Главная · Интересное · Процессоры. Технология Intel® Hyper-Threading ‡

Процессоры. Технология Intel® Hyper-Threading ‡

Обзор Ivy Bridge | Введение

Ivy Bridge – это новый "тик"-уже известная архитектура Sandy Bridge на уменьшённом 22-х нанометровом кристалле. Однако Intel называет этот цикл "тик-плюс", поскольку в логике есть некоторые внутренние улучшения.

К сожалению энтузиастов настольных ПК, большая часть изменений касается встроенного графического движка, который большинство просто не используют.

Естественно, в сфере мобильных устройств ситуация совсем иная. Здесь более низкое энергопотребление и "достаточно быстрая" графика, обеспечивают более длительную работу от батареи и приемлемый уровень производительности. Однако в сегодняшнем обзоре мы не будем затрагивать мобильные версии процессоров. Вашему вниманию мы представляем модель Core i7-3770K с разблокированным множителем, который призван заменить существующие процессоры Core i7-2700K и Core i7-2600K .

Обзор Ivy Bridge | Обновлённая архитектура

Процессор на базе микроархитектуры Ivy Bridge

Всё указывает на то, что Ivy Bridge – это ещё одна высоко интегрированная архитектура от Intel . Над его компонентами работали независимые команды со всего мира: инженеры из Израиля разработали ядра IA, команда из Фолсома (Калифорния) создала графический движок, вторая команда в Фолсоме реализовала соединения, кэш и системного агента. И конечно группа разработчиков в Оригоне позаботилась, чтобы всё это было собрано и работало на ядре 22 нм.

На что же способна новая архитектура? Давайте шаг за шагом познакомимся с архитектурой Ivy Bridge и постараемся выявить её плюсы и минусы.

Обзор Ivy Bridge | Знакомое ядро


Компании потребовалось пересмотреть подход к реализации встроенной графики, который позволяет Intel не только придерживаться более агрессивного плана по улучшению графики в будущем, но и исправить некоторые недостатки, замеченные в архитектуре Sandy Bridge . В результате архитектура разделилась на пять областей.

  1. Первая область включает глобальные средства, такие как геометрия каналов. Программируемые компоненты hull (HS) и domain shader (DS) дополняют блок тесселяции с фиксированной функцией, необходимой для поддержки DirectX 11.
  2. Вторую область Intel называет Slice Common. Она содержит блоки растеризации, пиксельные конвейеры (pixel back-ends) и кэш третьего уровня. В Sandy Bridge не было отдельного кэша L3 для графики, поскольку Intel не могла получить от него значительного уровня производительности. Кольцевая шина процессора обеспечивает достаточное количество пропускной способности, с которой кэш третьего уровня достаточно хорошо справляется. Но поскольку в Ivy Bridge на графику сделан больший упор, отдельный кэш L3 дополняет требования пропускной способности, одновременно понижая энергопотребление, когда движок работает с собственным хранилищем, а не через всю шину.
  3. Третья область называется Slice. Она включает в себя шейдеры, текстурные блоки, текстурные сэмплеры, кэш L1 для инструкций и медиа-семплер, который использует технология Quick Sync . Этот набор Intel планирует использовать для увеличения производительности в будущем. Он также может работать с дополнительным компонентом Slice Common, чтобы увеличить пропускную способность.
  4. Четвертая область состоит из медиа-компонентов с фиксированной функцией. Её тоже можно масштабировать в зависимости от того, насколько глубоко Intel хочет работать с производительностью медиа-ресурса.
  5. Выходы на дисплей составляют последнюю область. На настольной платформе можно получить три цифровых выхода (которые должен обеспечить поставщик), два из которых должны быть коннекторами DisplayPort, один с поддержкой разрешения 2560x1600, другой с 1920x1200. Третий экран можно подключить через HDMI (до 1080p), DVI, VGA или DisplayPort с максимальным разрешением 1920x1200.

Интеловский принцип «тик-так», описывающий идеологию попеременного ввода новых микроархитектур и внедрения более тонких техпроцессов, продолжает действовать. Изначально компания обещала выдавать новые продукты каждый год, и, надо сказать, в целом она придерживается этого плана. В прошлом году нам преподнесли микроархитектуру Sandy Bridge, существенно увеличившую быстродействие современных компьютеров, а теперь Intel запускает проект Ivy Bridge — усовершенствованный процессорный дизайн, предполагающий использование новой производственной технологии с 22-нм нормами и инновационными трёхмерными транзисторами.

Однако ослабление конкуренции на рынке высокопроизводительных процессоров всё же не может не сказываться на темпах прогресса. Маятник интеловской концепции постепенно замедляет свой ход, и если Sandy Bridge были представлены в самом начале 2011 года, то анонса Ivy Bridge нам пришлось ждать до конца апреля. Впрочем, у Intel есть неплохое оправдание: новое поколение процессоров — это не простая косметическая переделка старого ядра с учётом новых технологических норм. Инженеры внесли целый ряд существенных изменений в микроархитектуру, поэтому Ivy Bridge предлагается считать не за один «тик», а за «тик» и ещё «полтака» в придачу.

Можно ли принять такое объяснение возникшей задержки? Всё зависит от того, с каких позиций оценивать современные процессоры вообще. Большинство изменений, произошедших в дизайне Ivy Bridge, касается не вычислительных ядер, а графического ядра. Поэтому для традиционных CPU это — явный «тик». Однако если считать, что предложенная AMD парадигма гетерогенных процессоров оказалась очередным пророчеством (они, в отличие от микроархитектур, AMD явно удаются), то Ivy Bridge может потянуть и на полноценный «так».

Так вот и получается, что новый интеловский продукт — очень многогранная и противоречивая вещь. Приверженцы десктопов, которые видят в Ivy Bridge возможный стимул к модернизации своих систем, новинкой будут, скорее всего, разочарованы. Для них в ней нет ничего особенно привлекательного, так как простой переход на новую технологию производства сам по себе ничего особенного не привносит. Тем более что «утончение» техпроцесса уже давно выливается не в увеличение тактовых частот CPU, а в снижение их тепловыделения.

Зато для пользователей разного рода мобильных или компактных систем Ivy Bridge сулит очень хороший гешефт. Наконец-то о представителях серий Intel Core можно будет думать как о полноценных гибридных процессорах — APU, которые обеспечивают неплохую 3D-производительность, совместимы с DirectX 11 и способны к выполнению GPGPU-вычислений. Недаром именно с выходом Ivy Bridge компания Intel напрямую связывает расцвет ультрабуков — новинки вписываются в этот класс компьютеров практически идеально.

Впрочем, в этом материале мы будем позиционировать себя как энтузиастов старой закалки. Всякие ультракомпактные компьютеры — это детские игрушки, нам подавай традиционные вычислительные системы, внушающие уважение как своим внешним видом, так и уровнем производительности. Может ли Ivy Bridge органично вписаться и в такую экосистему? Попробуем на этот вопрос ответить.

⇡ Микроархитектура Ivy Bridge: краткий обзор

Хотя мы и сказали о том, что микроархитектура Ivy Bridge имеет значительные отличия от своей предшественницы, Sandy Bridge, узреть близкое родство между ними — проще простого. На самом верхнем уровне, в общей структуре новых процессоров не изменилось ровным счётом ничего, все сделанные усовершенствования — в деталях. Подробное описание нововведений можно найти в специальном материале , здесь же мы приведём краткий обзор ключевых моментов.

Начать, пожалуй, следует с того, что появление новых процессоров Ivy Bridge не означает смены платформы. Эти CPU используют тот же самый процессорный разъём LGA1155, что и их предшественники, и полностью совместимы с имеющимся парком материнских плат. К выпуску Ivy Bridge компания Intel приурочила появление семейства наборов логики седьмой серии во главе с Z77 , однако применение плат на его основе вместе с новыми процессорами не является необходимостью. Для соединения Ivy Bridge с набором системной логики используется та же самая, что и в случае с Sandy Bridge, шина DMI 2.0 с пропускной способностью 20 Гбит/с. Поэтому новые процессоры превосходно работают в любых материнских платах с разъёмом LGA1155.

Как и Sandy Bridge, процессоры семейства Ivy Bridge состоят из того же самого набора функциональных узлов. Они содержат два или четыре вычислительных ядра, оборудованных индивидуальным L2-кешем объёмом 256 Кбайт; графическое ядро; разделяемую кеш-память третьего уровня объёмом до 8 Мбайт; двухканальный контроллер памяти с поддержкой DDR3 SDRAM; контроллер графической шины PCI Express; а также системный агент, отвечающий за работу технологии Turbo и реализующий вспомогательные интерфейсы. Все составные части Ivy Bridge соединяются посредством кольцевой шины Ring Bus — тут тоже нет ничего нового.

Если же говорить об отличиях Ivy Bridge от её предшественников, то это в первую очередь — новая 22-нм производственная технология, применённая производителем для изготовления полупроводниковых кристаллов. Причём новизна в данном случае заключается не только в «утончённых» нормах, но и в принципиальном изменении внутренней конструкции транзисторов. Intel характеризует новые транзисторы как имеющие трёхмерную конструкцию (Tri-Gate), что на практике выливается в установку на кремниевой подложке высокого покрытого High-K диэлектриком вертикального ребра, врезающегося в затвор.

Учитывая, что одной из главных целей выпуска Ivy Bridge является их массированное проникновение в ультра-мобильные компьютеры, такое улучшение экономичности отнюдь не лишнее. К тому же разработчики Intel усилили достигнутый эффект внедрением новых энергосберегающих технологий: более глубоких состояний сна, возможности отключения от линий питания контроллера памяти и поддержки DDR3L SDRAM с пониженным напряжением. Появилось и такое понятие, как конфигурируемый TDP. В результате, в числе различных модификаций Ivy Bridge возникает целый класс ULV-продуктов с 17-Вт тепловым пакетом, снижаемым при необходимости до 14 Вт.

Ввод в строй свежей производственной технологии автоматически означает и уменьшение размеров полупроводниковых кристаллов. Так, кристалл четырёхъядерного Ivy Bridge имеет площадь 160 кв. мм — это на 35% меньше площади Sandy Bridge.

При этом сложность нового процессора значительно выросла, он состоит из 1,4 млрд транзисторов, в то время как количество транзисторов в процессорах-предшественниках аналогичного класса составляло 995 млн штук.

Процессор Техпроцесс Количество ядер Кеш L3 Число транзисторов Площадь ядра
AMD Bulldozer 32 нм 8 8 Мбайт 1,2 млрд 315 кв. мм
AMD Llano 32 нм 4 + GPU Нет 1,45 млрд 228 кв. мм
Intel Ivy Bridge 22 нм 4 + GPU 8 Мбайт 1,4 млрд 160 кв. мм
Intel Sandy Bridge E (6C) 32 нм 6 15 Мбайт 2,27 млрд 435 кв. мм
Intel Sandy Bridge E (4C) 32 нм 4 10 Мбайт 1,27 млрд 294 кв. мм
Intel Sandy Bridge 32 нм 4 + GPU 8 Мбайт 995 млн 216 кв. мм

Наиболее привычный путь задействования дополнительного транзисторного бюджета — это наращивание объёмов кеш-памяти. Однако в Ivy Bridge ничего такого нет, эти процессоры располагают точно такими же по ёмкости и схеме работы L1-, L2- и L3-кешами, что и Sandy Bridge. Дополнительные же транзисторы в большинстве своём ушли во встроенное графическое ядро — оно в Ivy Bridge отличается от графики предыдущего поколения, Intel HD Graphics 3000/2000, чуть менее чем полностью.

Новое видеоядро, получившее название HD Graphics 4000, наконец-то можно именовать современным во всех смыслах этого слова. Главное достижение разработчиков в том, что с новой версией графики они смогли добиться соответствия требованиям DirectX 11 вместе с DirectCompute и Shader Model 5.0, а также открыли возможность GPGPU-вычислений через интерфейс OpenCL 1.1. В дополнение к этому у HD Graphics 4000 появилась поддержка трёх независимых мониторов, а уровень производительности существенно увеличился благодаря добавлению дополнительных исполнительных устройств: теперь их 16 вместо 12. Поэтому Intel считает, что число систем, использующих процессоры компании без внешней видеокарты, существенно увеличится, однако произойдёт это, главным образом, в мобильном рыночном сегменте.

Но для пользователей настольных систем графическое ядро не слишком интересно. Гораздо сильнее они ожидают улучшений микроархитектуры вычислительной части, способных сказаться на производительности. А тут-то новым процессорам поколения Ivy Bridge похвастать особенно нечем. Возможный прирост в быстродействии при работе Ivy Bridge и Sandy Bridge на одинаковой тактовой частоте, даже по самым оптимистичным официальным данным, не превосходит и 5 %. Дело в том, что вычислительные ядра в новых процессорах не перерабатывались, а место имеют лишь незначительные улучшения косметического характера. Так, в Ivy Bridge ускорена работа команд целочисленного и вещественного деления, с учётом использования регистрового файла оптимизировано исполнение инструкций пересылки данных между регистрами, кроме того, реализовано динамическое, а не статическое распределение ресурсов внутренних буферов между потоками при использовании технологии Hyper-Threading.

Чтобы оценить практический эффект этих изменений, мы воспользовались синтетическими бенчмарками из пакета SiSoft Sandra, которые реализуют простые алгоритмы, позволяющие оценить производительность процессоров при выполнении разнообразных операций. В рамках данного предварительного теста мы сравнили между собой скорость работы четырёхъядерных Sandy Bridge и Ivy Bridge, функционирующих на одинаковой частоте 4,0 ГГц без использования технологии Hyper-Threading.

Sandy Bridge
4С/4T 4,0 ГГц
Ivy Bridge
4С/4T 4,0 ГГц
Преимущество
новой микроархитектуры
Processor Arithmetic
Dhrystone SSE4.2 100,82 100,86 0,0%
Whetstone SSE3 58,2 59,92 +3,0%
Processor Multi-Media
Integer x16 AVX 195,13 195,82 +0,4%
Float x16 AVX 235,87 239,11 +1,4%
Double x8 AVX 135,07 136,07 +0,7%
Float/Double x8 AVX 178,49 180,38 +1,1%
Cryptography
AES-256-ECB AES 08,4 08,7 +0,4%
SHA2-256 AVX 01,1 1,24 +12,7%

Результаты и впрямь не слишком обнадёживающие. Улучшения микроархитектуры вычислительных ядер в Ivy Bridge выливаются в практически неуловимый прирост производительности.

Поэтому гораздо более интересными для пользователей настольных систем нам представляются те изменения, которые коснулись работы смежных внутрипроцессорных интерфейсов — памяти и шины PCI Express. Так, встроенный в Ivy Bridge контроллер PCI Express получил поддержку третьей версии этой спецификации, что автоматически (при условии применения совместимых оконечных устройств) означает увеличение пропускной способности шины по сравнению с PCI Express 2.0 почти вдвое — до 8 гигатранзакций в секунду.

При этом поддерживаемые Ivy Bridge шестнадцать линий PCI Express могут дробиться на две или на три части — по схеме 8x + 8x или 8x + 4x + 4x. Последний вариант может быть интересен для систем с тремя видеокартами, тем более что PCI Express 3.0 вполне способна обеспечить приемлемую для видеокарт пропускную способность даже в случае использования только четырёх линий.

Что же касается контроллера памяти Ivy Bridge, то его базовые характеристики по сравнению с тем, что мы видели в Sandy Bridge, не изменились. Он точно также может работать с двухканальной DDR3 SDRAM. Но в то же время интеловские инженеры сделали определенные шаги в сторону производителей оверклокерской памяти и добавили в процессор возможность более гибкой настройки частотного режима. Во-первых, максимальной поддерживаемой частотой теперь является DDR3-2800 SDRAM. Во-вторых, для изменения частоты работы памяти теперь можно использовать два режима тактования — с шагом 200 или 266 МГц.

Практическая скорость работы контроллера памяти при этом тоже немного изменилась. Это подтверждают в том числе и бенчмарки. Например, ниже мы приводим показатели AIDA64 Cache & Memory Benchmark, снятые в системе с процессорами Sandy Bridge и Ivy Bridge, работающими на частоте 4,0 ГГц.

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

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

Процессор поколения Ivy Bridge обеспечивает немного меньшую практическую латентность подсистемы памяти, но это преимущество минимально. При этом тест выявляет и другую интересную деталь: L3-кеш у новых процессоров якобы стал заметно быстрее. Однако вынуждены разочаровать — в данном случае различие в показателях AIDA64 Cache & Memory Benchmark вызвано не улучшением скоростных характеристик L3-кеша, а изменениями в темпе исполнения инструкций, фигурирующих в алгоритме теста. На самом же деле латентность L3-кеша Ivy Bridge составляет 24 цикла — и это на один цикл больше латентности кеша третьего уровня процессоров Sandy Bridge. Иными словами, кеш в новых процессорах стал работать даже чуть медленнее, чем раньше, но в практических задачах это незаметно.

⇡ Процессоры Ivy Bridge для десктопов, первый заход

Проблемы производственного характера, возникающие почти каждый раз, когда дело касается внедрения каких-либо принципиальных нововведений, пока не позволили Intel завалить рынок разномастными модификациями Ivy Bridge. Поэтому внедрение нового дизайна происходит поэтапно: сегодня анонсируются лишь четырёхъядерные модификации новых процессоров, относящиеся к семействам Core i7 и Core i5.

Моделей для настольных систем из них всего пять, следующая таблица раскрывает их спецификации.

Честно говоря, знакомство с приведёнными характеристиками особого оптимизма по поводу новых процессоров не добавляет. По сравнению с Sandy Bridge мы не видим прогресса ни в числе ядер, ни в тактовых частотах, ни в размерах кеш-памяти. А так как новая микроархитектура практически не увеличивает число обрабатываемых за такт инструкций, становится понятно: по традиционно-процессорным понятиям модельный ряд Ivy Bridge — это ординарное эволюционное обновление Sandy Bridge. Положительных моментов лишь два: привлекательное для отдельных категорий пользователей графическое ядро и снизившееся тепловыделение.


Кстати, с характеристикой TDP связан весьма забавный казус. Хотя в официальной документации типичное тепловыделение новых процессоров указывается как 77 Вт, на коробках с реальными продуктами Intel пишет «95 Вт». Такая нестыковка уже породила массу нелепых суждений, но на самом деле объяснение очень простое. Реально наблюдаемое тепловыделение не выходит за 77-ваттную границу, однако такая величина TDP в употреблении ранее не была, поэтому Intel решила не осложнять жизнь пользователям, производителям компонентов и сборщикам систем и будет указывать на коробках хорошо знакомое всем число. Кроме того, как нам удалось выяснить у представителей компании, в перспективе возможен выпуск более скоростных моделей Ivy Bridge, которые приведут реальное и формальное TDP к единому знаменателю.

Принципиальных изменений нет и в общей структуре предложений. Старшие LGA1155-процессоры новой формации нацеливаются на продвинутых пользователей и имеют литеру «K» в своём индексе. Такие предложения имеют свободный множитель и открыты для оверклокерских экспериментов. Прочие же модели Core i7 и Core i5, как и раньше, не дают повышать коэффициент умножения более чем на четыре единицы.

Отсутствие ярких революционных изменений в вычислительной производительности новых процессоров не удержало Intel от присвоения им номеров из трёхтысячной серии. Таким образом, в структуре интеловских предложений Ivy Bridge для LGA1155-систем становятся под процессоры Sandy Bridge-E для LGA 2011 и вытесняют собой двухтысячные Sandy Bridge. На это указывают и цены. Новинки не дороже Core годичной давности, так что привычное течение процессорной жизни, когда поколения интеловских CPU последовательно сменяют друг друга, не нарушатся и на этот раз.

Для проведения тестирования компания Intel предоставила нам образцы старших процессоров в обновлённых линейках Core третьего поколения: Core i7-3770K и Core i5-3570K.

Обратите внимание, 22-нм производственная технология хорошо проглядывается сквозь практические аспекты эксплуатации новинок. Их рабочее напряжение понизилось относительно Sandy Bridge примерно на 15-20 процентов и находится теперь в районе 1,0 В. Это — одна из основных причин более низкого тепловыделения.

Благодаря работе технологий энергосбережения Enhanced Intel SpeedStep и C1E в состоянии простоя напряжение Ivy Bridge падает до примерно 0,9 В, а частота снижается до 1,6 ГГц.

Тут всё осталось по-старому.

У каждого из производителей процессоров имеются «топовые» модели, в которых реализованы все имеющиеся наработки, способные в полной мере раскрыть весь потенциал команды разработчика. Вот и в нашу лабораторию попала «топовая» модель ЦП нового поколения, в составе которой включены практически все «фишки» компании Intel. В первую очередь стоит напомнить, что новинка выполнена согласно норм 22 нм техпроцесса. Анонс данной модели произошел в день, когда состоялось публичное представление архитектуры Ivy Bridge . Как и все флагманские решения, относящиеся к архитектурам предыдущих лет, позиционирование этого CPU идет как решения для самых требовательных пользователей. К данной категории относятся ценители вычислительного потенциала для выполнения сложных инженерных задач и, конечно же, запуска современных компьютерных игр. В дополнение этот ЦП способен заинтересовать оверлокеров, ведь модель имеет разблокированный множитель. А теперь перейдем к непосредственному изучению процессора .

Внешний вид и упаковка

На тестировании у нас находится полноценный розничный экземпляр, «коробочная версия», процессора Intel Core i7-3770К. Внешнее оформление принципиальных отличий не имеет от упаковки младших моделей. Текстовая часть сообщает о наличии разблокированного множителя, а также высоком уровне производительности.

Упаковка имеет пластиковое окошко, через которое можно разглядеть маркировку на процессоре.

На боковой стороне коробки приводятся особенности модели. Производитель выделяет ряд особенностей, присущих практически всем моделям семейства Intel Core i7 с разблокированным множителем:

    естественно разблокированный множитель;

    наличие четырех ядер и обработка восьми потоков данных;

    наличие встроенного двухканального контроллера памяти, который поддерживает память типа DDR3;

    поддержка наиболее значимых технологий компании Intel (Intel Turbo Boost Technology 2.0, Intel Hyper-Threading Technology, Intel Smart Cache);

    наличие встроенного графического ядра, в данном случае это Intel HD Graphics 4000.

Традиционная белая наклейка содержит ключевые данные о характеристиках ЦП: тактовая частота процессора (3,50 ГГц); объема кэш-памяти (8 МБ); процессорный разъем (LGA 1155); TDP (77 Вт), серийный номер и кода продукта. Вы видите, что по основным характеристикам данная модель CPU очень сильно напоминает Intel Core i7-2700К . Единственное отличие состоит в тепловом пакете, который в модели прошлого поколения был 95 Вт.

Комплектация процессора вполне стандартна. Упаковка содержит систему охлаждения, наклейку на системный блок и инструкцию, которая поможет владельцу в установке ЦП.

С комплектной системой охлаждения E97378-001 мы уже знакомы по ряду обзоров высокопроизводительных ЦП. В целом ее конструкция абсолютно стандартна и состоит из вентилятора и радиатора. Производительности данного кулера достаточно для обеспечения нормального температурного режима при номинальных параметрах работы CPU, однако стоит помнить, что для выполнения разгона необходимо приобрести более эффективную систему охлаждения. Что же касается производителя, то в данном случае это компания DELTA. В отношении шумового фона можно сказать, что он достаточно низкий, поэтому при размещении системного блока на рабочем столе вы не будете ощущать никакого дискомфорта.

На процессорной крышке указаны модель процессора (Intel Core i7-3770К), тактовая частота (3,5 ГГц) и место производства (Коста Рика).

На тыльной стороне имеются контакты процессорного разъема Socket LGA1155. Данный разъем является родным для всех массовых моделей ЦП второго и третьего поколений, при этом материнские платы с новыми наборами системной логики поддерживают работу CPU предыдущего поколения.

Спецификация

Маркировка

Процессорный разъем

Тактовая частота, ГГц

Максимальная частота в Turbo Boost, ГГц

Множитель

35 (разблокирован)

Частота шины, МГц

Объем кэш-памяти L1 (Данные / Инструкции), КБ

Объем кэш-памяти L2, КБ

Объем кэш-памяти L3, КБ

Количество ядер / потоков

Поддержка инструкций

MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4.1, SSE4.2, EM64T, VT-x, AES, AVX

Рассеиваемая мощность, Вт

Критическая температура, °C

Техпроцесс

Поддержка технологий

Intel Hyper-Threading Technology
Enhanced Intel SpeedStep Technology
Enhanced Halt State (C1E)
Execute Disable Bit
Intel vPro Technology
Intel Turbo Boost Technology 2.0
Intel Flex Memory Access
Intel Fast Memory Access

Intel Trusted Execution

SMEP (Supervisor Mode Execution Protection)

PAIR (Power Aware Interrupt Routing)
Intel HD Graphics 4000

Встроенный контролер памяти

Максимальный объем памяти, ГБ

Типы памяти

Число каналов памяти

Максимальная пропускная способность, ГБ/c

Поддержка ECC

Встроенное графическое ядро Intel HD Graphics 4000

Вычислительных конвейеров, шт

Рабочая частота, МГц

Максимальная частота Turbo Boost, МГц

Объем используемой памяти, ГБ

Поддерживаемые API

DX11, OpenCL 1.1, OpenGL 3.1

Интерфейс

Intel FDI (2,7 ГТ/с)

Фирменные технологии

Intel Quick Sync Video

Intel Clear Video (ACE, TCC, STE)

Next Generation Intel Clear Video Technology HD

Поддержка HDCP

Ускорение декодирования видео

Согласно данных спецификации мы видим, что помимо изменения техпроцесса, который в данном случае 22 нм, видимых изменений не так уж и много. Большинство технических характеристик практически не претерпели никаких изменений в сравнении с Также стоит упомянуть, что помимо общих изменений в архитектуре транзисторов, новое поколение ЦП получило «на борт» полноценный контроллер шины PCI Express 3.0 для платформ общего пользования. Особого внимания стоит и контроллер памяти, который в данном процессоре способен работать с оверлокерскими модулями на частоте вплоть до DDR3-2133 и более, а если учесть, что максимальное значение множителя процессора увеличено до х63, то можно надеяться на неплохой разгонный потенциал.

Вспомогательная утилита подтверждает, что Intel Core i7-3770К выполнен согласно норм 22-нм техпроцесса. При номинальных параметрах и близком к максимальному уровню нагрузки напряжение на ядре составило 1,080 В, при этом тактовая частота на момент снятия показаний была 3511 МГц.

Как вы помните, все современные высокопроизводительные модели процессоров, принадлежащие к серии Intel Core i7, оснащены технологией Intel Turbo Boost Technology 2.0. Таким образом, при необходимости частота ЦП может быть увеличена до 3,9 ГГц, однако это возможно на время пока присутствует необходимость, либо же энергопотребление ядра находится в пределах заявленного теплопакета.

Распределение кэш-памяти происходит идентично аналогу тестируемой модели, относящемуся к предыдущему поколению. Объем кэш-памяти первого уровня составляет по 64 КБ на ядро, из которых 32 КБ предназначается для кэширования данных и столько же для инструкций (используется 8 линий ассоциации). Дополнительно во втором блоке отводится место для кэша декодированных микроопераций. Кэш-память L2 имеет объем по 256 КБ на каждое ядро (также используется 8 линий ассоциации). Кэш-память L3 является общей для всего процессора и её объем равняется 8 МБ (16 линий ассоциации).

Двухканальный контроллер памяти способен поддерживать как DDR3-1333, так и DDR3-1600 в номинальном режиме. При этом любители разгона без проблем смогут увидеть его работу с модулями DDR3 на частоте вплоть до 2133 МГц и даже больше. Но, как вы понимаете, для полного раскрытия разгонного потенциала CPU вам придется приобрести материнскую плату с соответствующим набором системной логики, который позволяет выполнять подобные операции качественной системой питания ЦП.

При тестировании использовался Стенд для тестирования Процессоров №1

Материнские платы (AMD) ASUS M3A32-MVP DELUXE (AMD 790FX, sAM2+, DDR2, ATX)GIGABYTE GA-MA790XT-UD4P (AMD 790X, sAM3, DDR3, ATX)
Материнские платы (AMD) ASUS F1A75-V PRO (AMD A75, sFM1, DDR3, ATX)ASUS SABERTOOTH 990FX (AMD 990FX, sAM3+, DDR3, ATX)
Материнские платы (Intel) GIGABYTE GA-EP45-UD3P (Intel P45, LGA 775, DDR2, ATX)GIGABYTE GA-EX58-DS4 (Intel X58, LGA 1366, DDR3, ATX)
Материнские платы (Intel) ASUS Maximus III Formula (Intel P55, LGA 1156, DDR3, ATX)MSI H57M-ED65 (Intel H57, LGA 1156, DDR3, mATX)
Материнские платы (Intel) ASUS P8Z68-V PRO (Intel Z68, sLGA1155, DDR3, ATX)ASUS P9X79 PRO (Intel X79, sLGA2011, DDR3, ATX)
Кулеры Noctua NH-U12P + LGA1366 KitScythe Kama Angle rev.B (LGA 1156/1366)ZALMAN CNPS12X (LGA 2011)
Оперативная память 2х DDR2-1200 1024 МБ Kingston HyperX KHX9600D2K2/2G2/3x DDR3-2000 1024 МБ Kingston HyperX KHX16000D3T1K3/3GX
Видеокарты EVGA e-GeForce 8600 GTS 256 МБ GDDR3 PCI-EASUS EN9800GX2/G/2DI/1G GeForce 9800 GX2 1ГБ GDDR3 PCI-E 2.0
Жесткий диск Seagate Barracuda 7200.12 ST3500418AS, 500 ГБ, SATA-300, NCQ
Блок питания Seasonic SS-650JT, 650 Вт, Active PFC, 80 PLUS, 120 мм вентилятор

Выберите с чем хотите сравнить Intel Core i7-3770K

Результаты тестирования процессора Intel Сore i7-3770K в целом впечатляют. Новое поколение принесло дополнительные 5-10% производительности, хотя за них и придется чуть больше заплатить, однако в играх ситуация кардинальных изменений не претерпела. Поэтому на данный момент для игровых систем «топовый» процессор не столь актуален, ведь при меньших финансовых затратах на чуть менее быструю модель можно будет разницу вложить в более производительный видеоускоритель, что в итоге сделает систему более подходящей для современных игр.

Что же касается технологии Intel Turbo Boost 2.0, то в очередной раз мы видим знакомые 3-5% прироста производительности. Поэтому отключение ее не будет самым разумным шагом, ведь дополнительных затрат она не потребует, все уже оплачено.

Наиболее интересная ситуация складывается при сравнивании производительности с Intel Сore i7-3820, «бюджетным» представителем архитектуры Sandy Bridge-E. Если раньше возникали сомнения в целесообразности приобретения его для систем с широким кругом решаемых задач, то сейчас эти сомнения еще больше усиливаются, ведь единственный элемент, который играет в его пользу, это четырехканальный контроллер памяти. Именно благодаря ему и наблюдается преимущество в тестах, оценивающих эффективность оперативной памяти. В остальном новинка выигрывает данную «гонку», особенно если рассмотреть модель без разблокированного множителя, которая по стоимости практически идентична Intel Сore i7-3820.

Что же касается «топовой» модели ЦП компании AMD, которую мы тестировали, то единственным преимуществом данного решения является стоимость, которая более чем на 100$ ниже чем у Intel Сore i7-3770К. Дополнительным положительным моментом является поддержка расширенного набора инструкции, что при наличии соответствующего программного обеспечения, которое бы в полной мере использовало их, способно раскрыть его возможности по максимуму. Но, к сожалению, таких программных продуктов крайне мало.

Производительность встроенного графического ядра

Как вы уже знаете, модель Intel Core i7-3770К оснащена новым графическим ядром Intel HD Graphics 4000. Чрезвычайно важным с точки зрения повышения производительности стало оснащение его 16-ю вычислительными блоками взамен 12 у Intel HD Graphics 3000.

Традиционным элементом видеоядра стала реализация своеобразного режима Turbo Boost. В конечном итоге это привело к тому, что в режиме простоя частота GPU опускается до 650 МГц, при этом потребление энергии составляет всего-навсего 0,1 Вт. При максимальной загрузке частота достигает 1150 МГц (что немного не совпадает с материалами презентации, в которых заявлялась максимальная частота в пределах 1350 МГц). Энергопотребление в данном режиме составляет 4,5 Вт, что соизмеримо с маломощными GPU, установленными в мобильных устройствах.

Для определения производительности графического ядра Intel HD Graphics 4000 была выполнена серия тестов.

По результатам тестов заметно, что подобная переработка графического ядра не прошла бесследно. Новинка вполне успешно конкурирует с топовыми AMD APU предыдущего поколения. При некотором отставании, Intel HD Graphics 4000 всё же демонстрирует неплохую работоспособность даже в игровых приложениях с набором инструкций DirectX 11, но рассчитывать на комфортный уровень игры в современных играх стоит исключительно при малых разрешениях экрана да и то не всегда. В остальном же новинка отлично справляется с традиционными задачами, которые стоят перед мультимедийным ПК, особенно если учесть, что при соответствующей материнской плате можно подключить вплоть до 3-х мониторов. В целом новое графическое ядро станет отличным помощником при сборке высокопроизводительных вычислительных систем или же серверов крупных корпоративных сетей. Для остальных задач стоит доукомплектовать систему современной дискретной видеокартой с соответствующей вашим требованиям производительностью.

Разгон

Благодаря наличию разблокированного множителя нам без особых проблем удалось добиться стабильной работы системы на частоте 4,7 ГГц при значении множителя х47. Напряжение на ядре было увеличено до уровня 1,296В с целью обеспечения стабильности системы. Напомним, что заявленный производителем потолок в х63 потенциально достижим исключительно в условиях экстремального разгона с задействованием жидкого азота. Мы же используем традиционное воздушное охлаждение, что объясняет подобный скромный результат. Также стоит помнить, что разгон это своеобразная лотерея, поэтому результаты могут от случая к случаю варьироваться.

В таблице ниже приведены показатели производительности в номинальном режиме и после разгона процессора.

Тестовый пакет

Результат

Прирост производительности, %

Номинальная частота

Разогнанный процессор

Rendering, CB-CPU

DirectX 9, High, fps

DirectX 10, Very High, fps

В результате увеличения тактовой частоты до отметки 4,7 ГГц средний прирост производительности составил почти20 %. Результат конечно несколько хуже, если сравнивать его с Intel Core i7-2700K, хотя и неплохой. Наиболее яркий прирост производительности (порядка 30-40%) произошел в вычислительной составляющей процессора, что вполне ожидаемо. Также неплохой отклик произошел и с памятью, ведь неизбежно во время разгона затрагивается и частота работы модулей. Таким образом, если вам в процессе рабочей деятельности приходится часто решать ресурсоемкие задачи, связанные с вычислениями, рендерингом изображений, или же архивированием, то разгон может облегчить вашу жизнь.

Анализ эффективности технологии Hyper-Threading.

Традиционным элементом обзоров «топовых» решений является анализ эффективности задействованных технологий. Вот и в данном случае мы рассмотрим эффективность работы Hyper-Threading.

Для анализа эффективности данной технологии была проведена серия тестов на одной и той же системе с включенным Hyper-Threading и выключенным, что выбирается в соответствующем меню BIOS.

Тестовый пакет

Результат

HT включен

HT выключен

Rendering, CB-CPU

Fritz Chess Benchmark v.4.2, knodes/s

DirectX 9, High, fps

DirectX 10, Very High, fps

Ну что же, вы видите, что средний прирост производительности в результате использования технологии Hyper-Threading составил всего-навсего 3,84 %. В целом результате не сильно впечатляет, однако для вычислительных задач и операций, связанных с архивированием, данный показатель превышает 20%. Таким образом, именно для этих целей задействование подобного CPU будет актуально. В остальных же задачах, скорее всего, можно обойтись и более дешевыми моделями из линейки Intel Core i5, в которых работа выполняется без эмуляции дополнительных ядер.

Различия производительности в результате применения оперативной памяти DDR3-1333 и DDR3-1600

Достаточно часто перед потенциальным покупателем возникает вопрос о том какую оперативную память выбрать для своей системы, ведь многие модели ЦП способны поддерживать несколько типов ОЗУ. Вот и мы провели серию тестов с целью определения оптимального типа памяти для систем оснащенных CPU Intel Core i7-3770K.

Тестовый пакет

Результат

Изменение производительности, %

Rendering, CB-CPU

Fritz Chess Benchmark v.4.2, knodes/s

DirectX 9, High, fps

DirectX 10, Very High, fps

Различие производительности в среднем составили порядка 3 %. Естественно, что наиболее чувствительными оказались тесты, связанные с частым обменом данными с памятью, например операция архивирования, для которой прирост составил 15%. В остальном же различия несущественны. Таким образом, при сборке системы с максимальным уровнем производительности стоит обратить свое внимание на DDR3-1600 или более быстрые модули памяти с не сильно увеличенной латентностью.

Энергопотребление

Наименование

Простой, Вт

LinX, Вт

EVEREST 5.0, Вт

Intel Core i7-3770K

Intel Core i5-2500K

AMD Phenom II X4 980

AMD Phenom II X6 1100T

Intel Core i7-2600K

Intel Core i7-2700K

Intel Core i5-2550k

Intel Сore i5-3550

Intel Core i7-3820

Intel Core i7-3930K

Вы видите, что по уровню энергопотребления среди высокопроизводительных решений конкуренция наблюдается исключительно между решениями компании Intel. Новое поколение ЦП обеспечило на 20-30 Вт более эффективный расход энергии, в сравнении со схожими по позиционированию моделями уходящего поколения. Разрыв же с «топовыми» ЦП различных архитектур компании AMD только увеличивается. Таким образом, тестируемый ЦП, учитывая его уровень производительности, вполне может быть использован в системах, рассчитанных на длительные вычисления. Единственным «серьезным» недостатком данного решения видится только стоимость, поэтому прежде чем задаваться целью приобретения данной модели стоит оценить его необходимость.

Выводы

В результате тестирования процессора , мы увидели рекордные на данный момент показатели производительности среди систем общего назначения. Конечно же, есть специфическая платформа с Socket LGA2011 с «эксклюзивными» моделями ЦП, однако у них и порядок цен другой да и целевая направленность несколько иная. Система на базе этого ЦП будет незаменимым помощником при решении серьезных вычислительных задач, однако сразу стоит оценить необходимость разгона, ведь если вы не планируете его выполнять, то более разумным выбором будет Intel Core i7-3770 с заблокированным множителем. В результате проведенных исследований было установлено, что наиболее гармоничными модулями памяти, используемыми в комплекте с данным процессором являются DDR3-1600 или более быстрые, которые дают дополнительную среднюю прибавку мощности, при этом их выбор не окажет существенного влияния на конечную стоимость системы.

Разгонный потенциал протестированной модели ЦП несколько ниже, чем у схожей по позиционированию модели предыдущего поколения, хотя 20% прибавки к мощности будут однозначно замечены пользователем. Наиболее ярко выраженное преимущество разогнанного варианта ЦП проявляется именно при решении вычислительных задач, конвертации видео, обработке изображений.

Отдельного внимания стоит существенно переработанное графическое ядро Intel HD Graphics 4000 благодаря использованию целых 16 вычислительных блоков, а также некоторой оптимизации их работы (как заявляет производитель). Новое графическое ядро вполне уверенно может конкурировать с видеоядрами APU предыдущего поколения от компании AMD. Конечно же, не стоит ожидать от него полноценной замены хорошей дискретной видеокарты, однако для решения стандартных задач, которые стоят перед мультимедийными системами, его вполне достаточно. При этом можно запустить не слишком требовательные современные игры, хотя более-менее комфортный игровой процесс возможен при невысоких разрешениях монитора и/или низких настройках качества изображения.

Выражаем благодарность фирме ООО ПФ Сервис (г. Днепропетровск) за предоставленный для тестирования процессор.

Выражаем благодарность компаниям ASUS , Kingston и Sea Sonic за предоставленное для тестового стенда оборудование.

Статья прочитана 91019 раз(а)

Подписаться на наши каналы

Компания Intel — лидер мирового рынка процессоров для ПК. Данный бренд выпускает самый широкий спектр микрочипов в различных ценовых и технологических сегментах. В числе наиболее примечательных решений от американской корпорации — микропроцессоры Intel Core i7 3770. Данные чипы реализованы, в частности, на базе высокотехнологичной архитектуры Ivy Bridge. Микропроцессоры линейки традиционно рассматриваются как относящиеся к самым высокопроизводительным в играх. Микросхемы соответствующего типа также считаются хорошо поддающимися разгону и стабильно работающими в соответствующем режиме. В какой степени подобные характеристики свойственны для процессора Intel Core i7 3770? Каковы наиболее сильные и слабые стороны соответствующей микросхемы?

Основные сведения о процессоре

I7 3770 функционирует на частоте 3,5 ГГц. Классифицируется как чип, относящийся к 3 поколению микросхем Intel Core. Данный тип решений характеризуется высочайшей производительностью. Микросхема выполнена в рамках техпроцесса 22 нм на базе ядра Ivy Bridge. Инсталлируется на материнских платах, оснащенных разъемом LGA1155. Имеет 4 ядра. Благодаря концепции 2.0 частота процессора может разгоняться до показателя в 3,9 ГГц. Чип имеет графический ускоритель HD Graphics 4000. Производительность данного аппаратного компонента позволяет решать как повседневные пользовательские задачи — такие как запуск офисных приложений, работа с интернетом, так и задействовать его в качестве инструмента геймера. В числе наиболее примечательных технологических опций рассматриваемого процессора — поддержка опции Hyper-Threading. Данная технология позволяет микрочипу осуществлять вычисления в рамках двух потоков на каждом ядре. Таким образом, фактически, процессор Core i7 3770 — 8-ядерный. Чип оснащен мощной системой охлаждения, рассчитанной на работу с тепловыделением, соответствующим функционированию микросхемы на 77 Вт. В числе иных примечательных характеристик процессора — наличие кэш-памяти 3 уровня объемом 8 Мб.

Особенности технологии Ivy Bridge

Архитектура, на которой базируется процессор Intel Core i7 3770 — Ivy Bridge. Полезно будет изучить ее особенности.

Рассматриваемая технология — результат дальнейшего развития микроархитектуры Sandy Bridge. В принципе, различий между соответствующими решениями не слишком много. В частности, обновленная микроархитектура функционирует на том же разъеме, что и предшествующая — LGA1155. Соответственно, 3770 может быть использована та же, что и для более старых микросхем на базе Sandy Bridge. Коммуникации между процессорами, реализованными на базе рассматриваемой архитектуры, и компонентами системной логики осуществляется на той же шине, что и в случае с задействованием технологии Sandy Bridge, а именно — DMI в версии 2.0, обладающей пропускной способностью порядка 20 Гбит/сек.

Функциональные узлы микроархитектуры Ivy Bridge те же, что задействуются в предшествующей - Sandy Bridge. Микрочипы на базе соответствующей технологии могут иметь 2 или 4 ядра с кэшем 2 уровня объемом 256 Кбайт, 3 уровня — до 8 Мбайт. В структуре чипов на рассматриваемой микроархитектуре присутствует графическое ядро, контроллер памяти, работающий на 2 каналах, соответствующий элемент для графической шины типа PCI Express, компоненты, отвечающие за работу технологии Turbo и иных сопутствующих интерфейсов. Компоненты чипа на базе Ivy Bridge соединены с помощью шины Ring Bus — как и в случае с предыдущей микроархитектурой от Intel.

Каковы же принципиальные отличия технологии Ivy Bridge, на которой построен процессор Intel Core i7 3770 от предшествующих решений? Прежде всего это технологический процесс. Рассматриваемая архитектура реализована на 22 нм. При этом определенные отличия от предшествующих схем имеет внутреняя структура транзисторов. В соответствии с информацией от бренда-производителя, соответствующие компоненты имеют трехмерную структуру. Подобная конструкция позволяет, в частности, работать чипу при пониженном напряжении и меньшей интенсивности нагрева. Так, новая архитектура, на базе которой создан процессор Intel Core i7 3770 — Ivy Bridge, исходя из официальной информации от бренда-производителя, примерно в полтора раза эффективнее чем технология Sandy Bridge в аспекте уровня производительности в расчете на ватт. Как отмечают IT-эксперты, данное свойство новой микроархитектуры от Intel формирует потенциал для активного распространения соответствующих процессоров в сегменте ноутбуков.

Отмеченные технологические преимущества Ivy Bridge дополняются алгоритмами энергосбережения, которые компания Intel также реализовала в чипах, базирующихся на соответствующей микроархитектуре. В числе иных примечательных решений, внедренных брендом — конфигурируемый TDP. Рассмотренные нами технологические нововведения, реализованные в микроархитектуре Ivy Bridge, и в частности в чипах Intel Core i7 3770, предопределили возможность компании Intel выпускать данные чипы с площадью примерно на 35% меньшей, чем у микросхем на базе Sandy Bridge. И это стало возможно несмотря на то, что в структуре новейших микропроцессоров от Intel присутствует порядка 1,4 млрд транзисторов. В свою очередь, в чипах, базирующихся на предшествующей микроархитектуре, имеется 995 млн соответствующих компонентов.

Сравнение с конкурентами

Как выглядит на фоне конкурирующих решений процессор Intel Core i7 3770? Сравнение рассматриваемого чипа и его аналогов можно осуществить, исходя из базовых характеристик микросхем. Одним из конкурентов процессора, о котором идет речь, можно считать чип AMD FX-8350, базирующийся на микроархитектуре Piledriver, которая является результатом развития технологии Bulldozer. Данный процессор функционирует на платформе Socket AM3+, которая часто рассматривается как конкурентная LGA1155.

Процессор Intel Core i7 3770 опережает конкурента от AMD прежде всего по техпроцессу — решение от AMD реализовано на 32 нм. Чип от AMD имеет вместе с тем 8 ядер. Данное технологическое преимущество может быть значимым — но только в том случае, если на компьютере запускается приложение или игра, задействующие данный ресурс в полной мере. Однако, как мы отметили в начале статьи, фактически процессор Intel Core i7 3770 8-ядерный, благодаря тому, что он поддерживает концепцию Hyper-Threading. Поэтому, даже если два рассматриваемых чипа запускаются в схожей среде — тех приложений, что задействуют 8 потоков, — результаты будут далеко не всегда в пользу решения от AMD. Как считают IT-эксперты, именно благодаря техпроцессу в 22 нм процессор от Intel можно считать одним из самых высокопроизводительных решений в своем ценовом сегменте. Остальные характеристики чипа становятся второстепенными. Прямые конкуренты процессора Intel Core i7 3770, однако, могут быть востребованы для отдельных задач, требующих узкой специализации чипов. Например, при запуске игр, оптимизированных для чипов AMD.

Особенности графического модуля

Изучим особенности некоторых ключевых компонентов процессора, о котором идет речь. В частности, заслуживает внимания новый графический модуль — HD Graphics 4000, который встроен в чип от Intel. Основное преимущество данного аппаратного компонента — поддержка современных технологий, таких как DirectX 11, Direct Compute, а также Shader Model в версии 5.0. Более того, бренд-производитель процессора реализовал поддержку GPGPU-вычислений посредством интерфейса OpenCL версии 1.1. Графический модуль HD Graphics 4000, который присутствует в структуре процессора Intel CPU Core i7 3770, может работать с 3 независимыми дисплеями. Общий уровень производительности чипа также увеличился благодаря наличию дополнительных исполнительных элементов — их 16. Отмеченные преимущества графического модуля HD Graphics 4000 позволяют использовать его для запуска относительно требовательных игр, в том числе и на ноутбуках, что очень важно с точки зрения дальнейшего распространения влияния Intel в соответствующем сегменте рынка.

Насколько производительна архитектура Ivy Bridge?

Каков прирост производительности чипов на базе рассматриваемой микроархитектуры в сравнении с процессорами, реализованными на предшествующей технологии — Sandy Bridge? Как отмечают IT-специалисты, новая архитектура от Intel не обеспечивает революционного роста скорости чипа. Как показывают некоторые тесты, можно пронаблюдать увеличение производительности Ivy Bridge примерно на 5% в сравнении с предшествующей архитектурой — при одинаковых частотах чипа. Эксперты связывают это с тем, что в новых микросхемах от Intel, в принципе, присутствует та же структура вычислительных ядер, что и в предыдущих моделях процессоров.

Если прямо сравнивать ядра Sandy Bridge и Ivy Bridge на одинаковых частотах и при отключенной функции Hyper-Treading у второй в популярных тестах, то в некоторых случаях преимущество более новой технологии будет и вовсе едва заметным. Так, при тестировании рассматриваемых решений в программе Sandra, арифметические тесты процессора показывают практически одинаковые результаты. Разумеется — если используются ПК с одинаковыми характеристиками прочих аппаратных компонентов. При желании можно по очереди тестировать чипы на одном и том же ПК. Сначала — проверить микросхему на базе Ivy Bridge, затем инсталлировать на тот же компьютер Intel Core i7 3770.

Производительность PCI Express

Итак, с точки зрения производительности чипа в чистом виде, новая технология Ivy Bridge имеет совсем немного преимуществ относительно предшествующей микроархитектуры. Однако, как мы отметили в начале статьи, в процессоре Core i7 3770 усовершенствована поддержка технологии PCI Express. Означает ли это практический рост производительности ПК в аспекте задействования отмеченного аппаратного компонента? Как показывают тесты, проведенные экспертами, это так. Технология PCI Express — это интерфейс, отвечающий за эффективность работы ключевых аппаратных компонентов, расположенных внутри чипа. Микроархитектура Ivy Bridge совместима с контроллером PCI Express в 3-й версии. Пропускная способность соответствующей реализации интерфейса вдвое выше, чем у 2-й версии, и составляет порядка 8 гигатранзакций в секунду.

Особенности работы контроллера памяти чипа

Еще один примечательный аппаратный компонент чипа, о котором идет речь — контроллер памяти. Изучим его особенности.

В принципе, основные его характеристики в новом чипе не слишком отличаются от таковых, что наблюдаются при изучении микроархитектуры Sandy Bridge. В частности, он поддерживает работу с памятью DDR3 SDRAM в режиме двух каналов. Вместе с тем, в новом чипе реализована возможность тонкой настройки частот. Так, при работе с соответствующим параметром диапазон корректировки значений частоты может составлять 200 или же 266 МГц. Также можно отметить, что новый процессор поддерживает частоту, соответствующую модулям памяти DDR3-2800 SDRAM.

Тестирование процессора в играх

Изучим теперь то, какова производительность чипа, о котором идет речь, в играх. Как отмечают эксперты, процессоры на базе микроархитектуры Ivy Bridge немного быстрее при тестировании в соответствующем режиме, чем предшествующие модели, но, как и в случае с измерением скорости работы чипов в Sandra, ненамного. Можно отметить, что во многих играх рассматриваемый процессор от Intel опережает конкурента от AMD — чип FX-8150. Безусловно, тестирование чипов в играх предполагает задействование аналогичных по производительности сопутствующих аппаратных компонентов — прежде всего видеокарты. При этом специалисты рекомендуют проводить тесты процессора при минимальных настройках графики — в частности, при невысоком разрешении. Это необходимо для того, чтобы результаты проверки производительности ПК в играх были преимущественно основаны на эффективности работы процессора, а не видеокарты.

Компания Intel, наряду с базовой моделью микросхемы Intel Core i7 3770, выпускает ту, что обладает разблокированным программным коэффициентом-множителем. То есть — приспособленную к разгону. Речь идет о процессоре Intel Core i7 3770K. Изучим специфику задействования возможностей для разгона данного чипа.

Разгон чипа Intel Core 3770

Разгонять процессор можно посредством увеличения множителя до 63. К слову, предшествующая микроархитектура, Sandy Bridge, позволяет выставить значение в пределах 59. Как мы отметили выше, разогнанный чип может функционировать в режиме, соответствующем производительности DDR3-2800. Также можно отметить поддержку процессором полезной функции XMP в версии 1.3.

Насколько производителен в соответствующем режиме чип Intel Core i7 3770? Разгон процессора, как отмечают эксперты, сопровождается не слишком впечатляющими результатами. В частности, максимальный показатель стабильной частоты, при котором работает микросхема — порядка 4,6 ГГц. То есть наблюдается увеличение прироста, в сравнении с номинальным значением, примерно на 20%. Специалисты оценивают подобную результативность как весьма скромную — даже на фоне предшествующих моделей, базирующихся на архитектуре Sandy Bridge. В частности, такие чипы как Intel Core i7-2600K, а также процессор Intel Core i7-2500K могут разгоняться до значений, составляющих порядка 5 ГГц при условии приемлемых показателей напряжения. При этом, как отмечают эксперты, процессор, в принципе, не сильно нагревается, т. к. система охлаждения успешно справляется с увеличением частоты чипа. Проблемы появляются со стабильностью работы микросхемы по мере разгона. При запуске процессора в рассматриваемом режиме не рекомендуется выставлять частоту напряжения, превышающую 1,2 В.

Таким образом, разгонный потенциал чипа Intel CPU Core i7 3770 оценивается экспертами как весьма скромный. Впрочем, для энтузиастов бренда Intel открыты все возможности по «оверклоккингу» при условии задействования процессоров линейки Sandy Bridge.

Резюме

Какие выводы мы можем сделать, исследовав процессор Intel Core i7 3770? Характеристики данного чипа позволяют оценить его как один из самых передовых в сегменте. Прежде всего благодаря одному из самых совершенных техпроцессов — 22 нм. Весьма примечательна реализация поддержки микросхемой технологии PCI Express в 3-й версии. Заслуживает внимания также усовершенствованное графическое Улучшены технологии энергосбережения чипа.

Однако в аспекте фактических показателей скорости работы рассматриваемый процессор нельзя назвать революционным в сравнении с возможностями лидирующих моделей предшествующей линейки, базирующейся на микроархитектуре Sandy Bridge. При сопоставлении работы микросхем на номинальных частотах производительность новинок буквально на несколько процентов выше, да при том еще и не во всех режимах. В играх подобное преимущество и вовсе может оказаться незаметным. Касательно разгона, потенциал девайса в данном режиме работы не слишком высокий даже на фоне предшествующих моделей.

Процессор Core TM i7 3770, как считают эксперты, наилучшим образом адаптирован для продвижения бренда Intel на рынке мобильных решений. В сегменте десктопов он, в принципе, имеет те же возможности, что и более старые модели чипов. Однако в сегменте ноутбуков вполне может быть одним из самых конкурентных. Данные преимущества процессор имеет благодаря, во-первых, уменьшенным размерам, а во-вторых, более эффективному, как мы отметили выше, энергопотреблению.

Встречайте следующий "тик": 23 апреля 2012 Intel объявляет новые процессоры Ivy Bridge. В общей сложности представлено 14 новых моделей для настольных ПК и ноутбуков. Добавим к этому восемь разновидностей чипсетов, которые были уже частично представлены, а также пять опций беспроводной связи. В данной статье мы внимательно рассмотрим настольные процессоры, а мобильным CPU посвящен наш второй обзор.

Третье поколение микроархитектуры Intel Core является "тиком" из модели Intel "тик-так", то есть подразумевает уменьшение техпроцесса. По идее, Intel должна была взять микро-архитектуру предыдущего поколения "Sandy Bridge" и снизить техпроцесс. В результате CPU производились бы по 22-нм процессору, включающему новые Tri-Gate транзисторы от Intel.

Но Intel решила несколько оптимизировать CPU и внести ряд улучшений. Таким образом, процессоры Ivy Bridge - это не просто модели Sandy Bridge с меньшим техпроцессом. Как подчеркивается в маркетинговых материалах Intel, новые CPU являются "тиком+". Впрочем, как мы увидим чуть ниже, улучшения коснулись, главным образом, только графического ядра.

Для тестов мы получили следующие процессоры, по которым хорошо видно, что Intel решила ещё раз изменить схему именования.

  • Intel Core i7-3770K
  • Intel Core i5-3570K
  • Intel Core i5-3550
  • Intel Core i5-3450

Intel Core i7-3770K - новая топовая модель в семействе, призванная заменить Core i7-2700K. Тактовые частоты приведены в таблице ниже - они немного сдвинулись по сравнению с предыдущим поколением. На смену очень популярному процессору Core i5-2500K объявлен Core i5-3570K. Поддержки Hyper-Threading ожидать не приходится, как и у всех моделей Core i5, но тактовые частоты CPU довольно высоки. Третья и четвёртая полученные нами модели Core i5-3550 и Core i5-3450 являются нынешними процессорами начального уровня в семействе Ivy Bridge (модели Core i3 будут объявлены позже). Все процессоры Ivy Bridge получили в своё распоряжение контроллер памяти DDR3-1600, который позволяет рассчитывать на чуть более быстрый двухканальный интерфейс памяти.

Представляем тест: новый флагман Intel для настольного сегмента, процессор Core i7-3770K, а также младшие модели семейства Ivy Bridge.

В следующей таблице приведены характеристики настольных CPU в нашем тестировании:

Настольные процессоры Ivy Bridge (Quad Core)
Prozessor Core i7-3770K Core i5-3570K Core i5-3550 Core i5-3450 Для сравнения:
Core i7-2700K
Цена 313 долларов США
10 900 руб. в России
212 долларов США
6 900 руб. в России
194 долларов США
6 300 руб. в России
174 долларов США
5 700 руб. в России
289 евро в Европе
10 300 руб. в России
Тепловой пакет (TDP) 77 Вт 77 Вт 77 Вт 77 Вт 95 Вт
Ядра/
потоки
4
8
4
4
4
4
4
4
4
8
Частота CPU 3,5 ГГц 3,4 ГГц 3,3 ГГц 3,1 ГГц 3,5 ГГц
Turbo 4 ядра 3,7 ГГц 3,6 ГГц 3,5 ГГц 3,3 ГГц 3,6 ГГц
Turbo 2 ядра 3,9 ГГц 3,8 ГГц 3,7 ГГц 3,5 ГГц 3,8 ГГц
Turbo 1 ядро 3,9 ГГц 3,8 ГГц 3,7 ГГц 3,5 ГГц 3,9 ГГц
Интерфейс памяти Два канала DDR3-1600
(поддержка Low Voltage)
Два канала DDR3-1333
Кэш L3 8 Мбайт 6 Мбайт 6 Мбайт 6 Мбайт 8 Мбайт
Intel HD Graphics HD 4000 HD 4000 HD 2500 HD 2500 HD 3000
Частота GPU 650 МГц 650 МГц 650 МГц 850 МГц
Частота GPU Turbo 1150 МГц (макс.: 1350 МГц) 1100 МГц 1100 МГц 1350 МГц
PCIe 3.0 Да Да Да Да Нет
Intel Secure Key Да Да Да Да Нет
OS Guard Да Да Да Да Нет
vPro, VT-d, TXT, SIPP Нет, только модели не-K Да Нет Да
Разблокированный множитель Да Да Нет Нет Да

В дополнение к перечисленным моделям Intel также продаёт процессор Core i7-3770. У этой модели нет разблокированного множителя, а также и частоты несколько отличаются: у Core i7-3770 частотные характеристики аналогичны в режимах Turbo процессору Core i7-3700K, но базовая частота составляет 3,4 ГГц. Так что процессор будет медленнее модели "K", но только если выключить технологию Intel Turbo. Среди преимуществ процессоров "не K" можно отметить поддержку технологий vPro, VT-d, TXT и SIPP - впрочем, оверклокерам эти функции вряд ли будут интересны.

Скриншоты CPU-Z процессоров i7-3770K, i5-3570K ...

...и i5-3550 и i5-3450

Процессоры Intel Core i5-3550 и i5-3450 используют меньшие тактовые частоты (максимальная частота Turbo составляет 3,7 и 3,5 ГГц). Кроме того, у данных моделей используется не "старшее" графическое ядро Intel HD Graphics 4000, а "младший" вариант Intel HD Graphics 2500, у которого урезаны вычислительные блоки. "Младший" процессор i5-3450 также не имеет поддержки vPro, VT-d, TXT и SIPP.

Помимо стандартных моделей с тепловым пакетом 77 Вт Intel также представила четыре процессора с меньшим TDP: Core i7-3770S и i7-3770-T очень близки к процессорам Core i7-3770, хотя и отличаются тактовыми частотами, но при этом тепловой пакет снижен до 65 или 45 Вт, уменьшены напряжение и частоты. Процессоры Core i5-3550S и i5-3450S имеют тепловой пакет 65 Вт и соответствуют процессорам Core i5-3550 и i5-3450, но, опять же, напряжение и частоты снижены.

Если вы следите за нашими новостями, то наверняка заметили сообщение . Конечно, в данном случае речь идет только об упаковке процессоров, на которой был указан тепловой пакет 95 Вт. По данному вопросу мы получили чёткий ответ Intel:

Третье поколение четырёхъядерных процессоров Intel обладает стандартным тепловым пакетом (TDP) 77 Вт. В некоторых случаях вы могли увидеть ссылки на TDP 95 Вт. Intel требует, чтобы OEM-производители продолжали разрабатывать платформы на основе чипсетов серии Intel 7 Series, ориентируясь на целевой TDP 95 Вт, чтобы гарантировать совместимость со вторым поколением процессоров Intel.

Все модели Ivy-bridge заявлены с тепловым пакетом 77 Вт - это можно видеть по приведенному утверждению Intel, но компания оставила себе возможность объявить в будущем модели Ivy Bridge на более высоких тактовых частотах или шестиядерные процессоры с тепловым пакетом 95 Вт. Для подобного шага системные интеграторы на рынке будут иметь совместимые системы, что упростит выведение новых CPU.

Для наших тестов Intel выслала процессор Core i7-3770K. Другие модели Ivy Bridge мы получили от магазина Alternate, который предлагает немало комплектующих по выгодному соотношению цена/производительность. Симуляция других CPU через Core i7-3770K не представляется возможной из-за разных размеров кэша