Cinci generații de Core i7: de la Sandy Bridge la Skylake. Testare comparativă. Mult așteptatul Pod de Iedera. Succes sau eșec

Cu toate acestea, aceste două materiale, ni se pare, sunt încă insuficiente pentru a dezvălui pe deplin subiectul. Primul „punct subțire” sunt vitezele de ceas - la urma urmei, la lansarea Haswell Refresh, compania a împărțit deja cu strictețe linia Core i7 „obișnuită” și cele „overclocking”, overclockarea din fabrică pe cele din urmă (ceea ce nu era atât de dificil, deoarece, în general, sunt necesare puține astfel de procesoare, așa că ia-l suma necesară cristalele necesare sunt usoare). Apariția lui Skylake nu numai că a păstrat situația, dar a și agravat-o: Core i7-6700 și i7-6700K sunt în general foarte diferite procesoare, care diferă în ceea ce privește nivelul TDP. Astfel, chiar și la aceleași frecvențe, aceste modele ar putea funcționa diferit în ceea ce privește performanța, iar frecvențele nu sunt deloc aceleași. În general, este periculos să tragem concluzii pe baza modelului mai vechi, dar practic acesta și numai acest model a fost studiat peste tot. Până de curând, „mai tânăr” (și mai solicitat) nu a fost răsfățat de atenția laboratoarelor de testare.

De ce ar putea fi nevoie de acest lucru? Doar pentru comparație cu „topul” familiilor anterioare, mai ales că de obicei nu a existat o răspândire atât de mare a frecvenței. Uneori nu a existat deloc - de exemplu, perechile 2600/2600K și 4771/4770K sunt identice în ceea ce privește partea procesorului în modul normal. Este clar că 6700 este într-o măsură mai mare un analog nu al modelelor numite, ci al 2600S, 3770S, 4770S și 4790S, dar... Acest lucru este important doar din punct de vedere tehnic, care, în general, nu intereseaza pe nimeni. În ceea ce privește prevalența, ușurința de achiziție și alte caracteristici semnificative (spre deosebire de detaliile tehnice), aceasta este exact familia „obișnuită”, la care se vor uita majoritatea proprietarilor de „vechi” Core i7. Sau potențiali proprietari - în timp ce un upgrade din când în când rămâne ceva util, majoritatea utilizatorilor de procesoare din familiile inferioare de procesoare, dacă au nevoie să crească performanța, se uită în primul rând la dispozitivele pentru platforma pe care o au deja la îndemână și doar apoi luați în considerare (sau nu luați în considerare) ideea înlocuirea ei. Testele vor arăta dacă această abordare este corectă sau nu.

Configurația bancului de testare

CPUIntel Core i7-2700KIntel Core i7-3770Intel Core i7-4770KIntel Core i7-5775CIntel Core i7-6700
Numele nucleuluiPodul de nisipPodul de IederaHaswellBroadwellSkylake
Tehnologia de producție32 nm22 nm22 nm14 nm14 nm
Frecvența de bază std/max, GHz3,5/3,9 3,4/3,9 3,5/3,9 3,3/3,7 3,4/4,0
Numărul de miezuri/filete4/8 4/8 4/8 4/8 4/8
Cache L1 (total), I/D, KB128/128 128/128 128/128 128/128 128/128
Cache L2, KB4×2564×2564×2564×2564×256
Cache L3 (L4), MiB8 8 8 6 (128) 8
RAM2×DDR3-13332×DDR3-16002×DDR3-16002×DDR3-16002×DDR4-2133
TDP, W95 77 84 65 65
Arte graficeHDG 3000HDG 4000HDG 4600IPG 6200HDG 530
Cantitate UE12 16 20 48 24
Frecvență std/max, MHz850/1350 650/1150 350/1250 300/1150 350/1150
PrețT-7762352T-7959318T-10384297T-12645073T-12874268

Pentru a fi mai academic, ar avea sens să testăm Core i7-2600 și i7-4790, și nu 2700K și 4770K, dar primul este greu de găsit în zilele noastre, în timp ce 2700K a fost găsit și testat la îndemâna noastră. La fel, a fost studiat și 4770K, iar în familia „obișnuită” are analogi completi (4771) și apropiati (4770), iar întregul trio menționat diferă nesemnificativ de 4790, așa că am decis să nu neglijăm oportunitatea de a minimiza volumul de muncă. Ca rezultat, apropo, procesoarele Core din a doua, a treia și a patra generație s-au dovedit a fi cât mai aproape unul de celălalt în ceea ce privește intervalul de frecvență oficial al ceasului, iar 6700 diferă doar puțin de ele. Broadwell ar putea fi, de asemenea, „tras” la acest nivel, luând rezultatele nu ale i7-5775C, ci ale Xeon E3-1285 v4, ci doar pentru a-l ridica și nu a elimina complet diferența. De aceea am decis să folosim un procesor mai popular (din fericire, majoritatea celorlalți participanți sunt la fel), mai degrabă decât un procesor exotic.

În ceea ce privește celelalte condiții de testare, acestea au fost egale, dar nu aceleași: frecvența de operare a RAM era cea maximă suportată conform specificațiilor. Dar volumul (8 GB) și unitatea de sistem (Toshiba THNSNH256GMCT cu o capacitate de 256 GB) au fost aceleași pentru toți subiecții.

Metodologia de testare

Pentru a evalua performanța, am folosit metodologia noastră de măsurare a performanței folosind benchmark-uri și iXBT Game Benchmark 2015. Am normalizat toate rezultatele testării în primul benchmark în raport cu rezultatele sistemului de referință, care anul acesta va fi același pentru laptopuri și toate celelalte computere, care este conceput pentru a facilita cititorilor să facă munca grea de comparare și selecție. :

iXBT Application Benchmark 2015

După cum am scris de mai multe ori, nucleul video are o importanță considerabilă în acest grup. Cu toate acestea, nu totul este atât de simplu pe cât s-ar putea presupune doar din caracteristicile tehnice - de exemplu, i7-5775C este încă mai lent decât i7-6700, deși primul are un GPU mult mai puternic. Cu toate acestea, și mai indicativă este comparația dintre 2700K și 3770, care diferă fundamental în ceea ce privește execuția codului OpenCL - primul nu este deloc capabil să folosească GPU-ul pentru asta. Al doilea este capabil. Dar o face atât de încet încât nu are avantaje față de predecesorul său. Pe de altă parte, dotarea unor astfel de abilități cu „cel mai popular GPU de pe piață” a dus la faptul că producătorii de software au început să le folosească treptat, ceea ce a devenit evident în momentul următorului generații Core. Și împreună cu mici îmbunătățiri, nucleele procesorului pot duce la un efect destul de vizibil.

Cu toate acestea, nu peste tot - acesta este exact cazul când creșterea de la o generație la alta este complet inobservabilă. Cu toate acestea, este acolo, dar în așa fel încât este mai ușor să nu-i acordați atenție. Singurul lucru interesant aici este că anul trecut a făcut posibilă combinarea unei astfel de creșteri a performanței cu cerințe semnificativ mai puțin stricte pentru sistemul de răcire (care deschide desktop-ul convențional Core i7 către segmentul sistemelor compacte), dar acest lucru nu este. relevante în toate cazurile.

Iată un exemplu în care o parte considerabilă a încărcăturii a fost deja transferată pe GPU. Singurul lucru care poate „salva” vechiul Core i7 în acest caz este o placă video discretă, cu toate acestea, trimiterea de date prin magistrală strică efectul, astfel încât i7-2700K în acest caz nu va ajunge neapărat din urmă cu i7-6700. , iar 3770 este capabil de acest lucru, dar nu poate ține pasul nici pentru 4790K sau 6700K, nici pentru 5775C cu niciun videoclip. De fapt, răspunsul la o întrebare uluitoare care apare uneori în rândul unor utilizatori este: de ce Intel acordă atât de multă atenție graficii integrate, dacă încă nu este suficient pentru jocuri, dar a fost suficient de mult pentru alte scopuri? După cum vedem, nu este chiar „suficient” dacă cel mai rapid procesor poate fi uneori (ca aici) un procesor cu departe de cel mai puternic „procesor” parte. Și este deja interesant în avans ce putem obține de la Skylake în modificarea GT4e;)

Unanimitate uluitoare, asigurată de faptul că acest program nu necesită nici seturi de instrucțiuni noi, nici miracole în domeniul creșterii performanței multi-threaded. Există încă o mică diferență între generațiile de procesoare. Dar îl puteți găsi doar la exact aceeași frecvență de ceas. Și când diferă semnificativ (cum avem în i7-5775C, care în modul single-threaded rămâne în urmă cu 10%) - nu trebuie să te uiți :)

Audiția „poate face” mai mult sau mai puțin totul. Este că este destul de indiferent față de firele de calcul suplimentare, dar știe cum să le folosească. Mai mult, judecând după rezultate, Skylake face acest lucru mai bine decât era tipic pentru arhitecturile anterioare: avantajul 4770K față de 4690K este de aproximativ 15%, dar 6700 depășește 6600K cu 20% (în ciuda faptului că toate frecvențele sunt aproximativ egale). În general, cel mai probabil, ne vor aștepta multe alte descoperiri în noua arhitectură. Mic, dar uneori dând un efect cumulativ.

Ca și în cazul recunoașterii textului, aici 6700 se desprinde de predecesorii săi cel mai „vigor”. Deși în cele din urmă este nesemnificativ, dar să ne așteptăm la o astfel de creștere pe algoritmi relativ vechi și bine lustruiți, ținând cont de faptul că, de fapt, avem un procesor eficient din punct de vedere energetic (apropo, 6700K chiar face față cu această sarcină mult mai rapidă) ar fi a priori prea optimist . Nu ne așteptam. Și practica s-a dovedit a fi mai interesantă decât presupunerile a priori :)

Toate procesoarele de top se descurcă foarte bine cu arhivatorii, indiferent de generație. În mare măsură, ni se pare, pentru că pentru ei această sarcină este deja foarte simplă. De fapt, secundele se numără deja, așa că este aproape imposibil să îmbunătățim radical ceva aici. Dacă doar accelerezi sistemul de memorie, dar DDR4 are latențe mai mari decât DDR3, deci rezultatul garantat se obține doar prin creșterea cache-urilor. Prin urmare, singurul procesor dintre cele testate cu un GPU GT3e s-a dovedit a fi cel mai rapid - al patrulea nivel cache este folosit nu numai de nucleul video. Pe de altă parte, creșterea de la un cristal suplimentar nu este atât de mare, așa că arhivele sunt pur și simplu o încărcare căreia nu mai poate fi acordată atenție în cazul sistemelor evident rapide (și nu unor mini-PC-uri).

Plus sau minus o jumătate de bast de la Soare, ceea ce, în general, confirmă, de asemenea, că toate procesoarele de top fac față unor astfel de sarcini în același mod, controlerele din chipset-urile celor trei serii sunt aproximativ identice, deci o diferență semnificativă poate fi doar datorită acționării.

Dar într-un scenariu atât de banal, cum ar fi simpla copiere a fișierelor, există și un pachet termic: modelele cu un „overclock” redus sunt destul de lente (din fericire, formal, nu există niciun motiv), ceea ce duce la rezultate puțin mai mici decât ar putea. Dar, în general, acesta nu este cazul pentru care poate exista dorința de a schimba platforma.

Ce obținem ca rezultat? Toate procesoarele sunt aproximativ identice între ele. Da, desigur, diferența dintre cel mai bun și cel mai rău depășește 10%, dar nu uitați că acestea sunt diferențe care s-au acumulat de-a lungul a trei ani (și dacă am lua i7-2600, ar fi 15% în aproape cinci) . Astfel, nu există niciun sens practic în înlocuirea unei platforme cu alta în timp ce cea veche funcționează. Desigur, dacă vorbim despre LGA1155 și succesorii săi, așa cum am văzut deja, „diferența” dintre LGA1156 și LGA1155 este mult mai vizibilă, și nu numai în ceea ce privește performanța. Pe ultimele acest moment Platforme Intel ceva poate fi „stors” folosind Core i7 „steroidian” (dacă vă concentrați în continuare pe această familie scumpă), dar nu atât de mult: în ceea ce privește performanța integrată, i7-6700K îl depășește pe i7-6700 cu 15%, așa că diferența dintre unele i7-2700K crește la aproape 30%, ceea ce este deja mai semnificativ, dar încă nu este fundamental.

Aplicații de jocuri

Din motive evidente, pentru sistemele informatice de acest nivel ne limităm la modul de calitate minimă, nu doar în rezoluție „plină”, ci și cu reducerea acestuia la 1366x768: În ciuda progresului evident în domeniul graficii integrate, nu este încă capabil să satisfacă calitatea imaginii exigenților jucători. Și am decis să nu testăm deloc 2700K pe un set de gaming standard: este evident că acei proprietari care folosesc nucleul video integrat nu sunt deloc interesați de jocuri. Cei care sunt interesați în orice fel, cu siguranță au găsit și instalat un fel de „dop pentru slot” în coșuri, deoarece testarea noastră folosind versiunea anterioară a metodei a arătat că HD Graphics 3000 nu este mai bun decât nici măcar Radeon HD 6450, ambele practic nu a mai rămas nimic. HDG 4000 și IGP-urile mai noi prezintă deja un anumit interes.

De exemplu, în Aliens vs. Predator poate fi jucat pe oricare dintre procesoarele studiate, dar doar prin scăderea rezoluției. Pentru FHD, doar GT3e este potrivit și nu contează care dintre ele - doar că în versiunea socket, o astfel de configurație este disponibilă în prezent numai pentru Broadwell cu tot ceea ce implică.

Dar „rezervoarele” la setări minime „funcționează” deja atât de bine pe tot, încât o imagine armonioasă „dansează” doar la rezoluție înaltă: la rezoluție scăzută nici măcar nu este clar cine este mai bun și cine este mai rău.

Grid2, cu toate cerințele sale slabe cu privire la partea video, încă clasifică procesoarele strict în funcție de clasament. Dar acest lucru este deosebit de clar din nou în FHD, unde lățimea de bandă a memoriei contează deja. Drept urmare, pe i7-6700 nu mai puteți reduce rezoluția. Pe i7-5775C, cu atât mai mult, iar rezultatele absolute sunt mult mai mari, așa că dacă acest domeniu de aplicare este de interes, iar utilizarea unei plăci video discrete este nedorită din anumite motive, încă nu există alternative la această linie de procesoare. Ceea ce nu este nimic nou.

Doar Haswell mai în vârstă „trage” jocul cel puțin la rezoluție scăzută, iar Skylake face acest lucru fără rezerve. Nu comentăm despre Broadwell - aceasta nu este arhitecturală, ci, să spunem, superioritate cantitativă.

Jocul mai vechi din serie este similar la prima vedere, dar nu există nici măcar diferențe cantitative între Haswell și Skylake.

În Hitman - există unele vizibile, dar încă nu există tranziție de la cantitate la calitate.

La fel ca aici, unde chiar și modul de rezoluție scăzută poate doar „întinde” un procesor cu GT3e. Restul au progrese semnificative, dar încă insuficiente, chiar și pentru astfel de „fapte”.

Modul de setări minime din acest joc este foarte blând pe toate GPU-urile cu putere redusă, deși HDG 4000 a fost încă doar „suficient” pentru HD, dar nu pentru FHD.

Și din nou un caz dificil. Mai puțin „greu” decât Thief, dar suficient pentru a demonstra clar că nicio grafică integrată nu poate fi considerată o soluție de joc.

Deși unele jocuri pot fi jucate cu relativ confort. Cu toate acestea, se va observa doar dacă complicați IGP-ul și creșteți cantitativ toate blocurile funcționale. De fapt, progresul în domeniul GPU-urilor Intel este cel mai vizibil în modurile ușoare - de aproximativ două ori în trei ani (nu mai are rost să luăm în serios dezvoltările mai vechi). Dar nu rezultă din aceasta că, în timp, grafica integrată va putea ajunge ușor și fără efort cu grafica discretă de o vârstă comparabilă. Cel mai probabil, „paritatea” va fi stabilită de cealaltă parte - ținând cont de baza uriașă de soluții de performanță scăzută instalate, producătorii acelorași jocuri se vor concentra asupra acesteia. De ce nu s-a făcut asta înainte? În general, au făcut-o - dacă luăm în considerare nu numai jocurile 3D, ci și piața în general, o cantitate mare proiecte de jocuri foarte populare au fost concepute tocmai pentru a funcționa normal pe platforme destul de arhaice. Dar a existat întotdeauna un anumit segment de programe care „a mutat piața”, și tocmai acest segment a atras atenția maximă din partea presei și nu numai. Acum procesul este în mod clar aproape de punctul de saturație, deoarece, în primul rând, parcul este divers echipamente informatice este deja foarte mare și sunt din ce în ce mai puțini oameni dornici să se angajeze în upgrade-uri permanente. Și în al doilea rând, „multiplatformă” înseamnă acum nu numai specializat console de jocuri, dar și o varietate de tablete și smartphone-uri, unde, evident, performanța este încă mai slabă decât cea a computerelor „adulte”, indiferent de gradul de integrare al platformelor acestora din urmă. Dar pentru ca această tendință să devină dominantă, ni se pare că este totuși necesar să atingem un anumit nivel de productivitate garantată. Ceea ce nu este încă cazul. Dar toți producătorii lucrează mai mult decât activ la problemă, iar Intel nu face excepție.

Total

Ce vedem până la urmă? În principiu, după cum s-a spus de mai multe ori, ultima schimbare semnificativă a nucleelor ​​de procesoare din familia Core a avut loc acum aproape cinci ani. În această etapă, a fost deja posibil să se ajungă la un nivel pe care niciunul dintre concurenți nu îl poate „ataca” direct. Prin urmare, sarcina principală a Intel este să îmbunătățească situația în, ca să spunem așa, domenii conexe, precum și să crească indicatorii cantitativi (dar nu calitativi) acolo unde are sens. Mai mult, popularitatea tot mai mare a laptopurilor, care au depășit de mult computerele desktop în acest indicator și devin din ce în ce mai portabile, are un impact serios pe piața de masă (cu câțiva ani în urmă, de exemplu, un laptop cu o greutate de 2 kg era încă considerat „ relativ ușor”, iar acum vânzările de transformatoare sunt în creștere activă, în cazul în care o masă mare ucide întregul sens al existenței lor). În general, dezvoltarea platformelor informatice s-a îndepărtat de mult de calea de a satisface cel mai bine nevoile cumpărătorilor de computere desktop mari. În cel mai bun caz - nu în detrimentul lor. Prin urmare, faptul că, în general, în acest segment, performanța sistemelor nu scade, ci chiar crește ușor, este deja un motiv de bucurie - ar putea fi și mai rău :) Singurul lucru rău este că, din cauza modificărilor funcționalității periferice, platformele în sine trebuie schimbate în mod constant: acest avantaj tradițional al calculatoarelor modulare, cum ar fi mentenabilitatea, este subminat în mare măsură, dar nu puteți face nimic în acest sens - încercările de a menține compatibilitatea cu orice preț nu duc la nimic bun (îndoielii pot uitați-vă, de exemplu, la AMD AM3+).

De la sfârșitul anului trecut, Ivy Bridge a părut arhitectura pe care toată lumea o aștepta. Deși Intel se așteaptă de la acesta doar o creștere cu 10-15% a performanței de calcul în comparație cu Sandy Bridge.

Cu toate acestea, marele plus al Ivy Bridge este grafica îmbunătățită și eficiența energetică crescută, care este posibilă prin utilizarea unei tehnologii de proces de 22 nm și a noilor tranzistori Tri-Gate.

Este de remarcat faptul că de câțiva ani Intel suferă din cauza lipsei de performanță adecvată a GPU-urilor sale integrate în propriile chipset-uri. Prin plasarea GPU-ului pe substrat, compania a continuat să experimenteze aceleași performanțe grafice slabe, iar până acum este cu mult în urma concurenței.

Dar este, de asemenea, imposibil de spus că nimic nu s-a schimbat în bine. Capacitățile și performanța graficii integrate au crescut pentru a reda conținut HD, a gestiona mai mult de un ecran, mai multe intrări, a oferi suport pentru afișaje wireless și multe altele.

Apropo, Intel pregătește o altă creștere majoră a performanței grafice, care ar trebui să aibă loc odată cu lansarea arhitecturii Haswell anul viitor. Dar deocamdată, pentru aceiași bani, cumpărătorii ar trebui să caute la performanța sporită și la eficiența îmbunătățită a arhitecturii Ivy Bridge.

De ceva timp s-a crezut că trecerea la un nou proces de fabricație ar întârzia lansarea noilor cipuri cu câteva luni. Cu toate acestea, Intel a reușit să reducă întârzierea lansării la câteva săptămâni. Mai mult, planurile pentru lansarea de chipset-uri pentru Ivy Bridge nu s-au schimbat deloc. Noile chipset-uri din seria 7 sunt compatibile cu procesoarele Sandy Bridge, așa că acum puteți cumpăra o placă de bază bazată pe Z77 și o puteți utiliza.

Și dacă am comparat recent mai multe plăci de bază bazate pe Z77, astăzi ne vom uita la procesorul Core i7-3770K.

Linia Ivy Bridge constă din mai multe desktop și mobile Procesoare de bază i7 și Core i5, care vor înlocui efectiv majoritatea ofertelor actuale din aceeași serie. Cipurile Ivy Bridge Core i3 vor ajunge pe piață în a doua jumătate a acestui an.

Noile procesoare desktop Core i7 includ Core i7-3770K, i7-3770, i7-3770T și i7-3770S - toate acestea, cu excepția i7-3770K, vândute cu amănuntul la 278 USD. În același timp, cipul i7-3770K costă puțin mai mult – 313 USD. Este un pic ca edițiile exagerate de Windows Vista/7 dacă vreți, dar așa își abordează Intel CPU-urile în zilele noastre.

Cipurile Core i7-3770K și i7-3770 sunt în mare parte identice, cu câteva excepții. Versiunea K vine cu un multiplicator deblocat, astfel încât acest cip este cu 100 MHz mai rapid. De asemenea, tehnologiile Intel vPro/TXT/VT-d/SIPP au fost eliminate din seria K.

Cipurile Core i7-3770S și i7-3770T sunt reprezentative ale seriei de putere redusă (a doua diagramă de mai jos), iar dacă da, TDP-ul lor este redus de la 77W la 65W și, respectiv, 45W. Factorul determinant în atingerea unor astfel de TDP-uri scăzute este frecvența de bază redusă a procesorului, redusă de la 3,50 GHz la doar 3,10 GHz pentru i7-3770S și la 2,50 GHz pentru i7-3770T.

Toate procesoarele desktop Ivy Bridge Core i7 au 4 nuclee cu 8 fire paralele atunci când se utilizează Hyper-Threading. Core i7 3770K rulează la 3,50 GHz, cu Turbo Boost frecvența crește la 3.90GHz. În același timp, versiunea „non-K” are același lucru Frecvența turbo Boost, dar frecvența de bază este de 3,4 GHz. Cipurile sunt proiectate să funcționeze cu memorie DDR3-1333 și au 8MB de cache L3.

Există, de asemenea Episod nou Core i5, care constă din procesoare i5-3570K, i5-3550, i5-3470 și i5-3450 (194 USD pentru versiunea K și 174 USD pentru restul). Există și cu putere redusă Modele de bază i5-3570T, i5-3550S, i5-3470T, i5-3470S și Core i5-3450S, dar să vorbim mai întâi despre procesoarele standard.

Toate procesoarele standard Ivy Bridge Core i5 au un TDP de 77 W, patru nuclee și patru fire paralele. Singurul procesor care diferă de această „configurație” este i5-3470T. Acesta din urmă are o pereche de nuclee cu Hyper-Threading pentru patru fire.

Cipurile Core i5 funcționează la frecvențe destul de agresive. Astfel, i5-3570K și i5-3570 funcționează la 3.40GHz, cu Turbo Boost până la 3.80GHz. I5-3550 rulează la 3,30 GHz cu Turbo Boost la 3,70 GHz, în timp ce i5-3470 de bază rulează la 3,20 GHz și poate fi overclockat la 3,60 GHz cu Turbo Boost.

În cele din urmă, Core i5-3450 din bază rulează la 3.10GHz, iar cu Turbo Boost poate ajunge la 3.50GHz. Toate procesoarele Core i5 au 6MB cache L3. Singura excepție este i5-3470T, care are doar 3MB cache L3.

Toate procesoarele Core i5 folosesc motorul grafic Intel HD Graphics 2500. Excepția, din nou, este i5-3570K, care folosește motorul HD Graphics 4000.

Gama de Core i5-uri de putere redusă este oarecum confuză. Cele cinci modele lansate până acum diferă unele de altele, deși multe dintre ele costă la fel. Cipul Core i5 3470T este în esență un procesor Core i3 cu Turbo Boost adăugat. Acest procesor funcționează la 2,90 GHz și cu Turbo Boost la 3,50 GHz. Cu toate acestea, la fel ca procesoarele Core i3, i5 3470T are doar câteva nuclee cu suport Hyper-Threading și un cache L3 redus de 3MB. Cu toate acestea, costă 174 USD.

Apoi sunt cipurile Core i5-3570T și i5-3550S (ambele costă 194 USD). I5-3570T are un TDP de 45 W și rulează la 2,30 GHz, iar cu Turbo Boost poate accelera până la 3,30 GHz. În același timp, cipul i5-3550S este vizibil mai rapid. În bază funcționează la 3,0 GHz, iar cu Turbo Boost la 3,37 GHz. După cum probabil puteți ghici, i5 3550S are un TDP crescut de 65W.

În cele din urmă, avem Core i5-3470S și i5-3450S (ambele 174 USD), care au un TDP de 65 W. Core i5-3470S rulează la 2,90 GHz și cu Turbo Boost la 3,60 GHz, în timp ce i5-3450S rulează la 2,80 GHz și cu Turbo Boost la 3,50 GHz.

Prima generație de grafică Intel HD pe cip, lansată cu arhitectura Westmere, nu se afla de fapt pe același substrat, ci mai degrabă în același pachet. Motorul grafic al casetei a fost separat de CPU. Mai mult, a fost creat folosind o tehnologie de proces de 45 nm, în timp ce procesorul în sine a fost creat folosind un proces de 32 nm.

Toate acestea s-au schimbat cu grafica de a doua generație (Sandy Bridge), care includea GPU-ul pe substrat, ceea ce înseamnă că motorul grafic a fost, de asemenea, construit pe același proces de 32 nm ca și procesorul. Deși acest cuplu nu se află sub același acoperiș, deoarece GPU-ul este încă independent de CPU. Are propriul domeniu de ceas, ceea ce înseamnă că poate fi pornit separat, precum și oprit dacă este necesar.

Aceeași abordare este folosită în arhitectura Ivy Bridge. Inginerii Intel au adăugat pur și simplu putere. Din nou, există două versiuni diferite de grafică Intel HD, iar procesoarele Ivy Bridge pot folosi unul dintre motoarele grafice - HD 2500 sau mai rapid HD 4000.

Motoarele pot funcționa la frecvențe de până la 1350MHz și acceptă rezoluții de până la 2560x1600. Suportul de randare include DirectX 11, OpenGL 3.1 și Shader Model Support 4.1. Pentru comparație, generația anterioară a acceptat DirectX 10.1 și OpenGL 3.0.

Shaderele, nucleele și unitățile de execuție sunt ceea ce Intel numește „unitate de execuție” sau pur și simplu UE. HD Graphics 2500 are șase, în timp ce mai rapid HD Graphics 4000 are șaisprezece. Interesant este că majoritatea procesoarelor Core i5 desktop folosesc motorul HD Graphics 2500 mai lent, în timp ce toate procesoarele mobile primesc motorul 4000.

Pe lângă suportul pentru rezoluții mai mari (până la 2560x1600 față de 1920x1200 anterior), grafică nouă Intel HD acceptă acum trei monitoare. Procesoarele Sandy Bridge erau limitate la doar două monitoare. Cu toate acestea, noua grafică Ivy Bridge poate suporta trei monitoare simultan, ceea ce este un upgrade frumos.

În comparație cu Sandy Bridge, Intel spune că GPU-ul său de a treia generație oferă performanțe 3D îmbunătățite și îmbunătățiri API, cum ar fi performanță de două ori mai rapidă în 3Dmark Vantage. Intel afirmă, de asemenea, că Ivy Bridge Intel HD 2500 ar trebui să funcționeze cu aproximativ 10-20% mai bine cu Grafică 3D decât motorul Intel HD 2000 de la Sandy Bridge. Dar vă recomandăm imediat să vă concentrați mai mult pe capacitățile de codare și pe performanță decât pe jocuri, pe care, totuși, le veți vedea mai târziu.

Testați performanța sistemului și a memoriei

Specificațiile sistemului de testare Intel LGA2011:

  • Intel Core i7-3960X Extreme Edition (3,30 GHz)
  • Intel Core i7-3820 (3,60 GHz)
  • x4 2 GB G.Skill DDR3 PC3-14900 (CAS 8-9-8-24)
  • Gigabyte G1.Assassin2 (Intel X79)
  • Seria OCZ ZX 1250w
  • Crucial m4 256 GB (SATA 6 Gb/s)

Software


- Nvidia Forceware 296.10

Specificațiile sistemului de testare AMD AM3+:

  • AMD Phenom II X6 1100T (3,30 GHz)
  • AMD Phenom II X4 980 (3,70 GHz)
  • AMD FX-8150 (3,60 GHz)
  • AMD FX-8120 (3,10 GHz)
  • AMD FX-6100 (3,30 GHz)
  • AMD FX-4170 (4,20 GHz)
  • Asrock Fatal1ty 990FX Professional (AMD 990FX)
  • Seria OCZ ZX 1250w
  • Crucial m4 256 GB (SATA 6 Gb/s)
  • Gigabyte GeForce GTX 580 SOC (1536MB)

Software

  • Microsoft Windows 7 Ultimate SP1 pe 64 de biți
  • Nvidia Forceware 296.10

Specificațiile sistemului de testare Intel LGA1366:

  • Intel Core i7-975 Extreme Edition (3,33 GHz)
  • Intel Core i7-920 (2,66 GHz)
  • x3 2 GB G.Skill DDR3 PC3-12800 (CAS 8-8-8-20)
  • Gigabyte G1.Sniper (Intel X58)
  • Seria OCZ ZX 1250w
  • Crucial m4 256 GB (SATA 6 Gb/s)
  • Gigabyte GeForce GTX 580 SOC (1536MB)

Software

  • Microsoft Windows 7 Ultimate SP1 pe 64 de biți
  • Nvidia Forceware 296.10

Specificațiile sistemului de testare Intel LGA1155:

  • Intel Core i7-2600K
  • Intel Core i5-2500K
  • x2 4 GB G.Skill DDR3 PC3-14900 (CAS 8-9-8-24)
  • Asrock Z77 Extreme6 (Intel Z77)
  • Seria OCZ ZX 1250w
  • Crucial m4 256 GB (SATA 6 Gb/s)
  • Gigabyte GeForce GTX 580 SOC (1536MB)

Software

  • Microsoft Windows 7 Ultimate SP1 pe 64 de biți
  • Nvidia Forceware 296.10

Specificațiile sistemului de testare Intel LGA1156:

  • Intel Core i5-750
  • x2 4 GB G.Skill DDR3 PC3-12800 (CAS 8-8-8-20)
  • Gigabyte P55A-UD7 (Intel P55)
  • Seria OCZ ZX 1250w
  • Crucial m4 256 GB (SATA 6 Gb/s)
  • Gigabyte GeForce GTX 580 SOC (1536MB)

Software

  • Microsoft Windows 7 Ultimate SP1 pe 64 de biți
  • Nvidia Forceware 296.10

Performanța memoriei Core i7-3770K este similară cu cea a i7-2600K. De fapt, câștigul mic de performanță poate fi atribuit cu ușurință diferenței de frecvență de 100 MHz.

Și deși nu există o diferență semnificativă în ceea ce privește performanța memoriei între Core i7-3770K și i7-2600K, există o diferență în ceea ce privește cache-ul L2. În special, Core i7-3770K a fost mult mai rapid la înregistrare.

Performanță sintetică

În testul SolidWorks, noul Core I7-3770K este vizibil mai rapid decât i7-2600K. Diferența de performanță a fost de 18%. În același timp, Core i7-3770K a furnizat aceleași performanțe ca și cipul AMD FX.

Dacă rezultatele testului SolidWorks ne-au surprins, atunci în testul Maya noul Core i7-3770K pur și simplu ne-a uimit. Aici, cu 15,58 fps, a fost cu 56% mai rapid decât Core i7-2600K. De fapt, Core i7-3770K a fost lider în acest test. În același timp, nu prea înțelegem de ce Core i7-3770K funcționează atât de bine în acest test și cum a reușit să-l învingă pe Core i7-3960X.

Testul procesorului CINEBENCH R11.5 a arătat un avantaj de 17% al Core i7-3770K față de i7-2600K. ÎN acest test Core i7-3770K a fost mai rapid decât i7-3820 și FX-8150.

În testul WinRAR încorporat, noul Core i7-3770K a fost vizibil mai rapid decât i7-2600K. Rezultatul Core i7-3770K a fost 3992KB/s față de 3640KB/s pentru i7-2600K.

Performanța aplicației

În Excel 2010, noul Core i7-3770K a furnizat aproximativ aceeași performanță ca și i7-2600K. Aceasta înseamnă că a fost cu 9% mai rapid decât Core i7-3820, dar cu 24% mai lent decât i7-3960X.

În WinRAR, Core i7-3770K a fost cu doar 3% mai rapid decât i7-2600K în testul de compresie de 700 MB. În același timp, la testul de compresie de 400MB diferența dintre procesoare era deja de 5%.

Încă o dată, vedem o mică diferență de performanță între procesoarele Core i7-3770K și i7-2600K.

Testul Fritz Chess 13 a fost prima mare victorie pentru Core i7-3770K. Aici, acest cip a fost cu aproximativ 10% mai rapid decât i7-2600K și puțin mai rapid decât i7-3820.

Performanță de codificare

În testul HandBrake, Core i7-3770K a arătat un avantaj de performanță de 16% față de i7-2600K. În plus, Core i7-3770K a fost mai rapid decât cipurile i7-3820 și FX-8150, deși a fost cu aproximativ 13% mai lent decât puternicul i7-3960X.

Noul Core i7-3770K a avut rezultate bune la testul x264 HD Benchmark, arătând un avantaj de 17% față de i7-2600K și 27% față de FX-8150. Mai mult, în ceea ce privește performanța aici este egală cu i7-3960X.

Noul Core i7-3770K a finalizat testul TMPGEnc 4.0 XPress cu 35 de secunde mai rapid decât i7-2600K, făcându-l cu 9% mai rapid. Acest lucru a plasat și Core i7-3770K între i7-3820 și i7-3960X. Rezultat impresionant.

Performanță cu GPU discret

În Dirt 3, Core i7-3770K a fost puțin mai rapid decât i7-2600K. Mai mult, a fost cel mai rapid procesor din acest joc atunci când folosea aceeași placă video (GeForce GTX 580).

Core i7-3770K a fost din nou cel mai rapid procesor testat, de data aceasta în Just Cause 2. Acest procesor a fost puțin mai rapid decât Phenom II X4 980 și Core i7-2600K.

Ultimul joc la care ne-am uitat când am examinat performanța procesoarelor cu un GPU discret a fost The Witcher 2. După cum puteți vedea, aici Core i7-3770K a livrat aproape aceeași performanță ca și i7-2600K. Deși Core i7-3770K era încă puțin mai rapid.

Performanță GPU integrată

În ciuda diferitelor îmbunătățiri, motorul grafic integrat Intel HD 4000 nu este încă deloc potrivit pentru scopuri de jocuri. Procesorul Core i7-2600K nu a putut fi folosit pentru compararea directă a performanței în 3Dmark 11, deoarece acest lucru necesită suport DirectX 11. La 1486 de puncte, Core i7-3770K a fost cu aproape 20% mai lent decât AMD A8-3850 și cu 23% mai lent decât GeForce GT 430 (în prezent 50 USD).

În Splinter Cell Conviction la 1280x800, Core i7-3770K a fost cu 77% mai rapid decât i7-2600K. Câștiguri de performanță impresionante. Deși, pe de altă parte, Core i7-3770K a fost încă cu aproape 40% mai lent decât AMD A8-3850.

În testul Crysis Warhead, Core i7-3770K a fost cu 133% mai rapid decât i7-2600K, deși cu 22% mai lent decât AMD A8-3850.

În Just Cause 2, Core i7-3770K a fost cu 3 fps mai rapid decât Core i7-2600K. În același timp, cipul AMD A8-3850 a fost cu aproximativ 48% mai rapid decât Core i7-3770K.

În Civilization V, Core i7-3770K a oferit un avantaj de performanță de 64% față de i7-2600K, cu o medie de 23 fps. Deși, AMD A8-3850 cu 36 fps a fost cu 36% mai rapid decât Core i7-3770K.

Overclockare

Folosind o tensiune destul de ridicată de 1.520 V, am putut să overclockăm Core i7-3770K la 4,92 GHz, ceea ce nu este deloc rău. Este cu 100 MHz mai mult decât am putut să scoatem din Core i7-2600K.

Overclockarea procesorului Core i7-3770K la 4,90GHz ne-a permis să obținem 21% performanță suplimentară în primul test și 26% în al doilea. Acest lucru a făcut ca Core i7-3770K să fie semnificativ mai rapid decât i7-3960X.

În testul CINEBENCH R11.5, am obținut cu 27% mai multă performanță de la Core i7-3770K overclockat, care, totuși, nu a fost suficient pentru a învinge i7-3960X.

Consumul de energie

Consumul de energie al sistemului Ivy Bridge este impresionant. Core i7-3770K a consumat cu 11% mai puțină energie decât i7-2600K, deși a funcționat la o frecvență mai mare și a furnizat performanțe generale mai bune. Rezultatele consumului în modul de repaus au rămas în mare măsură similare - sistemul cu Core i7-3770K consuma 75W, iar cu i7-2600K era deja 76W. Privind la cipurile din generația anterioară, deficiențele acestora sunt imediat vizibile - 98W pentru Core i7-3820 și 100W pentru FX-8150.

Sub sarcină, Core i7-3770K a consumat cu 14% mai puțină energie decât i7-3820, cu 37% mai puțin decât Phenom II X6 1100T și cu 42% mai puțin decât FX-8150.

Gânduri finale

După testare, am ajuns la concluzia că arhitectura Ivy Bridge nu este foarte diferită de Sandy Bridge, deși acest lucru era de așteptat. Multe dintre testele noastre de aplicații din lumea reală, cum ar fi Excel 2010, WinRAR și Photoshop CS5, au arătat doar mici diferențe de performanță între noul Core i7-3770K și vechiul i7-2600K.

Au fost cazuri în care Core i7-3770K a fost cu aproximativ 10% mai rapid (cum ar fi Fritz Chess 13), iar apoi am văzut cea mai mare diferență de performanță în scorurile noastre de codificare. Acolo, Core i7 3770K a fost cu 10-17% mai rapid decât i7-2600K.

În jocuri cu placa video discreta, la fel ca GeForce GTX 580, am văzut un ușor avantaj de performanță al Core i7-3770K față de i7-2600K, dar nimic cu care să ne lăudăm. Rezultate mai impresionante au fost obținute prin măsurarea consumului de energie, unde Core i7-3770K a consumat cu 11% mai puțină energie, deși a funcționat în medie cu 17% mai rapid.

Încă o dată, am fost dezamăgiți de performanța GPU-ului integrat. Fără îndoială, noua placă grafică Intel HD 4000 va aduce o creștere semnificativă a performanței pe piata mobila, precum ultrabook-urile, ai căror dezvoltatori ar trebui să le placă performanța suplimentară și consumul de energie mai mic.

Dar în lumea desktop-urilor, noile grafice integrate ale Intel sunt încă mai lente decât APU-ul Llano din seria A8 de la AMD. În plus, majoritatea procesoarelor Ivy Bridge, mai accesibile, vor avea o grafică HD 2500 mai lentă, despre care bănuim că va fi comparabilă cu HD 3000 de la i7-2600K. La fel ca predecesorii săi, grafica HD 4000 nu este potrivită pentru jocuri. Apropo, în teste am folosit setări nu scăzute, ci de calitate medie și o rezoluție de 1280x800. Dar chiar și în acest caz, rezultatele lui HD 4000 au fost încă foarte mediocre în comparație cu concurenții săi.

Și, deși agenții de marketing Intel gândesc diferit, grafica integrată a companiei nu ar trebui să vizeze jucătorii. Pentru profesioniști și utilizatori ocazionali, Intel HD 4000 este probabil să fie potrivit. Ivy Bridge adaugă suport pentru o a treia ieșire de monitor și rezoluție mai mare (2560x1600), iar pe partea mobilă suntem încântați să vedem o utilizare sporită a WiDi (afișaj fără fir).

Pentru cumpărători, sosirea cipurilor Ivy Bridge pe piață poate fi văzută doar ca o veste bună. Este grozav dacă ați achiziționat o platformă LGA1155, deoarece puteți profita de noile procesoare de 22 nm de pe plăcile de bază existente. Pentru noii veniți, arhitectura Ivy Bridge aduce o platformă actualizată care oferă performanțe mai mari, eficiență îmbunătățită și câteva funcții noi la același preț ca Sandy Bridge.

Deci, pe scurt:

Pro: Intel continuă să ofere cel mai bun procesor desktop pe care banii îl pot cumpăra. Eficiență și capacități excelente. Overclockarea este bine acceptată de procesorul „K”. Compatibilitatea anterioară este un mare plus pentru cumpărători.

Minusuri: Grafica integrată îndeplinește majoritatea sarcinilor, dar nu sunt potrivite pentru jocuri. Performanțe mai slabe decât APU AMD A8.

Introducere În această vară, Intel a făcut ceva ciudat: a reușit să schimbe până la două generații de procesoare destinate utilizării în mod obișnuit. calculatoare personale. La început, Haswell a fost înlocuit de procesoare cu microarhitectura Broadwell, dar apoi în doar câteva luni și-au pierdut statutul de produse noi și au făcut loc procesoarelor Skylake, care vor rămâne cele mai progresiste procesoare pentru cel puțin încă un an și jumătate. . Acest salt odată cu schimbarea generațiilor s-a produs în principal în legătură cu problemele pe care Intel le-a întâmpinat la introducerea noii tehnologii de proces de 14 nm, care este utilizată atât în ​​producția Broadwell, cât și în Skylake. Purtătorii productivi ai microarhitecturii Broadwell au fost foarte întârziați în drumul către sistemele desktop, iar succesorii lor au fost eliberați conform unui program pre-planificat, ceea ce a dus la un anunț mototolit al procesoarelor Core de generația a cincea și la o reducere serioasă a ciclului lor de viață. Ca urmare a tuturor acestor răsturnări, în segmentul desktop Broadwell a ocupat o nișă foarte îngustă de procesoare economice cu un nucleu grafic puternic și se mulțumesc acum doar cu un nivel mic de vânzări tipic produselor de înaltă specializare. Atenția părții avansate a utilizatorilor s-a mutat către adepții procesoarelor Broadwell - Skylake.

Trebuie remarcat faptul că, în ultimii ani, Intel nu și-a mulțumit fanii cu creșterea performanței produselor sale. Fiecare nouă generație de procesoare adaugă doar câteva procente în performanța specifică, ceea ce duce în cele din urmă la o lipsă de stimulente clare pentru utilizatori să actualizeze sistemele mai vechi. Dar lansarea Skylake - o generație de procesoare pe parcurs la care Intel a sărit de fapt peste un pas - a inspirat anumite speranțe că vom obține o actualizare cu adevărat utilă pentru cea mai comună platformă de calcul. Cu toate acestea, nu s-a întâmplat nimic de genul acesta: Intel a cântat în repertoriul său obișnuit. Broadwell a fost prezentat publicului ca un fel de derivat din linia principală de procesoare desktop, iar Skylake s-a dovedit a fi puțin mai rapid decât Haswell în majoritatea aplicațiilor.

Prin urmare, în ciuda tuturor așteptărilor, apariția Skylake la vânzare a stârnit scepticismul în rândul multora. După ce au analizat rezultatele testelor reale, mulți cumpărători pur și simplu nu au văzut rostul real în a trece la procesoarele Core de generația a șasea. Într-adevăr, atuul principal al noilor procesoare este în primul rând o nouă platformă cu interfețe interne accelerate, dar nu o nouă microarhitectură de procesor. Și asta înseamnă că Skylake oferă puține stimulente reale pentru a actualiza sistemele vechi.

Cu toate acestea, tot nu i-am descuraja pe toți utilizatorii, fără excepție, să treacă la Skylake. Cert este că, deși Intel crește performanța procesoarelor sale într-un ritm foarte restrâns, de la apariția Sandy Bridge au trecut deja patru generații de microarhitectură, care încă funcționează în multe sisteme. Fiecare pas pe calea progresului a contribuit la o creștere a performanței, iar astăzi Skylake este capabil să ofere o creștere destul de semnificativă a performanței în comparație cu predecesorii săi anteriori. Doar pentru a vedea acest lucru, trebuie să-l comparați nu cu Haswell, ci cu reprezentanții anteriori ai familiei Core care au apărut înaintea lui.

De fapt, aceasta este exact comparația pe care o vom face astăzi. Având în vedere tot ce s-a spus, ne-am hotărât să vedem cât de mult a crescut performanța procesoarelor Core i7 din 2011 și am adunat într-un singur test Core i7-uri mai vechi aparținând generațiilor Sandy Bridge, Ivy Bridge, Haswell, Broadwell și Skylake. După ce am primit rezultatele unor astfel de teste, vom încerca să înțelegem care proprietari de procesoare ar trebui să înceapă să actualizeze sisteme mai vechi și care dintre ei pot aștepta până când apar generațiile ulterioare de procesoare. Pe parcurs, ne vom uita la nivelul de performanță al noilor procesoare Core i7-5775C și Core i7-6700K din generațiile Broadwell și Skylake, care nu au fost încă testate în laboratorul nostru.

Caracteristici comparative ale CPU-urilor testate

De la Sandy Bridge la Skylake: comparație specifică performanței

Pentru a ne aminti cum s-au schimbat performanțele specifice procesoarelor Intel în ultimii cinci ani, am decis să începem cu un test simplu în care am comparat viteza de operare a Sandy Bridge, Ivy Bridge, Haswell, Broadwell și Skylake, redusă la aceeași frecvență 4,0 GHz. În această comparație am folosit procesoare din linia Core i7, adică procesoare quad-core cu tehnologie Hyper-Threading.

Testul complex SYSmark 2014 1.5 a fost luat ca instrument principal de testare, ceea ce este bun deoarece reproduce activitatea tipică a utilizatorului în aplicațiile de birou obișnuite, la crearea și procesarea conținutului multimedia și la rezolvarea problemelor de calcul. Următoarele grafice prezintă rezultatele obținute. Pentru ușurința percepției, acestea sunt normalizate; performanța Sandy Bridge este considerată 100%.



Indicatorul integral SYSmark 2014 1.5 ne permite să facem următoarele observații. Tranziția de la Sandy Bridge la Ivy Bridge a crescut productivitatea specifică doar puțin - cu aproximativ 3-4 la sută. Următorul pas către Haswell a fost mult mai eficient, rezultând o îmbunătățire cu 12% a performanței. Și aceasta este creșterea maximă care poate fi observată în graficul de mai sus. La urma urmei, Broadwell este înaintea lui Haswell cu doar 7 procente, iar tranziția de la Broadwell la Skylake chiar crește productivitatea specifică cu doar 1-2 procente. Tot progresul de la Sandy Bridge la Skylake are ca rezultat o creștere cu 26% a performanței la viteze constante de ceas.

O explicație mai detaliată a indicatorilor SYSmark 2014 1.5 obținuți poate fi găsită în următoarele trei grafice, unde indicele de performanță integral este defalcat în componente în funcție de tipul de aplicație.









Vă rugăm să rețineți că, odată cu introducerea de noi versiuni de microarhitecturi, aplicațiile multimedia măresc viteza de execuție cel mai vizibil. În ele, microarhitectura Skylake depășește Sandy Bridge cu până la 33 la sută. Dar în numărarea problemelor, dimpotrivă, progresul este cel mai puțin evident. Mai mult, cu o astfel de încărcare, pasul de la Broadwell la Skylake are ca rezultat chiar o scădere ușoară a performanței specifice.

Acum că avem o idee despre ceea ce s-a întâmplat cu performanța specifică a procesoarelor Intel în ultimii câțiva ani, să încercăm să ne dăm seama ce a cauzat modificările observate.

De la Sandy Bridge la Skylake: ce s-a schimbat la procesoarele Intel

Am decis să facem din reprezentantul generației Sandy Bridge punctul de plecare pentru compararea diferitelor Core i7 dintr-un motiv. Acest design a pus o bază solidă pentru toate îmbunătățirile ulterioare ale procesoarelor Intel de înaltă performanță până la Skylake de astăzi. Astfel, reprezentanții familiei Sandy Bridge au devenit primele procesoare foarte integrate, în care atât nucleele de calcul, cât și cele grafice au fost asamblate într-un singur cip semiconductor, precum și podul de Nord cu cache L3 și controler de memorie. În plus, au fost primii care au folosit o magistrală inelă internă, prin care a fost rezolvată problema interacțiunii extrem de eficiente a tuturor unităților structurale care alcătuiesc un procesor atât de complex. Aceste principii universale de design încorporate în microarhitectura Sandy Bridge continuă să fie urmate de toate generațiile ulterioare de procesoare fără nicio ajustare majoră.

Microarhitectura internă a nucleelor ​​de calcul a suferit modificări semnificative în Sandy Bridge. Nu numai că a implementat suport pentru noile seturi de instrucțiuni AES-NI și AVX, dar a găsit și numeroase îmbunătățiri majore în intestinele conductei de execuție. În Sandy Bridge a fost adăugat un cache separat de nivel 0 pentru instrucțiunile decodificate; a apărut o unitate complet nouă de reordonare a instrucțiunilor, bazată pe utilizarea unui fișier de registru fizic; Algoritmii de predicție a ramurilor au fost îmbunătățiți semnificativ; și în plus, două dintre cele trei porturi de execuție pentru lucrul cu date au devenit unificate. Astfel de reforme diverse, efectuate simultan în toate etapele conductei, au făcut posibilă creșterea semnificativă a productivității specifice a Sandy Bridge, care a crescut imediat cu aproape 15 la sută în comparație cu procesoarele Nehalem din generația anterioară. La aceasta s-a adăugat o creștere cu 15% a frecvențelor nominale de ceas și un potențial excelent de overclocking, rezultând o familie de procesoare care este încă susținută de Intel ca o întruchipare exemplară a fazei „deci” în conceptul de dezvoltare a pendulului al companiei.

Într-adevăr, nu am văzut îmbunătățiri ale microarhitecturii similare ca scară și eficacitate de la Sandy Bridge. Toate generațiile ulterioare de design de procesoare fac îmbunătățiri mult mai mici în nucleele de calcul. Poate că aceasta este o reflectare a lipsei de concurență reală pe piața procesoarelor, poate că motivul încetinirii în curs constă în dorința Intel de a se concentra pe îmbunătățirea nucleelor ​​grafice sau poate că Sandy Bridge s-a dovedit pur și simplu a fi un proiect atât de reușit încât dezvoltare ulterioară necesită prea multă muncă.

Tranziția de la Sandy Bridge la Ivy Bridge ilustrează perfect declinul intensității inovației. În ciuda faptului că următoarea generație de procesoare după Sandy Bridge a fost transferată la o nouă tehnologie de producție cu standarde de 22 nm, vitezele sale de ceas nu au crescut deloc. Îmbunătățirile aduse în design au afectat în principal controlerul de memorie, care devenise mai flexibil, și controlerul magistralei PCI Express, care era compatibil cu a treia versiune. acest standard. În ceea ce privește microarhitectura nucleelor ​​de calcul în sine, unele modificări cosmetice au făcut posibilă accelerarea execuției operațiunilor de divizie și creșterea ușor a eficienței tehnologiei Hyper-Threading și atât. Ca urmare, creșterea productivității specifice nu a fost mai mare de 5 la sută.

În același timp, introducerea Ivy Bridge a adus și ceva ce armata de overclockeri de milioane de oameni îl regretă acum amarnic. Începând cu procesoarele din această generație, Intel a abandonat împerecherea cipului semiconductor al procesorului și capacul care îl acoperă folosind lipire fără flux și a trecut la umplerea spațiului dintre ele cu un material polimeric de interfață termică cu proprietăți conductoare termice foarte dubioase. Acest lucru a înrăutățit artificial potențialul de frecvență și a făcut ca procesoarele Ivy Bridge, la fel ca toți succesorii lor, să fie considerabil mai puțin overclockabile în comparație cu „vechii” Sandy Bridge foarte viguros în acest sens.

Cu toate acestea, Ivy Bridge este doar o „căpușă” și, prin urmare, nimeni nu a promis progrese speciale în aceste procesoare. Cu toate acestea, următoarea generație, Haswell, care, spre deosebire de Ivy Bridge, aparține deja fazei „deci”, nu a adus nicio creștere încurajatoare a productivității. Și acest lucru este de fapt puțin ciudat, deoarece au fost aduse o mulțime de îmbunătățiri diferite în microarhitectura Haswell și sunt dispersate în diferite părți ale conductei de execuție, ceea ce în total ar putea crește viteza generală de execuție a comenzii.

De exemplu, în partea de intrare a conductei, performanța predicției ramurilor a fost îmbunătățită, iar coada de instrucțiuni decodificate a început să fie împărțită dinamic între fire paralele care coexistă în cadrul tehnologiei Hyper-Threading. În același timp, s-a înregistrat o creștere a ferestrei de execuție în neregulă a comenzilor, care în total ar fi trebuit să crească ponderea de cod executat în paralel de procesor. Două porturi funcționale suplimentare au fost adăugate direct unității de execuție, care vizează procesarea comenzilor întregi, deservirea ramurilor și stocarea datelor. Datorită acestui fapt, Haswell a devenit capabil să proceseze până la opt micro-operații pe ciclu de ceas - cu o treime mai mult decât predecesorii săi. Mai mult, noua microarhitectură se dublează și debitului memoria cache pentru primul și al doilea nivel.

Astfel, îmbunătățirile în microarhitectura Haswell nu au afectat doar viteza decodorului, care pare să fi devenit cel mai mare blocaj din procesoarele Core moderne în acest moment. Într-adevăr, în ciuda listei impresionante de îmbunătățiri, creșterea productivității specifice pentru Haswell în comparație cu Ivy Bridge a fost de doar aproximativ 5-10 la sută. Dar, pentru dreptate, trebuie remarcat faptul că în operațiunile vectoriale accelerația este mult mai puternică. Și cele mai mari câștiguri pot fi observate în aplicațiile care folosesc noile comenzi AVX2 și FMA, suport pentru care a apărut și în această microarhitectură.

Procesoarele Haswell, cum ar fi Ivy Bridge, nu au fost nici ele deosebit de apreciate de entuziaști la început. Mai ales având în vedere faptul că în versiunea originală nu au oferit nicio creștere a frecvențelor de ceas. Cu toate acestea, la un an de la debut, Haswell a început să pară vizibil mai atractiv. În primul rând, a existat o creștere a numărului de aplicații care profită de cele mai mari puncte forte ale arhitecturii și folosesc instrucțiuni vectoriale. În al doilea rând, Intel a reușit să corecteze situația cu frecvențe. Modificările ulterioare ale lui Haswell, cu numele de cod Devil's Canyon, au putut să-și mărească avantajul față de predecesorii lor prin creșterea vitezei de ceas, care în cele din urmă a spart plafonul de 4 GHz. În plus, urmând exemplul overclockerilor, Intel a îmbunătățit interfața termică polimerică de sub capacul procesorului, ceea ce face ca Devil's Canyon să fie mai potrivit pentru overclocking. Desigur, nu la fel de flexibil ca Sandy Bridge, dar totuși.

Și cu astfel de bagaje, Intel s-a apropiat de Broadwell. Deoarece principala caracteristică cheie a acestor procesoare trebuia să fie o nouă tehnologie de producție cu standarde de 14 nm, nu au fost planificate inovații semnificative în microarhitectura lor - trebuia să fie aproape cea mai banală „căpușă”. Tot ceea ce este necesar pentru succesul noilor produse ar putea fi asigurat printr-un singur proces tehnic subțire cu tranzistoare FinFET de a doua generație, care teoretic permite reducerea consumului de energie și creșterea frecvențelor. Cu toate acestea, implementarea practică a noii tehnologii a dus la o serie de eșecuri, în urma cărora Broadwell a câștigat doar eficiență, dar nu și frecvențe înalte. Drept urmare, acele procesoare din această generație pe care Intel le-a introdus pentru sistemele desktop au apărut mai mult ca procesoare mobile decât succesori ai Devil’s Canyon. Mai mult, pe lângă pachetele termice reduse și frecvențele rollback, ele diferă de predecesorii lor prin faptul că au un cache L3 mai mic, care, totuși, este oarecum compensat de apariția unui cache de al patrulea nivel situat pe un cip separat.

La aceeași frecvență ca și Haswell, procesoarele Broadwell demonstrează un avantaj de aproximativ 7%, oferit atât de adăugarea unui nivel suplimentar de stocare în cache a datelor, cât și de o altă îmbunătățire a algoritmului de predicție a ramurilor, împreună cu o creștere a principalelor buffer-uri interne. În plus, Broadwell implementează scheme noi și mai rapide pentru executarea instrucțiunilor de înmulțire și împărțire. Cu toate acestea, toate aceste mici îmbunătățiri sunt anulate de fiasco-ul vitezei ceasului, care ne duce înapoi în era pre-Sandy Bridge. De exemplu, mai vechiul overclocker Core i7-5775C din generația Broadwell este inferioară ca frecvență față de Core i7-4790K cu până la 700 MHz. Este clar că nu are rost să ne așteptăm la o creștere a productivității în acest context, atâta timp cât nu există o scădere serioasă a productivității.

În mare parte din această cauză, Broadwell s-a dovedit a fi neatractiv pentru majoritatea utilizatorilor. Da, procesoarele acestei familii sunt foarte economice și chiar se potrivesc într-un pachet termic cu un cadru de 65 de wați, dar cui îi pasă cu adevărat de asta? Potențialul de overclocking al procesorului de 14 nm din prima generație s-a dovedit a fi destul de restrâns. Nu se vorbește despre vreo operațiune la frecvențe care se apropie de bara de 5 GHz. Maximul care poate fi atins de la Broadwell folosind răcirea cu aer se află în apropiere de 4,2 GHz. Cu alte cuvinte, a cincea generație a Intel Core s-a dovedit a fi, cel puțin, ciudat. Pe care, apropo, gigantul microprocesoarelor l-a regretat în cele din urmă: Reprezentanții Intel rețineți că lansarea târzie a Broadwell pentru computere desktop a fost scurtată ciclu de viațăși caracteristicile atipice au avut un impact negativ asupra vânzărilor, iar compania nu intenționează să mai întreprindă astfel de experimente.

Pe acest fundal, cel mai nou Skylake apare nu atât ca o dezvoltare ulterioară a microarhitecturii Intel, ci ca un fel de lucru asupra greșelilor. În ciuda faptului că această generație de CPU folosește aceeași tehnologie de proces de 14 nm ca și Broadwell, Skylake nu are probleme cu operarea la frecvențe înalte. Frecvențele nominale ale procesoarelor Core din a șasea generație au revenit la cele care erau caracteristice predecesorilor lor de 22 nm, iar potențialul de overclocking a crescut chiar ușor. Faptul că în Skylake convertorul de putere a procesorului s-a mutat din nou pe placa de bază și, prin urmare, a redus generarea totală de căldură a procesorului în timpul overclockării, a jucat aici în mâinile overclockerilor. Singura păcat este că Intel nu a revenit niciodată la utilizarea unei interfețe termice eficiente între matriță și capacul procesorului.

Dar în ceea ce privește microarhitectura de bază a nucleelor ​​de calcul, în ciuda faptului că Skylake, ca și Haswell, este întruchiparea fazei „deci”, există foarte puține inovații în ea. În plus, cele mai multe dintre ele vizează extinderea părții de intrare a conductei executive, în timp ce părțile rămase ale conductei au rămas fără modificări semnificative. Modificările se referă la îmbunătățirea performanței predicției ramurilor și la creșterea eficienței unității de preluare preliminară și asta este tot. În același timp, unele dintre optimizări servesc nu atât la îmbunătățirea performanței, ci vizează creșterea în continuare a eficienței energetice. Prin urmare, nu ar trebui să fie surprins că Skylake nu este aproape deloc diferit de Broadwell în performanța sa specifică.

Cu toate acestea, există și excepții: în unele cazuri, Skylake își poate depăși predecesorii în performanță și mai vizibil. Faptul este că subsistemul de memorie a fost îmbunătățit în această microarhitectură. Autobuzul inel pe cip a devenit mai rapid, iar acest lucru a crescut în cele din urmă lățimea de bandă a memoriei cache L3. În plus, controlerul de memorie a primit suport pentru memorie DDR4 SDRAM de înaltă frecvență.

Dar, în cele din urmă, se dovedește că indiferent de ce spune Intel despre progresivitatea Skylake, din punctul de vedere al utilizatorilor obișnuiți aceasta este o actualizare destul de slabă. Principalele îmbunătățiri în Skylake sunt aduse în nucleul grafic și în eficiența energetică, ceea ce deschide calea unor astfel de procesoare către sistemele fără ventilator ale factorului de formă a tabletei. Reprezentanții desktop ai acestei generații nu diferă prea mult de cei ai lui Haswell. Chiar dacă închidem ochii la existența generației intermediare Broadwell și comparăm Skylake direct cu Haswell, creșterea observată a productivității specifice va fi de aproximativ 7-8 la sută, ceea ce cu greu poate fi numit o manifestare impresionantă a progresului tehnic.

Pe parcurs, este de remarcat faptul că îmbunătățirea proceselor tehnologice de producție nu se ridică la nivelul așteptărilor. Pe drumul de la Sandy Bridge la Skylake, Intel a schimbat două tehnologii semiconductoare și a redus grosimea porților tranzistoarelor cu mai mult de jumătate. Cu toate acestea, tehnologia modernă de proces de 14 nm, în comparație cu tehnologia de 32 nm de acum cinci ani, nu a făcut posibilă creșterea frecvenței de operare a procesoarelor. Toate procesoarele Core din ultimele cinci generații au viteze de ceas foarte asemănătoare, care, dacă depășesc marca de 4 gigaherți, o fac doar puțin.

Pentru a ilustra clar acest fapt, puteți privi următorul grafic, care afișează viteza de ceas a procesoarelor Core i7 de overclock mai vechi din generații diferite.



Mai mult decât atât, viteza maximă a ceasului nici măcar nu apare pe Skylake. Procesoarele Haswell aparținând subgrupului Devil’s Canyon se pot lăuda cu frecvența maximă. Frecvența lor nominală este de 4,0 GHz, dar datorită modului turbo în condiții reale sunt capabile să accelereze până la 4,4 GHz. Pentru Skylake modern, frecvența maximă este de doar 4,2 GHz.

Toate acestea, desigur, afectează performanța finală a reprezentanților reali ai diferitelor familii de procesoare. Și apoi ne propunem să vedem cum toate acestea se reflectă în performanța platformelor construite pe baza procesoarelor emblematice din fiecare dintre familiile Sandy Bridge, Ivy Bridge, Haswell, Broadwell și Skylake.

Cum am testat

Comparația a implicat cinci procesoare Core i7 de generații diferite: Core i7-2700K, Core i7-3770K, Core i7-4790K, Core i7-5775C și Core i7-6700K. Prin urmare, lista componentelor implicate în testare s-a dovedit a fi destul de extinsă:

Procesoare:

Intel Core i7-2600K (Sandy Bridge, 4 nuclee + HT, 3,4-3,8 GHz, 8 MB L3);
Intel Core i7-3770K (Ivy Bridge, 4 nuclee + HT, 3,5-3,9 GHz, 8 MB L3);
Intel Core i7-4790K (Haswell Refresh, 4 nuclee + HT, 4,0-4,4 GHz, 8 MB L3);
Intel Core i7-5775C (Broadwell, 4 nuclee, 3,3-3,7 GHz, 6 MB L3, 128 MB L4).
Intel Core i7-6700K (Skylake, 4 nuclee, 4,0-4,2 GHz, 8 MB L3).

Cooler CPU: Noctua NH-U14S.
Plăci de bază:

ASUS Z170 Pro Gaming (LGA 1151, Intel Z170);
ASUS Z97-Pro (LGA 1150, Intel Z97);
ASUS P8Z77-V Deluxe (LGA1155, Intel Z77).

Memorie:

2x8 GB DDR3-2133 SDRAM, 9-11-11-31 (G.Skill F3-2133C9D-16GTX);
2x8 GB DDR4-2666 SDRAM, 15-15-15-35 (Corsair Vengeance LPX CMK16GX4M2A2666C16R).

Placa video: NVIDIA GeForce GTX 980 Ti (6 GB/384-bit GDDR5, 1000-1076/7010 MHz).
Subsistem disc: Kingston HyperX Savage 480 GB (SHSS37A/480G).
Alimentare: Corsair RM850i ​​​​(80 Plus Gold, 850 W).

Testarea a fost efectuată pe sistemul de operare Microsoft Windows 10 Enterprise Build 10240 folosind următorul set de drivere:

Driver pentru chipset Intel 10.1.1.8;
Driver de interfață Intel Management Engine 11.0.0.1157;
Driver NVIDIA GeForce 358.50.

Performanţă

Performanța generală

Pentru a evalua performanța procesorului în sarcini obișnuite, folosim în mod tradițional pachetul de testare Bapco SYSmark, care simulează munca utilizatorului în programe și aplicații de birou moderne comune reale pentru crearea și procesarea conținutului digital. Ideea testului este foarte simplă: produce o singură măsurătoare care caracterizează viteza medie ponderată a computerului în timpul utilizării de zi cu zi. După eliberare sistem de operare Windows 10, acest benchmark a fost actualizat din nou, iar acum folosim cel mai mult ultima versiune– SYSmark 2014 1.5.



Când se compară Core i7-uri de generații diferite, când funcționează în modurile lor nominale, rezultatele sunt complet diferite de cele comparate la o singură frecvență de ceas. Cu toate acestea, frecvența reală și caracteristicile de operare ale modului turbo au un impact destul de semnificativ asupra performanței. De exemplu, conform datelor obținute, Core i7-6700K este mai rapid decât Core i7-5775C cu până la 11 la sută, dar avantajul său față de Core i7-4790K este foarte nesemnificativ - este doar aproximativ 3 la sută. În același timp, nu putem ignora faptul că cel mai nou Skylake se dovedește a fi semnificativ mai rapid decât procesoarele Generații nisipoase Podul și Podul Iedera. Avantajul său față de Core i7-2700K și Core i7-3770K ajunge la 33, respectiv 28%.

O înțelegere mai profundă a rezultatelor SYSmark 2014 1.5 poate fi oferită prin familiarizarea cu estimările de performanță obținute în diferite scenarii de utilizare a sistemului. Scenariul Office Productivity simulează munca tipică de birou: scrierea textelor, procesarea foilor de calcul, lucrul cu e-mailul și navigarea pe Internet. Scriptul folosește următorul set de aplicații: Adobe Acrobat XI Pro, Google Chrome 32, Microsoft Excel 2013, Microsoft OneNote 2013, Microsoft Outlook 2013, Microsoft PowerPoint 2013, Microsoft Word 2013, WinZip Pro 17.5 Pro.



Scenariul Media Creation simulează crearea unei reclame folosind imagini și videoclipuri digitale pre-înregistrate. În acest scop, sunt utilizate pachetele populare Adobe Photoshop CS6 Extended, Adobe Premiere Pro CS6 și Trimble SketchUp Pro 2013.



Scenariul Date/Analiza financiară este dedicat analizei statistice și prognozării investițiilor bazate pe un anumit model financiar. Scenariul utilizează cantități mari de date numerice și două aplicații Microsoft Excel 2013 și WinZip Pro 17.5 Pro.



Rezultatele pe care le-am obținut în diferite scenarii de încărcare repetă calitativ indicatorii generali ai SYSmark 2014 1.5. Singurul fapt demn de remarcat este că procesorul Core i7-4790K nu pare deloc depășit. Pierde vizibil în fața celui mai recent Core i7-6700K doar în scenariul de calcul Date/Analiza financiară, iar în alte cazuri fie este inferior succesorului său cu o sumă foarte nesemnificativă, fie este în general mai rapid. De exemplu, un membru al familiei Haswell este înaintea noului Skylake în aplicațiile de birou. Dar procesoarele mai vechi, Core i7-2700K și Core i7-3770K, arată deja ca niște oferte oarecum învechite. Ei pierd în fața noului produs în diferite tipuri de sarcini de la 25 la 40 la sută, iar acesta, poate, este un motiv destul de suficient pentru ca Core i7-6700K să fie considerat un înlocuitor demn.

Performanța jocurilor

După cum se știe, performanța platformelor echipate cu procesoare de înaltă performanță este covârșitoare jocuri moderne determinat de puterea subsistemului grafic. De aceea, atunci când testăm procesoare, selectăm cele mai multe jocuri dependente de procesor și măsurăm de două ori numărul de cadre. Primele teste de trecere sunt efectuate fără a activa anti-aliasing și cu setări care sunt departe de cele mai înalte. Astfel de setări vă permit să evaluați cât de bine performează procesoarele cu o sarcină de joc în principiu și, prin urmare, vă permit să speculați despre modul în care platformele de calcul testate se vor comporta în viitor, când vor apărea pe piață opțiuni mai rapide pentru acceleratoarele grafice. A doua trecere este efectuată cu setări realiste - atunci când selectați rezoluția FullHD și nivelul maxim de anti-aliasing pe tot ecranul. În opinia noastră, astfel de rezultate nu sunt mai puțin interesante, deoarece răspund la întrebarea frecventă despre ce nivel de performanță în jocuri pot oferi procesoarele în acest moment - în condiții moderne.

Cu toate acestea, în această testare am asamblat un subsistem grafic puternic bazat pe flagship placa video NVIDIA GeForce GTX 980 Ti. Și ca rezultat, în unele jocuri, rata de cadre a arătat o dependență de performanța procesorului, chiar și la rezoluția FullHD.

Rezultate la rezoluție FullHD cu setări de calitate maximă


















De obicei, impactul procesoarelor asupra performanței în jocuri, mai ales când vine vorba de reprezentanți puternici ai seriei Core i7, este nesemnificativ. Cu toate acestea, când comparăm cinci Core i7-uri de generații diferite, rezultatele nu sunt deloc uniforme. Chiar și la setări maxime de calitate grafică, Core i7-6700K și Core i7-5775C oferă cele mai bune performanțe de joc, în timp ce Core i7 mai vechi rămâne în urmă. Astfel, frame rate-ul obținut într-un sistem cu un Core i7-6700K depășește cu un la sută inobservabil performanța unui sistem bazat pe un Core i7-4770K, dar procesoarele Core i7-2700K și Core i7-3770K par deja a fi o bază vizibil mai proastă pentru un sistem de jocuri. Trecerea de la un Core i7-2700K sau Core i7-3770K la cel mai recent Core i7-6700K oferă o creștere a fps-ului de 5-7 procente, ceea ce poate avea un impact destul de vizibil asupra calității jocului.

Toate acestea le poți vedea mult mai clar dacă te uiți la performanța de gaming a procesoarelor la o calitate redusă a imaginii, când frame rate nu depinde de puterea subsistemului grafic.

Rezultate la rezoluție redusă


















Cel mai recent procesor Core i7-6700K reușește încă o dată să arate cea mai înaltă performanță dintre toate Core i7-urile de ultimă generație. Superioritatea sa față de Core i7-5775C este de aproximativ 5 la sută, iar față de Core i7-4690K – aproximativ 10 la sută. Nu este nimic ciudat în asta: jocurile sunt destul de sensibile la viteza subsistemului de memorie și tocmai în acest domeniu au fost aduse îmbunătățiri serioase în Skylake. Dar superioritatea Core i7-6700K față de Core i7-2700K și Core i7-3770K este mult mai vizibilă. Sandy Bridge mai vechi rămâne în urma noului produs cu 30-35 la sută, iar Ivy Bridge pierde în fața acestuia cu aproximativ 20-30 la sută. Cu alte cuvinte, oricât de mult este criticat Intel pentru că și-a îmbunătățit prea încet propriile procesoare, compania a reușit să mărească viteza procesoarelor sale cu o treime în ultimii cinci ani, iar acesta este un rezultat foarte tangibil.

Testarea în jocurile reale este completată de rezultatele popularului benchmark sintetic Futuremark 3DMark.









Rezultatele produse de Futuremark 3DMark reflectă indicatorii de joc. Când microarhitectura procesoarelor Core i7 a fost transferată de la Sandy Bridge la Ivy Bridge, scorurile 3DMark au crescut cu 2 până la 7 procente. Introducerea designului Haswell și lansarea procesoarelor Devil’s Canyon au adăugat o performanță suplimentară de 7-14% la performanța Core i7-urilor mai vechi. Cu toate acestea, atunci apariția Core i7-5775C, care are o frecvență de ceas relativ scăzută, a redus oarecum performanța. Iar cel mai nou Core i7-6700K, de fapt, a trebuit să ia rap pentru două generații de microarhitectură simultan. Creșterea ratingului final 3DMark pentru noul procesor al familiei Skylake în comparație cu Core i7-4790K a fost de până la 7%. Și, de fapt, acest lucru nu este atât de mult: la urma urmei, procesoarele Haswell au reușit să aducă cea mai vizibilă îmbunătățire a performanței în ultimii cinci ani. Cele mai recente generații de procesoare desktop sunt într-adevăr oarecum dezamăgitoare.

Teste în aplicații

În Autodesk 3ds max 2016 testăm viteza finală de randare. Măsoară timpul necesar pentru redarea unui singur cadru dintr-o scenă Hummer standard la o rezoluție de 1920 x 1080 folosind redarea mental ray.



Efectuăm un alt test final de randare folosind popularul pachet de grafică 3D gratuit Blender 2.75a. În acesta măsuram timpul necesar pentru a construi modelul final din Blender Cycles Benchmark rev4.



Pentru a măsura viteza de redare 3D fotorealistă, am folosit testul Cinebench R15. Maxon și-a actualizat recent benchmark-ul, iar acum vă permite din nou să evaluați viteza diferitelor platforme atunci când redați în versiunile actuale ale pachetului de animație Cinema 4D.



Performanța site-urilor web și a aplicațiilor de internet construite folosind tehnologii moderne, este măsurat de noi în nou browser Microsoft Edge 20.10240.16384.0. În acest scop, este utilizat un test de specialitate, WebXPRT 2015, care implementează algoritmi utilizați efectiv în aplicațiile Internet în HTML5 și JavaScript.



Testarea performanței procesării grafice are loc în Adobe Photoshop CC 2015. Se măsoară timpul mediu de execuție al scriptului de testare, care este o reluare creativă a testului de viteză Photoshop Retouch Artists, care implică procesarea tipică a patru imagini de 24 de megapixeli realizate cu o cameră digitală.



Datorită numeroaselor solicitări ale fotografilor amatori, am testat performanța în programul de grafică Adobe Photoshop Lightroom 6.1. Scenariul de testare implică post-procesarea și exportul în JPEG la o rezoluție de 1920x1080 și o calitate maximă a două sute de imagini RAW de 12 megapixeli realizate cu o cameră digitală Nikon D300.



Adobe Premiere Pro CC 2015 testează performanța pentru editarea video neliniară. Se măsoară timpul pentru redarea unui proiect Blu-Ray care conține video HDV 1080p25 cu diferite efecte aplicate.



Pentru a măsura viteza procesoarelor la comprimarea informațiilor, folosim Arhivator WinRAR 5.3, cu ajutorul căruia arhivăm folderul cu gradul maxim de compresie diverse fișiere volum total 1,7 GB.



Pentru a evalua viteza transcodării video în format H.264, se utilizează testul x264 FHD Benchmark 1.0.1 (64 de biți), bazat pe măsurarea timpului în care codificatorul x264 codifică sursa video în format MPEG-4/AVC cu o rezoluție. de 1920x1080@50fps și setări implicite. Trebuie remarcat faptul că rezultatele acestui benchmark sunt de mare importanță practică, deoarece codificatorul x264 stă la baza numeroaselor utilitare de transcodare populare, de exemplu, HandBrake, MeGUI, VirtualDub etc. Actualizăm periodic codificatorul utilizat pentru măsurarea performanței, iar această testare a implicat versiunea r2538, care acceptă toate seturile de instrucțiuni moderne, inclusiv AVX2.



În plus, am adăugat un nou encoder x265 la lista de aplicații de testare, conceput pentru transcodarea video în formatul promițător H.265/HEVC, care este o continuare logică a H.264 și se caracterizează prin mai multe algoritmi eficienti comprimare. Pentru a evalua performanța, este utilizat un fișier video sursă 1080p@50FPS Y4M, care este transcodat în format H.265 cu un profil mediu. Lansarea versiunii 1.7 a codificatorului a luat parte la această testare.



Avantajul Core i7-6700K față de predecesorii săi anteriori în diverse aplicații este fără îndoială. Cu toate acestea, două tipuri de probleme au beneficiat cel mai mult de evoluția care a avut loc. În primul rând, legat de procesarea conținutului multimedia, fie el video sau imagini. În al doilea rând, randarea finală în pachete de modelare și design 3D. În general, în astfel de cazuri, Core i7-6700K îl depășește pe Core i7-2700K cu cel puțin 40-50%. Și uneori puteți vedea o îmbunătățire mult mai impresionantă a vitezei. Deci, atunci când transcodați videoclipuri cu codecul x265, cel mai recent Core i7-6700K oferă exact de două ori mai multă performanță decât vechiul Core i7-2700K.

Dacă vorbim despre creșterea vitezei de realizare a sarcinilor care consumă mult resurse pe care le poate oferi Core i7-6700K în comparație cu Core i7-4790K, atunci nu există ilustrații atât de impresionante ale rezultatelor muncii inginerilor Intel. Avantajul maxim al noului produs se observă în Lightroom; aici Skylake s-a dovedit a fi de o ori și jumătate mai bun. Dar aceasta este mai degrabă o excepție de la regulă. În majoritatea sarcinilor multimedia, Core i7-6700K oferă doar o îmbunătățire cu 10% a performanței în comparație cu Core i7-4790K. Și sub încărcături de altă natură, diferența de performanță este chiar mai mică sau absentă cu totul.

Separat, trebuie să spun câteva cuvinte despre rezultatul afișat de Core i7-5775C. Datorită vitezei sale scăzute de ceas, acest procesor este mai lent decât Core i7-4790K și Core i7-6700K. Dar nu uitați că caracteristica sa cheie este eficiența. Și este destul de capabil să devină unul dintre cele mai bune opțiuni din punct de vedere al productivității specifice pe watt de energie electrică consumată. Putem verifica cu ușurință acest lucru în secțiunea următoare.

Consumul de energie

Procesoarele Skylake sunt fabricate folosind o tehnologie modernă de proces de 14 nm cu tranzistori 3D de a doua generație, cu toate acestea, în ciuda acestui fapt, pachetul lor termic a crescut la 91 W. Cu alte cuvinte, noile procesoare nu sunt doar „mai fierbinți” decât Broadwell de 65 de wați, dar depășesc și disiparea de căldură calculată a lui Haswell, produsă folosind tehnologia de 22 nm și coexistând în cadrul pachetului termic de 88 de wați. Motivul, evident, este că arhitectura Skylake a fost inițial optimizată nu pentru frecvențe înalte, ci pentru eficiență energetică și posibilitatea de utilizare în dispozitive mobile. Prin urmare, pentru ca desktopul Skylake să primească viteze acceptabile de ceas în apropierea marcajului de 4 GHz, a fost necesară creșterea tensiunii de alimentare, ceea ce a afectat inevitabil consumul de energie și disiparea căldurii.

Cu toate acestea, procesoarele Broadwell nu aveau nici tensiuni de funcționare scăzute, așa că există speranța că pachetul termic Skylake de 91 de wați a fost obținut din cauza unor circumstanțe formale și, de fapt, se vor dovedi a nu fi mai voraci decât predecesorii lor. Sa verificam!

Noua sursă de alimentare digitală Corsair RM850i ​​pe care o folosim în sistemul nostru de testare ne permite să monitorizăm consumul și ieșirea putere electrica, care este ceea ce folosim pentru măsurători. Următorul grafic prezintă consumul total al sistemului (fără monitor), măsurat „după” sursa de alimentare și reprezentând suma consumului de energie al tuturor componentelor implicate în sistem. Eficiența sursei de alimentare în sine nu este luată în considerare în acest caz. Pentru a evalua corect consumul de energie, am activat modul turbo și toate tehnologiile disponibile de economisire a energiei.



La inactiv, s-a produs un salt cuantic în eficiența platformelor desktop odată cu lansarea Broadwell. Core i7-5775C și Core i7-6700K prezintă un consum de inactiv vizibil mai mic.



Dar sub sarcina transcodării video, cele mai economice opțiuni de procesor sunt Core i7-5775C și Core i7-3770K. Cel mai recent Core i7-6700K consumă mai mult. Apetitul lui energetic este la nivelul celui mai vechi Sandy Bridge. Adevărat, noul produs, spre deosebire de Sandy Bridge, are suport pentru instrucțiunile AVX2, care necesită costuri de energie destul de semnificative.

Următoarea diagramă arată consumul maxim sub sarcină creat de versiunea pe 64 de biți a utilitarului LinX 0.6.5 cu suport pentru setul de instrucțiuni AVX2, care se bazează pe pachetul Linpack, care se distinge prin apetitul energetic exorbitant.



Încă o dată, procesorul din generația Broadwell arată miracole ale eficienței energetice. Cu toate acestea, dacă te uiți la cât de multă putere consumă Core i7-6700K, devine clar că progresul în microarhitecturi a ocolit eficiența energetică a procesoarelor desktop. Da, în segmentul mobil, odată cu lansarea Skylake, au apărut noi oferte cu rapoarte performanță-putere extrem de tentante, dar cele mai recente procesoare desktop continuă să consume aproximativ aceeași cantitate ca și predecesorii lor, cu cinci ani înainte de azi.

concluzii

După ce am testat cel mai recent Core i7-6700K și l-am comparat cu câteva generații de procesoare anterioare, ajungem din nou la concluzia dezamăgitoare că Intel continuă să-și urmeze principiile nerostite și nu este prea dornic să crească performanța procesoarelor desktop care vizează performanțe înalte. sisteme. Și dacă, în comparație cu Broadwell mai vechi, noul produs oferă o îmbunătățire cu aproximativ 15% a performanței datorită frecvențelor de ceas semnificativ mai bune, atunci în comparație cu Haswell mai vechi, dar mai rapid, nu mai pare la fel de progresiv. Diferența de performanță dintre Core i7-6700K și Core i7-4790K, în ciuda faptului că aceste procesoare sunt separate de două generații de microarhitectură, nu depășește 5-10%. Și acest lucru este foarte puțin pentru ca desktopul mai vechi Skylake să fie recomandat fără ambiguitate pentru actualizarea sistemelor LGA 1150 existente.

Cu toate acestea, ar dura mult timp să te obișnuiești cu astfel de pași minori ai Intel în creșterea vitezei procesoarelor pentru sistemele desktop. Creșterea performanței noilor soluții, care se află aproximativ în aceste limite, este o tradiție de lungă durată. Nu au existat schimbări revoluționare în performanța de calcul a procesoarelor Intel destinate computerelor desktop de foarte mult timp. Și motivele pentru aceasta sunt destul de clare: inginerii companiei sunt ocupați cu optimizarea microarhitecturilor dezvoltate pentru aplicatii mobileși în primul rând gândiți-vă la eficiența energetică. Succesul Intel în adaptarea propriilor arhitecturi pentru utilizarea în dispozitive subțiri și ușoare este de netăgăduit, dar adepții desktop-urilor clasice nu se pot mulțumi decât cu mici creșteri de performanță, care, din fericire, încă nu au dispărut complet.

Cu toate acestea, acest lucru nu înseamnă că Core i7-6700K poate fi recomandat doar pentru sisteme noi. Proprietarii de configurații bazate pe platforma LGA 1155 cu procesoare din generațiile Sandy Bridge și Ivy Bridge s-ar putea să se gândească la modernizarea computerelor lor. În comparație cu Core i7-2700K și Core i7-3770K, noul Core i7-6700K arată foarte bine - superioritatea medie ponderată față de astfel de predecesori este estimată la 30-40%. În plus, procesoarele cu microarhitectura Skylake se pot lăuda cu suport pentru setul de instrucțiuni AVX2, care acum și-a găsit o utilizare pe scară largă în aplicațiile multimedia și, datorită acestui fapt, în unele cazuri Core i7-6700K se dovedește a fi mult mai rapid. Deci, la transcodarea videoclipurilor, am văzut chiar și cazuri în care Core i7-6700K a fost de două ori mai rapid decât Core i7-2700K!

Avea procesoare SkylakeȘi întreaga linie alte avantaje asociate cu introducerea noii platforme LGA 1151 care le însoțește.Și ideea nu este atât în ​​suportul pentru memoria DDR4 care a apărut în ea, cât în ​​faptul că noile seturi logice din seria a suta au primit în sfârșit un conexiune de mare viteză la procesor și suport pentru un număr mare de linii PCI Express 3.0. Ca rezultat, sistemele avansate LGA 1151 se laudă cu numeroase interfețe rapide pentru conectarea unităților și a dispozitivelor externe care nu sunt supuse unor limitări artificiale de lățime de bandă.

În plus, atunci când evaluezi perspectivele platformei LGA 1151 și procesoarelor Skylake, trebuie să ții cont de încă un lucru. Intel nu se va grăbi să aducă pe piață următoarea generație de procesoare, cunoscută sub numele de Kaby Lake. Dacă credeți informațiile disponibile, reprezentanții acestei serii de procesoare în versiuni pentru computere desktop vor apărea pe piață abia în 2017. Așa că Skylake va fi alături de noi mult timp, iar sistemul construit pe el va putea rămâne relevant pentru o perioadă foarte lungă de timp.

Intel urmează cu strictețe bine-cunoscutul său principiu „tic-tac” și pe 23 aprilie 2012 a introdus o nouă generație de microprocesoare. Pentru aceia dintre cititorii noștri care consideră că metafora „ceasului” nu este complet clară, să-i dezvăluim sensul. Intel în ea proces de producție este ghidat de un ciclu alternant push-pull: mai întâi depanează procesul tehnologic cu standarde avansate, apoi dezvoltă o nouă microarhitectură pentru acesta. Fiecare ciclu este însoțit de lansarea unei alte familii de microprocesoare.

Generația Sandy Bridge a adus schimbări microarhitecturale semnificative, ridicând nivelul de performanță prin nou nivelși a finalizat ciclul de dezvoltare pentru standarde de 32 nm. Este timpul pentru o nouă căpușă. Și pe 23 aprilie 2012, compania a introdus procesoarele Ivy Bridge, care se bazează pe o logică de operare dovedită, transferată într-un proces tehnologic mai sofisticat. Cu toate acestea, acest lucru nu înseamnă că nu există nimic nou în procesoare. Dimpotriva, noile produse contin niste imbunatatiri foarte semnificative pe care multi le asteptau.

O copie de testare a noului procesor Intel Core i7-3770K a fost trimisă la redacția noastră. Lansarea timpurie a plăcilor de bază bazate pe chipset-urile din seria a șaptea, inclusiv cele concepute pentru a fi utilizate cu Ivy Bridge, ne-a permis să pregătim o platformă avansată de testare. Suntem încântați să vă prezentăm astăzi o recenzie a procesoarelor Ivy Bridge și rezultatele testării celor mai productive dintre ele.

Microarhitectură și caracteristici

Noile produse au primit mai multe funcții noi, care, în ciuda absenței unor modificări fundamentale în arhitectură, sunt importante și mult așteptate. Dar, în opinia noastră, merită să începem cu elementele de bază și iconice - trecerea la un nou proces tehnologic. Fiecare nouă etapă în reducerea standardelor de producție de microelectronice este atinsă cu o dificultate tot mai mare din motive obiective. Și aici trebuie să aducem un omagiu lui Intel, care încearcă să mențină ritmul de implementare a proceselor tehnice din ce în ce mai „fine” - schimbările tehnologice apar aproximativ o dată la doi ani.

Trecerea la standardele de 22 de nanometri a necesitat introducerea unui nou tip de tranzistor - așa-numitele tranzistori 3D. Caracteristicile lor, împreună cu reducerea standard generală a pierderilor la reducerea standardelor, oferă o eficiență energetică mai mare. Pachetul termic (TDP) al noilor procesoare este declarat la 77 W, chiar și pentru modelele mai vechi. Adevărat, pe internet circulă un zvon despre o posibilă creștere a pachetului termic al celui mai vechi model, Core i7-3770K, la 95 W. Dar încă nu am primit confirmarea acestei informații.

Să aruncăm o privire mai atentă asupra cristalului. În ciuda similitudinii externe a aspectului blocurilor cu procesoarele Sandy Bridge, numărul total de tranzistori a crescut cu peste 200 de mii (1,16 miliarde în SB și 1,4 miliarde în IVB). În același timp, aria cristalului a scăzut semnificativ - de la 216 mm 2 la 160 mm 2.

Podul de nisip cristalin

Podul de iederă de cristal

De la stânga la dreapta: Core i7-3930K, Core i5-2500K, Core i7-3770K

iar cealaltă parte

La ce au fost folosite tranzistorii suplimentari? Principalele modificări ale cipului au afectat nucleul grafic încorporat. Dacă în procesoarele din generația anterioară am văzut 12 unități de calcul (procesoare de flux), atunci în cele noi sunt 16. Suport hardware pentru cele moderne API grafică- DX11, OpenCL 1.1, OpenGL 3.1. Ieșirea este acum posibilă pe trei monitoare simultan (doar două au fost acceptate în SB). De asemenea, compania promite o creștere semnificativă a performanței decodorului hardware Quick Sync.

Cel mai important din punct de vedere al perspectivelor este aspectul controlerului PCI Express 3.0. Procesoare concepute pentru priză LGA 2011 l-a achiziționat deja, iar plăcile video sunt deja vândute cu toată puterea. Acum această interfață avansată a devenit disponibilă pe platforme de uz general.

Controlerul RAM a învățat acum să funcționeze normal cu memoria DDR3 de 1600 MHz. Și în scopuri de overclockare în procesoarele din seria K, multiplicatorii de memorie vă permit să obțineți un impresionant 2667. Iar plafonul multiplicatorului nucleului procesorului a fost ridicat la 63.

Ceea ce ar trebui să mulțumească în special consumatorul este compatibilitatea aproape completă înapoi la nivel de procesoare și logica de sistem. Adică, procesoare noi pot fi introduse în plăcile de bază cu chipset-uri din seria a șasea după actualizarea BIOS-ului. Cuvântul „practic” exprimă excluderea acestei posibilități pentru chipset-urile Q65, Q67, B65.

Noul lider de performanță Core i7-3770K

Am primit o bucată delicioasă pentru testare - „piatra” de top din noua linie, Core i7-3770K. În majoritatea caracteristicilor de bază, modelul este identic cu microprocesorul de vârf anterior pentru platforma LGA 1155 - Core i7-2700K. Acordați atenție datelor din tabelul de comparație.

Caracteristică Core i7-3770K Core i7-2700K
Numărul de miezuri/filete 4/8 4/8
Frecvența nominală, GHz 3,5 3,5
Frecvența în Modul Turbo, GHz 3,9 3,9
Multiplicator maxim 63 59
Mărimea memoriei cache L3, MB 8 8
Frecvența standard de funcționare a RAM, MHz 1600 1333
Frecvența maximă a memoriei de operare (în modul overclocking), MHz 2667 2133
benzi PCI Express rev. 3.0, 16 rev. 2.0, 16
Frecvențele de operare a nucleului grafic, MHz 650-1150 850-1350
Numărul de unități de calcul GPU 16 12
Suport grafic API DX 11, OpenGL 3.1, OpenCL 1.1 DX 10.1, OpenGL 3.0
Număr de afișaje suportate, buc. 3 2
Multiplicator de bază grafică 57 60

Aceleași frecvențe, aceeași dimensiune a memoriei cache. Indicatorii cantitativi privind modul normal de funcționare s-au schimbat doar pentru nucleul grafic - 16 unități de calcul în loc de 12, frecvențe de funcționare ușor reduse.

Când este inactiv, noul procesor reduce frecvența la 1600 MHz

Memorie cache

Acum să ne uităm la noul produs în acțiune.

Banc de testare

Cea mai interesantă comparație va fi Core i7-3770K cu „fratele” său mai tânăr din a doua generație. La prima vedere, creșterea performanței de calcul ar trebui să fie practic absentă, deoarece noile procesoare se bazează pe aceeași microarhitectură Sandy Bridge. Cu excepția cazului în care unele modificări cosmetice pot aduce o creștere nesemnificativă. Diferența dintre cele două procesoare ar trebui să apară în benchmark-urile grafice, deoarece Core i7-3770K are mai multe unități de procesare.

Am decis să adăugăm la comparație și procesorul junior al platformei LGA 2011, Core i7-3820. Este clar că acest model va pierde. Totuși, diferența este importantă pentru noi: raționalitatea achiziționării modelului 3820 ar fi putut fi pusă la îndoială înainte, dar acum se poate dovedi a fi complet inutilă.

Tabelul arată echipamentul pe care l-am folosit la testare.

Nume Podul de Iedera Podul de nisip Podul de nisip-E
Placa de baza Asus P8Z77-V Pro ASRock Z68 Extreme 4 ASUS P9X79 Deluxe
CPU Core i7-3770K Core i7-2700K Core i7-3820
Memorie ADATA XPG Gaming v2.0, 2000 MHz, 4 x 2 GB ADATA XPG Gaming v2.0, 2000 MHz, 4 x 2 GB
SSD Intel SSD seria 520, 60 GB Intel SSD seria 520, 60 GB
Placa video Intel HD Graphics 4000 Intel HD Graphics 3000 Palit GeForce GT430, 2 GB
Mai rece NZXT Havik 120 NZXT Havik 120 NZXT Havik 120
BP Huntkey Jumper 450B, 450 W Huntkey Jumper 450B, 450 W Huntkey Jumper 450B, 450 W

Datorită faptului că procesoarele Sandy Bridge-E nu au un nucleu video integrat, am folosit o soluție discretă de putere redusă din laboratorul nostru la testarea platformei LGA 2011.

Overclockare

Entuziaștii au avut mari speranțe în capacitățile de overclocking ale procesoarelor Ivy Bridge. Și capacitățile modelelor cu indicele „K” au fost oarecum extinse: pragurile multiplicatoare au devenit mai mari, controlul frecvenței a fost îmbunătățit. Ne-am apucat de overclock cu entuziasm și am început imediat să simțim frecvențele în regiunea de 5 GHz. Dar am fost dezamăgiți: chiar și cu o creștere semnificativă a tensiunii (20-25% față de valorile implicite), am reușit să ajungem doar la 4,7 GHz. Ito, la încălzire folosind Prime, după un timp sistemul a repornit.

Temperatura a rămas în limite acceptabile și nu a depășit 80 de grade, așa că este puțin probabil ca supraîncălzirea să fie motivul unui rezultat atât de scăzut. Pe de o parte, un procesor nu este reprezentativ pentru întreaga linie. Overclockarea este foarte specifică fiecărei instanțe. Pe de altă parte, bara de 4,8 GHz a fost atinsă de multe procesoare din generația anterioară. Până când s-au acumulat statistici privind accelerarea noilor pietre, putem presupune că am obținut o copie complet nereușită. Dar acest rezultat cu siguranță trebuie luat în considerare.

Lucrarea a avut succes cu un multiplicator de 46 la o frecvență de 4,6 GHz.

Separat, am acordat atenție overclockării nucleului grafic încorporat. Frecvențele sale de operare sunt reduse în comparație cu HD Graphics 3000 din procesoarele Sandy Bridge. La început am ridicat frecvența maximă de operare la 1600 MHz, dar sistemul a refuzat să funcționeze stabil. La 1550 MHz, scenele 3DMark 11 erau pline de artefacte. Funcționarea stabilă a fost obținută la o frecvență maximă a nucleului grafic de 1500 MHz. Acest rezultat poate fi numit foarte bun.

Am prezentat rezultatele de performanță ale overclocking-ului stabil mai jos în grafice.

Rezultatele testului

Am testat noul procesor în mai multe scenarii de bază care reflectă nivelul general de performanță. Pe măsură ce continuăm să explorăm Ivy Bridge, intenționăm să adăugăm date noi în această secțiune.

ÎN sarcini de calculîn scopuri generale, avantajul noilor procesoare față de generația anterioară este mic. Dar în procesarea grafică, Ivy Bridge a câștigat un avantaj semnificativ. Core i7-3770K îl depășește pe Core i7-3820 în ceea ce privește puterea de calcul aproape peste tot. Desigur, costul procesoarelor este selectat în consecință - modelul Ivy Bridge costă puțin mai mult. Dar plăcile de bază pentru LGA 2011 sunt, de regulă, considerabil mai scumpe. Și dacă țineți cont de costul întregii platforme, achiziția lui 3820 devine discutabilă.

Concluzie

Ce concluzie se poate trage din rezultatele obținute? A fost nesăbuit să ne așteptăm la o creștere semnificativă a performanței la nivelul întregului sistem - la urma urmei, avem de-a face cu aceeași arhitectură Sandy Bridge. Noile procesoare au încă un mic avantaj. Un aspect pozitiv al noilor produse este performanța grafică semnificativ crescută și disiparea redusă a căldurii datorită noului proces tehnologic. Asemenea „chile” precum suportul pentru PCI Express 3.0 și memoria mai rapidă sunt, desigur, plăcute.

Există, de asemenea, un gust negativ. Da, înțelegem cu toții bine că este greșit să judecăm potențialul de overclocking al noilor procesoare pe baza unei singure copii. Dar așteptarea îndelungată, alimentată peste tot pe internet, nerăbdarea a lăsat loc unui sentiment de dezamăgire. Și nu este deloc neîntemeiat: 4,6 GHz, „+700” MHz în modul turbo nu este rezultatul la care ne așteptam. Ei bine, să așteptăm statisticile.

Până acum, concluzia este următoarea: dacă dețineți deja platforma productivă Sandy Bridge, atunci nu are prea mult sens să o actualizați. Dacă vă gândiți să cumpărați un computer nou, Ivy Bridge merită luare în considerare. Și a treia opțiune, în care noile procesoare Intel se vor afla probabil în cea mai avantajoasă poziție: dacă plănuiți să cumpărați un laptop/ultrabook, ar trebui să așteptați lansarea modelelor pe platforma actualizată. În segmentul dispozitivelor mobile Ivy Bridge pare a fi cea mai atractivă soluție datorită eficienței energetice crescute.


Principiul „tic-tac” al Intel, care descrie ideologia de a introduce alternativ noi microarhitecturi și de a introduce procese tehnice mai subtile, continuă să funcționeze. Compania a promis inițial să lanseze produse noi în fiecare an și trebuie spus că, în general, aderă la acest plan. Anul trecut ni s-a prezentat microarhitectura Sandy Bridge, care a crescut semnificativ viteza computerelor moderne, iar acum Intel lansează proiectul Ivy Bridge - un design îmbunătățit de procesor care implică utilizarea unei noi tehnologii de producție cu standarde de 22 nm și trei inovatoare. -tranzistoare dimensionale.

Cu toate acestea, slăbirea concurenței pe piața procesoarelor de înaltă performanță nu poate decât să afecteze ritmul de progres. Pendulul conceptului Intel încetinește treptat, iar dacă Sandy Bridge a fost prezentat chiar la începutul lui 2011, atunci a trebuit să așteptăm până la sfârșitul lunii aprilie pentru anunțul Ivy Bridge. Cu toate acestea, Intel are o scuză bună: noua generație de procesoare nu este o simplă modificare cosmetică a vechiului nucleu ținând cont de noile standarde tehnologice. Inginerii au făcut o serie de modificări semnificative microarhitecturii, așa că Ivy Bridge se propune să fie numărat nu ca o „bifă”, ci ca o „bifă” și un alt „jumătate de dolar” în plus.

Este posibil să acceptăm această explicație pentru întârziere? Totul depinde din ce punct de vedere evaluăm procesoarele moderne în general. Majoritatea modificărilor care au avut loc în designul Ivy Bridge nu se referă la nucleele de calcul, ci la nucleul grafic. Prin urmare, pentru procesoarele tradiționale, aceasta este o „bifă” clară. Cu toate acestea, dacă luăm în considerare că paradigma procesoarelor eterogene propusă de AMD s-a dovedit a fi o altă profeție (ele, spre deosebire de microarhitecturi, AMD reușesc în mod clar), atunci Ivy Bridge poate realiza un „deci” cu drepturi depline.

Deci, se dovedește că noul produs Intel este un lucru foarte multifațetat și contradictoriu. Pasionații de desktop care văd Ivy Bridge ca un posibil stimulent pentru a-și actualiza sistemele vor fi probabil dezamăgiți de noul produs. Pentru ei, nu este nimic deosebit de atractiv, deoarece o simplă tranziție la o nouă tehnologie de producție în sine nu aduce nimic special. Mai mult decât atât, „rafinamentul” procesului tehnic a avut ca rezultat de multă vreme nu o creștere a frecvenței de ceas a procesorului, ci o scădere a generării lor de căldură.

Dar pentru utilizatorii diferitelor tipuri de sisteme mobile sau compacte, Ivy Bridge promite o afacere foarte bună. În cele din urmă, reprezentanții seriei Intel Core pot fi considerați cu drepturi depline procesoare hibride- APU-uri care oferă performanțe 3D bune, sunt compatibile cu DirectX 11 și sunt capabile să efectueze calcule GPGPU. Nu fără motiv Intel asociază în mod direct ascensiunea ultrabook-urilor cu lansarea Ivy Bridge - noile produse se potrivesc aproape perfect în această clasă de computere.

Totuși, în acest material ne vom poziționa ca pasionați ai școlii vechi. Tot felul de computere ultracompacte sunt jucării pentru copii; oferă-ne sisteme de calcul tradiționale care inspiră respect atât în ​​aspectul lor, cât și în nivelul lor de performanță. Poate Ivy Bridge să se potrivească perfect într-un astfel de ecosistem? Să încercăm să răspundem la această întrebare.

⇡ Microarhitectura Ivy Bridge: o scurtă prezentare generală

Deși am spus că microarhitectura Ivy Bridge are diferențe semnificative față de predecesorul său, Sandy Bridge, este ușor de observat relația strânsă dintre ele. La cel mai înalt nivel, în structura generala Cu noile procesoare, absolut nimic nu s-a schimbat; toate îmbunătățirile aduse sunt în detalii. O descriere detaliată a inovațiilor poate fi găsită într-un material special, aici vă vom oferi scurtă recenzie puncte cheie.

Poate că ar trebui să începem cu faptul că apariția noilor procesoare Ivy Bridge nu înseamnă o schimbare de platformă. Aceste procesoare folosesc același soclu de procesor LGA1155 ca și predecesorii lor și sunt pe deplin compatibile cu flota dvs. de plăci de bază existente. Intel a coincis cu lansarea Ivy Bridge cu apariția unei familii de chipset-uri din seria a șaptea conduse de Z77, dar utilizarea plăcilor bazate pe acesta împreună cu procesoare noi nu este necesară. Pentru a conecta Ivy Bridge la setul logic al sistemului, se folosește aceeași magistrală DMI 2.0 cu o lățime de bandă de 20 Gbit/s ca și în cazul Sandy Bridge. Prin urmare, noile procesoare funcționează perfect în orice placă de bază cu soclu LGA1155.

La fel ca Sandy Bridge, familia de procesoare Ivy Bridge constă din același set de unități funcționale. Acestea conțin două sau patru nuclee de calcul echipate cu un cache L2 individual cu o capacitate de 256 KB; nucleu grafic; memorie cache partajată de nivel al treilea de până la 8 MB; controler de memorie dual-channel cu suport pentru DDR3 SDRAM; Controler magistrală grafică PCI Express; precum și un agent de sistem responsabil cu operarea tehnologiei Turbo și implementarea interfețelor auxiliare. Toate componentele Ivy Bridge sunt conectate prin Ring Bus - nici aici nu este nimic nou.

Dacă vorbim despre diferențele dintre Ivy Bridge și predecesorii săi, atunci acesta este, în primul rând, noul 22 nm tehnologie de producție, folosit de producător pentru fabricarea cristalelor semiconductoare. Mai mult, noutatea în acest caz constă nu numai în standardele „rafinate”, ci și într-o schimbare fundamentală a designului intern al tranzistorilor. Intel caracterizează noile tranzistoare ca având un design tridimensional (Tri-Gate), care în practică are ca rezultat instalarea unei aripioare verticale înalte acoperite cu dielectric High-K pe substratul de siliciu, tăind în poartă.

Având în vedere că unul dintre obiectivele principale ale lansării Ivy Bridge este pătrunderea lor masivă în computerele ultra-mobile, o astfel de îmbunătățire a eficienței nu este deloc inutilă. În plus, dezvoltatorii Intel au îmbunătățit efectul obținut prin introducerea de noi tehnologii de economisire a energiei: stări de somn mai profunde, capacitatea de a deconecta controlerul de memorie de la liniile de alimentare și suport pentru DDR3L SDRAM cu tensiune redusă. A existat și un astfel de lucru ca TDP configurabil. Ca urmare, printre diferitele modificări ale Ivy Bridge, apare o întreagă clasă de produse ULV cu un pachet termic de 17 W, redus dacă este necesar la 14 W.

Introducerea noii tehnologii de producție înseamnă automat o reducere a dimensiunii cristalelor semiconductoare. Astfel, cristalul quad-core Ivy Bridge are o suprafață de 160 de metri pătrați. mm este cu 35% mai mică decât zona Sandy Bridge.

În același timp, complexitatea noului procesor a crescut semnificativ; este format din 1,4 miliarde de tranzistori, în timp ce numărul de tranzistori din procesoarele predecesoare din aceeași clasă a fost de 995 de milioane.

CPU Proces tehnic Numărul de nuclee cache L3 Numărul de tranzistori Zona centrală
Buldozerul AMD 32 nm 8 8 MB 1,2 miliarde 315 mp mm
AMD Llano 32 nm 4 + GPU Nu 1,45 miliarde 228 mp mm
Intel Ivy Bridge 22 nm 4 + GPU 8 MB 1,4 miliarde 160 mp mm
Intel Sandy Bridge E (6C) 32 nm 6 15 MB 2,27 miliarde 435 mp mm
Intel Sandy Bridge E (4C) 32 nm 4 10 MB 1,27 miliarde 294 mp mm
Podul Intel Sandy 32 nm 4 + GPU 8 MB 995 milioane 216 mp mm

Cea mai obișnuită modalitate de a utiliza bugetul suplimentar pentru tranzistori este creșterea volumului memoriei cache. Cu toate acestea, nu există nimic asemănător în Ivy Bridge; aceste procesoare au exact aceeași capacitate și model de funcționare a cache-urilor L1-, L2- și L3 ca Sandy Bridge. Majoritatea tranzistorilor suplimentari au intrat în nucleul grafic încorporat - în Ivy Bridge diferă de grafica generației anterioare, Intel HD Graphics 3000/2000, puțin mai puțin decât complet.

Noul nucleu video, numit HD Graphics 4000, poate fi numit în sfârșit modern în toate sensurile cuvântului. Principala realizare a dezvoltatorilor este că, cu noua versiune de grafică, au reușit să respecte cerințele DirectX 11 împreună cu DirectCompute și Shader Model 5.0 și au deschis și posibilitatea calculelor GPGPU prin interfața OpenCL 1.1. În plus, HD Graphics 4000 are acum suport pentru trei monitoare independente, iar nivelul de performanță a crescut semnificativ datorită adăugării de unități de execuție suplimentare: acum sunt 16 în loc de 12. Prin urmare, Intel consideră că numărul de sisteme care utilizează procesoarele companiei fără o placă video externă vor crește semnificativ, totuși Acest lucru se va întâmpla în principal pe segmentul pieței mobile.

Dar pentru utilizatorii de desktop, nucleul grafic nu este foarte interesant. Se așteaptă mult mai multe îmbunătățiri în microarhitectura părții de calcul, care pot afecta performanța. Și aici noile procesoare ale generației Ivy Bridge nu au cu ce să se laude cu nimic special. Posibila creștere a performanței atunci când se operează Ivy Bridge și Sandy Bridge la aceeași frecvență de ceas, chiar și conform celor mai optimiste date oficiale, nu depășește 5%. Cert este că nucleele de calcul din noile procesoare nu au fost reproiectate și există doar îmbunătățiri cosmetice minore. Astfel, în Ivy Bridge, munca instrucțiunilor de diviziune întregi și reale a fost accelerată, ținând cont de utilizarea unui fișier de registru, execuția instrucțiunilor de transfer de date între registre a fost optimizată, în plus, distribuția dinamică mai degrabă decât statică a Resursele tampon interne între fire au fost implementate folosind tehnologia Hyper-Threading.

A evalua efect practic aceste modificări, am folosit benchmark-uri sintetice din pachetul SiSoft Sandra, care implementează algoritmi simpli care ne permit să evaluăm performanța procesoarelor la efectuarea diferitelor operațiuni. Ca parte a acestui test preliminar, am comparat viteza quad-core Sandy Bridge și Ivy Bridge, care funcționează la aceeași frecvență de 4,0 GHz fără a utiliza tehnologia Hyper-Threading.

Podul de nisip
4C/4T 4,0 GHz
Podul de Iedera
4C/4T 4,0 GHz
Avantaj
noua microarhitectură
Aritmetica procesorului
Dhrystone SSE4.2 100,82 100,86 0,0%
Whetstone SSE3 58,2 59,92 +3,0%
Procesor Multi-Media
Întregul x16 AVX 195,13 195,82 +0,4%
Float x16 AVX 235,87 239,11 +1,4%
AVX dublu x8 135,07 136,07 +0,7%
Float/Dublu x8 AVX 178,49 180,38 +1,1%
Criptografie
AES-256-ECB AES 08,4 08,7 +0,4%
SHA2-256AVX 01,1 1,24 +12,7%

Rezultatele într-adevăr nu sunt foarte încurajatoare. Îmbunătățirile aduse microarhitecturii nucleelor ​​de calcul din Ivy Bridge au ca rezultat o creștere aproape imperceptibilă a performanței.

Prin urmare, credem că modificările care au afectat funcționarea interfețelor intraprocesor adiacente - memoria și magistrala PCI Express - sunt mult mai interesante pentru utilizatorii de sisteme desktop. Astfel, controlerul PCI Express încorporat în Ivy Bridge a primit suport pentru cea de-a treia versiune a acestei specificații, ceea ce în mod automat (sub rezerva utilizării dispozitivelor finale compatibile) înseamnă o creștere aproape dublă a debitului magistralei față de PCI Express 2.0 - până la 8 gigatranzacții pe secunda.

În același timp, cele șaisprezece benzi PCI Express susținute de Ivy Bridge pot fi împărțite în două sau trei părți - conform schemei 8x + 8x sau 8x + 4x + 4x. Ultima opțiune poate fi interesantă pentru sistemele cu trei plăci video, mai ales că PCI Express 3.0 este destul de capabil să ofere o lățime de bandă acceptabilă pentru plăcile video, chiar și atunci când folosesc doar patru benzi.

În ceea ce privește controlerul de memorie Ivy Bridge, caracteristicile sale de bază nu s-au schimbat în comparație cu ceea ce am văzut în Sandy Bridge. Poate funcționa și cu SDRAM DDR3 cu două canale. Dar, în același timp, inginerii Intel au făcut anumiți pași în direcția overclockării producătorilor de memorie și au adăugat procesorului capacitatea de ajustare mai flexibilă a modului de frecvență. În primul rând, frecvența maximă acceptată este acum DDR3-2800 SDRAM. În al doilea rând, pentru a schimba frecvența memoriei, acum puteți utiliza două moduri de tastament - în trepte de 200 sau 266 MHz.

Viteza practică a controlerului de memorie s-a schimbat ușor. Acest lucru este confirmat și de benchmark-uri. De exemplu, mai jos vă prezentăm AIDA64 Cache & Memory Benchmark luat pe un sistem cu procesoare Sandy Bridge și Ivy Bridge care rulează la 4.0 GHz.

Sandy Bridge 4,0 GHz, DDR3-1867 (9-11-9-30-1T)

Ivy Bridge 4,0 GHz, DDR3-1867 (9-11-9-30-1T)

Procesorul din generația Ivy Bridge oferă o latență practică de memorie puțin mai mică, dar acest avantaj este minim. În același timp, testul dezvăluie un alt detaliu interesant: cache-ul L3 al noilor procesoare ar fi devenit vizibil mai rapid. Cu toate acestea, trebuie să dezamăgim - în acest caz, diferența în AIDA64 Cache & Memory Benchmark nu este cauzată de o îmbunătățire a caracteristicilor de viteză ale cache-ului L3, ci de modificări ale ratei de execuție a instrucțiunilor incluse în algoritmul de testare. De fapt, latența cache-ului Ivy Bridge L3 este de 24 de cicluri - și aceasta este cu un ciclu mai mult decât latența cache-ului de al treilea nivel al procesoarelor Sandy Bridge. Cu alte cuvinte, memoria cache din procesoarele noi a început să funcționeze chiar puțin mai lent decât înainte, dar în sarcinile practice acest lucru nu se observă.

⇡ Procesoare Ivy Bridge pentru desktop, prima rulare

Problemele de producție care apar aproape de fiecare dată când vine vorba de introducerea oricăror inovații fundamentale nu au permis încă Intel să inunde piața cu diverse modificări ale Ivy Bridge. Prin urmare, implementarea noului design are loc în etape: astăzi sunt anunțate doar modificări quad-core ale noilor procesoare aparținând familiilor Core i7 și Core i5.

Există doar cinci modele pentru sisteme desktop; tabelul următor dezvăluie specificațiile acestora.

Sincer să fiu, familiaritatea cu caracteristicile date nu adaugă prea mult optimism cu privire la noile procesoare. În comparație cu Sandy Bridge, nu vedem niciun progres în ceea ce privește numărul de nuclee, vitezele de ceas sau dimensiunea memoriei cache. Și din moment ce noua microarhitectură practic nu crește numărul de instrucțiuni procesate pe ciclu de ceas, devine clar: conform conceptelor tradiționale de procesor aliniamentul Ivy Bridge este o actualizare evolutivă obișnuită a Sandy Bridge. Există doar două aspecte pozitive: un nucleu grafic care este atractiv pentru anumite categorii de utilizatori și generarea redusă de căldură.


Apropo, există un incident foarte amuzant asociat cu caracteristica TDP. Deși documentația oficială listează disiparea căldurii tipice a noilor procesoare ca 77 W, Intel scrie „95 W” pe cutiile cu produse reale. Această inconsecvență a dat naștere deja la o mulțime de judecăți ridicole, dar de fapt explicația este foarte simplă. În realitate, disiparea de căldură observată nu depășește limita de 77 de wați, dar această valoare TDP nu a mai fost folosită înainte, așa că Intel a decis să nu complice viața utilizatorilor, producătorilor de componente și asamblatorilor de sisteme și va indica o binecunoscută numărul de pe casete. În plus, așa cum am reușit să aflăm de la reprezentanții companiei, în viitor este posibil să lansăm modele Ivy Bridge de viteză mai mare care vor aduce TDP-ul real și formal la un singur numitor.

Nu există modificări fundamentale în structura generală a propunerilor. Procesoare LGA1155 mai vechi noua formatie vizați utilizatorii avansați și au litera „K” în index. Astfel de oferte au un multiplicator gratuit și sunt deschise experimentelor de overclocking. Alte modele Core i7 și Core i5, ca și până acum, nu permit creșterea factorului de multiplicare cu mai mult de patru unități.

Lipsa unor schimbări revoluționare semnificative în performanța de calcul a noilor procesoare nu a descurajat Intel să le atribuie numere din seria a trei miile. Astfel, în structura ofertelor Intel, Ivy Bridge pentru sistemele LGA1155 devine un procesor Sandy Bridge-E pentru LGA 2011 și înlocuiește cele două mii de Sandy Bridge. Prețurile indică și acest lucru. Noile produse nu sunt mai scumpe decât Core de acum un an, așa că cursul obișnuit al duratei de viață a procesorului, când generații de procesoare Intel se înlocuiesc succesiv, nu va fi perturbat nici de această dată.

Pentru testare, Intel ne-a oferit mostre de procesoare mai vechi actualizate Liniile de bază a treia generație: Core i7-3770K și Core i5-3570K.

Vă rugăm să rețineți că tehnologia de producție de 22 nm este clar vizibilă prin aspectele practice ale operațiunii de produse noi. Tensiunea lor de funcționare a scăzut în comparație cu Sandy Bridge cu aproximativ 15-20% și este acum în jur de 1,0 V. Acesta este unul dintre principalele motive pentru disiparea mai scăzută a căldurii.

Datorită tehnologiilor de economisire a energiei Intel SpeedStep și C1E îmbunătățite, tensiunea Ivy Bridge scade la aproximativ 0,9 V, iar frecvența scade la 1,6 GHz când este inactiv.