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玄人さんお断りのCPU比較 for シングルコア

最終更新:07年11月04日

基本的にここはもうあまり更新をしません。現在では販売されているCPUの大部分がマルチコアに移り変わっている為です。
今後はとりあえず、デュアルコアとクアッドコアを対象に「CPU比較一覧 for デュアルコア」のページを更新していきます。






・もう周波数は意味をなさない。。。

Pentium4XEを選ぶ利点
とりあえず、intelのコンシューマー向け(?)最強CPU。優越感に浸れます。。。
PentiumXEを選ぶ利点
というか、PentiumDを選択するくらいなら無理してでもこっち。でもコストパフォーマンスはPentium4に敵うわけもなく、一般的には選択肢から除外されるCPU。
PnetiumDを選ぶ利点
ない!!ってんじゃ話にならないんで、強いて言えばマルチスレッドに対応したアプリしか使わない場合。。。かな(^^;
Pentium4を選ぶ利点
HT対応なら動画編集やレタッチに多少有利か。動画・音声のエンコードも有利。
Celeronを選ぶ利点
コストパフォーマンス。動画編集等は若干時間がかかるもののできないわけじゃない。
Athlon64x2を選ぶ利点
というよりも、現時点(06/02/09)でこれ以外に選択肢ないんじゃない!?というくらい強力なCPU。動画編集専用マシンであればPen-Dに譲る部分はあるものの、コンシューマ向けでは事実上最速。
Athlon64を選ぶ利点
ゲーマー御用達。Pentium4に比べ非常に安価で、エンコード等では一歩及ばないもののサクサク感を味わいたければこれ。個人的にめっさオススメ!(^^;
PentiumMを選ぶ利点
省スペース・省エネ・省音。。。コストはかかるものの、みんなが想像する以上に速い。ビジネス用途ではPen4よりもこっち。予算が許せば是非一台欲しいところ。
Celeron-Mを選ぶ利点
とにかく省コスト省エネなPC向け。負荷のかからない作業では十分。個人的には「想像以上に速いCPU」

・もしも、同じ周波数でいろんなCPUを比べたら!?-ノート限定-

M-Athlon64 > PentiumM ≒ efficeon > CeleronM > AthlonXP-M > Pentium4-M > M-Celeron > Crusoe

その他の比較演算方

(M-Athlon64の周波数) = Pentium4-Mの周波数 x 0.75
(PentiumMの周波数) x 1.5 = Pentium4-Mの周波数
(CeleronMの周波数) x 1.5 = Celeronの周波数よりちょっと速い
(efficeonの周波数) x 0.9 = PentiumMの周波数
(efficeonの周波数) x 1.4 = Pentium4-Mの周波数よりよりちょっと速い


・CPU比較一覧表

Intel ノート用
俗称コードネームクロックFSB配線L1/L2MMX/SSEHTSpeedStep省電力モード
Pentium-M
-デュアルコア-
Yonah1.5(L2300)〜66765nm-/2048MMX/SSE/SSE2/SSE3-第三世代QuickStart
DeepSleep
DeeperSleep
Pentium-MDothan1.5G〜400/53390nmMMX/SSE/SSE2
Banias900M〜1.7G400130nm-/1024
Celeron-MDothan1.3G〜90nm-/1024QuickStart
DeepSleep
Banias800M〜1.0G130nm-/512
Pentium4-MPrescott2.66〜3.2G53390nm-/1024MMX/SSE/SSE2第二世代QuickStart
DeepSleep
DeeperSleep
Northwood1.6〜3.06G400/533130nm-/512-
モバイルCeleronNorthwood1.4〜2.4G400130nm-/128- QuickStart
DeepSleep
Intel デスクトップ用
俗称コードネームクロックFSB配線L1/L2/L3MMX/SSEHTSocket
Pentium4XE-EMT64Prescott-2M〜3.8106690nm8/2048/-MMX/SSE/SSE2/SSE3LGA775
Pentium4XEGallatin(XeonMP用)3.46800/1066130nm8/512/2048
Prescott3.40800MMX/SSE/SSE2
Northwood3.2〜3.4
PentiumXE-EMT64Presler3.46(955)〜106665nm-/2048x2/-MMX/SSE/SSE2/SSE3
EIST
Smithfield3.2(840)〜80090nm-/1024x2/-MMX/SSE/SSE2/SSE3
PentiumDPresler2.8〜65nm-/2048x2/-MMX/SSE/SSE2/SSE3
EIST
-
Smithfield
(Prescott相当)
2.8〜90nm-/1024/-
Pentium4-EMT64CedarMill3.0(6x1)〜65nm-/2048/-MMX/SSE/SSE2/SSE3
Prescott-2M3.0(6x0)〜90nm
Pentium4Prescott3.0〜5.33?533/800-/1024/-
Northwood1.6〜3.4400/533/800130nm-/512/-MMX/SSE/SSE2478
Willamette1.5〜2.0400180nm-/256/--
Celeron DPrescott2.4〜53390nmMMX/SSE/SSE2/SSE3LGA775
CeleronNorthwood2.0〜400130nm-/128/-MMX/SSE/SSE2478
Wilamette1.7〜1.8180nm
AMD ノート用
俗称コードネームモデルNo実クロックFSB配線L1/L2MMX/SSEマルチプロセッサHyper
Transport
Turion64LancasterMT/ML1.6GHz〜80090nm-/512(1024)MMX/SSE/SSE2/SSE3
3DNowPro
×
低電圧M-Athlon64Oakville2800+〜4800+(予定)3.4GHz128/512MMX/SSE/SSE2
3DNowPro
SempronClawHammer?2200+〜3100+ 333130nm64/256
DTRN M-Athlon64ClawHammer2800+〜4400+(予定)〜3.0GHz800128/1024
モバイルAthlonXP-MBarton2800+〜3200+ 200/266128/512 
AMD デスクトップ用
俗称コードネームクロックFSB配線L1/L2MMX/SSEマルチプロセッサSocketHyper
Transport
Athlon64FX-57SanDiego2.8GHz100090nm128/1024MMX/SSE/SSE2/SSE3
3DNowPro
 Socket939
Athlon64FX-55SledgeHammer2.6GHz800130nmMMX/SSE/SSE2/
3DNowPro
対応
(最大8CUP)
Socket940
Socket939
Athlon64FX-512.4GHz
Athlon64 X2Toledo2.2GHz〜90nm1MBx2MMX/SSE/SSE2/SSE3
3DNowPro
 Socket939/940
Manchester512KBx2
Athlon64SanDiego3700+〜1000128/1024MMX/SSE/SSE2/SSE3
3DNowPro
Socket939
Venice3000+〜128/512
Winchester3000+〜800MMX/SSE/SSE2
3DNowPro
Newcastle3000+〜3800+130nm128/512Socket754/939
ClawHammer3200+〜3700+128/1024
128/512
2800+〜3000+ 
SempronClawHammer?(Paris?)3000+〜3200+40064/256MMX/SSE/SSE2
3DNowPro
Socket754
Thorton(Barton?)3000+33364/512SocketA
Thorton2200+〜2800+64/256
AthlonMPThoroughbred2000+〜2600+266128/256MMX/SSE
3DNowPro
Dual正式対応SocketA
Palomino1500+〜2100+180nm128/256
AthlonXPBarton2800+〜3200+333/400130nm128/512 
Thoroughbred1700+〜2800+266/333128/256
Palomino1500+〜2100+266180nm
AthlonThunderbird650M〜1.4G200/266MMX/E3DNow!
Transmeta
俗称コードネーム型番クロックFSB配線L1/L2MMX/SSEメモリコントローラパッケージ
efficeonAstroTM88201〜2G40090nm192/1024MMX/SSE/SSE2DDR小型版
TM8800通常版
TM8500192/512
TM86201〜1.3G130nm192/1024小型版
TM8600通常版
TM8300192/512
Crusoe TM5800700〜1G133128/512MMX?SDR/DDR 
TM5500667〜800128/256
TM5600500〜700180nm128/512
TM5400500〜700 128/256
TM3120400    

・各CPUの独断と偏見的理論・評価

Athlon64x2 -Toledo-
 現時点(06/02/09)で最速とも言えるCPU。
SSE3も実装し、Pentium-Dとは違って"ちゃんとした"デュアルコア。どんなアプリケーションでも投資に見合った速度アップを見込める。発熱もPen-Dに比べ低く扱いやすい。
ひとつの特徴として、x2に対応していないマザーでもBIOSのアップデートで対応できる場合、とりあえず、そのマザーに載せちゃってもシングルコアとして認識されて動いちゃう事が多いことか。で、BIOSアップデートしてきちんとデュアルコアとして使ってやることができる。
Pentium-M -Dothan-
Baniasコアの改良版。目立つ点だけ言えば"L2が倍"。これだけを見ても、そのパフォーマンスの高さは想像できるでしょう。さらに、TDPが従来のBanias1.7GHzの24.5Wに比較して21Wと、このスペックのCPUでは驚異的とも言える数値を実現している。ちなみに、Pentium4XE-3.2GHzで93.9Wというから実に1/4以下だ。それでいて性能はほぼ同等なんだから凄い。そうそう、Pentium4-3.4GHzではDothanコアの2.4GHzに全く勝てないようですな。
Pentium-M -Banias-
すごくいいCPU。Pentium4の「クロックで稼ぐ」という手法ではなく、純粋に効率(といったら語弊があるが簡単に言えば効率でしょう)を求めたCPUとも言える。このページの始めでも書いた通り、もし同クロックで各CPUを比較した場合は間違いなくトップ。
Pentium-D -Smithfield-
 コレを買うならPen4の方が・・・
エンコード専用、PhotoShopのみ、Illustratorのみ、オーサリングばっかり、そんな環境ではPentium-Dの特長を生かしてかなりのパフォーマンスを期待できるけど、それ以外の環境ではモッサリ感ばかりが先だって気持ちよく使えない。
デュアルコアを謳ってはいるが、正確にはマルチコア。
乱暴に言ってしまえば、ちょっと前にデュアルCPUなんてマザーボードがあったけど、あれを1パッケージのCPUで実現しただけ。各々のCPUと接続されるインターフェースは各々のCPUが持ち、調停機構もチップセットに依存するような半端なデュアルコア。
同じ予算組むなら間違いなくAthlon64x2でしょ。
EMT64-Pentium4 -Prescott-
 AMD64互換CPU(^^;
 intelが市場を牽引しているのは間違いない。そして、CPUも32bitから64bitへ移行する時期が来た。その時、intelは完全に新しい64bitCPU、Itaniumを作り世に出したが、これが見事に失敗。サーバーの世界にもAMDを進出させるきっかけになった。
 一方、AMDは32bitを捨てるようなことはせず、あえて「拡張する」という手法でAthlon64を作る。そうすることで、OSを含め、32bit環境からの移行を容易にした。Itaniumが(当然)32bit環境では動かないことと比較しても、32→64bitへの乗り換えがAthlon64のほうがいかに楽かが分かる。
 もし、OSがWindowsがintelをItaniumを支持しいち早く対応すれば戦況は変わっただろう。しかし、そうはならなかった。MicrosoftはAMD64対応のWindowsを開発すると宣言し実行。これに慌てたintelがしかたなく32bitを拡張したEMT64というものを作り出したんさ。
AMD64(Athlon64)が出る→対応OSの開発を宣言→EMT64の登場、この順番からEMT64がAMD64互換だと勝手に言われている。
 この様な経緯を見ても、EMT64対応のPentium4はintelにとっては屈辱的なCPUになったに違いない。。。
Pentium4 -Prescott-
憂鬱。この言葉がピッタリなCPU。
 L2が1MBになりSSE3も付けてFSBは800MHz、さらに90nmのプロセスルールといいことだらけのように見えるが、 実際にベンチマークを取るとNorthwoodに劣る結果に。。。パイプラインを20から31段に増やした弊害か・・・
 実は増やしたL1/L2が足を引っ張っていたりする。
L1のレイテンシが2クロック増え4クロックに、L2はなんと9クロックも増え28クロックになった。 (ちなみにAthlonXP、OpteronでL1は3クロック)
陸上選手が筋力を付けて速く走れるようになった、と思ったらその筋肉自体の重さで速くならなかった、と。 まぁ、その分、重い物を持ち上げるのは得意になったわけだが(^^;
 いい見方をすれば、キャッシュレイテンシを落としたことで、より周波数の高い動作が可能となった。 具体的には(一説によると)6GHzくらいまでは、今の設計でいけるのではないかと。 さすがに、そこまで高速化すればレイテンシの問題はそれほど大きくない・・・かも。
Pentium4 -Northwood-
プロセスルールが130nmに微細化され、駆動電圧も下がった。ゆえに低消費電力(対Willamette)
また、3GHz以上はHT対応で最大30%程度の性能向上を果たしている。
Celeron -Northwood-
Northwood-Pentium4からHTを取り除き、L2も128KBと1/4にした物。それなりの性能。Pen4の7掛け程度か?
Sempron
謎なCPU。AthlonXPとして販売されていたThroughbredコア(Bartonコアかも)。もちろんSocketA。これをベースにThortonコアが作られたようだが、今のところ(04年9月16日)3100+ではParisが採用されSocket754であったり、3000+に至っては実クロックでは2800+と同じ2GHzだがL2が512KBと倍増されていたりとわけがわからない。まぁ、とりあえず、AthlonXPの為のコアを上手く活用し、64bit世代に向けてのワンクッションといった段か。個人的には使いたくないCPU。これを使うくらいなら買い換えない。買い換えるならAthlon64。
さて、Parisは一見Athlon64の廉価版か?とも思わせたが、実際には64bit機能(AMD64)は有効にされていない。しかし、キュリティ機能「NX」や「Cool'n'Quiet」には対応しているとのこと。面白い。
そうそう、コアも何が使われているのか謎。2800+はThroughbredがベースだそうだ。Thortonとの見方もあるし、Bartonがベースとも言われ、まさに謎。
efficeon -TM8000シリーズ-
Crusoeの特徴でもあったCMS(Code Morphing Software)はefficeonでも受け継がれている。また、HyperTransportとAGP4x、128bit幅だったVLIWコアは2倍の256bit幅へ、 VLIW命令自体も4個から8個に増えた。2次キャッシュ・メモリの容量も、これに合わせて2倍になっている。SIMD命令もMMX、SSE、SSE2に対応し、AGPバスも4xとなることなどから、モバイルに特化した物ではなく、「空き時間にちょっとゲームも」というユーザーにも対応が可能だ。尚、TDPが1GHzで5Wという数値で驚異的。90nmプロセスルールに移行すれば同周波数に於いて3Wになる模様。

・用語解説

Centrino
正確にはCentrinoモバイル・テクノロジ。CPUの名前ではないので注意。
では何か?
テクノロジに付けられた名前、ブランドと取ってもいい。
PentiumM、855チップセット、Intel-Pro/Wireless(無線LAN)の3つが搭載されて初めてこの名前を冠することが出来る。個人的にはブランドでユーザーとメーカーを囲い込む為の戦略と考えている。
しかし、ここで懸念されるのはモバイル用途でもグラフィックの性能が求められている点だ。つまり、CPUはPentiumMで問題ないが、GPUがチップセット内蔵ではまかなえない場合、GeForceなりRADEONなりを積むようなことがある。そうなると、Centrinoブランドは付けられないから、初心者から見た場合「これって良くないの?」と聞かれてしまう。←実際にある。
まぁ、説明すれば理解してもらえるが、成功するとは思えない戦略だな。影が薄い存在になるはずだ。

<訂正 -2004/11/17->
 「チップセットに855PMを使えば外部GPUも搭載可能」という指摘を頂きました。全くもって仰る通り(^^;
実際にRADEON・GeForceを搭載したCentrinoモデルが、Dellやエプソンダイレクトから発売されている。855チップセットが発表された当初より、855PMと855GMの存在を知っていたはずなのにも関わらず、何らかの先入観で「CentrinoはGPUもチップセット内蔵でないとダメ」と思いこんでいた。申し訳ない、訂正させていただきます。
 グラスさん、ご指摘ありがとうございます!!
CMS(Code Morphing Software)
 モーフィングという言葉は聞いたことあるだろう。人の顔が徐々に変化していき全く別の人物に変化していくというアレ。それと似たような物だ。IntelやAMDがCPUに使っている命令はx86命令というもの。CrusoeやefficeonはVLIW命令という独自の命令をを使っている。これらを相互に変換(モーフィング)するものがCMSだ。
よく、エミュレータと例えられるが、そんなもんじゃない。もっとハードに近いところ(レイヤ)に実装されているので、OSはおろか、BIOSからみてもx86なCPUと認識できる。
 しかし、オーバーヘッドは無視できず、CMSを通すことによって速度はかなり低下する。もし、ネイティブに対応するOSが存在するなら、その処理速度はかなりのもの。Crusoeがなかなか成功しなかった理由の一つでもある。CMSのお陰で本来の性能を発揮できないわけだから。ちなみに、Midori LinuxではCrusoeにネイティブで対応できるようだ。
EIST - Enhanced Intel Speedstep Technology -
省エネ設定のこと(^^;
Speedstepの項目を見て貰った方がいいかも。
EMT64 - Extended Memory 64 Technology -
個人的な呼び名はAMD64互換(笑)。「EMT64対応Pentium4」となっていたら、64bitのCPUだ、ということ。
HT - Hyper Threading -
 CPUには、計算するためのユニットがいくつもある。が、これらが全てのタイミングで動作していることは少ない。 その動作していないユニットを効率よく利用しようというテクノロジ。
この動作していないユニットを仮想的にもう一つのCPUに見立て、あたかもCPUが二つ実装されているかのように見せ、 それぞれに演算させる。
 まぁ、無理矢理デュアルCPUにした感じだ。
しかし、"使われてないユニット"をもう一個のCPUに見立てるだけなので、確かに効率は良くなるものの、 2倍の性能になるかというと、それは残念ながらあり得ない。どんなに良くても1.3倍程度。  また、HTを利用するにはBIOS、OSの対応が必須。WindowsXP以降で利用可(Home、ProともOK)
HyperTransport
 高速チップ間通信技術。まぁ、簡単にいってしまえばPCIバスの次世代版、か。
データ転送速度は6.4GB/sとPCIの133MB/s(〜533MB/s)を遙かに上回る。(正確には外部インターフェースではないので、この比較は間違い。内部インターフェースと考えた方がいい。つまり、CPUやノースブリッジ、サウスブリッジ等を繋ぐバスだ)
 AMDを中心として広まりつつある技術だが、規格が公開されているため、サードパーティがここに進出できる。(Intelとは正反対のやり口)
Itanium
アイテニアム、現在は"2"まで出てる。すごいのは3次キャッシュまでオンダイってこと。一般に使われるCPUはL2まではオンダイってのが普通だけど、これはL3がオンダイ!!
・・・なんて言ってたらPentium4-eXtreamEdition-ではL3入ってるし(^^; 最近では落ち目のItanium。
余談ですが、IBM、SUNに続き、HPがItaniumに代わりOpteronを採用したサーバーを発売予定!!これで残るはDellのみ。(とはいえ、OpteronはむしろXeonに競合する製品だが)
Pentium4XE (eXtream Edition)
 NorthwoodコアはそのままにHTに対応し、L3を2MB実装した物。
実際のパフォーマンスはNorthwoodコアPen4とそれほど変わらないが、L3はそれなりに効く。
SIMD(Single Instruction/Multiple Data)
 読んで字の如く。1つの命令で、複数のデータを同時に処理すること。映像や音声を扱う際に、この命令セットを実装しているしていないでは処理速度に雲泥の差が出る。Intel系のCPUではMMX/SSE/SSE2/SSE3と拡張され、今では動画のエンコードからゲームまで、幅広く活躍している。
 そのうち、SIMD命令専用MPUなるものが実装されるようになるかもね。(一部のサーバーでは既にそうなってる)こっちのCPUは普通にアプリを動かすCPUで、こっちのCPUはエンコやゲームの時に頑張ってくれるCPU、なんて。
Speed Step
<第一世代>
モバイルPentium3-Mで初採用された。省電力モードとフルモードの2つがあり、「周波数を落として低電圧動作」と 「定格電圧にて定格周波数で動作」するモードとなる。
具体的にはバッテリ駆動の時は周波数を落として消費電力を抑え、逆にAC駆動の時はフルスピードで動作する。
<第二世代>
第一世代ではACかバッテリかで切り替えていたが、第二世代では負荷に応じて、その動作電圧・周波数を変更する。 バッテリで使っているときでもCPUをフルスピードで使えるようになった。
<第三世代>
多段階周波数調整機能!要はCPUの負荷状況に応じて複数の周波数に切り替える機能。これまで二段階の設定だった周波数が 複数のレベルにセッティングされている。その機能はCrusoeやefficeonに似ている。
TDP = 熱設計電力
 単位はW(ワット)。電球は30Wとか60W、100Wと数字が上がるに連れて明るくなるが、その分熱くなるよね。CPUも同じで、このTDPが大きくなると熱くなる。また、熱くなるって事はそれだけ電気をたくさん使うって事。つまり、ノートPCではTDPが高くなると、排熱も大変だしバッテリーも保たなくなったりでいいことはない。だけど、性能(動作周波数)をあげようとすると、どうしてもTDPは上昇する。人間も歩いてる分には汗もかかないけど、走ったら汗をかくように。
 今(04年5月)Pentium4のアーキテクチャであるNetBurstが全てキャンセルされたのは、このTDPを抑えられないことが最大の原因と考えられ、今後の動向に注目だ。Pentium-M系がデスクトップ用CPUに流用されるんじゃないかな。(ちょっと脱線したな)
VLIW(Very Long Instruction Word-超長命令語-)
 大元はMPUの高速化技術の一つ。複数の命令を一列に並べ、それを同時に実行させる手法。この命令をパッケージングするときに、それぞれは依存しないようにしなくてはならない。プログラムをコンパイルする時点で最適化される必要があるが、命令の組み合わせによって効率がかなり大きく変わる。
ちなみに、
ItaniumではEPIC(Explicitly Parallel Instruction Computing:明示的並列コンピューティング)というVLIWに似た技術を使っている。



・まとめ途中のメモ代わりコーナー

ACPIのSleepingState。覚え書き
モード状態ソフトは?復帰まで消費電力
S0フル稼働実行可能-最大
S1状態維持実行不可短い








長い
大きい








全くない
S2CPUオフ
S3メモリ以外全てオフ
スタンバイ
S4全てオフ
ハイバネーション
S5ソフトオフ
通常の電源オフ
ハードオフ(メカニカルオフ)
電源コードを抜いた状態


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ただし、著作権を放棄しているわけではありません。その点だけはご注意を。

 そうそう、もう一つ。
なるべくIntel、AMD、Transmeta、全てを平等に扱うようには留意していますが、私も人間、「依怙贔屓」なる物も少なからず入ります。いえ、むしろAMDファンとしてはIntelやTransmetaの評価を低めに見積もってる可能性が非常に高いと思われます。
 あまりに不当な評価があったり、錯誤等を発見された際には、やはりご一報下さい。
誠心誠意、"AMDファンとして"対応させていただきます(笑)



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