现出瓶颈现象，所以你会看到在高分辨率下，不管使用什么频率的CPU测试结果会相同。表格中加灰色底纹的成绩就是处于显卡瓶颈限制状态，所以我们主要考察低分辨率下不受显卡瓶颈限制的成绩。将Pentium4 1.5GHz降频到1GHz与同频率的Athlon相比，Pentium4仍然超出不少，低分辨率下性能差距可以达到15％，而1.5GHz的Pentium4更是高出30％。
其实在我们以前的测试中已经发现，Quake3是一款对内存尤其是FSB总线速度十分敏感的游戏，Pentium4采用的100MHz的“Quad－pumped”技术使得CPU以相当于400MHz的的频率传输数据，同时与RAMBUS的高内存带宽作配合，这显然要比Athlon的200MHz总线速度配合PC133 SDRAM内存性能强很多。
●MDK2
MDK2同样是我们常用的OprnGL测试游戏，不过在Quake3中不可一世的Pentium4在MDK2中又变得很温和，MDK2并没有针对Pentium4的SSE2作优化，所以增强指令集对Pentium4没有任何帮助， 在测试中我们将硬件T＆L关闭，使所有T＆L的工作交给CPU来完成，进一步加重CPU的负荷。
1.5GHz Pentium4性能表现只比1GHz Athlon好一点，性能差距保持在7％，如果我们采用1.2GHz的Athlon，其MDK2的性能表现一定可以超过1.5GHz Pentium4。将1.5GHz的Pentium4降频到1GHz后，MDK2的性能表现只相当于1GHz Athlon的80％多一点。看来Pentium要在这样的游戏中超越Athlon，必须进一步提高频率，以高频率取胜。
●3D Mark2000
尽管3D Mark2000是我们最常用的D3D测试软件，考察CPU的浮点性能，但3D Mark2000并没有针对SSE2优化，只是使用了SSE，针对Athlon倒是优化过。从测试的情况来看，无论是CPU Speed还是3D Mark的成绩，1.5GHz还是领先很多，高出1GHz Athlon15％，但反过来，相同频率的Pentium4和Athlon比较，Athlon又表现好一些，性能高出Pentum4近10个百分点。3D Mark2000的测试并不能够完全反映Pentium4的实际效能，但从测试成绩来看，如果用到SSE2指令，Pentium4的浮点性能表现应该会更好些。
●OpenGL专业测试SPEC viewperf、Indy3D
在专业OpenGL测试SPEC viewperf中，Pentium4 1.5GHz基本上保持了领先，比1GHz Athlon高出10％以上，但相同频率的Pentium4和Athlon相比，并不占优势，甚至部分测试项成绩还略低一些。在Indy3D 16MB的测试中，Pentium4有相似的表现。
结 论
从整个测试来看，Intel Pentium4的体系结构的确非常优秀，400MHz 3.2GB/s系统总线以及双通道3.2GB/s的RAMBUS，的确使Pentium4更好地解决了内存带宽瓶颈。但新增加的SSE2指令没有表现出令人满意的性能。至少在目前支持SSE2指令集的应用程序尚未普及的情况下，SSE2指令集对Pentium4性能的发挥没有任何帮助。不过Pentium4还是取得频率上的桂冠，但AMD 凭借目前上市的Athlon 1GHz尤其是1.2GHz处理器就可以在绝大多数应用中与Pentium4 1.5GHz战成平手。Pentium4的市场前景除了应用软件厂商的支持，使Pentium4的潜能真正发挥出来外，价格会是更主要的因素。从目前近万元的零售价来看，还是显得离我们太遥远。(钟建勇)
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