Erster DDR-SDRAM-Chipsatz für Intel-Pentium-CPUs im Test
Der erste Mainboard-Prototyp mit VIAs Apollo-Pro266-Chipsatz für Intel-Pentium-Prozessoren im Test: Mit eher enttäuschenden Ergebnissen bei der Performance.
Mit dem Apollo Pro266 stellte VIA schon vor einiger Zeit einen Chipsatz für Intel-Pentium-Prozessoren vor, der DDR-SDRAM unterstützt. Jetzt stellte der taiwanische Chipsatzhersteller der c't-Redaktion einen Mainboard-Prototyp für eigene Messungen zur Verfügung.
Der Chipsatz besteht aus der Northbridge VT8633 und der Southbridge VT8233, die über das neue, 266 MByte/s schnelle V-Link-Interface kommunizieren. An der Northbridge sind CPU, Speicher und AGP-Grafikkarten angebunden. Die Southbridge sorgt für den Anschluss aller externer Komponenten, der PCI-Steckkarten und der EIDE-Geräte. Der VT8233-Chip beherrscht den Ultra-ATA/100-Modus, besitzt eine AC-97-Soundschnittstelle und sechs USB-Ports. Ein Media-Access-Controller (MAC) zum Aufbau eines Netztwerkadapters ist ebenfalls integriert. Den ISA-Bus unterstützt die neue VIA-Southbridge nicht mehr.
Double-Data-Rate-Speichermodule (DDR-SDRAM-DIMMs) sind in den Geschwindigkeitsklassen PC200 und PC266 lieferbar. PC200, auch PC1600 genannt, erreicht bei 100 MHz Taktfrequenz eine maximale Datenübertragungsleistung von 1,6 GByte pro Sekunde. Die üblichen PC100-SDRAM-Module (Single-Data-Rate, SDR-SDRAM-DIMMs) können mit 800 MByte/s nur halb so viele Daten pro Sekunde transferieren. Das 33 MHz schneller getaktete PC133-SDRAM kommt auf 1,066 GByte/s. PC266-Module erreichen bis zu 2,1 GByte/s und werden auch als PC2100-DIMMs vermarktet.
VIAs Apollo-Pro266-Prototypen-Mainboard lief stabil und absolvierte mit einem 128-MByte-PC266-DIMM, der Ultra-ATA/100-Festplatte IBM DTLA-307030 und einer TNT2-Ultra-Grafikkarte Benchmarks wie den BAPCo SYSmark2000 und den 3DMark 2000. Leider ließen sich nicht alle Onboard-Komponenten aktivieren und auch die Kompatibilität mit PCI-Steckkarten war, wie bei Vorserienmustern üblich, nicht optimal. So ließ sich weder der AC-97-Soundchip aktivieren noch eine Soundkarte installieren.
Das Ergebnis der Messungen enttäuschte: Lediglich bei wenigen Einzelwerten der BAPCo-SYSmark2000-Suite lag das DDR-SDRAM-Mainboard mit maximal 2,2 Prozent in Führung vor dem schnellsten Mainboard mit PC133-222-Speicher. Dies war eine Platine mit Intel-BX-Chipsatz, der auf 133 MHz übertaktet wurde. Dieses Board lief in den meisten Benchmarks auch schneller als Platinen mit i820-Chipsatz und PC800-Speicher. In allen anderen Wertungen brachte der Double-Data-Rate-Speicher zwar ordentliche Resultate, war aber langsamer als andere Platinen mit Rambus- oder PC133-222-Speicher.
Auch in speziellen Messungen der Speichertransferrate konnte das Testmuster nicht wirklich überzeugen. Zwar zeigte sich, dass 4-MByte-Blockzugriffe auf den DDR-Hauptspeicher über den von Programmierern häufig verwendeten Befehl memcpy rund zehn Prozent schneller waren als bei PC133-Speicher. Damit liegt DDR-SDRAM in dieser Disziplin gleichauf mit Direct-Rambus-Modulen. Mittels memset-Aufruf ließ sich jedoch PC800-Rambus-Speicher deutlich schneller mit Daten füllen als DDR-SDRAM, das hierbei in etwa gleichauf war mit SDR-SDRAM. Bei zufälligen Zugriffen auf kleinere Datensätze im Hauptspeicher beeinflusst der Chipsatz die Transfergeschwindigkeit mehr als der eingesetzte Speichertyp: Hier lagen Intels BX- und i815-Chipsatz mit PC133-222-SDRAM, der i820 mit PC800-Rambus und der VIA Apollo Pro266 mit PC266-DDR-SDRAM nur wenige Prozentpunkte auseinander.
Man kann zwar davon ausgehen, dass Serienprodukte mit ausgefeilteren BIOS-Einstellungen und besseren Chipsatztreibern schneller arbeiten als ein Vorserienmuster, doch sind Steigerungen von mehr als zehn Prozent nicht zu erwarten.
Vieles spricht dafür, dass die Leistungsfähigkeit aktueller Rechner vom Pentium-III-Prozessor selbst begrenzt wird. Dessen Front-Side Bus kann bei 133 MHz Taktfrequenz lediglich 1,066 GByte pro Sekunde übertragen. Weder die Transferrate von Rambus-DRAM noch von DDR-SDRAM lässt sich damit ausschöpfen. Das wird wohl erst mit den demnächst erwarteten neuen Prozessoren möglich sein, die aber allesamt nicht mit dem Apollo-Pro266-Chipsatz zusammenarbeiten. AMD-Athlon- und -Duron-CPUs nutzen mit dem von Alpha Processors lizenzierten EV6-Protokoll auch auf dem Front-Side Bus das DDR-Prinzip. Bei 100 MHz Taktfrequenz lassen sich Daten zwischen Northbridge und CPU mit bis zu 1,6 GByte/s übertragen. Bald will AMD Athlons auch mit FSB133-Schnittstelle ausliefern, was für 2,1 GByte/s gut sein soll; Intels kommender Pentium 4 soll sogar bis zu 3,2 GByte/s erreichen.
Einen ausführlicheren Testbericht mit Details zu DDR-SDRAM bringt c't in der kommenden Ausgabe 23/2000 (ab dem 6. November im Handel). (ciw)
