Вступ
Вчора компанія Intel зняла NDA (Non-Disclosure Agreement, угоду про нерозголошення інформації) на публікацію оглядів процесорів Core i7 для настільних систем, в основі яких лежить нова мікроархітектура Nehalem. Природно, ми не могли обійти цю подію стороною і підготували детальний огляд наявного у нас процесора, який доповнює відомості про новинку, розкриті в нашій статті про нову мікроархітектурі. Проте, відразу ж попередимо, що поява цього огляду аж ніяк не означає офіційний анонс нового процесора. Офіційний випуск сімейства Core i7 відбудеться лише в середині листопада, тоді ж почнуться і роздрібні продажі новинки.
Перші процесори нового сімейства будуть ставитися до верхньої цінової категорії. Їх вихід до середини наступного року не вплине на масовий ринок, де продовжать пропонуватися досить успішні процесори Core 2 Quad і Core 2 Duo.
Але, тим не менш, процесори Core i7 - це дуже значуща для комп'ютерного ринку подія. І не тільки тому, що Intel в черговий раз піднімає на новий рівень продуктивність настільних систем. Процесори цього сімейства привносять значні зміни в архітектуру платформи. Починаючи з нинішнього моменту, Intel встає на шлях підвищення рівня інтеграції своїх процесорів і переміщення в них функцій північного моста чіпсета. Нові процесори, про які піде розповідь в цій статті, отримали вбудований контроллер пам'яті і монолітне чотирьохядерне будова. Однак це тільки початок: послідовники сьогоднішніх новинок будуть включати і інтегроване графічне ядро, І контролер шини PCI Express.
Разом з процесорами Core i7 Intel випускає і черговий набір логіки X58 Express. І хоча, за великим рахунком, в ньому немає ніяких новаторських особливостей, за винятком власне підтримки Core i7, його поява означає, що ентузіастам, ганяв за досягненням максимальної продуктивності, доведеться оновити цілком всю платформу. Саме цій платформі і буде присвячена ця стаття.
Новий процесор: Core i7
Тести не показали явної різниці між процесорами. Це спостереження підтверджується відмінностями в середніх деталях і високих. Грунтуючись на проведених тестах, виникають два загальні висновки. Навіть в іграх, які славляться високими вимогами до потужності процесора, продуктивність трохи змінюється.
Оскільки неможливо розглядати продуктивність у відриві від економічних реалій, виникає спокуса з'ясувати, який з нових процесорів має найкраще співвідношення ціна / продуктивність. Це пов'язано з тим, що через вибірково відключити сердечників рідко виникає ситуація, коли відбувається максимальна генерація тепла.
З огляду на те, що Core i7 відносяться до нового покоління процесорів, котрі використовують мікроархітектуру Nehalem, почати слід з короткого перерахування тих нововведень, з якими нам доведеться зіткнутися. У числі характерних особливостей будови новинки слід зазначити:
Вроджена чотирьохядерне будова. Єдиний процесорний кристал включає чотири ядра з 256-кілобайтний L2 кешем і загальний розділяється L3 кеш.
Заміну процесорної шини Quad Pumped Bus новим послідовним інтерфейсом QuickPath з топологією точка-точка, який може використовуватися не тільки для з'єднання процесора і чіпсета, але і для зв'язку процесорів між собою.
Вбудований у процесор контролер пам'яті, що підтримує трьохканальну DDR3 SDRAM. При цьому кожен канал здатний працювати з двома небуферізованних модулями DIMM.
Підтримку технології SMT (Simultaneous multithreading), аналогічну пам'ятної технології Hyper-Threading. Завдяки їй кожне ядро \u200b\u200bCore i7 може виконувати два обчислювальних потоки одночасно, в результаті чого процесор представляється в операційній системі вісьмома ядрами.
Розділяється кеш третього рівня загальним об'ємом 8 Мбайт.
Вбудований мікроконтролер PCU, незалежно керуючий напругою і частотою кожного з ядер, що володіє можливостями автоматичного розгону окремих ядер при зниженою навантаженні на інші ядра.
Підтримку нового набору інструкцій SSE4.2.
Core i7 проводиться за технологією з нормами виробництва 45 нм, складається з 731 млн. Транзисторів і має площу ядра 263 кв.мм.
Також не можна залишати поза увагою і власне мікроархітектурнимі поліпшення, зроблені в глибині ядра, докладна розповідь про яких можна прочитати в нашій спеціальній статті. Тут же ми просто зауважимо, що всі ці нововведення не несуть в собі революційних змін в ядрі, а в основному обумовлюються оптимізацією давно існуючої мікроархітектури Core під роботу з технологією SMT. Основні ж новації, що приходять в настільні системи разом з процесорами Core i7, стосуються платформи в цілому.
Саме тому зовсім не дивно, що процесори Core i7 відрізняються від своїх попередників покоління Core 2 не тільки з точки зору нутрощів, але і зовні. Так, нові процесори використовують роз'єм LGA1366, істотно перевершує за кількістю контактів і габаритам звичний LGA775.
Дата відправлення: час доставки вказано з урахуванням часу виробництва і доступності продукту. Дати відправлення не включають терміни доставки. Гарантія. Використання таких батарей дозволить системам продовжувати завантажуватися, але може не заряджатися або працювати ефективно.
Термін служби батареї залежить від багатьох факторів, включаючи настройки системи і використання. Попереджає Вас про будь-якому фізичному ризику або пошкодженні системи, яке може виникнути в результаті виконання або невиконання конкретних дій. Оскільки більшість систем вже правильно налаштовані й оптимізовані, немає необхідності запускати цю утиліту. Вам потрібно буде запустити цю утиліту в наступних умовах. Якщо сервер вже включений, закрийте всі відкриті додатки і перезапустіть сервер. Ці записи призначені тільки для вашої довідки і не настроюються користувачем. Пароль користувача Вказує статус пароля користувача. Пароль Натисніть «Введення», щоб змінити пароль супервізора. Налаштування за замовчуванням досить складні з точки зору споживання ресурсів. Витягніть шнур живлення з розетки. Від'єднайте шнур живлення від системи. Вимкніть всі периферійні кабелі від системи. Помістіть системний блок на рівну стійку поверхню. Посуньте бічну панель у напрямку задньої частини корпусу до тих пір, поки виступи на кришці не від'єднаний слотами на шасі. Підніміть бічну панель від сервера і відкладіть її для повторної установки пізніше. Зніміть рамку з шасі. Від'єднайте кабель вентилятора від материнської плати. Використовуйте викрутку з довгим носом, щоб послабити чотири гвинти на радіаторі, як показано нижче. Перед обробкою спочатку охолонути. Видаліть два гвинти, які прикріплюють карту до корпусу. Акуратно витягніть карту, щоб видалити її з материнської плати. Відпустіть чотири гвинти, що кріплять системний вентилятор. Зніміть вентилятор системи з шасі. Виверніть гвинт, який кріпить шасі до дочірньої плати. Відключіть інший кінець передачі даних від материнської плати. Помістіть кронштейн на чисту, статичну робочу поверхню. Акуратно натисніть клавішу блоку приводу вправо, потім відкрийте двері. Видаліть чотири гвинти з оптичного приводу. Витягніть привід з дисковода. Аналогічним чином видаліть ведений оптичний привід. Виверніть чотири гвинти, які забезпечують харчування джерела живлення на задній панелі. Підніміть модуль харчування з корпусу. Вийміть передній аудіокабель з кабельного затиску і від'єднайте кабельну засувку. Відкрийте кабельний затиск, потім витягніть ці кабелі. в той же час розберіть кабельний затиск. Будь ласка, від'єднайте друковані плати і дотримуйтесь місцевих норм утилізації. Підніміть плату з шасі. Вийміть кронштейн зчитувача карт з корпусу. Використовуйте викрутку з довгим носом, щоб зняти два гвинти. Акуратно відпустіть верхні лапки для кріплення лицьової панелі від внутрішньої частини корпусу. Зніміть верхню кришку з шасі. Підніміть кронштейн з корпусу. Сторінка 68: Процедури перевірки системи, Перевірка системи електроживлення, Зовнішній огляд системи, Внутрішній огляд системи. Переконайтеся, що компоненти правильно встановлені. Переконайтеся, що всі кабельні роз'єми всередині системи надійно і правильно прикріплені до відповідних роз'ємів. Замініть кришки системи. звукові сигнали використовуються, коли виникає помилка до того, як системне відео було ініціалізувати. Засоби відновлення для підтримки функції завантаження не потрібні. Налаштування перемички Використовуйте перемички материнської плати для установки параметрів конфігурації системи. Перемички з більш ніж одним висновком пронумеровані. При установці перемичок переконайтеся, що кришки перемичок розташовані на відповідних штирках. На ілюстраціях показана 2-контактна перемичка. Крок 9: вкажіть розмір тому, потім натисніть «Далі». Малюнок 17 Крок 8: вкажіть розмір тому, потім натисніть «Далі».
- надає додаткову інформацію, Пов'язану з поточною темою.
- Точна конфігурація системи залежить від придбаної моделі.
- Жорсткий диск переходить в режим очікування.
Став масивніше і сам процесор. Причому, на відміну від попередника, він має явно виражену прямокутну, а не квадратну форму.
Збільшення числа контактів, очевидно, обумовлено появою в процесорі трьохканального контролера пам'яті, в той час як раніше в интеловских системах він розміщувався в північному мосту набору логіки.
Всього буде доступно три моделі процесорів Core i7, орієнтованих на настільні системи.
Результати в іграшках
І яка частина швидше залежить від того, що ви насправді робите. Ми включимо кілька графіків, в яких буде відображатися загальна картина продуктивності, але якщо ви хочете отримати додаткову інформацію на більш низькому рівні, ми повернемо вас до попередньої статті.
Розгін не радикально змінює картину - все, що може розганятися, стає все швидше, але маржі залишаються відносно стабільними. Однак розгін збільшує енергоспоживання ще на 31 Вт під навантаженням, і ви, безумовно, захочете отримати більш крутий кулер, якщо ви збираєтеся розганяти процесори з шістьма або більше ядрами.
Як видно з таблиці, по тактових частотах нові процесори мало відрізняються від своїх попередників з чотириядерного сімейства Core 2 Quad. А це означає, що перевага процесорів нового покоління в швидкості буде забезпечуватися виключно архітектурними рішеннями і новими технологіями.
Що ж стосується типового тепловиділення, то у Core i7 воно на 45 Вт вище, ніж у процесорів Core 2 Quad. Однак в той же час старші представники чотириядерного сімейства з мікроархітектури Core, що відносяться до серії Extreme Edition, мають значення TDP 136 Вт. Відсутність же якісних змін в тепловиділення Core i7 цілком логічно: мікроархітектура Nehalem пішла від Core зовсім недалеко, а технологічний процес, За яким випускаються Core i7, що не змінився і зовсім.
Проте, Intel порахував неможливим використання старих систем охолодження з новими процесорами і змінив систему їх кріплення, розносячи кріпильні отвори трохи ширше. Очевидно, таким шляхом виробник закликає користуватися більш ефективними кулерами. Це наочно ілюструється новим кольором, які прийшли в комплекті з нашим тестовим процесором Core i7-965 Extreme Edition. Якщо раніше з процесорами Core 2 поставлялися кулери, які використовують алюмінієві радіатори з мідним сердечником, то тепер половина ребер радіатора також зроблена з міді. Самі ребра при цьому стали тоншими, їх кількість сильно зросла, та й діаметр радіатора збільшився. Втім, справедливості заради слід зауважити, що вентилятор на цьому кулері працює з набагато меншою швидкістю, забезпечуючи цілком комфортний шумовий фон.
Процесори Core i7 з включеною технологією SMT видно в системі як восьмиядерні. Половина ядер при цьому «віртуальна», але Windows Vista ніяк не фіксує цей факт.
Ймовірно, ця платформа, ймовірно, на рік, так може змінитися. Дуже шкода, що це швидкий, дорогий кремній. Але все це призначене для харчування серверів, а не для забезпечення ігрової продуктивності. Те, що вони роблять, - це розвиток хороших, потужних, ефективних мобільних процесорів і сміховинно великих багатоядерних серверних чіпів.
Нова пам'ять не робить нічого особливо цікавого на робочому столі, але на серверної майданчику вона скорочує вимоги до потужності і підвищує ефективність. Відмінна продуктивність на серверах, не так захоплююча на робочому столі. 100% навантаження - Примор'я: нижче краще.
останні версії діагностичних утиліт цілком вільно справляються з визначенням характеристик процесорів Core i7.
Тут необхідно зробити важливе зауваження щодо детектируемой в CPU-Z частоти шини, 133 МГц. Справа в тому, що так само як і в сучасних процесорах AMD, Intel в Core i7 відмовилася від використання фронтальної шини в її класичному розумінні. Частота 133 МГц в даному випадку - це просто частота тактового генератора, який формує всі інші частоти. Наприклад, частота процесора виходить як добуток цієї величини на коефіцієнт множення, аналогічним чином формується і частота шини пам'яті, яка використовує свій власний набір множників. Інтерфейс QPI, що зв'язує процесор з північним мостом, також використовує цю частоту в якості базової, множачи її на свій власний коефіцієнт.
Процесорний коефіцієнт множення, також як і в попередніх моделях CPU, буде фіксуватися. Виняток тут складе орієнтована на оверклокерів модель Core i7-965 Extreme Edition, яка буде володіти розблокованим множником.
Для частоти шини пам'яті процесори Core i7 запропонують кілька доступних множників. Наприклад, побував в нашій лабораторії Core i7-965 Extreme Edition пропонував вибір між 6x, 8x, 10x і 12x, що означає підтримку цим процесором DDR3-800 / 1067/1333/1600 SDRAM.
Частота інтерфейсу QPI буде варіюватися на різних моделях CPU. Так, в Core i7-965 Extreme Edition ця шина працює на частоті 3,2 ГГц, в той час як на Core i7-940 і i7-920 її частота знижена до 2,4 ГГц.
Тестовий процесор Core i7-965 Extreme Edition, як видно по скриншоту, має степінг C0. Це - фінальний номер, саме такий степінг матимуть серійні процесори. Напруга нашого екземпляра склала 1,2 В, і це цілком нормально для CPU, випущеного по 45-нм технології.
Новий чіпсет: Intel X58 Express
Очевидно, що оскільки процесори Core i7 використовують абсолютно новий інтерфейс для зв'язку з північним мостом, вони потребують спеціалізованому чіпсеті. На сьогодні існує лише єдиний набір логіки для процесорів нового покоління, це - Intel X58 Express. Даний чіпсет відноситься до класу високопродуктивних продуктів, націлених на ентузіастів, що зовсім не дивно, так як і самі процесори Core i7 належать до верхньої цінової категорії.
Втім, незважаючи на це Intel X58 Express - набагато більш простий набір логіки в порівнянні з його попередниками X-серії, X38 і X48. Так як контролер пам'яті перекочував в нових платформах в процесор, на роль північного моста X58 відводиться лише підтримка графічної шини PCI Express 2.0. При цьому набір логіки зберіг звичну двочіпову структуру. Тому північний міст обладнаний і контролером інтерфейсу QPI, за допомогою якого він з'єднується з процесором, а також забезпечений підтримкою шини DMI, яка традиційно використовується в интеловских чіпсетах для зв'язку між мостами.
Слід зазначити, що Intel приділив велику увагу реалізації шини PCI Express 2.0 в північному мосту з тим, щоб забезпечити найкращу підтримку відеопідсистеми, що використовують більше однієї відеокарти. Так, в цілому північний міст має 36 ліній PCI Express, які можуть розділятися на чотири графічних слота. У підсумку, PCI Express x16 слоти на материнських платах, заснованих на X58, можуть працювати в режимах 1 x 16, 2 x 16 або навіть 4 x 8. При цьому материнськими платами під Core i7 може підтримуватися не тільки технологія ATI Crossfire, але і NVIDIA SLI. Правда, використання технології SLI буде можливим лише в деяких заснованих на X58 продуктах, тільки після проходження конкретною моделлю плати процедури сертифікації у NVIDIA, що підвищує її вартість через необхідних відрахувань на адресу цієї компанії.
Південний міст, що входить до складу набору логіки для X58 - це знайомий нам по Intel P45 ICH10. Цей чіп підтримує 12 портів USB 2.0, 6 портів SATA з можливістю об'єднання дисків в RAID-масиви, вбудований гігабітний мережевий MAC і High Definition Audio звуковий інтерфейс. Також в ICH10 є підтримка шести додаткових ліній PCI Express і звичайної шини PCI.
Загалом, в Intel X58 немає реалізації ніяких нових революційних технологій, і цей чіпсет просто вирішує питання з підтримкою LGA1366 процесорів сімейства Core i7. Однак незважаючи на що відбулася «розвантаження» північного моста (за рахунок виведення з нього контролера пам'яті), його тепловиділення Герасимчука нижче, ніж у чіпсетів для платформи LGA775. І хоча на власній платі для Core i7 для відводу тепла від цієї мікросхеми Intel пропонує використовувати звичайний пасивний радіатор з алюмінію, під час інтенсивної роботи її температура може досягати лякають значень. Тому виробники материнських плат для ентузіастів явно не упустять шансу встановити на свої продукти наворочені і переконливо виглядають конструкції, що використовують теплові трубки і вентилятори, які дійсно можуть знадобитися при розгоні шини QPI і установці в систему декількох відеокарт.
Материнська плата Intel DX58SO - Smackover
Для тестування нового процесора Core i7 Intel надіслала нам LGA1366 материнську плату власної розробки - DX58SO або, як її ще називають, Smackover. Треба зауважити, що раніше ми остерігалися тестувати нові процесори, використовуючи плати Intel, однак в останнім часом ситуація дещо змінилася. Виробник став підходити до розробки материнок куди відповідальніше, і це вилилося в явне поліпшення їх споживчих якостей: вони стали показувати не гірше, ніж у конкурентів, швидкодія, і навіть пропонувати розгорнуті можливості для розгону процесорів. Чи не підвела наші очікування і Intel DX58SO - вона показала себе як цілком прийнятна платформа для ентузіастів, хоча, на жаль, і не позбавлена \u200b\u200bдеяких дрібних недоліків.
Перше, що кидається в очі при знайомстві з Intel DX58SO, це її дещо незвичний дизайн: слоти для модулів пам'яті переміщені вгору від процесорного гнізда. Таке розміщення пам'яті ми раніше зустрічали тільки у деяких плат під процесори AMD, Але не у интеловских рішень. Однак тепер і Intel використовує вбудований в процесор контролер пам'яті, що дозволяє встановлювати слоти DIMM саме таким чином, тим більше, що це розташування має деякі переваги. Воно дає можливість краще організувати охолодження модулів DDR3 SDRAM, оскільки вони розташовуються уздовж типового повітряного потоку всередині корпусу. Крім того, перебуваючи безпосередньо над процесорним гніздом, Слоти пам'яті присунені впритул до процесора, що мінімізує небажані наведення.
Завдяки перенесенню роз'ємів DIMM з їх звичного місця, інженерам вдалося наблизити до процесора і північний міст. Таким чином, доріжки інтерфейсу QPI на платі також мають невелику протяжність.
Необхідно зауважити, що Intel розвела на власній LGA1366 платі лише чотири слота пам'яті з шести можливих. В результаті, перший канал пам'яті дозволяє встановити в нього два модуля DDR3 SDRAM, в той час як до решти двох каналах можна підключити лише по одному модулю. Тому Intel DX58SO, як і плати під LGA775 процесори, підтримує тільки до 8 Гбайт пам'яті, коли більшість LGA1366 платформ інших виробників буде здатне працювати з 12-гігабайтними масивами DDR3 SDRAM.
Північний міст охолоджується відносно невеликим алюмінієвим радіатором. На додаток до нього в комплект поставки плати буде включатися вентилятор з кріпильної рамкою, який ми рекомендуємо відразу ж поставити на північний міст, так як його температурний режим при пасивному охолодженні вселяє деякий неспокій.
На південному мосту також є невеликий алюмінієвий радіатор з цілком достатньою в даному випадку ефективністю.
Конвертер живлення процесора виконаний по шестифазної схемою. У ньому застосовані традиційні твердотільні конденсатори з полімерним електролітом, а на транзистори встановлені звичайні алюмінієві радіатори. Все це в черговий раз вказує на те, що розробники плати вирішили не приділяти занадто багато уваги охолодженню компонентів плати, використовуючи лише найпростіші рішення.
Зате під час відсутності громіздкої системи охолодження навколо процесорного роз'єму залишилося досить вільного місця для установки багатьох ефективних систем охолодження, які, судячи з усього, будуть в основному тими ж, що і для LGA775 процесорів. По крайней мере, більшість виробників кулерів в світлі виходу Core i7 анонсують НЕ нові моделі своїх виробів, а адаптовані для LGA1366 кріплення старих систем охолодження.
Треба зауважити, що є у дизайну Smackover і непомітні неозброєним оком особливості. Наприклад, в ньому використовується 8-шарова, а не 6-шарова друкована плата. Це, за твердженням виробника, дозволяє забезпечити процесор більш стабільним живленням і поліпшити розведення з метою мінімізації взаємного електромагнітного впливу сигналів.
Втім, порадувати здатні далеко не всі рішення розробників плати. Наприклад, в елементній базі простежується деяка економія: на платі можна виявити достатню кількість виходять з моди конденсаторів з рідким діелектриком, які, як відомо, мають більш низьку надійність і менший термін життя, ніж повсюдно застосовуються твердотільні електролітичні конденсатори.
Говорячи про характеристиках Intel DX58SO, необхідно відзначити, що вона оснащена двома повноцінними слотами PCI Express x16, що підтримують версію протоколу 2.0 з подвоєною пропускною здатністю. Плата здатна працювати з декількома відеокартами, об'єднаними за технологією ATI Crossfire, але не NVIDIA SLI. Також на платі є реалізований через північний міст слот PCI Express x4, в який завдяки хитрій конструкції можна встановлювати і третю відеокарту, наприклад, що займається фізичними розрахунками.
В цілому, розробка Intel DX58SO йшла по шляху відмови від зайвого ускладнення і збільшення ціни. Практично всі зовнішні інтерфейси працюють через вбудовані в південний міст контролери. Втім, є на платі і два додаткових чіпа: перший - FireWire контролер компанії Texas Instruments; а другий - SATA II контролер Marvell, який відповідає за роботу eSATA портів. Відповідно, на задню панель плати винесено вісім портів USB 2.0, порт IEEE1394, гігабітний мережевий порт, два порти eSATA, і звукові роз'єми: п'ять аналогових і оптичний S / PDIF вихід.
Решта порти представлені голчастими роз'ємами на платі: додатково можна підключити ще чотири USB 2.0 пристрої і FireWire-порт. Для вінчестерів і оптичних приводів передбачено шість SATA-300 портів. Intel, схоже, на особистому прикладі вирішив продовжити пропаганду відмови від застарілих інтерфейсів. По крайней мере, на Smackover немає ні послідовних, ні паралельних портів, а також, що більш істотно, відсутні роз'єми для підключення дисковода і накопичувачів з PATA-інтерфейсом.
Зате розробники Smackover проявили деяку турботу про тестерах і забезпечили плату кнопкою включення живлення і світлодіодом активності жорсткого диска.
Налаштування системи на базі Core i7
З огляду на те, що процесори сімейства Core i7 мають нову платформену архітектуру, необхідно приділити належну увагу їх конфігурації через BIOS Setup материнської плати, тим більше, що цей процес з незвички, швидше за все, здасться нетривіальним для більшості користувачів. Розповідати про налаштування ми будемо на прикладі BIOS описаної вище материнської плати Intel DX58SO Smackover.
Головний параметр системи, що впливає на частоту практично всіх вузлів системи - частота тактового генератора (Host Clock Frequency) - задається на першому ж екрані розділу «Performance». Штатний значення цієї частоти - 133 МГц, однак плата пропонує широкі можливості для її збільшення до 240 МГц.
Налаштування параметрів процесора проводиться через сторінку «Processor Overrides» розділу «Performance».
Починається ця сторінка трьома опціями, які регулюють напруга живлення процесора. Вони дозволяють задати абсолютні і відносні значення напруги, що подається, а також включити спеціальний режим, що зменшує негативний вплив «ефекту Vdroop» (падіння напруги живлення процесора на провідниках материнської плати і контактах роз'єму при підвищенні сили струму).
Далі слід настройка для штатного множника, що задає частоту процесора - як твір множника на частоту тактового генератора.
Наступна велика група параметрів управляє роботою технології «Turbo Boost», або як вона називається в термінах BIOS, «Intel Dynamic Speed \u200b\u200bTechnology». Завдяки тому, що ця технологія реалізована за допомогою спеціалізованого мікроконтролера PCU, вбудованого в процесор, можливості дуже широкі. Тут можна «підредагувати» використовуються PCU значення TDP і максимальної допустимої сили струму на процесорі, дозволити або заборонити автоматичне підвищення напруги на процесорних ядрах і задати максимальні коефіцієнти множення при роботі процесора в режимах з різною кількістю активованих ядер. Однак опції зі зміни процесорних множників доступні тільки при наявності в системі процесора серії Extreme Edition.
За специфікації турбо-режиму, якщо завантаження процесора роботою така, що його частота може бути підвищена без ризику виходу з встановлених рамок тепловиділення і енергоспоживання, Core i7 можуть піднімати свій множник вище номінального значення. На одиницю - при роботі з 2, 3 або 4 активними ядрами, або на два - в разі активності єдиного ядра. Але, як видно з представлених налаштувань, можливості цієї технології набагато ширше завдяки доступності для зміни всіх її ключових параметрів. Зокрема, володіючи процесором Core i7 Extreme Edition з незафіксованим множником, оверклокери напевно зможуть пристосувати Turbo Boost Technology для своїх потреб. Адже PCU, як виявляється, можна запрограмувати на вельми агресивну управління частотою процесора, при якому його енергоспоживання може навіть заходити за 130-ватну кордон.
Сторінка «Memory Configuration» присвячена налаштування роботи пам'яті.
Звернути увагу в першу чергу слід на те, як встановлюється частота роботи пам'яті. Для неї передбачений власний множник, що задає частоту DDR3 SDRAM щодо частоти тактового генератора. Набір множників від 6 до 12 дозволяє використовувати пам'ять, що працює на частоті від 800 до 1600 МГц. Поруч є ще один множник UCLK, що визначає частоту роботи інтерфейсних частин процесора, до яких відноситься вбудований в процесор контролер пам'яті, L3 кеш і контролер шини QPI. Цей множник повинен бути як мінімум удвічі більше множника для частоти пам'яті. Подальше його підвищення додатково збільшує продуктивність, але знижує стабільність підсистеми пам'яті.
На цій же сторінці є і настройка напруги живлення пам'яті. Слід мати на увазі, що Intel вкрай не рекомендує піднімати цю напругу вище 1,65 В, так як це може привести до пошкодження вбудованого в процесор контролера пам'яті. В результаті, системи, засновані на процесорах Core i7, сильно обмежені в використанні швидкісний DDR3 пам'яті минулого покоління, що вимагає для своєї роботи на номінальних частотах понад високих значень напруги, ніж покладені стандартом 1,5 В. На щастя, ця проблема вирішується в нових DDR3 модулях пам'яті, які використовують чіпи, що працюють на високих частотах при близькому до 1,5 В напрузі. Більшість виробників пам'яті для ентузіастів вже представили свої продукти цього класу.
На сторінці «Bus Overrides» головна увага варто приділити налаштувань шини QPI.
BIOS дозволяє змінити її частоту, а також напруга. Обидві ці можливості можуть бути необхідні при розгоні процесора підвищенням частоти тактового генератора. Крім того, збільшення напруги QPI може знадобитися і при установці високих значень множника, керуючого частотою інтерфейсних блоків процесора.
Крім перерахованих налаштувань, при конфігуруванні системи може бути корисна і опція для включення і відключення технології SMT. Вона винесена на першу сторінку BIOS.
Поруч присутня ще одна настройка, за допомогою якої можна відключити два або три процесорних ядра, перетворивши, відповідно, Core i7 в двоядерний або одноядерний процесор.
Управління енергозберігаючими режимами і технологією Intel Enhanced SpeedStep проводиться з розділу «Power».
Все ж інші опції, які можна зустріти в глибині BIOS материнської плати Intel DX58SO, цілком звичні і не заслуговують особливої \u200b\u200bуваги в рамках цього огляду.
Опис тестових систем
Тестування продуктивності нових процесорів Core i7 логічно проводити в порівнянні зі старшими чотирьохядерними процесорами попереднього покоління Core 2 Quad. Тому нами використовувалося дві платформи.
LGA1366 платформа:
Процесори:
Core i7-965 Extreme Edition (LGA1366, 3,2 ГГц, 6,4 ГГц QPI, 8 Мбайт L3, ядро \u200b\u200bBloomfield);
Core i7-940 (LGA1366, 2,93 ГГц, 4,8 ГГц QPI, 8 Мбайт L3, ядро \u200b\u200bBloomfield);
Core i7-920 (LGA1366, 2,66 ГГц, 4,8 ГГц QPI, 8 Мбайт L3, ядро \u200b\u200bBloomfield).
Материнська плата: Intel DX58SO Smackover (LGA1366, Intel X58).
Пам'ять: 3 x 1GB DDR3-1067 SDRAM, 7-7-7-20 (OCZ DDR3 PC3-14400 Platinum Edition).
LGA775 платформа:
Процесори:
Core 2 Extreme QX9770 (LGA775, 3,2 ГГц, 400 МГц FSB, 2 x 6 Мбайт L2, ядро \u200b\u200bYorkfield);
Core 2 Quad Q9650 (LGA775, 3,0 ГГц, 333 МГц FSB, 2 x 6 Мбайт L2, ядро \u200b\u200bYorkfield);
Core 2 Quad Q9550 (LGA775, 2,83 ГГц, 333 МГц FSB, 2 x 6 Мбайт L2, ядро \u200b\u200bYorkfield).
Материнська плата: ASUS P5E3 Premium / [Email protected] (LGA775, Intel X48, DDR3 SDRAM).
Пам'ять: 4 x 1GB DDR3-1600 SDRAM, 7-7-7-20 (OCZ DDR3 PC3-14400 Platinum Edition).
Відмінності в обсязі і конфігураціях підсистеми пам'яті були обумовлені не тільки різною кількістю підтримуваних каналів, а й тим, що наявна у нас в лабораторії пам'ять не здатна працювати на високих частотах без вкрай Нерекомендовані Intel підвищення її напруги харчування.
Решта комплектуючі були однакові в обох випадках, це:
Відеокарта: ATI RADEON HD 4870;
Дискова підсистема: Western Digital WD1500AHFD;
Операційна система: Microsoft Windows Vista x86.
Продуктивність підсистеми пам'яті
В першу чергу ми вирішили зосередитися на розгляді очевидних переваг Core i7. Одне з головних достоїнств цього процесора - нова трирівнева кеш-пам'ять з розділяються між усіма ядрами L3 кешем і вбудований в процесорний ядро \u200b\u200bконтролер пам'яті. Нагадаємо, що незважаючи на спорідненість між процесорами з мікроархітектури Nehalem і Core, в Core i7 подібний кешу Core 2 Quad лише кеш першого рівня. L2 кеш в новому процесорі отримав дещо іншу організацію: він став значно меншим за обсягом, але зате індивідуальним для кожного ядра.
Core 2 Extreme QX9770
Сore i7-965 Extreme Edition
Зауважте, число областей асоціативності L2 кеша процесора сімейства Core 2 дорівнює 24 при обсязі 6 Мбайт. Це означає, що для прискорення пошуку кеш розбитий на 256-кілобайтні області. У процесора же Core i7 весь кеш другого рівня має об'єм 256 Кбайт, але при цьому його асоціативність дорівнює 8. Це означає, що для знаходження даних в L2 кеш-пам'яті процесори з мікроархітектури Nehalem повинні витрачати істотно менше часу.
Щоб оцінити продуктивність всієї підсистеми, що складається з кешу і пам'яті, ми скористалися синтетичним тестом пропускної здатності і латентності, вбудованим в Everest 4.60.
Core 2 Extreme QX9770
Сore i7-965 Extreme Edition
В першу чергу звертає на себе увагу відмінність в латентності L1 кеша. Незважаючи на те, що процесори Core i7 успадкували кеш першого рівня від своїх попередників, Intel надав їм злегка велику латентність для підтримки більш ефективних енергозберігаючих станів. Цей факт і знаходить відображення в практичних результатах.
Зате L2 кеш-пам'ять в нових процесорах дійсно працює набагато швидше. Її практична латентність виявляється майже вдвічі менше, ніж у процесорів з мікроархітектури Core. Більш високу швидкість L2 кеш Core i7 показує і при вимірюванні пропускної здатності при читанні, запису та копіювання даних. Близьку ж до показників кеша другого рівня Core 2 швидкість роботи демонструє в процесорі Core i7 L3 кеш.
Іншими словами, трирівнева кеш-пам'ять нових процесорів повинна бути як мінімум не менш ефективна, ніж у попередників: єдине її слабке місце - зросла латентність L1 кеша. Однак цей недолік повинен нівелюватися швидким кешем L2, який, фактично, займає місце проміжного буфера між L1 і L3 кешами, швидкість яких близька до швидкості L1 і L2 кешей процесорів минулого покоління Core 2 Quad.
Що ж стосується швидкодії пам'яті, то тут представники покоління Nehalem виявляються поза конкуренцією. Пропускна здатність трехканальной DDR3-1067 пам'яті перевершує пропускну здатність пам'яті LGA775 системи, що використовує двоканальну DDR3-1600 SDRAM, на 45%. При цьому латентність пам'яті в Core i7-системі виявляється майже на 30% нижче.
Лідируючі позиції платформа на базі процесора Core i7 продовжує зберігати і при перекладі контролера пам'яті в двоканальний режим. Незважаючи на те, що наша LGA775 використовує більш швидкі модулі пам'яті, вона все одно програє і по швидкості доступу, і по пропускній здатності.
Двоканальний режим роботи контролера пам'яті на Сore i7-965 Extreme Edition
До речі, неважко помітити, що продуктивність підсистеми пам'яті Core i7 системи при скороченні числа каналів з трьох до двох падає не настільки відчутно. А латентність і зовсім не зростає, а скорочується. Це говорить про те, що в використанні в LGA1366 платформах двоканальної пам'яті немає нічого поганого. Процесор досить ефективно здатний задіяти і два каналу замість трьох. Можна навіть очікувати, що в деяких випадках трьохканальна пам'ять може виявитися менш ефективною, ніж двоканальна, через її більш високу латентність, яка не буде скомпенсирована незначним перевагою в пропускної здатності.
На закінчення нашого невеликого дослідження підсистеми пам'яті Core i7 необхідно сказати про ще один параметр, що дозволяє збільшити швидкість її роботи. Це - частота L3 кешу і контролера пам'яті, яка, як було зазначено вище, змінюється через BIOS Setup материнської плати. Так, наведені вище результати були отримані нами при роботі інтерфейсних частин процесора на частоті, удвічі перевершує частоту пам'яті - при 2133 МГц. Якщо ж для їх тактованія вибрати більш високий множник, наприклад, 20x, то частота L3 кешу і контролера збільшиться до 2667 МГц, і, відповідно, зростуть результати тестів.
Ось, наприклад, які цифри виходять в цьому випадку в трьохканальний режимі.
Частота інтерфейсних блоків - 2,66 ГГц
Частота L3 кешу і контролера пам'яті збільшилася на 25%. Підсумком цієї зміни стало відчутне, на 24%, підвищення пропускної здатності пам'яті під час запису і менш відчутне - на 10% - при копіюванні. Також на 8-9% знизилася латентність L3 кешу і пам'яті. Але, на жаль, настільки ефективний спосіб підвищення продуктивності має кілька обмежену придатність. Справа в тому, що зростання частоти інтерфейсних блоків процесора часто призводить до падіння стабільності. Наприклад, подальше підвищення відповідного множника в нашому випадку приводило до зниження надійності функціонування системи.
Тому всі подальші тести проводилися при установці частоти роботи L3 кешу і контролера пам'яті саме 2667 МГц.
Технологія SMT і продуктивність
Говорячи про архітектурні особливості процесорів Core i7, ми підкреслювали, що одним з найважливіших його властивостей, здатних вплинути на підсумкову продуктивність, є підтримка технології SMT (Simultaneous Multi-Threading). Завдяки їй кожне ядро \u200b\u200bпроцесора може виконувати два обчислювальних потоки одночасно, що сприяє більш ефективної завантаженні виконавчих пристроїв.
Однак, як ми пам'ятаємо з досвіду процесорів Pentium 4, в яких була реалізована аналогічна технологія Hyper-Threading, В деяких ситуаціях вона здатна надавати і негативний вплив. Відбувається це, як правило, з двох причин. Першою причиною падіння продуктивності буває неправильна поведінка диспетчера задач операційної системи, Який може не розрізняти апаратні і програмні ядра і покладати виконання двох потоків на одне фізичне ядро, незважаючи на простий сусідніх ядер. Друга причина полягає в тому, що частина внутрішніх процесорних буферів при включенні SMT жорстко розділяється між потоками навпіл. Тому швидкість роботи ядра, що виконує один потік, в деяких випадках може надаватися нижче при активації SMT.
Щоб оцінити, як включення SMT в Core i7 позначається на продуктивності, ми порівняли швидкість роботи Core i7-965 Extreme Edition в популярних додатках при включенні і виключенні цієї технології (технологія Turbo Boost була відключена).
Технологію SMT можна оцінити однозначно. Ефект від її включення, дійсно, досить часто може бути і негативним. Відчувається, не дарма в BIOS Setup материнської плати Intel DX58SO Smackover відповідна опція винесена на перший екран ...
Зрозуміти ж, в яких випадках вплив SMT позитивно, досить просто. Приріст отримують додатки, навантаження в яких добре распараллеливается: в цьому випадку збільшення продуктивності може доходити до вражаючих значень порядку 25-35%. Але в тих ситуаціях, коли додатки створюють обмежене число обчислювальних потоків, наприклад, в іграх, швидкість роботи Core i7 при включенні SMT часто знижується. Втім, справедливості заради слід зауважити, що падіння швидкодії в цьому випадку зовсім катастрофічне, воно рідко перевищує 4-5%.
Turbo Boost Technology - чи дійсно турбо?
Технологія SMT покликана підняти продуктивність процесора при його роботі під багатопотокової навантаженням. Якщо ж активні процеси недозагружают потужності процесора, то на перший план виходить Turbo Boost Technology, яка домагається додаткового приросту швидкодії збільшенням тактової частоти від номінального значення на 133 або 266 МГц. Звичайно, це не настільки відчутний приріст, але все ж краще, ніж нічого. Тим більше, що при дослідженні нюансів роботи турбо-режиму з'ясувалося, що вказане збільшення частоти - це аж ніяк не екзотичне стан процесора, воно може бути активно навіть при досить суттєвою багатопотокової навантаженні.
Щоб не бути голослівними, наведемо результати тестів, які показують ефект активації турбо-режиму на прикладі процесора Core i7-965 Extreme Edition. Тести наводилися при включеній технології SMT.
Активація Turbo Boost Technology дозволяє підняти продуктивність на величину до 7%. Це - цілком логічний результат, якщо взяти до уваги те, що в турбо-режимі тактова частота процесора може зростати на 8%. При цьому, деякі додатки отримують і мінімальний, майже непомітний приріст. До них відносяться такі, які створюють сильно розпаралеленого многопоточную навантаження. Іншими словами, SMT і Turbo Boost Technology складають прекрасну пару: разом вони досить ефективні практично при будь-якому навантаженні на процесор. І там, де одна з цих технологій виявляється безсила, на допомогу приходить інша.
Цікаво що, судячи з усього, найбільшу ефективність Turbo Boost Technology буде мати в системах, заснованих на молодших процесорах Core i7. У них не тільки приріст частоти при активації турбо-режиму виявиться більш помітний, але і сам цей режим буде включатися набагато частіше. Адже рішення про підвищення частоти приймається процесором, грунтуючись на поточному енергоспоживанні, яке порівнюється з TDP, встановленим для всієї лінійки Core i7 на одному рівні - 130 Вт. При цьому очевидно, що у молодших процесорів з меншою тактовою частотою реальне енергоспоживання буде нижче, ніж у їхніх старших побратимів, а отже, і можливостей для залучення турбо-режиму - більше.
Core i7 проти Core 2 Quad: порівнюємо по-чесному
Очевидно, що одних лише технологій SMT і Turbo Boost Technology вже досить для того, щоб процесори Core i7 показували більш високу продуктивність, Ніж їх чотириядерні попередники, що відносяться до сімейства Core 2. Тому особливо цікаво подивитися, як співвідноситься продуктивність процесорів старого і нового поколінь, якщо ці свежепріобретённие технології не активуються.
Для цього порівняння ми зіставили результати, показані процесорами Core i7-965 Extreme Edition покоління Nehalem і Core 2 Extreme QX9770 покоління Penryn. Обидві моделі працюють на однаковій частоті 3,2 ГГц, так що отримані в цьому тесті результати дозволять зробити висновок про те, наскільки нова мікроархітектура виявилася більш прогресивні старої, у відриві від SMT і турбо-режиму.
В цілому, процесор Core i7 працює швидше, ніж моделі попереднього покоління, навіть якщо його позбавити головних козирів - підтримки технологій SMT і Turbo Boost Technology. Чесно кажучи, ми не очікували нічого іншого, так як нові интеловские процесори можуть похвалитися дуже сильним контролером пам'яті і ефективної підсистемою кеш-пам'яті. Насторожує інше. Виявляється, існують додатки, в яких «стерилізований» Core i7 може відставати від процесора попереднього покоління, що працює на тій же тактовій частоті. І що особливо дивно, до таких додатків відносяться багато ігор, вельми чутливі до швидкості роботи підсистеми пам'яті. По всій видимості, так позначаються на швидкодії відмінності в будові кеш-пам'яті старих і нових процесорів.
L1 кеш нових процесорів працює повільніше, ніж у представників сімейства Core 2, а швидкий L2 кеш не компенсує цей недолік в повній мірі в силу свого недостатнього обсягу. Крім того, чотириядерні процесори Core 2 можуть похвалитися і просто великим узагальненим обсягом кешу.
Таким чином, спираючись на наведені результати, ми змушені констатувати, що мікроархітектура Nehalem не містить ніяких глибоких революційних нововведень, які мають ці процесори на голову вище своїх попередників.
продуктивність
Загальна продуктивність: PCMark Vantage і 3DMark Vantage
Наведені на діаграмах результати навряд чи можуть викликати здивування, якщо ви уважно ознайомилися з попередньою частиною статті. Так, процесори Core i7 показують в цілому більш високу швидкодію, ніж їх попередники. В середньому, можна говорити, що старша модель минулого покоління - Core 2 Extreme QX9770 - порівнянна по продуктивності з середньою моделлю нової серії Core i7-940, а Core 2 Quad Q9650 змагається на рівних з молодшим Core i7-920. Однак не обходиться і без винятків з цього правила. Так, в тесті «Communications», в якому моделюється мережева активність користувача, процесори старого покоління виявляються більш вигідні, ніж їх новоспечені конкуренти. Зате в тесті «Gaming» ситуація абсолютно протилежна: за рахунок швидкісного контролера пам'яті Core i7 переконливо обганяють процесори минулого покоління.
Тест 3DMark Vantage здатний вимірювати процессорную продуктивність, моделюючи ігровий штучний інтелект і ігрову фізику навколишнього середовища. Обидва використовуваних в тесті алгоритму добре оптимізовані під багатопоточність, а тому процесори Core i7, що підтримують технологію SMT, показують тут просто блискучі результати.
Ігрова продуктивність
Мова про те, що Core i7 погано пристосований для ігор, заходила вже не раз. Проте, ситуація зовсім не катастрофічна. Помітне відставання CPU з мікроархітектури Nehalem від чотириядерних процесорів сімейства Core 2 спостерігається лише в окремих іграх. В цілому ж Core i7 і Core 2 Quad показують цілком порівнянне швидкодію.
До речі, слід зауважити, що ігри взагалі не поспішають оптимізуватися під багатоядерні процесорні архітектури. Ми регулярно оновлюємо список використовуваних нами ігрових тестів в пошуках таких оптимізацій, проте якісно ситуація практично не змінюється. Навіть найновіші шутери, такі як Crysis Warhead або Far Cry 2 найкраще працюють на двоядерних процесорах. Тому засновувати чисто ігровий комп'ютер на чотирьохядерному процесорі все ще не має сенсу.
кодування медіа
Кодування відео чудово виконується на нових процесорах. Технологія SMT і швидкий контролер пам'яті - два важливих переваги Core i7, завдяки яким вони утримують лідируючі позиції в цій групі тестів.
Обробка зображень і відео
У додатках компанії Adobe нові процесори покоління Nehalem сильно обганяють своїх побратимів - носіїв мікроархітектури Core. Причому в даному випадку неважливо, чи йде мова про редагування зображень або про нелінійному відеомонтаж. Очевидно, професіонали складуть істотну частку покупців Core i7 відразу після їх появи в роздрібному продажі.
фінальний рендеринг
Більшість сучасних ресурсоємних додатків вже давно оптимізовані під багатопоточність, яка сьогодні виступає головним вектором підвищення продуктивності комп'ютерних систем. Тому дивуватися перемозі процесорів, що підтримують SMT, явно не слід. Тим більше що їх успіх зміцнює контролер пам'яті, здатний похвалитися феноменально високою пропускною здатністю при разюче низької латентності.
Розгін процесорів сімейства Core i7 - ще одна «гаряча» тема. З нею пов'язано два основних питання: як сильно відрізняється розгінний потенціал Core i7 від розгінного потенціалу процесорів минулого покоління, і наскільки нова платформенная архітектура дає цим потенціалом скористатися.
Власне, для відповідей на ці питання ми і провели серію експериментів по розгону наявного в нашій лабораторії процесора Core i7-965 Extreme Edition. На жаль, для оверклокерських дослідів ми не зуміли знайти підходящої системи охолодження процесора, тому досліди довелося проводити зі штатним кулером, пропонованим Intel. Однак ми сподіваємося, що це не сильно завадило нам розкрити частотний потенціал нового процесора.
Оскільки обраний для дослідів процесор відноситься до серії Extreme Edition, він володіє незафіксованим множником. Це означає, що для первинної оцінки розгінного потенціалу Core i7 ми можемо скористатися найпростішим і безболісним методом - збільшенням його тактової частоти за допомогою множника.
Так, без підвищення напруги процесора понад штатних для нашого екземпляра 1,2 В ми змогли добитися його стабільної роботи при частоті 3,6 ГГц.
В такому стані процесор проходив годинне тестування за допомогою утиліт OCCT Perestroïka 2.0.1 і Prime 95 25.7. Температура ядер процесора в такому стані залишалася в цілком прийнятному діапазоні і не перевищувала 78 градусів.
До речі, розгін Core i7 коефіцієнтом множення, по крайней мере, на материнській платі Intel DX58SO, має деякі тонкощі. Справа в тому, що ця плата не дозволяє просто так підвищувати множник вище штатного значення. Тому для його збільшення доводиться вдаватися до послуг технології Turbo Boost, задаючи високі множники для турбо-режимів, одночасно відсуваючи верхня межа для граничного енергоспоживання і струму. Іншими словами, при розгоні ми змушували процесор працювати в турбо-режимі постійно, виставляючи для цього стану множники, які значно перевищують штатні значення.
Як і у випадку з 45-нм процесорами попереднього покоління, підвищення напруги живлення дозволяє досягти стабільної роботи Core i7 і на більш високих частотах. Наприклад, підвищення напруги живлення нашого екземпляра до 1,45 В дозволило розігнати його до 3,87 ГГц.
На жаль, при роботі на частоті 4 ГГц процесор вже втрачав здатність до стабільного функціонування, тому нам довелося обмежитися лише таким розгоном. Сподіваємося, що згодом, коли в нашу лабораторію надійдуть нові LGA1366 плати і продуктивні кулери з відповідним кріпленням, ми зможемо поліпшити досягнутий сьогодні результат. Адже вже при проходженні тестів стабільності на частоті 3,87 ГГц тестовий процесор в нашій системі нагрівався до більш ніж 90-градусної температури - а це означає, що саме система охолодження стала головним стримуючим розгін фактором. Так що поки ми змушені визнати, що нові Core i7 розганяються дещо гірше своїх попередників.
Звернемося тепер до другого животрепетного питання - чи зможуть розганяти свої системи володарі більш доступних за вартістю не-Extreme Edition версій процесорів Core i7, що не володіють такою розкішшю, як розблокований коефіцієнт множення. Для чистоти експерименту ми спробували провести розгін тестового Core i7-965 Extreme Edition, знизивши його множник до 20x, адже саме такий коефіцієнт множення матиме молодша модель в цьому сімействі, Core i7-920.
І, на радість багатьох, ми можемо повідомити: ніяких серйозних перешкод на шляху розгону процесора частотою тактового генератора НЕ встає. Можна навіть сказати, що такий розгін виконується дещо простіше, ніж у випадку з чотирьохядерними процесорами минулого покоління як мінімум тому, що з Core i7 не потрібно ніякого лавірування напруженнями шини та рівнями GTL процесора і чіпсета, так як цей процесор просто не використовує шину FSB. Головне, за чим потрібно стежити при підвищенні частоти тактового генератора вище номінальних 133 МГц в LGA1366 платформі - це за своєчасним зниженням всіх множників, які задають підсумкову частоту різних шин і блоків процесора.
Наприклад, знизивши множник для частоти пам'яті до 6x, для інтегрованого контролера пам'яті і L3 кешу - до 12x, і для частоти шини QPI - до 18x, ми легко домоглися стабільної роботи тестової системи при частоті тактового генератора 190 МГц.
Підсумкова частота процесора з урахуванням обраного коефіцієнта множення 20x склала 3,8 ГГц. На жаль, стабільність при більш високих частотах генератора вже порушувалася, і ми не змогли досягти тих же результатів, що і при розгоні множником. Але ми схильні віднести цю дрібну невдачу на рахунок «вогкості» материнської плати, а не на рахунок будь-яких платформних проблем.
енергоспоживання системи
Для повноти картини ми провели вимірювання енергоспоживання систем (без монітора), побудованих на процесорах двох поколінь: Penryn і Nehalem. Для цих тестів ми обрали два старших процесора, що відносять до розряду Extreme Edition і працюють на однаковій частоті 3,2 ГГц: Core 2 Extreme QX9770 і Core i7-965 Extreme Edition. Всі керуючі енергоспоживанням технології, в тому числі Enhanced Intel SpeedStep і Turbo Boost Technology, були активовані. Навантаження на процесори створювалася утилітою Prime95.
Енергоспоживання платформ, заснованих на процесорах різних поколінь, Близько не тільки в офіційних специфікаціях, але і при практичних вимірах. При однаковій тактовій частоті воно відрізняється не більше ніж на 4%. При цьому в стані простою менше енергоспоживання демонструє процесор Core i7, що володіє більш агресивними енергозберігаючими станами і здатний відключати від лінії живлення окремі ядра, а під навантаженням злегка більш економічним здається Core 2 Extreme.
Втім, не слід забувати про те, що при близькому тепловиділення Core i7 здатний показати на багатопотокової навантаженні відчутно більшу продуктивність, а значить, новий процесор з мікроархітектури Nehalem може похвалитися кращим співвідношенням «продуктивність на ват».
Для підтвердження цього твердження ми виміряли витрата електроенергії при виконанні системами одного і того ж тесту PCMark Vantage, що моделює реальну навантаження різного характеру. Ця величина прекрасно характеризує кількість електричної енергії, необхідне системам для вирішення одних і тих же завдань. І в цьому випадку платформа на базі Core i7-965 Extreme Edition показала себе з кращого боку, витративши приблизно 140 Вт * год, в той час як система з процесором Core 2 Extreme QX9770 затратила для аналогічних цілей 159 Вт * год електроенергії.
Ось і відбулося практичне знайомство з процесорами Core i7 - першими носіями мікроархітектури Nehalem, орієнтованими на десктопний ринковий сегмент. І, підбиваючи підсумки, ми змушені визнати, що знайомство це залишило кілька подвійні враження.
Ні, ми зовсім не хочемо сказати, що Core i7 - це невдача або щось подібне. Навпаки, цей процесор дуже хороший по багатьом показникам. Він отримав підтримку нових цікавих і корисних технологій SMT і Turbo Boost, придбав вбудований контроллер пам'яті з неперевершеною продуктивністю. Майже у всіх додатках, за винятком деяких ігор, швидкодія нових процесорів виявилося вище, ніж у аналогічних за частотою або вартості моделей сімейства Core 2. Але, чесно кажучи, ми чекали від Core i7 більшого. І винна в цьому Intel, яка на протязі двох останніх років твердила про стратегію «Tick-Tock» і тому, що Nehalem - це нова мікроархітектура. Насправді ж сьогодні ми побачили лише наступний крок у розвитку мікроархітектури Core, але ніяк не революційний продукт, яким, наприклад, здавався Core 2 Duo, що прийшов на зміну Pentium 4. Іншими словами, після тестів залишається відчуття легкого розчарування.
У той же час не можна не відзначити, що інженери Intel провели велику і важливу роботу по модернізації всієї платформи. Процесори Core i7 влаштовані «більш правильно» з точки зору ліквідації вузьких місць і можливості їх еволюційного розвитку. Монолітна на рівні кристала і модульна на рівні дизайну конструкція, міжпроцесорний інтерфейс з топологією точка-точка і вбудований контроллер пам'яті, безумовно, послужать добру службу розробникам Intel в майбутньому ще не раз. Сьогодні ж реальний ефект від цих нововведень зможуть відчути не тільки звичайні користувачі, Скільки споживачі серверних многосокетних систем, де всі ці зміни припадуть дуже до речі.
І саме тому, на наш погляд, Intel обрала неправильну стратегію по виведенню процесорів з мікроархітектури Nehalem на ринок. Якби цей огляд був присвячений серверним, а не десктопних процесорів, безсумнівно, висновки були б не просто більш оптимістичні, а швидше за все, нашому захопленню не було б меж. Однак перша зустріч з Nehalem сталася на прикладі настільних комп'ютерів, де найбільш важливі якості новинки не можуть проявитися в повній мірі.
Втім, ми б не хотіли, щоб у читача склалося враження, ніби ми залишилися незадоволені протестованим процесором Core i7. Процесор і нова платформа, побудована на базі набору логіки Intel X58, - це, поза всякими сумнівами, прекрасний продукт. нові Core i7 безумовно перевершують процесори сімейства Core 2 Quad аналогічної вартості за багатьма споживчими якостями. Особливо добре це помітно при багатопотокової навантаженні, де може проявити себе технологія SMT, яка повернулася з Pentium 4 явно не дарма. Та й нові технології управління частотою і харчуванням ядер процесора виглядають дуже заманливо: Core i7 не тільки може сам розганятися, але і не поступається попередникам з точки зору економічності. До того ж нова платформа, заснована на наборі логіки Intel X58, пропонує більш широкі можливості по конфігурації мульти-GPU відеопідсистем. А додатковим козирем Core i7, також орієнтованим на ентузіастів, може стати і їх простий розгін.
Звичайно, ми не зупинимося на досягнутому, і найближчим часом підготуємо нові матеріали про процесори Core i7, які дозволять нам краще зрозуміти переваги та недоліки мікроархітектури Nehalem. А поки що ми можемо хіба тільки посокрушалась, що перехід на свіжу LGA1366 платформу потребують не тільки зміни процесора, але і покупки нової материнської плати, а також, швидше за все, і DDR3 пам'яті нового покоління. Так що, незважаючи на гадану дешевизну молодших моделей Core i7, офіційно оцінених Intel в 284 долара, модернізація системи на новий процесор зажадає досить серйозних вкладень, які, напевно, багатьох змусять задуматися про її доцільність.
Уточнити наявність і вартість процесорів Intel Core i7
Уточнити наявність і вартість материнських плат для Intel Core i7
Інші матеріали на цю тему
Перше знайомство з мікроархітектури Intel Nehalem
Недорогі чотирьохядерник: порівняльне тестування
Бюджетні процесори Intel: Core 2 Duo E7300 і Pentium Dual-Core E5200
Процесор "Кор i7 - 920" в рамках платформи LGA1366 належав до рішень топового, найбільш продуктивного рівня. Його характеристики навіть зараз дозволяють вирішувати будь-які завдання, а запас швидкодії, реалізований за допомогою спеціального контролера оперативного пам'яті, дозволяє власникам таких персональних комп'ютерів ще довгий час не звертати уваги на вимоги софта до апаратного забезпечення.
Ніша процесорного рішення
Як і вся платформа LGA1366 в цілому, так і Intel Core i7 - 920 зокрема, належали до продуктів топового рівня, які забезпечували безкомпромісний рівень швидкодії і, звичайно ж, продуктивності. На момент початку продажів даного процесорного роз'єму в асортименті компанії "Інтел" були присутні такі сокети:
LGA775 - застаріла апаратна платформа, яку можна було найбільш часто зустріти в системних блоках бюджетного рівня. При встановленні чотириядерного процесора такий ПК умовно можна було віднести до рішень середнього рівня.
Обчислювальні системи рівня грунтувалися на LGA1156. В цьому випадку можлива була установка процесора з 4 обчислювальними блоками, які, в свою чергу, могли вже код обробляти в 8 потоків. Цей фактор, а також вдосконалена архітектура напівпровідникових кристалів, дозволяв на базі LGA1156 збирати комп'ютери середнього і навіть преміального рівнів.
Сокет LGA1366 займав проміжне положення між персональними комп'ютерами і серверами початкового рівня. Його багатий функціональний набір дозволяв реалізовувати на такому апаратному забезпеченні як високопродуктивні комп'ютери, так і сервери початкового рівня. Ключова відмінність від двох молодших платформ полягало в тому, що контролер оперативної пам'яті міг працювати вже в 3-х канальному режимі. У ряді завдань це дозволяло підвищити швидкодію на 5-15 відсотків.
Комплектація
Як і будь-який інший сучасний процесор, I7 - 920 від "Інтел" поставлявся в 2-х можливих варіантах комплектації. Один з них називався ВОХ. Саме в такому вигляді цей чіп можна було найбільш часто зустріти на прилавках магазинів. У нього компанія "Інтел" включала наступне:
Картонну коробку.
Захисний пластиковий чохол.
Процесор.
Фірмовий кулер.
Термопасту.
Гарантійний талон.
Наклейка з логотипом сімейства ЦПУ.
Керівництво по використанню.
Другий варіант комплектації називався TRAIL. З нього компанія "Інтел" виключила систему охолодження, яка складалася з термопасти і фірмового кулера. У штатному режимі роботи процесорного рішення було досить і першого варіанту поставки ВОХ. А от у випадку розгону краще було вже звертати увагу на TRAIL. В цьому випадку система охолодження купувалася окремо і з поліпшеними характеристиками.
Сокет. чіпсет
Як було відзначено вже раніше, дане процесорний рішення орієнтоване на установку в процесорний роз'єм LGA1366. Всі чіпи належали до рішень преміального рівня і забезпечували максимально можливе швидкодію. Лише тільки один чіпсет можна було використовувати в зв'язці з i7 - 920 - це Х58. Якихось інших додаткових наборів системної логіки для даної платформи випущено не було по тій причині, що і можливостей Х58 було більш ніж достатньо. А урізати функціональність преміального рішення неправильно з іміджевої точки зору.
архітектура чіпа
Кодова назва архітектури, на якій базувався Core i7 - 920 - Bloomfield. даний процесор має 4 фізичних блоку обробки коду, які завдяки НТ можуть перетворитися в 8 логічних ядер. В Intel Core i7 - 920 вперше була реалізована особлива компоновка напівпровідникового кристала. Суть її зводиться до того, що на одній кремнієвій основі перебувала не тільки обчислювальна частина чіпа, але і північний міст набору мікросхем системної логіки. Таке інженерне рішення дозволило істотно скоротити витрати на виготовлення системних плат і підвищити швидкодію електронно-обчислювальної сістеми.Номінальное значення тактової частоти відповідало 2,67 ГГц, а системна шина в цьому випадку функціонувала на 1066 МГц.
Енергоспоживання. температура
Розміри 42,5 мм х 45 мм і площа в 263 мм 2 мав кремнієвий кристал Core i7 - 920. Характеристики його вказували на наявність 731 мільйона транзисторів. Тепловий пакет цього чіпа було встановлено виробником на позначці в 130 Вт. На тлі сучасних аналогічних центральних процесорів останнє значення виглядає досить завищеними, але при цьому необхідно враховувати технологічний процес виготовлення напівпровідникового кристала, який в цьому випадку відповідав 45 нм. Саме остання обставина і сприяє підвищеному за нинішніми мірками енергоспоживанню. Але на момент початку продажів ЦПУ споживана потужність в 130 Вт виглядала цілком обгрунтованою. Максимально допустима температура для нього - це 69,7 о С. В штатному режимі цей чіп не міг перевищити значення температури в 55 о С. Після розгону це число, як правило, не перевищувало 60-62 о С. В останньому випадку наявність поліпшеного кулера обов'язково.
Кеш
Трирівневу організацію мала кеш-пам'ять в i7 - 920. Характеристики першого рівня вказували на те, що його сумарний розмір дорівнював 256 кб, які ділилися на 4 кластери по 64 кб. Кожен такий кластер міг безпосередньо взаємодіяти лише тільки з одним обчислювальним модулем, за яким він був закріплений. Також кожен такий сегмент з 64 кб ділився на 2 частини по 32 кб. В одній з них зберігалися лише тільки інструкції, а в другій - дані. Схожу організацію мав кеш другого рівня. Його загальний обсяг дорівнював 1 Мб, який був поділений між обчислювальними ядрами на 4 рівні частини по 256 кб. Тільки в цьому випадку додаткового розподілу на зберігання даних або інструкцій не було. Третій рівень швидкої пам'яті дорівнював 8 Мб і він був загальним для всіх обчислювальних ресурсів процесорного пристрою. Організація кеша у цього процесора нічим не відрізняється від сучасних флагманів. Навіть обсяг швидкої пам'яті на кожному з рівнів ідентичний. Основне завдання, яке покладається на кеш - це швидке отримання інформації обчислювальними ресурсами чіпа, з якої він зараз працює. Зазвичай дані розташовані в ОЗУ і отримання їх з неї досить складна операція. Якщо ж інформація знаходиться в кеш, то отримати її значно простіше і швидше. Також додатково необхідно відзначити те, що останній тип пам'яті працює на частоті процесора, яка значно вища за частоту оперативної пам'яті. Як результат, швидкодія ПК від цього лише тільки збільшується.
Оперативна пам'ять
Під використання пам'яті стандарту DDR3 був заточений Intel i7 - 920. Частота модулів могла бути дорівнює 800 або 1066 МГц. Можна було встановлювати в такі ПК і більш швидкісні планки, але якогось виграшу по продуктивності це не давало. Як було зазначено раніше, контроллер ОЗУ "Інтел" включила до складу напівпровідникової основи ЦПУ і саме він був тією ланкою, яка не дозволяла підвищити тактову частоту модулів ОЗУ. Ключовим нововведенням LGA1366 був контролер оперативної пам'яті, який міг функціонувати в трьохканальному режимі. У завданнях, які найбільш інтенсивно використовують ОЗУ, це дозволяло отримати до 15 відсотків приросту швидкодії. Кількість слотів для установки модулів планок пам'яті дорівнювало 6, а адресувати кожен з них лише тільки міг 4 Гб. У підсумку в складі такої системи максимальний розмір ОЗУ був обмежений 24 Гб.
вартість
Спочатку Intel i7 - 920 оцінений компанією виробником в 305 доларів. На той момент (а це четвертий квартал 2008 року) цей цінник був повністю виправданим. Енергоефективність та швидкодія чіпа були дійсно поза конкуренцією. Зараз з моменту випуску цього ЦПУ пройшло понад 9 років, але знайти його в новому стані в різних інтернет - магазинах все ще можна. Як правило, цінник на нього знаходитися в діапазоні від 50 до 150 доларів. Збирати на його основі нову комп'ютерну систему на поточний момент цілком і повністю не виправдане з тієї причини, що є і більш кращі процесори. А ось використовувати його для ремонту ПК на базі LGA1366 можна і потрібно. Власникам же таких стаціонарних комп'ютерів замислюватися про їх оновлення поки що рано.