Інженерний процесор Intel Core i7. Розганяємо інженерні зразки процесорів Intel Skylake або привіт із Китаю. Що це за процесори та з чим їх їдять

Прогрес, який зазнають процесори Intel при зміні поколінь мікроархітектури, останнім часом суттєво сповільнився. Дійсно, якщо порівнювати між собою схожі за позиціонуванням процесори найближчих років випуску, то виявиться, що їх обчислювальна продуктивність різниться в кращому випадку на 3-7 відсотків, і це незважаючи на те, що розробники безперервно говорять про величезні кроки («тіки» і « таках») у розвитку мікроархітектури. Тому немає нічого дивного в тому, що багато власників систем навіть п'ятирічної давності просто не бачать сенсу в модернізації своїх комп'ютерів і продовжують залишатися з Sandy Bridge, щиро вважаючи, що відсутність реальної конкуренції розвиток настільних процесорів серйозно загальмувався.

Однак насправді все далеко не так однозначно. З тезою про відсутність помітного приросту продуктивності ми сперечатися не будемо. Але з тим, що в розвитку настільних систем давно вже не відбувається нічого цікавого, погодитися неможливо. І йдеться зовсім не про вбудовуваному в процесори графічному ядрі і не про впровадження в сучасні платформи нових інтерфейсів, а про те, що за останні кілька років Intel пройшла величезний шлях у бік повернення оверклокінгу його початкового сенсу.

З перекладом процесорів на архітектуру Core компанія Intel спробувала перевернути уявлення про розгін процесорів, зробивши його засобом економії бюджету, а, навпаки, дуже затратним спортом. І частково Intel (за активного сприяння решті індустрії) це вдалося: процесорів, здатних розганятися, стало помітно менше, а коштувати вони стали помітно дорожче. Однак масовий практичний оверклокінг, на щастя, при цьому все-таки не зник. Частково він підживлювався стараннями AMD, а іноді якісь подарунки (наприклад, Pentium Anniversary Edition) давала і сама Intel. Але найважливіша для оверклокерського ренесансу подія відбулася нещодавно - з появою платформи LGA1151 і процесорів Core шостого покоління.

Справа в тому, що, як раптово з'ясувалося, в екосистемі LGA1151 розгону можуть бути піддані взагалі будь-які процесори: як спеціально призначені для цього моделі з індексом K в назві, так і всі інші Skylake із заблокованим коефіцієнтом множення. Так, розгін ординарних процесорів не настільки прямолінійний, як у дорогих K-версій. Він виконується за допомогою зміни множника, а рахунок збільшення частоти базового тактового генератора. Тому для такого розгону підходять не всі плати, потрібні спеціальні версії BIOS, а, крім того, як побічний ефект відключаються AVX/AVX2-інструкції. Проте результати досягаються цілком позитивні: у низці додатків — насамперед ігрового характеру — можна отримати помітний приріст продуктивності.

Звичайно, можна сказати, що до відродження масового оверклокінгу Intel прямого відношення не має, адже компанія таки не дає вільну, а намагається ввести обмеження в розгін моделей Skylake без індексу До організаційних заходів. Але по-перше, боротьба з розгоном масових процесорів їй не особливо вдається, і відкриті лазівки так чи інакше нікуди не поділися досі. А по-друге, хто ж, якщо не Intel заклав апаратну основу для такого розгону? Вся ця історія стала реальністю виключно завдяки тому, що в платформі LGA1151 з'явилася можливість застосування одразу двох тактових генераторів: одного – для частоти процесора, а другого – для формування частот інтерфейсів. До появи Skylake подібний поділ частот у дизайн платформ не закладався, і тому розганяти процесори якось інакше, ніж зміною їх множників, було просто неможливо. Іншими словами, Intel причетна до повернення розгону недорогих процесорів безпосередньо, і заперечувати її роль у цьому було б несправедливо.

Але найпереконливіший доказ того, що Intel всерйоз роздумувала над можливістю відкрити в Skylake повну свободу оверклокінгу, нещодавно прийшло з Китаю. На численних китайських торгових майданчиках стали активно розпродуватися передрелізні процесори покоління Skylake, які вільно розганяються частотою тактового генератора без жодних хитрощів і обмежень. Тобто блокування розгону не-K-процесорів було додано мікропроцесорним гігантом безпосередньо перед виведенням Skylake на ринок, і немає нічого дивного, що такі штучні заборони вдалося зрештою обійти.

Вся ця історія — не тільки про те, що, мовляв, Intel хотіла додати розгін у Skylake, а потім передумала, але хитрі виробники материнських плат спромоглися втілити початковий інтелівський план і без мікропроцесорного гіганта. Вона додає до вже відомої картини оверклокінгу Skylake ще один важливий штрих: у природі існують передрелізні LGA1151-процесори, які за допомогою збільшення частоти тактового генератора здатні розганятися «з коробки», без будь-яких додаткових умов. І ось цей факт має величезну практичну цінність, оскільки ці процесори за бажання можна дістати, причому за дуже привабливою ціною.

Власне, розповіді про тестування такого передрелізного процесора, що легко розганяється, і буде присвячена дана стаття. Останнім часом комп'ютерні форуми переповнює лавина захоплених відгуків від користувачів, які набувають на китайських інтернет-майданчиках низькочастотні інженерні зразки чотириядерних Skylake і піднімають їхню частоту до рівня Core i7-6700K.

Повірити в те, що таке можливо, не надто просто, тому що китайці розпродають такі процесори приблизно в два - два з половиною рази дешевше за повноцінний сучасний чотириядерник рівня Core i7. Тому ми вирішили у всьому розібратися самі і замовили на Aliexpress один із процесорів із загадковою і не існуючою в розумінні Intel назвою Core i7-6400T, для якого продавці з Піднебесної обіцяють можливість легкого розгону та експлуатації на частоті близько 4,0 ГГц.

Оскільки множник переважної більшості інженерних процесорів заблокований, розганяти їх доводиться базовою частотою. У випадку зі Skylake це цілком можливо на материнських платах, які мають зовнішній тактовий генератор, а це практично будь-які плати на базі набору логіки Intel Z170. Якби йшлося про розгін серійних процесорів, то для успіху знадобився б ще й особливий, підправлений BIOS. Але для розгону передсерійних зразків Skylake степінгів A0 та Q0 він не потрібен – такі процесори вільно розганяються за частотою та на звичайних версіях прошивок. А це означає, що підняти частоту Core i7-6400T не так вже й складно. І навіть більше, інженерні версії Skylake степінгу Q0 вигідно відрізняються від своїх пізніших серійних побратимів тим, що при розгоні частотою тактового генератора в них не відключаються термодатчики та AVX/AVX2-інструкції. Тобто розгін виходить навіть повноціннішим.

При розгоні Skylake частотою є дві тонкощі: технологія Enhanced Intel SpeedStep повинна бути примусово відключена, а параметр Boot Performance Mode потрібно перевести в значення Turbo Performance. Ці налаштування в більшості випадків позбавляють проблем із холодним стартом системи. В іншому алгоритм дуже простий: процесорний множник фіксується на максимально допустимому значенні, після чого нарощується частота базового тактового генератора BCLK і при необхідності для забезпечення стабільності додається процесорна напруга. Не треба лише забувати, що з BCLK пов'язана і частота роботи пам'яті, тому при розгоні базовим тактовим генератором попутно потрібно коригувати множники, які відповідають за формування частоти DDR4 SDRAM.

Оверклокінг інженерних Skylake степінгу Q0 відбувається саме за цим алгоритмом, але не слід очікувати від них таких же результатів розгону, які виходять на серійних процесорах. Степінг Q0 - попередній, і максимальна частота, при якій здатні працювати його носії, лежить в околиці 4-гігагерцевої позначки.

У процесі вивчення можливостей нашого екземпляра Core i7-6400T QHQG ми побудували залежність його граничної частоти від рівня напруги, що подається. На наведеному нижче графіку добре видно, що частотний потенціал інженерних Skylake дійсно гірший, ніж у серійних процесорів, але справа не в штучних обмеженнях, а в самому дизайні ядра степінгу Q0.

Номінальна напруга екземпляра Skylake - 1,12 В, проте експерименти з розгону ми почали з більш низької величини 1,0 В. І як показали практичні випробування, навіть у цьому випадку інженерний Core i7-6400T спокійно бере 3-гігагерцеву планку. Однак особливо тішитися не варто. Збільшення напруги відсуває межу стабільного розгону не надто сильно, зате робочі температури при цьому приростають дуже круто.

В результаті збільшення до стартової напруги в розмірі 0,4 В дозволило відсунути граничну частоту лише на 850 МГц. І максимальним результатом, який вдалося видавити з нашого екземпляра Core i7-6400T QHQG, виявилося лише 3,9 ГГц. Спроби подальшого збільшення частоти довелося відсунути через надмірного нагріву процесорного кристала в тестах стабільності в LinX 0.7.0, навіть незважаючи на те, що всі експерименти проводилися з досить непоганим кулером Noctua NH-U14S.

Як видно на скріншоті, розгін проводився з установкою коефіцієнта множення 24х. Це максимальний турбомножник, при якому процесор, що досліджується, може працювати з навантаженням відразу на всі ядра. Частоту BCLK вдалося підняти до значення 162,5 ГГц, що зрештою вивело Core i7-6400T на 3,9-гігагерцеву позначку. Однак для того, щоб у такому стані можна було провести повний цикл тестів стабільності, напруга Vcore довелося збільшити до 1,425 В. А це призводило майже до критичного нагрівання - тротлінг у Skylake інженерних активується при 100 градусах, як і у звичайних Core i7.

Очевидно, що, як і в серійних процесорах, в інженерних зразках теж використовується полімерний термоінтерфейс, причому явно не кращої якості. Але для процесора зі штатною частотою 2,2 ГГц це й не дивно. Проте слід мати на увазі, що кращого розгону Core i7-6400T можна досягти за допомогою скальпування.

На перший погляд, розгін Skylake до 3,9 ГГц не видається особливим оверклокерським успіхом. Однак не забувайте, йдеться про попередній степінг і про процесор, номінальна частота якого була в 1,8 рази нижче за досягнутий розгін. Тому отриманий результат насправді не такий уже й поганий. Зрештою, взявши для експерименту процесор вартістю близько $130-$150, у результаті ми дійшли тієї частоти, яку забезпечують 300-доларові CPU. А це взагалі взагалі не ілюзорний виграш.

Крім того, будь-який оверклокінг - це завжди лотерея. І з іншим екземпляром Core i7-6400T результат міг би виявитися зовсім іншим. Наприклад, у Мережі можна виявити чимало відгуків, що свідчать про підкорення інженерними CPU 4-гігагерцевої позначки або навіть можливість стабільної роботи при частотах порядку 4,2 ГГц. Іншими словами, Core i7-6400T – це цілком гідний об'єкт додатку сил для економного оверклокера.

Що ж стосується саме нашого випадку, то розгін вдалося провести без будь-яких особливих зусиль і без втомливого підбору другорядних властивостей. Зміну піддавалася лише єдина напруга V CORE , а загалом із набором застосованих налаштувань можна ознайомитись на наступному скріншоті.

Розгін виконувався на платі Asus Maximus VIII Ranger, але це не має великого значення. Приблизно аналогічним чином китайські інженерні процесори розганяються і інших материнських платах. Щоправда, в окремих випадках можна зіткнутися з відключенням AVX/AVX2-інструкцій та температурного моніторингу, наприклад, таке відбувається на деяких материнських платах компанії ASRock. Але в цьому випадку на допомогу можуть прийти модифіковані ентузіастами версії BIOS, які викладаються регулярно на корейському сайті

Всім доброго часу доби.
Коротко: на закордонних торгових майданчиках у солідній кількості з'явилися так звані інженерні зразки (ES - Engineering Samples) процесорів INTEL. Ці процесори, по суті, є варіаціями Intel i7-6700.

Під катом розповім про покупку ES процесора зі степінгом QHQG L501639 (він же I7 - 6400T), про плюси (яких більше) і мінуси, і про деякі підводні камені такої покупки.
UPD1: Додано інформацію про спосіб збереження функцій енергозбереження процесора у розгоні! ( Yes, WE CAN!)

UPD2: На прохання читачів викладаю посилання на готові налаштування біосу для ASROCK Z170 pro4 (наприкінці огляду).

До вашої уваги невелика замітка про такий відносно новий віяння на закордонних майданчиках, як інженерні процесори сучасного покоління Skylake. Так, зрозуміло, можна було й раніше дістати інженерний зразок процесора за кордоном, але те, що трапилося цього літа-восени - щось нове, за масовістю витоку. Ютаб вже рясніє відеороликами про цих процесорів, найчастіше про ігрову їхню потужність, але мало хто говорить/знімає про тонкощі самої покупки та вибору процесора серед купи найменувань.

Процесори, через ажіотаж і величезну вигоду, швидко розкуповуються. Наприклад, коли я замовляв сабж, у продавця в наявності було більше 800шт, зараз уже немає.
Під спойлер додам аналоги у інших продавців:

Додаткова інформація про процесори INTEL Skylake ES

Як ви зрозуміли з ката, ці процесори є Інженерними версіями повнофункціональних процесорів INTEL, які, зважаючи на все, використовувалися з метою тестування виробникам материнських плат і зараз потроху крадуться і зливаються завзятими китайцями.

Додаткова інформація

Відразу нагадаю:Інженерні версії процесорів є власністю компанії Intel і після тестування повинні бути відправлені компанії на утилізацію. Поширення та використання процесорів є порушенням прав компанії та карається законодавством.
(З.И. насправді, Intel не завжди знищує їх, а після належного тестування найкращі версії за датою виготовлення продає збирачам готових комп'ютерів, типу LENOVO, HP та DELL)

Характеристики, в певному сенсі - лотерея, потенціал розгону за частотою може і відрізняється від каменю до каменю, але змирившись з такими особливостями, можна отримати процесор останнього покоління вдвічі-втричі дешевше, ніж у російських магазинах! Все при ньому: 4 ядра/8 потоків (завдяки Hyper-threading), 8 мегабайт L3 кеша, підтримка всіх найсучасніших інструкцій та ін.

Уточню, що ім'я 6400T було дано цим процесорам китайцями і насправді ніяких обмежень, властивих T-версіям процесорів Intel (начебто ще більш обмеженого Tjmax), у них немає.

Також коротко вкажу відмінності у відомих мені(з Інтернету) ES моделях цих процесорів від їхнього степінгу:

QH8F - найбільш ранній степінг, не працює із зовнішньою картою, тільки вбудова, в принципі можна використовувати як варіант для офісних збірок та HTPC, через невелике тепловиділення та досить потужний графич. процесора.

QHQJ - ще один кандидат у HTPC, частота 1.6 Ггц і TDP 35w, разом з останнім поколінням вбудованої графіки від Intel, HD530 - виглядає дуже привабливо. Ще б ціну ще нижчу. :)

QHQG, розглянутий в огляді, також відомий як i7-6400T - найімовірніший кандидат у «народні» камені. Працює із зовнішньою відеокартою, множник 8-24, турбобуст 26, розганяється по шині від 3.5 до 4.5 ГГц. Повна підтримка всіх інструкцій. Бажаний степінг щонайменше l448.

QHQF – остання ревізія, перед відправкою "на золото". Множник 8-40, тобто по суті, це повноцінний i7-6700. Жодних проблем не помічено

Також коротко про горезвісне розшифрування імені степінгу:

Додаткова інформація

Окей, закінчимо з преамбулою, що затяглася, і перейдемо до сабжу огляду.
Лот був замовлений 07.11.16, висланий наступного дня. Продавець надіслав поштою SPSR, як я і просив, пакет йшов 10 днів, і ближче до обіду 18.11.16 був відданий мені кур'єром.

Любителям треків та іншого

Фотографії упаковки

Ось він, красень (вже встановлений у сокет):

Процесор

Продавець надіслав мені версію процесора новіші, ніж вказана у нього на фото. Поміркувавши й погугливши, я зрозумів, що ситуація, що склалася, мені більше на руку, бо чим новіша версія - тим менший шанс на проблеми з працездатністю.

Під процесор була куплена плата ASROCK Z170 PRO4 як найбільш вдалий варіант за співвідношенням ціна/якість.

коротко інші параметри ПК

куди встановлений новий: Кулер-вежа Zalman Cnps11x Performa, 8гб DDR4 Ram Patriot VIPER, KFA2 Gtx 1060 6gb EXOC, SSD 120 KingFast F9

Ну що ж, мажемо термопасту (не ту, що в комплекті звичайно! :) І бажано щось краще КПТ-8), ставимо кулер, затискаємо пальці і запускаємо ПК.
Все визначилося з першого разу, і комп'ютер зможе показати нам все про процесор.

Процесор у простої та під навантаженням:

Все виглядає не так райдужно, як хотілося б (хоча, навіть у стоку він потужніший за i3-6300, який продається в магазинах РФ за аналогічну суму). Але вся м'якотка - у розгоні!

Додаткова інформація щодо ситуації з розгоном процесорів

Загалом для повного паритету з I7-6700 нам необхідно допомогти процесору розгоном по BCLK. Для цього потрібен модифікований біос (на платах ASUS нові біоси підтримують все з коробки, і їх можна завантажити на сайті), що відповідає вашій м/п і трохи часу. Також обов'язково після перепрошивки не забудьте скинути біос перемичкою, це рекомендується.
В Інтернеті та на Ютюбі є безліч відео з інструкціями про розгін.
Якщо в коментарях попросять – викладу свої налаштування Біоса, мною перевірені та цілком вдалі.

У результаті отримуємо:

Процесор після розгону, а також температури під навантаженням та невеликий бенчмарк

Cinebench R15 Score

Докладніше про варіанти налаштувань розгону:

розгін до 4ггцбез збереження енергозбереження: 167.7 шина, множник 24 (множ множ. кеша 23), EIST/TurboBOOST/C-states - Вимкнено. Живлення фіксоване 1.29 v, LLC - type 1

розгін до 3.8ггц-макс. частота при збереженні стабільності та збереженням енергозбереження: 158.3 шина, множник 24 (множ множ. кеша 23), EIST/TurboBOOST/C-states - Включено, C1E - вимк. Живлення фіксоване 1.270 v, LLC - type 1

В обох випадках потрібно стежити за чатотою пам'яті, яка хоч і виставлена ​​в АВТО у більшості, але зростає з підвищенням шини.

Що ж, набагато краще! І це ще не межа, адже в інтернеті повно прикладів з розгоном до 4.2-4.8 Ггц. Продуктивність, можна не сумніватися, зросла. Стабільно пропрацював кілька днів у режимі 24/7 – жодних проблем ні в роботі, в іграх жодних глюків та BSOD”ів. Думаю це непогана заявка на стабільність.

UPD:Процесор, як і стверджувалося, здатний зберегти технології енергозбереженняпри BCLK менше 150MHZ, що я і перевірив на прохання трудящих. Встановивши частоту шини 145MHZ при множнику х24 - ми маємо частоту 3.5 Ghz і досить прохолодний процесор (адже необхідний вольтаж теж зменшився до стандартних 1.184), пожертвувавши всього близько 13% продуктивності (цифра яка)!

Тести 3500mhz(24x145Mhz) та Cinebench

Тепер же про мінусахрозгону:

Все не так страшно

1. (24x167.7=4Ghz), ми втрачаємо всі технології енергозбереження Intel, включаючи скидання частоти та вольтажу у простої. Кореєць, які модифікував біоси м/п для підтримки даних процесорів, стверджує, що ця особливість зберігається для розгону вище ~3.5Ггц(точніше до частоти BCLK вище 150 mhz), і якщо не гнати вище - технології залишаються працездатними і радують власників. Я планую перевірити це твердження, і незабаром доповню огляд результатами та підтвердженням/спростуванням цього твердження. Що ж, кореєць мав рацію, і процесор здатний зберегти технології енергозбереженняпри BCLK 145MHZ!

Хочу наголосити, що без навантаження на процесор - він цілком швидко охолоджується і повертається до температур простою і без цих технологій, вони спрямовані лише на зменшення витрати енергії, що в нас не настільки актуально, ніж у Європі.

2. При розгоні до рівня i7-6700(24x167.7=4Ghz), ми маємо підвищену потребу в тепловідведенні від процесора, за моїми прикидками TDP підріс у навантаженні з 65w до 100-125w. Що легко вирішується вежею початкового рівня рублів за 700-1000 з авіто. Ну, все-таки топовий процесор як ніяк, і все ж таки це менше ніж деякі 8 ядерні пічки від АМД.
Що знову ж таки не актуально при частоті нижче шини 150MHz - при такому режимі, вольтаж повертається в стандартні рамки, працюють EIST і C-States, скидаючи частоту і напруги як їм і належить за призначенням.

У результаті: Ми отримали процесор, аналогічний за потужністю топовому каменю від Intel, з підтримкою всього і вся заплативши в 2.5 рази менше!
Звичайно, цей варіант я всім радити не можу, адже жодної гарантії, порівняно з магазином, немає. Але тим, хто не боїться ризикнути і хто трохи розуміється на «залізі» - я цілком рекомендую саме цей варіант для апгрейду. Але не помилитеся, беріть саме QHQG степінгу l501.

Це мій перший огляд, прийму адекватну критику і прохання про цікаві моменти по сабжу.
Якщо все сподобається - напишу аналогічний огляд про процесор Intel X3440, який вдихне життя в сокет 1156 (розкриває відеокарти аж до gtx1060), і може стати непоганою основою для бюджетної ігрової платформи ПК.
Дякую за увагу.

UPD2: На прохання читачів викладаю посилання на готові налаштування біосу для ASROCK Z170 pro4. Ось посилання на гугл диск: drive.google.com/file/d/0Bw2ZBpGcW0a1Q05Ha1ZPUzZxTms/view?usp=sharing
Поспішаю нагадати, що ваша оперативна пам'ять може не потягнути виставлені налаштування (2666mhz 15-15-15-35), тому при вході в біос налаштуйте частоту і таймінги під свою пам'ять.