Rubrica PROVE HARDWARE

6x86 P166+

Prova di un processore "audace"

Sarà in grado di incrinare il monopolio Intel? Ma saprà soprattutto mantenere le promesse fatte dalla Cyrix? Sono parecchi anni oramai che la casa madre dei processori, la Intel per la precisione, ha dei problemi con "piccole" ditte (vedi AMD & NexGen, SGS Thompson, Texas Instruments, IBM, e la Cyrix stessa) che magari collaboravano in principio con la Intel stessa, e che ora si battono per la conquista di uno tra i settori più tecnologici e all'avanguardia: quello dei microprocessori, il "cuore" di ogni computer.

di Andrea Lamberto


La famiglia 6x86 di progettazione Cyrix, che sfrutta la collaborazione di IBM e di SGS Thompson per la sua produzione ed una quindi maggiore diffusione, dimostra di avere le carte necessarie per essere promossa come una valida alternativa a sistemi di pari potenza, ma di costo superiore. Oramai quasi tutti sono a conoscenza della gamma di frequenze di clock messe a disposizione dalla Cyrix: 


  Processor          Performance       Bus/Clock
  Part No.            Rating                 Speed

  6x86-P200+         P200+                 75/150 MHz
  6x86-P166+         P166+                 66/133 MHz
  6x86-P150+         P150+                 60/120 MHz
  6x86-P133+         P133+                 55/110 MHz
  6x86-P120+         P120+                 50/100 MHz

Una delle caratteristiche che salta subito all'occhio è che, a differenza del "cugino" Pentium, il 6x86 sia stato ottimizzato per codici a 16 e a 32 bit, e quindi non soffre se un programmatore ha deciso di non ottimizzare il suo lavoro per un processore di classe Pentium, o se si utilizzano programmi non ottimizzati (praticamente quasi tutti quelli disponibili!). Questo è davvero un grande pregio ed uno dei motivi per cui il Cyrix 6x86 brilla così tanto nelle prestazioni. Naturalmente è garantito pienamente compatibile nei più diffusi sistemi operativi, quali: Windows©, Windows© 95, Windows© NT, OS/2©, DOS, Solaris UNIX©.

La nuova versione del 6x86, nome in codice M2, verrà presto introdotta sul mercato (anche se con un certo ritardo rispetto alla concorrenza Intel che già all'inizio dell'anno ha cominciato a distribuirlo), e si avvantaggierà di ottime performance con software a 32-bit e sarà completamente compatibile con la tecnologia MMX.

Caratteristiche Principali

Architettura Superscalare
Fornisce due pipelines per eseguire istruzioni multiple in parallelo per un'elaborazione più veloce e performance superiori.
Superpipelining
Register Renaming
Fornisce un deposito di dati temporaneo per un immediata disponibilità dei dati senza aspettare che la CPU acceda alla cache esterna o alla memoria del sistema.
Data Dependency Removal
Permette l'utilizzo di entrambe le pipelines simultaneamente così che nessuna pipeline rimane in stallo.
Multi-Branch Prediction
Accelera le performance del processore attraverso la predizione con grande accuratezza delle istruzioni successive di cui avrà bisogno.
Speculative Execution
Permette che le pipelines eseguano continuamente le istruzioni, seguendone un ramo senza mandare in stallo le pipelines.
Out-of-Order Completion
80-bit Floating Point Unit (FPU)
Esecuzione speculativa di istruzioni FPU e a interi in parallelo.
16-KByte Cache Write-Back Unificata

Architetture a confronto:
6x86
Processor
Pentium Pro©
Processor
Pentium
Processor
Full x86 Instruction Set Optimization
Superscalar
Superpipelined
Register Renaming
Data Dependency Removal
Multi-Branch Prediction
Speculative Execution
Out-of-Order Completion
80-Bit Floating Point Unit
16K Primary Cache


Clocking
moltiplicatore di clock bus-to-core 2x, 3x
L1 Cache
16-KByte; write-back; 4-way associative; istruzioni e dati unificati; dual-port address
Bus
64-bit external data bus; 32-bit address bus
Pin/Socket
P54C socket compatible (296-pin PGA)
Compatibility
Pienamente compatibile con sistemi operativi x86 e con software x86, inclusi Windows 95, Windows, Windows NT, OS/2, DOS, Solaris and UNIX
Floating Point Unit
80-bit con interfaccia a 64-bit; esecuzione parallela; utilizza il set di istruzioni x87; IEEE-754 compatibile
Voltage
3.3V core con tolleranza I/O di 5V
Power Management
System Management Mode (SMM); hardware suspend; FPU auto-idle
Multiprocessing
Supporta SLiC/MP(TM) e OpenPIC(TM) interrupt architecture
Burst Order
1-plus-4 o linear burst

IL P-Rating

Il P-Rating (es: P166+) indica come comparare le prestazioni di uno specifico processore rispetto ad un CPU Pentium quando si esegue Winstone 96, in sistemi configurati identicamente. Per i processori 6x86 la P+ indica delle prestazioni supperiori. 
       Winstone 96 6x86-Pxxx+  >  Winstone 96 Pentium-xxx

               xxx = P-rating o Pentium megahertz

Winstone 96?

Ziff-Davis Winstone 96 è un benchmark basato su basi di applicazioni dei più diffusi applicativi e paccheti software, gratuitamente distribuito.

Winstone 96 fa girare le seguenti 13 applicazioni divise in quattro categorie.

Business Graphics/DTP

  • Adobe Pagemaker 5.0a for Windows
  • Corel Corporation CorelDRAW! 5.02E2
  • Microsoft PowerPoint 4.0c for Windows

Database

  • Borland dBASE 5.0 for Windows
  • Borland Paradox 5.0 for Windows
  • Microsoft Access 2.0c for Windows
  • Microsoft Works 3.0b for Windows

Spreadsheet

  • Lotus 1-2-3 Release 5 for Windows
  • Microsoft Excel 5.0c for Windows
  • Microsoft Works 3.0b for Windows
  • Novell Quattro Pro 6.01 for Windows

Word Processing

  • Lotus Ami Pro Release 3.1 for Windows
  • Microsoft Word 6.0c for Windows
  • Microsoft Works 3.0b for Windows
  • Novell WordPerfect 6.1 for Windows

Hardware Configuration

  • Tyan motherboard (Triton chipset) with 512K Synchronous Burst Cache
  • Quantum Fireball 1080A IDE Disk
  • Matrox Millennium PCI card, Windows 95 ver. 4.0 driver

Software Configuration*

  • Default Windows 95 virtual memory settings
  • 1024 x 768 x 256 resolution

Ziff-Davis benchmark suite results:
Winstone©96
Windows© 95
Winstone© 32
Windows© 95
Winstone© 32
Windows© NT
Graphic Winmarks
Windows© 95
Cyrix 6x86-P200+
91.6
120.6
129.3
42.0
200 MHz Pentium
89.0
114.8
124.9
36.8
Cyrix 6x86-P166+
86.7
114.8
117.9
40.1
166 MHz Pentium
82.7
109.3
116.5
31.9
Cyrix 6x86-P150+
81.9
107.3
109.5
35.8
150 MHz Pentium
77.6
101.5
108.1
29.8
Cyrix 6x86-P133+
76.6
102.4
101.7
32.2
133 MHz Pentium
76.6
102.3
109.3
29.2
Source:
MDR Labs.
MDR Labs.
Cyrix Corp.
Cyrix Corp.

È possibile anche vedere dei grafici relativi a dei test quali Cadalyst Systems Benchmark 96 - 2D e 3D index e alcuni tra i giochi più noti.

DOS-Based Benchmarks

Valori dati da diffusi benchmark come Norton SI, Power Meter e Landmark fanno risaltare le prestazioni di un processore con differenze significative nell'architettura rispetto ad un Pentium mirate ad ottimizzare il lavoro con il codice già esistente.

DOS-Based Benchmarks
Norton SI
Ver. 8.0
Power Meter
MIPS 1.7
Landmark
2.0 (CPU)
Cyrix 6x86-P200+
1020.4
139.2
1813.9
200 MHz Pentium
632.0
139.2
1151.2
Cyrix 6x86-P166+
907.0
125.7
1612.5
166 MHz Pentium
525.8
1146
957.7
Cyrix 6x86-P150+
816.3
111.4
1451.1
150 MHz Pentium
475.4
102.6
865.9
Cyrix 6x86-P133+
749.7
102.6
1337.6
133 MHz Pentium
420.6
92.8
766.2
Source: Cirix Corp.

Configurazioni usate per i test:
Cyrix 6x86-P200+ DFI motherboard (VLSI Lynx chipset) 256K pipelined-burst cache, 32MB EDO DRAM; Adaptec 2940 SCSI controller, Seagate ST32550N Barracuda 2GB disk, Matrox Millennium 2MB WRAM at 1024x768x256.
200 MHz Pentium Tyan mother-board (TritonHX chipset)
Cyrix 6x86-P166+ Tyan motherboard (TritonFX chipset),512K pipelined-burst cache, 32MB EDO DRAM, Quantum Fireball 1080A IDE disk, Matrox Millennium PCI card at 1024x768x256.
166 MHz Pentium
Cyrix 6x86-P150+
150 MHz Pentium
Cyrix 6x86-P133+
133 MHz Pentium

L'articolo prosegue sulla Seconda parte

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