Главная - Ноутбуки
Линейки и маркировка современных процессоров Intel. Опять про i5: обзор линейки процессоров Intel Core i5 с микроархитектурой Ivy Bridge
Линейка мобильных процессоров Intel Haswell Маркировка, позиционирование, сценарии использования

Этим летом Intel выпустила на рынок новое, четвертое поколение архитектуры Intel Core, имеющее кодовое наименование Haswell (маркировка процессоров начинается с цифры «4» и выглядит как 4xxx). Основным направлением развития процессоров Intel сейчас видит повышение энергоэффективности. Поэтому последние поколения Intel Core демонстрируют не такой уж сильный рост производительности, зато их общее потребление энергии постоянно снижается — за счет и архитектуры, и техпроцесса, и эффективного управления потреблением компонентов. Единственным исключением является интегрированная графика, производительность которой заметно растет из поколения в поколение, пусть и за счет ухудшения потребления энергии.

Эта стратегия прогнозируемо выводит на первый план те устройства, в которых энергоэффективность важна — ноутбуки и ультрабуки, а также только зарождающийся (ибо в прежнем виде его можно было отнести исключительно к нежити) класс планшетов под Windows, основную роль в развитии которого должны сыграть новые процессоры с уменьшенным потреблением энергии.

Напоминаем, что недавно у нас вышли краткие обзоры архитектуры Haswell, которые вполне применимы и к настольным, и к мобильным решениям:

Кроме того, производительность четырехъядерных процессоров Core i7 была исследована в статье со сравнением десктопных и мобильных процессоров . Также отдельно была исследована производительность Core i7-4500U . Наконец, можно ознакомиться с обзорами ноутбуков на Haswell, включающими тестирование производительности: MSI GX70 на самом мощном процессоре Core i7-4930MX, HP Envy 17-j005er .

В этом материале речь пойдет о мобильной линейке Haswell в целом. В первой части мы рассмотрим разделение мобильных процессоров Haswell на серии и линейки, принципы создания индексов для мобильных процессоров, их позиционирование и примерный уровень производительности разных серий внутри всей линейки. Во второй части — более подробно рассмотрим спецификации каждой серии и линейки и их основные особенности, а также перейдем к выводам.

Для тех, кто не знаком с алгоритмом работы Intel Turbo Boost, в конце статьи мы разместили краткое описание этой технологии. Рекомендуем с ним перед чтением остального материала.

Новые буквенные индексы

Традиционно все процессоры Intel Core делятся на три линейки:

  • Intel Core i3
  • Intel Core i5
  • Intel Core i7

Официальная позиция Intel (которую представители компании обычно озвучивают, отвечая на вопрос, почему среди Core i7 бывают как двухъядерные, так и четырехъядерные модели) состоит в том, что процессор относят к той или иной линейке исходя из общего уровня его производительности. Однако в большинстве случаев между процессорами разных линеек есть и архитектурные различия.

Но уже в Sandy Bridge появилось, а в Ivy Bridge стало полноценным еще одно деление процессоров — на мобильные и ультрамобильные решения, в зависимости от уровня энергоэффективности. Причем на сегодня именно эта классификация является базовой: и в мобильной, и в ультрамобильной линейке есть свои Core i3/i5/i7 с весьма различающимся уровнем производительности. В Haswell, с одной стороны, разделение углубилось, а с другой — линейку попытались сделать более стройной, не так вводящей в заблуждение дублированием индексов. Кроме того, окончательно оформился еще один класс — сверхультрамобильные процессоры с индексом Y. Ультрамобильные и мобильные решения по-прежнему маркируются буквами U и M.

Итак, чтобы не путаться, сначала разберем, какие буквенные индексы используются в современной линейке мобильных процессоров Intel Core четвертого поколения:

  • M — мобильный процессор (TDP 37—57 Вт);
  • U — ультрамобильный процессор (TDP 15—28 Вт);
  • Y — процессор с экстремально низким потреблением (TDP 11,5 Вт);
  • Q — четырехъядерный процессор;
  • X — экстремальный процессор (топовое решение);
  • H — процессор под упаковку BGA1364.

Раз уж упомянули TDP (теплопакет), то остановимся на нем чуть подробнее. Следует учитывать, что TDP в современных процессорах Intel не «максимальный», а «номинальный», то есть рассчитывается исходя из нагрузки в реальных задачах при функционировании на штатной частоте, а при включении Turbo Boost и увеличении частоты тепловыделение выходит за рамки заявленного номинального теплопакета — для этого есть отдельный TDP. Также определен TDP при функционировании на минимальной частоте. Таким образом, существует целых три TDP. В данной статье в таблицах используется номинальное значение TDP.

  • Стандартным номинальным TDP для мобильных четырехъядерных процессоров Core i7 является 47 Вт, для двухъядерных — 37 Вт;
  • Литера Х в названии поднимает тепловой пакет с 47 до 57 Вт (сейчас на рынке только один такой процессор — 4930MX);
  • Стандартный TDP для ультрамобильных процессоров U-серии — 15 Вт;
  • Стандартный TDP для процессоров Y-серии — 11,5 Вт;
Цифровые индексы

Индексы процессоров Intel Core четвертого поколения с архитектурой Haswell начинаются с цифры 4, что как раз и говорит о принадлежности к этому поколению (у Ivy Bridge индексы начинались с 3, у Sandy Bridge — с 2). Вторая цифра обозначает принадлежность к линейке процессоров: 0 и 1 — i3, 2 и 3 — i5, 5-9 — i7.

Теперь разберем последние цифры в названии процессоров.

Цифра 8 в конце означает, что эта модель процессора имеет повышенный TDP (с 15 до 28 Вт) и существенно более высокую номинальную частоту. Еще одной отличительной чертой этих процессоров является графика Iris 5100. Они ориентированы на профессиональные мобильные системы, от которых требуется стабильная высокая производительность в любых условиях для постоянной работы с ресурсоемкими задачами. Разгон с помощью Turbo Boost у них тоже есть, но за счет сильно поднятой номинальной частоты разница между номиналом и максимумом не слишком велика.

Цифра 2 в конце названия говорит о сниженном с 47 до 37 Вт TDP у процессора из линейки i7. Но за снижение TDP приходится платить более низкими частотами — минус 200 МГц к базовой и разгонной частотам.

Если вторая с конца цифра в названии — 5, то процессор имеет графическое ядро GT3 — HD 5ххх. Таким образом, если в названии процессора последние две цифры — 50, то в него установлено графическое ядро GT3 HD 5000, если 58 — то Iris 5100, а если 50H — то Iris Pro 5200, потому что Iris Pro 5200 есть только у процессоров в исполнении BGA1364.

Для примера разберем процессор с индексом 4950HQ. Наименование процессора содержит H — значит, упаковка BGA1364; содержит 5 — значит, графическое ядро GT3 HD 5xxx; сочетание 50 и Н дает Iris Pro 5200; Q — четырехъядерный. А поскольку четырехъядерные процессоры есть только в линейке Core i7, то это мобильная серия Core i7. Что подтверждает и вторая цифра названия — 9. Получаем: 4950HQ — это мобильный четырехъядерный восьмипоточный процессор линейки Core i7 с TDP 47 Вт с графикой GT3e Iris Pro 5200 в исполнении BGA.

Теперь, когда мы разобрались с наименованиями, можно поговорить о разделении процессоров на линейки и серии, или, проще говоря, о сегментах рынка.

Серии и линейки Intel Core 4-го поколения

Итак, все современные мобильные процессоры Intel делятся на три больших группы в зависимости от энергопотребления: мобильные (M), ультрамобильные (U) и «сверхультрамобильные» (Y), а также на три линейки (Core i3, i5, i7) в зависимости от производительности. В результате мы можем составить матрицу, которая позволит пользователю подобрать процессор, лучше всего подходящий под его задачи. Попробуем свести все данные в единую таблицу.

Серия/линейка Параметры Core i3 Core i5 Core i7
Мобильная (М) Сегмент ноутбуки ноутбуки ноутбуки
Ядер/потоков 2/4 2/4 2/4, 4/8
Макс. частоты 2,5 ГГц 2,8/3,5 ГГц 3/3,9 ГГц
Turbo Boost нет есть есть
TDP высокий высокий максимальный
Производительность выше среднего высокая максимальная
Автономность ниже среднего ниже среднего невысокая
Ультрамобильная (U) Сегмент ноутбуки/ ультрабуки ноутбуки/ ультрабуки ноутбуки/ ультрабуки
Ядер/потоков 2/4 2/4 2/4
Макс. частоты 2 ГГц 2,6/3,1 ГГц 2,8/3,3 ГГц
Turbo Boost нет есть есть
TDP средний средний средний
Производительность ниже среднего выше среднего высокая
Автономность выше среднего выше среднего выше среднего
Сверхультра-мобильная (Y) Сегмент ультрабуки/ планшеты ультрабуки/ планшеты ультрабуки/ планшеты
Ядер/потоков 2/4 2/4 2/4
Макс. частоты 1,3 ГГц 1,4/1,9 ГГц 1,7/2,9 ГГц
Turbo Boost нет есть есть
TDP низкий низкий низкий
Производительность низкая низкая низкая
Автономность высокая высокая высокая

Для примера: покупателю необходим ноутбук с высокой производительностью процессора и умеренной стоимостью. Раз ноутбук, да еще и производительный, то необходим процессор серии М, а требование умеренной стоимости заставляет остановиться на линейке Core i5. Еще раз подчеркиваем, что в первую очередь следует обращать внимание не на линейку (Core i3, i5, i7), а на серию, потому что в каждой серии могут быть свои Core i5, но уровень производительности у Core i5 из двух разных серий будет существенно отличаться. Например, Y-серия очень экономична, но имеет низкие частоты работы, и процессор Core i5 Y-серии будет менее производительным, чем процессор Core i3 U-серии. А мобильный процессор Core i5 вполне может быть производительнее ультрамобильного Core i7.

Примерный уровень производительности в зависимости от линейки

Давайте попробуем пойти на шаг дальше и составить теоретический рейтинг, который наглядно демонстрировал бы разницу между процессорами разных линеек. За 100 баллов мы возьмем самый слабый представленный процессор — двухъядерный четырехпоточный i3-4010Y с тактовой частотой 1300 МГц и объемом кэша L3 3 МБ. Для сравнения берется самый высокочастотный процессор (на момент написания статьи) из каждой линейки. Основной рейтинг мы решили считать по разгонной частоте (для тех процессоров, у которых есть Turbo Boost), в скобках — рейтинг для номинальной частоты. Таким образом, двухъядерный четырехпоточный процессор с максимальной частотой 2600 МГц получит 200 условных баллов. Увеличение кэша третьего уровня с 3 до 4 МБ принесет ему 2-5% (данные получены на основе реальных тестов и исследований) прироста условных баллов, а увеличение количества ядер с 2 до 4 соответственно удвоит количество баллов, что тоже достижимо в реальности при хорошей многопоточной оптимизации.

Еще раз настоятельно обращаем внимание, что рейтинг является теоретическим и основан по большей части на технических параметрах процессоров. В реальности сочетается большое количество факторов, поэтому выигрыш в производительности относительно самой слабой модели линейки практически наверняка не будет таким большим, как в теории. Таким образом, не стоит прямо переносить полученное соотношение на реальную жизнь — сделать окончательные выводы можно лишь по результатам тестирования в реальных приложениях. Тем не менее, эта оценка позволяет примерно оценить место процессора в линейке и его позиционирование.

Итак, некоторые предварительные замечания:

  • Процессоры Core i7 U-серии будут примерно на 10% опережать Core i5 благодаря чуть большей тактовой частоте и большему объему кэша третьего уровня.
  • Разница между процессорами Core i5 и Core i3 U-серии c TDP 28 Вт без учета Turbo Boost составляет около 30%, т. е. в идеале производительность тоже будет различаться на 30%. Если учитывать возможности Turbo Boost, то разница по частотам составит порядка 55%. Если же проводить сравнение процессоров Core i5 и Core i3 U-серии с TDP 15 Вт, то при устойчивой работе на максимальной частоте Core i5 будет иметь частоту на 60% выше. Однако номинальная частота у него чуть ниже, т. е. при работе на номинальной частоте он может даже чуть уступать Core i3.
  • В М-серии большую роль играет наличие у Core i7 4 ядер и 8 потоков, однако тут надо помнить, что это преимущество проявляется только в оптимизированном ПО (как правило, профессиональном). У процессоров Core i7 с двумя ядрами производительность будет чуть выше за счет более высоких разгонных частот и немного большего объема кэша L3.
  • В серии Y процессор Core i5 имеет базовую частоту на 7,7% и разгонную на 50% выше, чем Core i3. Но и в этом случае есть дополнительные соображения — та же энергоэффективность, шумность работы системы охлаждения и т. д.
  • Если же сравнивать между собой процессоры серий U и Y, то только частотный разрыв между U- и Y-процессорами Core i3 составляет 54%, а у процессоров Core i5 — 63% на максимальной разгонной частоте.

Итак, рассчитаем балл для каждой линейки. Напомним, основной балл считается по максимальным разгонным частотам, балл в скобках — по номинальным (т. е. без разгона по Turbo Boost). Также мы рассчитали коэффициент производительности на Вт.

Условный балл TDP (макс./ном.)¹, Вт Коэффициент²
i3 Y-серия (4010Y) 100 11,5 869
i3 U-серия (4100Y) 138 15 920
i5 Y-серия (4300Y) 177 (123) ??³/11,5 —/1069
i3 M-серия (4100M) 192 37 519
i5 U-серия (4350U) 223 (108) 25/15 892/720
i7 Y-серия (4610Y) 228 (133) ??³/11,5 —/1156
i7 U-серия (4650M) 258 (133) 25/15 1032/883
i5 M-серия (4330M) 269 (215) 45/37 598/281
i7 M-серия, 2/4 (4600M) 282 (228) 45/37 616/627
i7 M-серия, 4/8 (4900MQ) 596 (439) 55/47 1084/934

¹ макс. — при максимальной разгонной, ном. — при номинальной частоте
² коэффициент — условная производительность, поделенная на TDP и умноженная на 100
³ данные о разгонном TDP для этих процессоров неизвестны

По приведенной таблице можно сделать следующие наблюдения:

  • Двухъядерные процессоры Core i7 серий U и M лишь немногим быстрее процессоров Core i5 аналогичных серий. Это касается сравнения как для базовой, так и для разгонной частот.
  • Процессоры Core i5 серий U и M даже на базовой частоте должны быть заметно быстрее Core i3 аналогичных серий, а в Boost-режиме и вовсе уйдут далеко вперед.
  • В серии Y разница между процессорами на минимальных частотах невелика, но с разгоном Turbo Boost Core i5 и Core i7 должны уходить далеко вперед. Другое дело, что величина и, главное, стабильность разгона очень зависят от эффективности охлаждения. А с этим, учитывая ориентацию этих процессоров на планшеты (особенно — безвентиляторные) могут быть проблемы.
  • Core i7 серии U практически дотягивается по производительности до Core i5 M-серии. Там есть другие факторы (для него сложнее достичь стабильности из-за менее эффективного охлаждения, да и стоит он дороже), но в целом это неплохой результат.

Что же касается соотношения энергопотребления и рейтинга производительности, то можно сделать следующие выводы:

  • Несмотря на увеличение TDP при переходе процессора в Boost-режим, энергоэффективность повышается. Это обусловлено тем, что относительное увеличение частоты больше относительного увеличения TDP;
  • Ранжирование процессоров различных серий (M, U, Y) происходит не только по уменьшению TDP, но и по увеличению энергоэффективности — к примеру, процессоры Y-серии показывают бо́льшую энергоэффективность, чем процессоры U-серии;
  • Стоит заметить, что с увеличением количества ядер, а следовательно, и потоков, энергоэффективность также повышается. Это можно объяснить тем, что удваиваются лишь сами процессорные ядра, но не сопутствующие контроллеры DMI, PCI Express и ИКП.

Из последнего можно сделать интересный вывод: если приложение хорошо распараллеливается, то четырехъядерный процессор окажется более энергоэффективным, чем двухъядерный: он быстрее закончит вычисления и вернется в режим простоя. Как итог, многоядерность может стать следующим шагом в борьбе за повышение энергоэффективности. В принципе, эту тенденцию можно отметить и в лагере ARM.

Итак, хотя рейтинг сугубо теоретический, и не факт, что он точно отражает реальную расстановку сил, но даже он позволяет сделать определенные выводы касательно распределения процессоров в линейке, их энергоэффективности и соотношения по этим параметрам между собой.

Haswell против Ivy Bridge

Хотя процессоры Haswell уже довольно давно вышли на рынок, присутствие процессоров Ivy Bridge в готовых решениях даже сейчас остается довольно высоким. Особых революций при переходе к Haswell, с точки зрения потребителя, не произошло (хотя рост энергоэффективности для некоторых сегментов выглядит внушительно), что порождает вопросы: а стоит ли обязательно выбирать четвертое поколение или можно обойтись третьим?

Сравнивать процессоры Core четвертого поколения с третьим напрямую сложно, потому что производитель поменял границы TDP:

  • серия M у Core третьего поколения имеет TDP 35 Вт, а у четвертого — 37 Вт;
  • серия U у Core третьего поколения имеет TDP 17 Вт, а у четвертого — 15 Вт;
  • серия Y у Core третьего поколения имеет TDP 13 Вт, а у четвертого — 11,5 Вт.

И если для ультрамобильных линеек TDP понизился, то для более производительной серии М он даже вырос. Тем не менее, попробуем провести примерное сравнение:

  • Топовый четырехъядерный процессор Core i7 третьего поколения имел частоты 3(3,9) ГГц, у четвертого поколения — те же 3(3,9) ГГц, то есть разница в производительности может быть обусловлена только архитектурными улучшениями — не более 10%. Хотя, стоит заметить, при плотном использовании FMA3 четвертое поколение опередит третье на 30-70%.
  • Топовые двухъядерные процессоры Core i7 третьего поколения М-серии и U-серии имели частоты 2,9(3,6) ГГц и 2(3,2) ГГц соответственно, а четвертого — 2,9(3,6) ГГц и 2,1(3,3) ГГц. Как видим, частоты если и выросли, то незначительно, так что и уровень производительности может вырасти лишь минимально, за счет оптимизации архитектуры. Опять же, если ПО знает о FMA3 и умеет активно использовать это расширение, то четвертое поколение получит солидное преимущество.
  • Топовые двухъядерные процессоры Core i5 третьего поколения М-серии и U-серии имели частоты 2,8(3,5) ГГц и 1,8(2,8) ГГц соответственно, а четвертого — 2,8(3,5) ГГц и 1,9(2,9) ГГц. Ситуация аналогична предыдущей.
  • Топовые двухъядерные процессоры Core i3 третьего поколения М-серии и U-серии имели частоты 2,5 ГГц и 1,8 ГГц соответственно, а четвертого — 2,6 ГГц и 2 ГГц. Ситуация снова повторяется.
  • Топовые двухъядерные процессоры Core i3, i5 и i7 третьего поколения Y-серии имели частоты 1,4 ГГц, 1,5(2,3) ГГц и 1,5(2,6) ГГц соответственно, а четвертого — 1,3 ГГц, 1,4(1,9) ГГц и 1,7(2,9) ГГц.

В целом, тактовые частоты в новом поколении практически не выросли, так что незначительный выигрыш в производительности получается только за счет оптимизации архитектуры. Заметное преимущество четвертое поколение Core получит при использовании ПО, оптимизированного под FMA3. Ну и не стоит забывать про более быстрое графическое ядро — там оптимизация способна принести существенный прирост.

Что касается относительной разницы в производительности внутри линеек, то по этому показателю поколения Intel Core третьего и четвертого поколений близки.

Таким образом, можно сделать вывод, что в новом поколении Intel решила снизить TDP вместо повышения частот работы. В результате прирост скорости работы ниже, чем мог бы быть, зато удалось добиться повышения энергоэффективности.

Подходящие задачи для разных процессоров Intel Core четвертого поколения

Теперь, когда мы разобрались с производительностью, можно примерно оценить, под какие задачи лучше всего подойдет та или иная линейка Core четвертого поколения. Сведем данные в таблицу.

Серия/линейка Core i3 Core i5 Core i7
Мобильная М
  • серфинг Сети
  • офисное окружение
  • старые и казуальные игры

Все предыдущее плюс:

  • профессиональное окружение на грани комфорта

Все предыдущее плюс:

  • профессиональное окружение (3D-моделирование, CAD, профессиональная фото- и видеообработка и т. д.)
Ультрамобильная U
  • серфинг Сети
  • офисное окружение
  • старые и казуальные игры

Все предыдущее плюс:

  • корпоративное окружение (к примеру, системы бухгалтерского учета)
  • нетребовательные компьютерные игры при наличии дискретной графики
  • профессиональное окружение на грани комфорта (вряд ли получится комфортно работать в том же 3ds max)
Сверхультра-мобильная Y
  • серфинг Сети
  • простое офисное окружение
  • старые и казуальные игры
  • офисное окружение
  • старые и казуальные игры

Из этой таблицы тоже хорошо видно, что в первую очередь стоит обращать внимание на серию процессора (M, U, Y), а уже потом на линейку (Core i3, i5, i7), поскольку линейка определяет соотношение производительности процессоров только внутри серии, а между сериями производительность заметно отличается. Это хорошо видно на сравнении i3 U-серии и i5 Y-серии: первый в данном случае будет производительнее второго.

Итак, какие выводы можно сделать по этой таблице? Процессоры Core i3 любой серии, как мы уже отмечали, интересны прежде всего ценой. Поэтому обращать на них внимание стоит, если вы стеснены в средствах и готовы смириться с проигрышем как по производительности, так и по энергоэффективности.

Мобильный Core i7 стои́т особняком из-за архитектурных отличий: четыре ядра, восемь потоков и заметно больше кэша L3. В результате он способен работать с профессиональными ресурсоемкими приложениями и показывать чрезвычайно высокий для мобильной системы уровень производительности. Но для этого ПО должно быть оптимизировано под использование большого количества ядер — в однопоточном ПО свои достоинства он не раскроет. И второе — эти процессоры требуют громоздкой системы охлаждения, т. е. устанавливаются только в крупные ноутбуки с большой толщиной, да и с автономностью у них не очень.

Core i5 мобильной серии предоставляют хороший уровень производительности, достаточный для выполнения не только домашне-офисных, но и каких-то полупрофессиональных задач. Например, для обработки фото и видео. По всем параметрам (потребление энергии, выделение тепла, автономность) эти процессоры занимают промежуточное положение между Core i7 М-серии и ультрамобильной линейкой. В общем, это сбалансированное решение, подходящее тем, кому производительность важнее, чем тонкий и легкий корпус.

Двухъядерные мобильные Core i7 — это примерно то же самое, что Core i5 М-серии, только немного производительнее и, как правило, заметно дороже.

Ультрамобильные Core i7 имеют примерно тот же уровень производительности, что и мобильные Core i5, но с оговорками: если система охлаждения выдержит длительную работу на повышенной частоте. Да и греются они под нагрузкой изрядно, что часто приводит к сильному нагреву всего корпуса ноутбука. Судя по всему, они достаточно дорогие, поэтому их установка оправдана только для топовых моделей. Зато их можно ставить в тонкие ноутбуки и ультрабуки, обеспечивая высокий уровень производительности при тонком корпусе и хорошей автономности. Это делает их отличным выбором для часто путешествующих профессиональных пользователей, которым важна энергоэффективность и малый вес, но часто требуется высокая производительность.

Ультрамобильные Core i5 показывают меньшую производительность по сравению со «старшим братом» серии, но справляются с любой офисной нагрузкой, при этом обладают хорошей энергоэффективностью и гораздо демократичнее по цене. В общем, это универсальное решение для пользователей, которые не работают в ресурсоемких приложениях, а ограничиваются офисными программами и интернетом, и при этом хотели бы иметь ноутбук/ультрабук, подходящий для путешествий, т. е. легкий, с небольшим весом и долго работающий от батарей.

Наконец, Y-серия тоже стоит особняком. По производительности ее Core i7 при удаче дотянется до ультрамобильного Core i5, но этого от него, по большому счету, никто не ждет. Для серии Y главное — высокая энергоэффективность и малое тепловыделение, позволяющее создать в том числе и безвентиляторные системы. Что же касается производительности, то достаточно минимально допустимого уровня, не вызывающего раздражения.

Кратко о Turbo Boost

На случай, если некоторые наши читатели подзабыли, как работает технология разгона Turbo Boost, предлагаем вам краткое описание ее работы.

Если грубо, то система Turbo Boost может динамически повышать частоту процессора сверх установленной благодаря тому, что постоянно следит, не выходит ли процессор за штатные режимы работы.

Процессор может работать только в определенном диапазоне температур, т. е. его работоспособность зависит от нагрева, а нагрев — от способности системы охлаждения эффективно отводить от него тепло. Но поскольку заранее неизвестно, с какой системой охлаждения будет работать процессор в системе пользователя, для каждой модели процессора указывается два параметра: частота работы и количество тепла, которое необходимо отводить от процессора при максимальной нагрузке на этой частоте. Поскольку эти параметры зависят от эффективности и правильной работы системы охлаждения, а также внешних условий (в первую очередь, температуры окружающей среды), производителю приходилось занижать частоту работы процессора, чтобы даже при самых неблагоприятных условиях работы он не терял стабильность. Технология Turbo Boost отслеживает внутренние параметры процессора и позволяет ему, если внешние условия благоприятны, работать на более высокой частоте.

Первоначально Intel объясняла, что технология Turbo Boost использует «эффект температурной инерции». В большинстве случаев в современных системах процессор находится в состоянии простоя, но время от времени на короткий период от него требуется максимальная отдача. Если в этот момент сильно поднять частоту работы процессора, то он быстрее справится с задачей и раньше вернется в состояние простоя. При этом температура процессора растет не сразу, а постепенно, поэтому при краткосрочной работе на очень высокой частоте процессор не успеет нагреться так, чтобы выйти за безопасные рамки.

В реальности довольно быстро выяснилось, что с хорошей системой охлаждения процессор способен работать под нагрузкой даже на повышенной частоте неограниченно долго. Таким образом, долгое время максимальная частота разгона была абсолютно рабочей, а к номинальной процессор возвращался лишь в экстремальных случаях или если производитель делал некачественную систему охлаждения для конкретного ноутбука.

Для того чтобы не допустить перегрева и выхода из строя процессора, система Turbo Boost в современной реализации постоянно отслеживает следующие параметры его работы:

  • температура чипа;
  • потребляемый ток;
  • потребляемая мощность;
  • число загруженных компонентов.

Современные системы на Ivy Bridge способны работать на повышенной частоте практически во всех режимах, кроме одновременной серьезной нагрузки на центральный процессор и графику. Что касается Intel Haswell, то пока у нас нет достаточной статистики по поведению этой платформы под разгоном.

Прим. автора: Стоит заметить, что температура чипа косвенно влияет и на потребляемую мощность — данное влияние становится явным при ближайшем рассмотрении физического устройства самого кристалла, поскольку электрическое сопротивление полупроводниковых материалов увеличивается с ростом температуры, а это в свою очередь ведет к увеличению потребления электроэнергии. Таким образом, процессор при температуре 90 градусов будет потреблять больше электроэнергии, чем при температуре 40 градусов. А поскольку процессор «подогревает» и текстолит материнской платы с дорожками, и окружающие компоненты, то и их потери электроэнергии на преодоление более высокого сопротивления также сказываются на энергопотреблении. Данное заключение легко подтверждается разгоном как «на воздухе», так и экстремальным. Всем оверклокерам известно, что более производительный кулер позволяет получить дополнительные мегагерцы, а уж эффект сверхпроводимости проводников при температуре близкой к абсолютному нулю, когда электрическое сопротивление стремится к нулю, знаком всем еще со школьной физики. Именно поэтому при разгоне с охлаждением жидким азотом и получается достигать таких высоких частот. Возвращаясь к зависимости электрического сопротивления от температуры, можно также сказать, что в какой-то мере процессор еще и сам себя подогревает: при повышении температуры, когда система охлаждения не справляется, повышается и электрическое сопротивление, что в свою очередь увеличивает потребляемую мощность. А это ведет к увеличению тепловыделения, что приводит к повышению температуры... Кроме того, не стоит забывать, что высокие температуры сокращают срок жизни процессора. Хотя производители и заявляют достаточно высокие максимальные температуры для чипов, стоит всё же по возможности удерживать температуру невысокой.

Кстати, вполне вероятно, что «крутить» вентилятор на более высоких оборотах, когда за счет него увеличится потребление электроэнергии системы, выгоднее по энергопотреблению, чем иметь процессор с высокой температурой, которая повлечет за собой потери электроэнергии на возросшем сопротивлении.

Как видите, температура может и не являться прямым ограничивающим фактором для Turbo Boost, то есть процессор будет иметь вполне приемлемую температуру и не уходить в троттлинг, но косвенно она влияет на другой ограничивающий фактор — потребляемую мощность. Поэтому про температуру забывать не стоит.

Подводя итог, технология Turbo Boost позволяет, при благоприятных внешних условиях работы, повышать частоту процессора сверх гарантированного номинала и тем обеспечивать гораздо более высокий уровень производительности. Это свойство особенно ценно в мобильных системах, где оно позволяет добиться хорошего баланса между производительностью и нагревом.

Вконтакте

Одноклассники

У меня на сайте есть рубрика, посвященная процессорам. Я расположил там обзоры и сравнения на некоторые процессоры, поговорил об их достоинствах и недостатках. Кому интересно, заходите в соответствующую рубрику.

Когда писал обзоры на процессоры, мне очень стало интересно с чего все начиналось. В связи с этим я решил написать об истории развития процессоров компании Intel.

На заметку! В сегодняшней статье я не буду писать подробно о каждом процессоре, а лишь упомяну самое интересное.
1. Intel 4004


Это самый первый процессор компании Intel. Он был сделан 15 ноября 1971 года. Процессор имел тактовую частоту 108 кГц и был 4-х разрядным. Процессор Intel 4004 предназначался для простого калькулятора Busicom.

2. Intel 4040


Был сделан в 1972 году и от своего предшественника отличается только - битной разрядностью.

3. Intel 8008


Процессор был сделан 1 апреля 1972 года и имел 2300 транзисторов. Разрядность осталась та же, 8-битная, а вот частота увеличилась до 200 кГц. На основе этого процессора Дон Ланкастер создал первый прототип персонального компьютера. А пока процессор использовался в продвинутых калькуляторах.

4. Intel 8080


Усовершенствованная версия процессора Intel 8008 который был в 10 раз производительнее. Выпущен был в 1974 году.

5. Intel 8085


Это был самый последний «первобытный» процессор который был выпущен в 1976 году.

6. Intel 8086
Это первый процессор который имеет 16 - битный микропроцессор с частотой до 10 МГц. С этого процессора начали выпускать первые IBM PC. Всеми нам известная архитектура х86 берет свое начало от этого процессора.

7. Intel 8088



От предыдущего процессора отличается только шиной данных и разрядностью (она 8 — битная). Процессор был более производителен, но не нашел широкого применения. Был сделан в 1979 году.

8. Intel 80186


Процессор был сделан в 1982 году и он должен был стать усовершенствованной версией процессора Intel 8086. Но. к сожалению, процессор сильно «глючил»м и его очень быстро забыли.

9. Intel 80188
В этом процессоре производители решили избавиться от вышеупомянутых недостатков, но процессор все же был быстро забыт.

10. Intel 80286


Процессор был выпушен в 1982 году, был в 3,6 раза быстрее процессора Intel 8086. Хотя он как и последний работал на той же частоте и имел 16 - битный микропроцессор. Это первый процессор с архитектурой х86 и который был способен работать с памятью до 16 Мбайт.

11. Intel 386 DX


Процессор был сделан 1985 году. Он был первым процессором с архитектурой х86 у которого была 32 - битная архитектура. На этом процессоре может работать windows 95.

12. Intel 386 SX
Процессор появился в 1988 году. Шина данных была 16 - разрядной, а адресная шина 24 - разрядной.

13. Intel 486 DX


Я думаю, этот процессор знаком многим, т. к. многие знакомились с ПК именно на базе этого процессора. Он был сделан 1989 году и имел встроенный кэш 2 уровня и FPU.

14. Intel 386 SL
Процессор появился 1990 году, это мобильная версия 386 процессора. Тактовая частота составляла 25 МГц.

15. Intel 486 SX
Процессор 1991 года, версия Low-End процессора Intel 486 DX без FPU с кодовым именем P23.

16. Intel 486 SL
Процессор был представлен в 1992 году и имел расширенные возможности. К расширенным возможностям DRAM - контроллер, контроллер шины ISA и контроллер локальной шины.

17. Intel 486 DX2 (процессор 1992 года)
32-разрядный процессор под кодовым названием P24. Этот процессор имеет 1,25 млн. транзисторов.

18. Intel 486 SX2 (1992 год)
От своего предшественника отличается частотой 50 МГц и названием P23.

19. Intel Pentium (P5) (1993 год)


Это очень знаменитый процессор, о котором, я думаю, слышал каждый (его еще называли «пенек»). Он имеет двухконвеерную структуру и выпускался под Socket 4.

20. Intel Pentium (P54C) (1993 год)
Чтобы увеличить тактовую частоту, пришлось перейти на более тонкий технологический процесс (0,5 мкм).

21. Intel 486 DX4 (1994 год)
Это один из последних процессоров, у которого кэш 16 Кб 2 уровня и 1,6 мнл. транзисторов.

22. Intel Pentium Pro (1995 год)


Это процессор шестого поколения у которого кэш-память работала на частоте ядра процессора. Процессоры на тот момент были очень дорогими и в основном использовались в серверах.

23. Intel Pentium MMX (P55C) (1997 год)

24. Intel Pentium MMX (Tillamook) (1997 год)
Вариант процессора для ноутбуков. Из-за этого у процессора было пониженное напряжение ядра и мощность.

25. Intel Pentium II (Klamath) (1997 год)


Этот процессор вобрал в себя все самое лучшее от процессоров Intel Pentium Pro и Intel Pentium MMX.

26. Intel Pentium II (Deschutes) (1998 год)
От предыдущего процессора этот отличается более тонким технологическим процессором в 0,2 мкм и более высокой частотой.

27. Intel Pentium II (OverDrive) (1998 год)
Это так называемый апгрейд процессора Intel Pentium II Pro.

28. Intel Pentium II (Tonga) (1998 год)
Процессор был сделан на основе Deschutes и предназначался для ноутбуков.

29. Intel Celeron (Covington) (1998 год)
Это первый процессор линейки Celeron, который был сделан из ядра Deschutes. Чтобы процессор не был дорогим, производителю пришлось убрать кэш-память 2 уровня и защитный картридж. Благодаря такой модернизации процессор потерял свою производительность, но зато увеличил свой разгонный потенциал.

30. Intel Pentium II Xeon (1998 год)
Процессор также сделан из ядра Deschutes, серверный вариант.

31.Intel Celeron (Mendocino) (1998 год)
Это следующее развитие процессора семейства Celeron, у которого объем кэш-памяти равен 128 Кб и работает на частоте ядра.

32.Intel Celeron (Mendocino) (1999 год)


От предыдущего процессора отличается тем, что форм-факором Slot 1 был изменен на дешевый Socket 370. Тактовая частота равна 533 МГц.

33. Intel Pentium II PE (Dixon) (1999 год) Процессор предназначался для портативных компьютеров.

34. Intel Pentium III (Katmai) (1999 год)


Этот процессор пришел на замену Intel Pentium II. К нему добавлен блок SSE и расширенный набор команд MMX.

35. Intel Pentium III Xeon (Tanner) (1999 год)
Усовершенствованная версия процессора Intel Pentium III.

36. Intel Pentium III (Coppermine) (1999 год)
Этот процессор имел тактовую частоту процессора до 1,2 ГГц и 0,18 мкм. Данный процессор хотели усовершенствовать до частоты 1113 МГц, но с такой частотой процессор работал нестабильно.

37. Intel Celeron (Coppermine) (1999 год)
После неудавшейся модернизации предыдущего процессора получился данный вариант. У него новый набор инструкций SSE, а при работе на частоте 800МГц процессор начинает работать по 100 МГц шине.

38. Intel Pentium III Xeon (Cascades) (1999 год)
Процессор быстро был забыт, потому что при работе на частоте 900 МГц он начинал сильно перегреваться.

39. Intel Pentium 4 (2000 год)


Очередной прорыв компании Intel. Этот процессор имеет hyperpipelining из 20 ступеней. Тут уже частота была увеличена до 2 ГГц и 400 МГц шина имела пропускную способность в 3,2 Гб/с. Технология производства процессора 0,18 мкм.

40. Intel Xeon (Foster) (2000 год)


Как и вся линейка Xeon этот процессор был серверным.

41. Intel Pentium III-S (Tualatin) (2001 год)
Чтобы увеличить тактовую частоту, пришлось сделать процессор по 0,13 мкм технологии. А вот кэш 2 уровня вернули первоначальному объему 512 кб.

42. Intel Pentium III-M (Tualatin) (2001 год)
Мобильная версия процессора с тактовой частотой от 700 МГц до 1,26 ГГц.

43. Intel Pentium 4 (Willamette, Socket 478) (2001 год)
Этот процессор был сделан для Socket 478, потому что компания Intel собиралась их поддерживать.

44. Intel Celeron (Tualatin) (2001 год)
Новый процессор семейства Celeron, который имеет кэш 2 уровня 256 Кб, работающий по 100 МГц шине. Этот процессор значительно превосходит первые процессоры Intel Pentium III.

45. Intel Pentium 4 (Northwood) (2001 год)
Было увеличен кэш 2 уровня до 512 Кб, а тактовая частота стала достигать 3,06 ГГц. И это все благодаря ядру Northwood.

46. Intel Xeon (Prestonia) (2001 год)
Процессор отличался от своего предшественника только ядром Prestonia и кэшем 2 уровня в 512 Кб.

47. Intel Celeron (Willamette-128) (2002 год)
Процессор сделан на ядре Willamette, по 0,18 мкм процессу.

48. Intel Celeron (Northwood-128) (2002 год)
Главное отличие от процессора Willamette-128 состоит в том, что он выполнен по 0,13 мкм технологии.

49. Intel Core 2 Duo (2006 год)


50. Intel Core i (2009 год)



Этот тип процессора используется до сегодняшнего дня. Только они разделились на i3, i5, i7.



Подведение итогов
Как видите, у компании богатая история и в одной статье сложно охватить каждого из представителей семейства Intel. Поэтому, если Вас заинтересовал какой-либо процессор, пишите мне в комментариях и в ближайшее время я напишу более подробный обзор.

В этой статье будут детально рассмотрены последние поколения процессоров Intelна основе архитектуры «Кор». Эта компания занимает ведущее положение на рынке компьютерных систем, и большинство ПК на текущий момент собираются именно на ее полупроводниковых чипах.

Стратегия развития компании «Интел»

Все предыдущие поколения были подчинены двухлетнему циклу. Подобная стратегия выпуска обновлений от данной компании получила название «Тик-Так». Первый этап, называемый «Тик», заключался в переводе ЦПУ на новый технологический процесс. Например, в плане архитектуры поколения «Санди Бридж» (2-е поколение) и «Иви Бридж» (3-е поколение) были практически идентичными. Но технология производства первых базировалась на нормах 32 нм, а вторых — 22 нм. То же самое можно сказать и про «ХасВелл» (4-е поколение, 22 нм) и «БроадВелл» (5-е поколение, 14 нм). В свою очередь, этап «Так» означает кардинальное изменение архитектуры полупроводниковых кристаллов и существенный прирост производительности. В качестве примера можно привести такие переходы:

    1-е поколение Westmere и 2-е поколение «Санди Бридж». Технологический процесс в этом случае был идентичным — 32 нм, а вот изменения в плане архитектуры чипа существенные — северный мост материнской платы и встроенный графический ускоритель перенесены на ЦПУ.

    3-е поколение «Иви Бридж» и 4-е поколение «ХасВелл». Оптимизировано энергопотребление компьютерной системы, повышены тактовые частоты чипов.

    5-е поколение «БроадВелл» и 6-е поколение «СкайЛайк». Снова повышены частота, еще более улучшено энергопотребление и добавлены несколько новых инструкций, которые улучшают быстродействие.

Сегментация процессорных решений на базе архитектуры «Кор»

Центральные процессорные устройства компании «Интел» имеют следующее позиционирование:



Подписка на новости

Подписаться

Введение


Новые процессоры компании Intel, относящиеся к семейству Ivy Bridge, присутствуют на рынке уже несколько месяцев, но между тем складывается впечатление, что их популярность не слишком высока. Мы неоднократно отмечали, что на фоне предшественников они не выглядят существенным шагом вперёд: их вычислительная производительность возросла незначительно, а частотный потенциал, раскрываемый через разгон, и вовсе, стал даже хуже чем у прошлого поколения Sandy Bridge. Отсутствие ажиотажного спроса на Ivy Bridge отмечает и Intel: жизненный цикл прошлого поколения процессоров, при производстве которого используется более старый технологический процесс с 32-нм нормами, продлевается и продлевается, а в отношении распространения новинок делаются не самые оптимистичные прогнозы. Конкретнее, к концу этого года Intel собирается довести долю Ivy Bridge в поставках десктопных процессоров лишь до 30 процентов, в то время как 60 процентов всех поставляемых CPU будет продолжать базироваться на микроархитектуре Sandy Bridge. Даёт ли это нам право не считать новые интеловские процессоры очередным успехом компании?

Отнюдь нет. Дело в том, что всё сказанное выше относится только к процессорам для настольных систем. Мобильный же рыночный сегмент отреагировал на выход Ivy Bridge совсем по-другому, ведь большинство из нововведений нового дизайна сделано именно с оглядкой на ноутбуки. Два основных преимущества Ivy Bridge перед Sandy Bridge: существенно снизившееся тепловыделение и энергопотребление, а также ускоренное графическое ядро с поддержкой DirectX 11 – в мобильных системах востребованы очень серьёзно. Благодаря этим своим достоинствам Ivy Bridge не только дал толчок к выходу ноутбуков с гораздо лучшим сочетанием потребительских характеристик, но и катализировал внедрение ультрапортативных систем нового класса – ультрабуков. Новый же технологический процесс с 22-нм нормами и трёхмерными транзисторами позволил снизить размеры и себестоимость изготовления полупроводниковых кристаллов, что, естественно, выступает ещё одним аргументом в пользу успешности нового дизайна.

В результате, в какой-то мере нерасположенными к Ivy Bridge могут быть лишь пользователи настольных компьютеров, причём недовольство связано не с какими-то серьёзными недостатками, а скорее с отсутствием кардинальных положительных перемен, которые, впрочем, никто и не обещал. Не стоит забывать, что в интеловской классификации процессоры Ivy Bridge относятся к такту «тик», то есть представляют собой простой перевод старой микроархитектуры на новые полупроводниковые рельсы. Впрочем, и сама Intel прекрасно понимает, что приверженцы настольных систем заинтригованы процессорами нового поколения несколько меньше, чем их коллеги – пользователи ноутбуков. Поэтому и не торопится проводить полномасштабное обновление модельного ряда. На данный момент в десктопном сегменте новая микроархитектура культивируется лишь в старших четырёхъядерных процессорах серий Core i7 и Core i5, причём модели, основанные на дизайне Ivy Bridge, соседствуют с привычными Sandy Bridge и не спешат отодвигать их на второй план. Более же агрессивное внедрение новой микроархитектуры ожидается лишь поздней осенью, а до тех пор вопрос о том, какие же четырёхъядерные процессоры Core предпочтительнее – второго (двухтысячной серии) или третьего (трёхтысячной серии) поколения, покупателям предлагается решать самостоятельно.

Собственно, для облегчения поисков ответа на этот вопрос мы и провели специальное тестирование, в котором решили сопоставить между собой процессоры Core i5, относящиеся к одной ценовой категории и предназначенные для использования в рамках одной и той же платформы LGA 1155, но основанные на разных дизайнах: Ivy Bridge и Sandy Bridge.

Третье поколение Intel Core i5: подробное знакомство


Ещё полтора года тому назад, с выпуском серии Core второго поколения, Intel ввела чёткую классификацию процессорных семейств, которой и придерживается по настоящий момент. Согласно этой классификации фундаментальными свойствами Core i5 являются четырёхъядерный дизайн без поддержки технологии «виртуальной многопоточности» Hyper-Threading и кэш-память третьего уровня объёмом 6 Мбайт. Эти особенности были присущи процессорам Sandy Bridge предыдущего поколения, они же соблюдаются и в новом варианте CPU с дизайном Ivy Bridge.

Это значит, что все процессоры серии Core i5, использующие новую микроархитектуру, сильно похожи друг на друга. Это в какой-то мере позволяет Intel унифицировать выпуск продукции: все сегодняшние Core i5 поколения Ivy Bridge используют совершенно идентичный 22-нм полупроводниковый кристалл степпинга E1, состоящий из 1,4 млрд. транзисторов и имеющий площадь порядка 160 кв. мм.

Несмотря на схожесть всех LGA 1155-процессоров Core i5 по целому ряду формальных характеристик, отличия между ними хорошо заметны. Новый технологический процесс с 22-нм нормами и трёхмерными (Tri-Gate) транзисторами позволил Intel понизить для новых Core i5 типичное тепловыделение. Если ранее Core i5 в LGA 1155-исполнении обладали тепловым пакетом 95 Вт, то для Ivy Bridge эта величина снижена до 77 Вт. Однако вслед за уменьшением типичного тепловыделения увеличения тактовых частот процессоров Ivy Bridge, входящих в семейство Core i5, не последовало. Старшие Core i5 прошлого поколения, также как и их сегодняшние последователи, имеют номинальные тактовые частоты, не превышающие 3.4 ГГц. Это значит, что в целом преимущество в производительности новых Core i5 над старыми обеспечивается лишь улучшениями в микроархитектуре, которые, применительно к вычислительным ресурсам CPU, малозначительны даже по словам самих разработчиков Intel.

Говоря же о сильных сторонах свежего процессорного дизайна, в первую очередь следует обратить внимание на изменения графического ядра. В процессорах Core i5 третьего поколения используется новая версия интеловского видеоускорителя – HD Graphics 2500/4000. Она обладает поддержкой программных интерфейсов DirectX 11, OpenGL 4.0 и OpenCL 1.1 и в некоторых случаях может предложить более высокую производительность в 3D и более быстрое кодирование видео высокого разрешения в формат H.264 посредством технологии Quick Sync.

Кроме того, процессорный дизайн Ivy Bridge содержит и ряд улучшений сделанных в «обвязке» - контроллерах памяти и шины PCI Express. В результате, системы, основанные на новых процессорах Core i5 третьего поколения, могут полноценно поддерживать видеокарты, использующие графическую шину PCI Express 3.0, а также способны тактовать DDR3-память на более высоких, чем их предшественники, частотах.

С момента своего первого дебюта на широкой публике до настоящего момента десктопное процессорное семейство Core i5 третьего поколения (то есть, процессоры Core i5-3000) осталось почти неизменным. В нём добавилась лишь пара промежуточных моделей, в результате чего, если не брать в рассмотрение экономичные варианты с урезанным тепловым пакетом, оно теперь состоит из пяти представителей. Если к этой пятёрке добавить пару основанных на микроархитектуре Ivy Bridge Core i7, мы получим полную десктопную линейку 22-нм процессоров в LGA 1155-исполнении:




Приведённая таблица, очевидно, нуждается в дополнении, более подробно описывающем функционирование технологии Turbo Boost, позволяющей процессорам самостоятельно увеличивать свою тактовую частоту, если это позволяют энергетические и температурные условия эксплуатации. В Ivy Bridge данная технология претерпела определённые изменения, и новые процессоры Core i5 способны авторазгоняться несколько агрессивнее, чем их предшественники, относящиеся к семейству Sandy Bridge. На фоне минимальных улучшений в микроархитектуре вычислительных ядер и отсутствия прогресса в частотах именно это зачастую способно обеспечить определённое превосходство новинок над предшественниками.




Предельная частота, которую процессоры Core i5 способны достигать при загрузке одного или двух ядер, превышает номинальную на 400 МГц. Если же нагрузка носит многопоточный характер, то Core i5 поколения Ivy Bridge, при условии их нахождения в благоприятных температурном режиме, могут поднимать свою частоту на 200 МГц выше номинального значения. При этом эффективность работы Turbo Boost для всех рассматриваемых процессоров совершенно одинакова, а отличия от CPU прошлого поколения заключаются в большем приросте частоты при загрузке двух, трёх и четырёх ядер: в Core i5 поколения Sandy Bridge предел авторазгона в таких условиях был на 100 МГц ниже.

Пользуясь показаниями диагностической программы CPU-Z, ознакомимся с представителями модельного ряда Core i5 с дизайном Ivy Bridge несколько подробнее.

Intel Core i5-3570K





Процессор Core i5-3570K – это венец всей линейки Core i5 третьего поколения. Он может похвастать не только самой высокой в серии тактовой частотой, но и, в отличие от всех остальных модификаций, имеет важную особенность, подчёркнутую литерой «K» в конце модельного номера – незаблокированный множитель. Это позволяет Intel не без оснований причислять Core i5-3570K к специализированным оверклокерским предложениям. Причём, на фоне старшего оверклокерского процессора для платформы LGA 1155, Core i7-3770K, Core i5-3570K выглядит очень соблазнительно благодаря куда более приемлемой для многих цене, что способно сделать из этого CPU чуть ли не самое лучшее рыночное предложение для энтузиастов.

При этом Core i5-3570K интересен не только своей предрасположенностью к разгону. Для прочих пользователей эта модель может быть интересна и благодаря тому, что в ней встроена старшая вариация графического ядра – Intel HD Graphics 4000, которая имеет существенно более высокую производительность, нежели графические ядра прочих представителей модельного ряда Core i5.

Intel Core i5-3570





То же самое название, что и у Core i5-3570K, но без финальной литеры, как бы намекает, что мы имеем дело с неоверклокерской версией предыдущего процессора. Так оно и есть: Core i5-3570 работает на точно таких же тактовых частотах, что и его более продвинутый собрат, но не позволяет востребованное среди энтузиастов и продвинутых пользователей безграничное изменение множителя.

Однако есть и ещё одно «но». В Core i5-3570 не попала быстрая версия графического ядра, так что этот процессор довольствуется младшей версией графики Intel HD Graphics 2500, которая, как мы покажем далее, существенно хуже по всем аспектам производительности.

В итоге, Core i5-3570 больше похож на Core i5-3550, чем на Core i5-3570K. На что у него есть вполне веские причины. Появившись чуть позднее первой группы представителей Ivy Bridge, этот процессор символизирует собой некое развитие семейства. Имея ту же самую рекомендованную стоимость, что и модель, стоящая в табели о рангах на строчку ниже, он как бы заменяют собой Core i5-3550.

Intel Core i5-3550





Убывание модельного номера в очередной раз указывает на снижение вычислительной производительности. В данном случае, Core i5-3550 медленнее Core i5-3570 из-за чуть меньшей тактовой частоты. Впрочем, разница составляет всего 100 МГц, или около 3 процентов, так что не стоит удивляться, что и Core i5-3570, и Core i5-3550 оценены Intel одинаково. Логика производителя заключается в том, что Core i5-3570 должен постепенно вытеснить с полок магазинов Core i5-3550. Поэтому-то по всем остальным характеристикам, кроме тактовой частоты, оба эти CPU полностью идентичны.

Intel Core i5-3470





Младшая пара процессоров Core i5, основанных на новом 22-нм ядре Ivy Bridge, имеет рекомендованную цену ниже 200-долларовой отметки. По близкой цене эти процессоры можно найти и в магазине. При этом Core i5-3470 мало в чём уступает старшим Core i5: на месте все четыре вычислительных ядра, 6-мегабайтный кэш третьего уровня и тактовая частота свыше 3-гигагерцовой отметки. Intel избрала для дифференциации модификаций в обновлённом ряду Core i5 100-мегагерцовый шаг тактовой частоты, так что ожидать существенного различия между моделями в быстродействии в реальных задачах попросту неоткуда.

Впрочем, Core i5-3470 дополнительно отличается от старших собратьев и по графической производительности. Видеоядро HD Graphics 2500 работает в нём на чуть более низкой частоте: 1.1 ГГц против 1.15 ГГц у более дорогих модификаций процессоров.

Intel Core i5-3450





Самая младшая в иерархии Intel вариация процессора Core i5 третьего поколения, Core i5-3450, подобно Core i5-3550, постепенно уходит с рынка. Процессор Core i5-3450 плавно заменяется на описанный выше Core i5-3470, который работает на слегка более высокой таковой частоте. Других отличий между этими CPU нет.

Как мы тестировали


Для получения полного расклада производительности современных Core i5, нами были подробно протестированы все пять описанных выше Core i5 трёхтысячной серии. Основными соперниками для этих новинок выступили более ранние LGA 1155-процессоры аналогичного класса, относящиеся к поколению Sandy Bridge: Core i5-2400 и Core i5-2500K. Их стоимость вполне позволяет противопоставлять эти CPU новым Core i5 трёхтысячной серии: Core i5-2400 имеет такую же рекомендованную цену, как Core i5-3470 и Core i5-3450; а Core i5-2500K продаётся чуть дешевле Core i5-3570K.

Кроме этого, на диаграммы мы поместили результаты тестов процессоров более высокого класса Core i7-3770K и Core i7-2700K, а также процессора, предлагаемого компанией-конкурентом, AMD FX-8150. Кстати, весьма показательно, что после очередных снижений цен этот старший представитель семейства Bulldozer стоит как самые дешёвые Core i5 трёхтысячной серии. То есть, AMD уже не питает никаких иллюзий по поводу возможности противопоставления собственного восьмиядерника интеловским CPU класса Core i7.

В итоге, состав тестовых систем включал следующие программные и аппаратные компоненты:
Процессоры:

AMD FX-8150 (Zambezi, 8 ядер, 3.6-4.2 ГГц, 8 Мбайт L3);
Intel Core i5-2400 (Sandy Bridge, 4 ядра, 3.1-3.4 ГГц, 6 Мбайт L3);
Intel Core i5-2500K (Sandy Bridge, 4 ядра, 3.3-3.7 ГГц, 6 Мбайт L3);
Intel Core i5-3450 (Ivy Bridge, 4 ядра, 3.1-3.5 ГГц, 6 Мбайт L3);
Intel Core i5-3470 (Ivy Bridge, 4 ядра, 3.2-3.6 ГГц, 6 Мбайт L3);
Intel Core i5-3550 (Ivy Bridge, 4 ядра, 3.3-3.7 ГГц, 6 Мбайт L3);
Intel Core i5-3570 (Ivy Bridge, 4 ядра, 3.4-3.8 ГГц, 6 Мбайт L3);
Intel Core i5-3570K (Ivy Bridge, 4 ядра, 3.4-3.8 ГГц, 6 Мбайт L3);
Intel Core i7-2700K (Sandy Bridge, 4 ядра + HT, 3.5-3.9 ГГц, 8 Мбайт L3);
Intel Core i7-3770K (Ivy Bridge, 4 ядра + HT, 3.5-3.9 ГГц, 8 Мбайт L3).
Процессорный кулер: NZXT Havik 140;
Материнские платы:

ASUS Crosshair V Formula (Socket AM3+, AMD 990FX + SB950);
ASUS P8Z77-V Deluxe (LGA1155, Intel Z77 Express).
Память: 2 x 4 GB, DDR3-1866 SDRAM, 9-11-9-27 (Kingston KHX1866C9D3K2/8GX).
Графические карты:

AMD Radeon HD 6570 (1 Гбайт/128-бит GDDR5, 650/4000 МГц);
NVIDIA GeForce GTX 680 (2 Гбайт/256-бит GDDR5, 1006/6008 МГц).
Жёсткий диск: Intel SSD 520 240 GB (SSDSC2CW240A3K5).
Блок питания: Corsair AX1200i (80 Plus Platinum, 1200 Вт).
Операционная система: Microsoft Windows 7 SP1 Ultimate x64.
Драйверы:

AMD Catalyst 12.8 Driver;
AMD Chipset Driver 12.8;
Intel Chipset Driver 9.3.0.1019;
Intel Graphics Media Accelerator Driver 15.26.12.2761;
Intel Management Engine Driver 8.1.0.1248;
Intel Rapid Storage Technology 11.2.0.1006;
NVIDIA GeForce 301.42 Driver.
При тестировании системы, основанной на процессоре AMD FX-8150, патчи операционной системы KB2645594 и KB2646060 были установлены.

Видеокарта NVIDIA GeForce GTX 680 использовалась при тестировании скорости работы процессоров в системе с дискретной графикой, AMD Radeon HD 6570 же применялась в качестве ориентира при исследовании производительности интегрированной графики.

Процессор Intel Core i5-3570 в тестировании систем, снабжённых дискретной графикой, участия не принимал, так как с точки зрения вычислительной производительности он полностью идентичен Intel Core i5-3570K, работающему на таких же тактовых частотах.

Вычислительная производительность



Общая производительность

Для оценки производительности процессоров в общеупотребительных задачах мы традиционно используем тест Bapco SYSmark 2012, моделирующий работу пользователя в распространённых современных офисных программах и приложениях для создания и обработки цифрового контента. Идея теста очень проста: он выдаёт единственную метрику, характеризующую средневзвешенную скорость компьютера.




В целом, процессоры Core i5, относящиеся к трёхтысячной серии, демонстрируют вполне ожидаемую производительность. Они быстрее, чем Core i5 прошлого поколения, причём процессор Core i5-2500K, который является почти самым быстрым Core i5 с дизайном Sandy Bridge, уступает по быстродействию даже младшей из новинок, Core i5-3450. Однако при этом до Core i7 свежие Core i5 дотянуться не в состоянии, сказывается отсутствие в них технологии Hyper-Threading.

Более глубокое понимание результатов SYSmark 2012 способно дать знакомство с оценками производительности, получаемое в различных сценариях использования системы. Сценарий Office Productivity моделирует типичную офисную работу: подготовку текстов, обработку электронных таблиц, работу с электронной почтой и посещение Интернет-сайтов. Сценарий задействует следующий набор приложений: ABBYY FineReader Pro 10.0, Adobe Acrobat Pro 9, Adobe Flash Player 10.1, Microsoft Excel 2010, Microsoft Internet Explorer 9, Microsoft Outlook 2010, Microsoft PowerPoint 2010, Microsoft Word 2010 и WinZip Pro 14.5.




В сценарии Media Creation моделируется создание рекламного ролика с использованием предварительно отснятых цифровых изображений и видео. Для этой цели применяются популярные пакеты компании Adobe: Photoshop CS5 Extended, Premiere Pro CS5 и After Effects CS5.




Web Development - сценарий, в рамках которого моделируется создание web-сайта. Используются приложения: Adobe Photoshop CS5 Extended, Adobe Premiere Pro CS5, Adobe Dreamweaver CS5, Mozilla Firefox 3.6.8 и Microsoft Internet Explorer 9.




Сценарий Data/Financial Analysis посвящён статистическому анализу и прогнозированию рыночных тенденций, которые выполняются в Microsoft Excel 2010.




Сценарий 3D Modeling всецело посвящён созданию трёхмерных объектов и рендерингу статичных и динамических сцен с использованием Adobe Photoshop CS5 Extended, Autodesk 3ds Max 2011, Autodesk AutoCAD 2011 и Google SketchUp Pro 8.




В последнем сценарии, System Management, выполняется создание бэкапов и установка программного обеспечения и апдейтов. Здесь задействуются несколько различных версий Mozilla Firefox Installer и WinZip Pro 14.5.




В большинстве сценариев мы сталкиваемся с типичной картиной, когда Core i5 трёхтысячной серии быстрее своих предшественников, но уступают любым Core i7, как основанным на микроархитектуре Ivy Bridge, так и на Sandy Bridge. Однако существуют и случаи не совсем типичного поведения процессоров. Так, в сценарии Media Creation процессору Core i5-3570K удаётся превзойти Core i7-2700K; при использовании пакетов трёхмерного моделирования неожиданно хорошо проявляет себя восьмиядерный AMD FX-8150; а в сценарии System Management, генерирующим в основном однопоточную нагрузку, процессор прошлого поколения Core i5-2500K почти догоняет по быстродействию свежий Core i5-3470.

Игровая производительность

Как известно, производительность платформ, оснащенных высокопроизводительными процессорами, в подавляющем большинстве современных игр определяется мощностью графической подсистемы. Именно поэтому при тестировании процессоров мы стараемся проводить испытания так, чтобы по возможности снять нагрузку с видеокарты: выбираются наиболее процессорозависимые игры, а тесты проводятся без включения сглаживания и с установкой далеко не самых высоких разрешений. То есть, полученные результаты дают возможность оценить не столько уровень fps, достижимый в системах с современными видеокартами, сколько то, насколько хорошо проявляют себя процессоры с игровой нагрузкой в принципе. Следовательно, основываясь на приведённых результатах, вполне можно строить догадки о том, как будут вести себя процессоры и в будущем, когда на рынке появятся более быстрые варианты графических ускорителей.
























В наших многочисленных предшествующих тестированиях мы неоднократно характеризовали процессоры семейства Core i5 как хорошо подходящие для геймеров. Не намерены отказываться от этой позиции мы и теперь. В игровых применениях Core i5 сильны благодаря эффективной микроархитектуре, четырёхъядерному дизайну и высоким тактовым частотам. Отсутствие же у них поддержки технологии Hyper-Threading способно сыграть добрую службу в плохо оптимизированных под многопоточность играх. Впрочем, количество таких игр из числа актуальных уменьшается с каждым днём, что мы и видим по приведённым результатам. Core i7, основанный на дизайне Ivy Bridge, на всех диаграммах находится выше аналогичных по внутреннему устройству Core i5. В итоге, игровая производительность трёхтысячной серии Core i5 оказывается на вполне ожидаемом уровне: эти процессоры однозначно лучше Core i5 двухтысячной серии, а иногда даже способны составить конкуренцию и Core i7-2700K. Параллельно отметим, что старший процессор компании AMD не выдерживает с современными интеловскими предложениями никакой конкуренции: его отставание по игровой производительности без всяких преувеличений можно назвать катастрофическим.

В дополнение к игровым тестам приведём и результаты синтетического бенчмарка Futuremark 3DMark 11, запущенного с профилем Performance.








Ничего принципиально нового не показывает и синтетический тест Futuremark 3DMark 11. Производительность Core i5 третьего поколения ложится ровно между Core i5 с прошлым дизайном и любыми процессорами Core i7, обладающими поддержкой технологии Hyper-Threading и немного более высокими тактовыми частотами.

Тесты в приложениях

Для измерения быстродействия процессоров при компрессии информации мы пользуемся архиватором WinRAR, при помощи которого с максимальной степенью сжатия архивируем папку с различными файлами общим объёмом 1.1 Гбайт.




В последних версиях архиватора WinRAR была существенно улучшена поддержка многопоточности, так что теперь скорость архивации стала серьёзно зависеть от количества имеющихся в распоряжении CPU вычислительных ядер. Соответственно, процессоры Core i7, усиленные технологией Hyper-Threading, и восьмиядерный процессор AMD FX-8150 демонстрируют здесь наилучшее быстродействие. Что же касается серии Core i5, то с ней всё как всегда. Core i5 с дизайном Ivy Bridge однозначно лучше старых, причём преимущество новинок над старичками составляет порядка 7 процентов для моделей, имеющих идентичную номинальную частоту.

Производительность процессоров при криптографической нагрузке измеряется встроенным тестом популярной утилиты TrueCrypt, использующим «тройное» шифрование AES-Twofish-Serpent. Следует отметить, что данная программа не только способна эффективно загружать работой любое количество ядер, но и поддерживает специализированный набор инструкций AES.




Всё как обычно, только процессор FX-8150 вновь находится в верхней части диаграммы. В этом ему помогает возможность выполнения восьми вычислительных потоков одновременно и хорошая скорость исполнения целочисленных и битовых операций. Что же касается Core i5 трёхтысячной серии, то они вновь безоговорочно превосходят своих предшественников. Причём, разница в производительности CPU с одинаковой декларируемой номинальной частотой достаточно существенна и составляет порядка 15 процентов в пользу новинок с микроархитектурой Ivy Bridge.

С выходом восьмой версии популярного пакета для научных вычислений Wolfram Mathematica мы решили вернуть его в число используемых тестов. Для оценки производительности систем в нём используется встроенный в эту систему бенчмарк MathematicaMark8.




Wolfram Mathematica традиционно относится к числу приложений, плохо «переваривающих» технологию Hyper-Threading. Именно поэтому на приведённой диаграмме первую позицию занимает Core i5-3570K. Да и результаты прочих Core i5 трёхтысячной серии весьма недурны. Все эти процессоры не только обгоняют своих предшественников, но и оставляют позади старший Core i7 с микроархитектурой Sandy Bridge.

Измерение производительности в Adobe Photoshop CS6 мы проводим с использованием собственного теста, представляющего собой творчески переработанный Retouch Artists Photoshop Speed Test, включающий типичную обработку четырёх 24-мегапиксельных изображений, сделанных цифровой камерой.




Новая микроархитектура Ivy Bridge обеспечивает примерно 6-процентное превосходство аналогичных по тактовой частоте Core i5 третьего поколения над своими более ранними собратьями. Если же сопоставить между собой процессоры с одинаковой стоимостью, то носители новой микроархитектуры попадают в ещё более выгодное положение, отвоёвывая у Core i5 двухтысячной серии более 10 процентов быстродействия.

Производительность в Adobe Premiere Pro CS6 тестируется измерением времени рендеринга в формат H.264 Blu-Ray проекта, содержащего HDV 1080p25 видеоряд с наложением различных эффектов.




Нелинейный видеомонтаж – хорошо распараллеливаемая задача, так что до Core i7-2700K новые Core i5 с дизайном Ivy Bridge дотянуться не в состоянии. Зато своих предшественников-одноклассников, использующих микроархитектуру Sandy Bridge, они превосходят по скорости примерно на 10 процентов (при сравнении моделей с одинаковой тактовой частотой).

Для измерения скорости перекодирования видео в формат H.264 используется x264 HD Benchmark 5.0, основанный на измерении времени обработки исходного видео в формате MPEG-2, записанного в разрешении 1080p с потоком 20 Мбит/сек. Следует отметить, что результаты этого теста имеют огромное практическое значение, так как используемый в нём кодек x264 лежит в основе многочисленных популярных утилит для перекодирования, например, HandBrake, MeGUI, VirtualDub и проч.








Картина при перекодировании видеоконтента высокого разрешения вполне привычна. Преимущества микроархитектуры Ivy Bridge выливаются в примерно 8-10-процентное превосходство новых Core i5 над старыми. Необычно же выглядит высокий результат восьмиядерного FX-8150, который при втором проходе кодирования обгоняет даже Core i5-3570K.

По просьбам наших читателей используемый набор приложений пополнился и ещё одним бенчмарком, показывающим скорость работы с видеоконтентом высокого разрешения, - SVPmark3. Это специализированный тест производительности системы при работе с пакетом SmoothVideo Project, направленным на повышение плавности видео путём добавления в видеоряд новых кадров, содержащих промежуточные положения объектов. Приведённые в диаграмме числа – это результат бенчмарка на реальных FullHD-видеофрагментах без привлечения к расчётам мощностей графической карты.




Диаграмма очень похожа на результаты второго прохода перекодирования кодеком x264. Это недвусмысленно намекает, что большинство задач, связанных с обработкой видеоконтента высокого разрешения, создают примерно одинаковую по своему характеру вычислительную нагрузку.

Вычислительную производительность и скорость рендеринга в Autodesk 3ds max 2011 мы измеряем, прибегая к услугам специализированного теста SPECapc for 3ds Max 2011.








Честно говоря, ничего нового нельзя сказать и про производительность, наблюдаемую при финальном рендеринге. Распределение результатов можно назвать стандартным.

Тестирование скорости финального рендеринга в Maxon Cinema 4D выполняется путём использования специализированного теста Cinebench 11.5.




Ничего нового не показывает и диаграмма результатов Cinebench. Новые Core i5 трёхтысячной серии в очередной раз оказывается заметно лучше своих предшественников. Даже самый младший из них, Core i5-3450, уверенно обходит Core i5-2500K.

Энергопотребление


Одним из основных плюсов 22-нм техпроцесса, применяемого для выпуска процессоров поколения Ivy Bridge, Intel называет уменьшившееся тепловыделение и энергопотребление полупроводниковых кристаллов. Это нашло отражение и в официальных спецификациях Core i5 третьего поколения: для них установлен не 95-ваттный, как раньше, а 77-ваттный тепловой пакет. Так что превосходство новых Core i5 над предшественниками в экономичности сомнений не вызывает. Но каков масштаб этого выигрыша на практике? Следует ли рассматривать экономичность трёхтысячной серии Core i5 их серьёзным конкурентным преимуществом?

Чтобы ответить на эти вопросы, мы провели специальное тестирование. Используемый нами в тестовой системе новый цифровой блок питания Corsair AX1200i позволяет осуществлять мониторинг потребляемой и выдаваемой электрической мощности, чем мы и пользуемся для наших измерений. На следующих ниже графиках, если иное не оговаривается отдельно, приводится полное потребление систем (без монитора), измеренное «после» блока питания и представляющее собой сумму энергопотребления всех задействованных в системе компонентов. КПД же самого блока питания в данном случае не учитывается. Во время измерений нагрузка на процессоры создавалась 64-битной версией утилиты LinX 0.6.4-AVX. Кроме того, для правильной оценки энергопотребления в простое мы активировали турбо-режим и все имеющиеся энергосберегающие технологии: C1E, C6 и Enhanced Intel SpeedStep.




В состоянии простоя системы со всеми принявшими участие в тестах процессорами показывают примерно одинаковое энергопотребление. Конечно, оно не полностью идентично, различия на уровне десятых долей ватта имеют место, но мы решили не переносить их на диаграмму, так как столь несущественная разница скорее относится к погрешности измерений, нежели к наблюдаемым физическим процессам. Кроме того, в условиях близких величин потребления процессоров серьёзное влияние на общее энергопотребление начинает оказывать эффективность и настройки преобразователя питания материнской платы. Поэтому, если вы действительно обеспокоены величиной потребления в покое, в первую следует искать материнские платы с наиболее эффективным преобразователем питания, а процессор, как показывают полученные нами результаты, из числа LGA 1155-совместимых моделей, может подойти любой.




Однопоточная нагрузка, при которой у процессоров с турбо-режимом частота повышается до максимальных значений, приводит к заметным различиям в потреблении. В первую очередь в глаза бросаются совершенно нескромные аппетиты AMD FX-8150. Что же касается LGA 1155-моделей CPU, то те из них, что базируются на 22-нм полупроводниковых кристаллах, действительно заметно экономичнее. Различие в потреблении четырёхъядерных Ivy Bridge и Sandy Bridge, работающих на аналогичной тактовой частоте, составляет порядка 4-5 Вт.




Полная многопоточная вычислительная нагрузка усугубляет различия в потреблении. Система, оснащённая процессорами Core i5 третьего поколения, выигрывает в экономичности у аналогичной платформы с процессорами на предыдущем дизайне порядка 18 Вт. Это идеально коррелирует с разницей в теоретических показателях расчетного тепловыделения, заявляемых для своих процессоров компанией Intel. Таким образом, с точки зрения соотношения производительности на ватт процессорам Ivy Bridge среди CPU для настольных компьютеров нет равных.

Производительность графического ядра


Рассматривая современные процессоры для платформы LGA 1155, следует уделить внимание и встроенным в них графическим ядрам, которые с внедрением микроархитектуры Ivy Bridge стали более быстрыми и более совершенными с точки зрения имеющихся возможностей. Однако вместе с этим Intel предпочитает устанавливать в свои процессоры для настольного сегмента урезанную версию видеоядра с сокращённым с 16 до 6 числом исполнительных устройств. Фактически, полноценная графика присутствует лишь в процессорах Core i7 и в Core i5-3570K. Большинство же десктопных Core i5 трёхтысячной серии, очевидно, окажутся в графических 3D-приложениях достаточно слабы. Впрочем, вполне вероятно, что даже имеющаяся урезанная графическая мощность удовлетворит некоторое количество пользователей, не нацеленных рассматривать встроенную графику как трёхмерный видеоускоритель.

Начать тестирование встроенной графики мы решили с теста 3DMark Vantage. Результаты, полученные в разных версиях 3DMark, – очень популярная метрика для оценки средневзвешенной игровой производительности видеокарт. Выбор же версии Vantage обусловлен тем, что она использует DirectX десятой версии, поддерживаемой всеми принимающими в испытаниях видеоускорителями, в том числе и графикой процессоров Core с дизайном Sandy Bridge. Заметим, что помимо полного набора процессоров семейства Core i5, работающих со своими интегрированными графическими ядрами, мы включили в тесты и показатели производительности системы на базе Core i5-3570K с дискретной графической картой Radeon HD 6570. Эта конфигурация будет служить для нас своеобразным ориентиром, позволяющим представить себе место интеловских графических ядер HD Graphics 2500 и HD Graphics 4000 в мире дискретных видеоускорителей.








Устанавливаемое Intel в большинство своих процессоров для настольных компьютеров графическое ядро HD Graphics 2500 по своей 3D-производительности оказывается похоже на HD Graphics 3000. Зато старший вариант интеловской графики из процессоров Ivy Bridge, HD Graphics 4000, выглядит огромным шагом вперёд, его производительность более чем вдвое превосходит скорость лучшего встроенного ядра прошлого поколения. Впрочем, любой из имеющихся вариантов Intel HD Graphics пока ещё нельзя назвать обладающим приемлемой 3D-производительностью по меркам настольных систем. Например, видеокарта Radeon HD 6570, которая относится к нижнему ценовому сегменту и стоит порядка $60-70, способна предложить существенно лучшее быстродействие.

В дополнение к синтетическому 3DMark Vantage, мы провели и несколько тестов в реальных игровых приложениях. В них мы использовали низкие настройки качества графики и разрешение 1650x1080, которое на данный момент мы считаем минимальным из интересных пользователям десктопов.
















В целом, в играх наблюдается примерно одинаковая картина. Встроенная в Core i5-3570K старшая версия графического ускорителя обеспечивает среднее число кадров в секунду на достаточно неплохом (для интегрированного решения) уровне. Однако Core i5-3570K остаётся единственным процессором из Core i5 третьего поколения, видеоядро которого способно выдавать приемлемую графическую производительность, которой, при некоторых послаблениях в качестве картинки, может хватать для комфортного восприятия значительного числа нынешних игр. Все прочие CPU этого класса, в которых используется ускоритель HD Graphics 2500 с уменьшенным количеством исполнительных устройств, выдают почти вдвое более низкую скорость, чего по современным меркам явно недостаточно.

Преимущество графического ядра HD Graphics 4000 над встроенным ускорителем прошлого поколения HD Graphics 3000 колеблется в достаточно широких пределах и в среднем составляет около 90 процентов. С предыдущим флагманским интегрированным решением легко может сравниться младшая версия графики из Ivy Bridge, HD Graphics 2500, которая устанавливается в большинство десктопных процессоров Core i5 трёхтысячной серии. Что же касается прошлого варианта общеупотребительного графического ядра, HD Graphics 2000, то его производительность теперь выглядит крайне низкой, в играх оно отстаёт от того же HD Graphics 2500 в среднем на 50-60 процентов.

Иными словами, 3D-производительность графического ядра процессоров Core i5 действительно сильно возросла, но, по сравнению с тем количеством кадров, которое способен выдать ускоритель Radeon HD 6570, всё это кажется мышиной вознёй. Даже встроенный в Core i5-3570K ускоритель HD Graphics 4000 представляет собой не слишком хорошую альтернативу десктопным 3D-ускорителям нижнего уровня, более же распространённый вариант интеловской графики, можно сказать, вообще для большинства игр неприменим.

Однако далеко не все пользователи рассматривают встроенные в процессоры видеоядра как игровые трёхмерные ускорители. Значительная доля потребителей заинтересована в HD Graphics 4000 и HD Graphics 2500 благодаря их медийным возможностям, альтернатив которым в нижней ценовой категории попросту нет. Здесь в первую очередь мы имеем в виду технологию Quick Sync, предназначенную для быстрого аппаратного кодирования видео в формат AVC/H.264, вторая версия которой реализована в процессорах семейства Ivy Bridge. Поскольку в новых графических ядрах Intel обещает существенное увеличение скорости транскодирования, мы отдельно протестировали и функционирование Quick Sync.

Во время практических испытаний мы измерили время выполнения перекодирования одного 40-минутного эпизода популярного сериала, закодированного в формате 1080p H.264 с битрейтом 10 Мбит/сек для просмотра на Apple iPad2 (H.264, 1280x720, 3Mbps). Для тестов использовалась поддерживающая технологию Quick Sync утилита Cyberlink Media Espresso 6.5.2830.




Ситуация здесь отличается от того, что наблюдалось в играх, кардинально. Если раньше Intel не дифференцировал Quick Sync в процессорах с разными версиями графического ядра, то теперь всё поменялось. Эта технология в HD Graphics 4000 и в HD Graphics 2500 работает с примерно вдвое отличающейся скоростью. Причём, обычные процессоры Core i5 трёхтысячной серии, в которые устанавливается ядро HD Graphics 2500, перекодируют видео высокого разрешения посредством Quick Sync примерно с той же производительностью, что и их предшественники. Прогресс же в быстродействии виден только по результатам Core i5-3570K, где присутствует «продвинутое» графическое ядро HD Graphics 4000.

Разгон процессоров Core i5, относящихся к поколению Ivy Bridge, может идти по двум принципиально различным сценариям. Первый из них касается разгона процессора Core i5-3570K, изначально ориентированного на оверклокинг. Этот CPU имеет незаблокированный множитель, и увеличение его частоты выше номинальных значений выполняется по типичному для платформы LGA 1155 алгоритму: посредством наращивания коэффициента умножения поднимаем частоту работы процессора и при необходимости добиваемся стабильности путём подачи на CPU повышенного напряжения и улучшения его охлаждения.

Без поднятия напряжения питания наш экземпляр процессора Core i5-3570K разогнался до 4.4 ГГц. Для обеспечения стабильности в этом режиме потребовалось лишь простое переключение функции материнской платы Load-Line Calibration в положение High.


Дополнительное увеличение напряжения питания процессора до 1.25 В позволило достичь стабильной работоспособности на более высокой частоте - 4.6 ГГц.


Это – вполне типичный результат для CPU поколения Ivy Bridge. Такие процессоры разгоняются обычно немного хуже, чем Sandy Bridge. Причина, как предполагается, кроется в последовавшем за внедрением 22-нм технологии производства уменьшении площади полупроводникового процессорного кристалла, ставящем вопрос о необходимости увеличения плотности теплового потока при охлаждении. В то же время используемый Intel внутри процессоров термоинтерфейс, как и обычно применяемые способы снятия тепла с поверхности процессорной крышки, решению этой проблемы не способствуют.

Впрочем, как бы то ни было, разгон до 4.6 ГГц – очень неплохой результат, особенно если принять во внимание тот факт, что процессоры Ivy Bridge на одинаковой с Sandy Bridge тактовой частоте выдают примерно на 10 процентов лучшее быстродействие благодаря своим микроархитектурным усовершенствованиям.

Второй сценарий разгона касается остальных процессоров Core i5, которые свободного множителя лишены. Хотя платформа LGA 1155 относится к увеличению частоты базового тактового генератора крайне отрицательно, и теряет стабильность уже при установке формирующей частоты на 5 процентов выше номинально значения, разгонять процессоры Core i5, не относящиеся к K-серии, всё-таки можно. Дело в том, что Intel позволяет ограниченно увеличивать и их множитель, наращивая его не более чем на 4 единицы выше номинала.




Учитывая же, что при этом сохраняется работоспособность технологии Turbo Boost, которая для Core i5 с дизайном Ivy Bridge допускает 200-мегагерцовый разгон даже при загрузке всех процессорных ядер, тактовую частоту в общем итоге можно «накрутить» на 600 МГц выше штатного значения. Иными словами, Core i5-3570 можно разогнать до 4.0 ГГц, Core i5-3550 – до 3.9 ГГц, Core i5-3470 – до 3.8 ГГц, а Core i5-3450 – до 3.7 ГГц. Что мы успешно подтвердили в ходе наших практических экспериментов.

Core i5-3570:


Core i5-3550:


Core i5-3470:


Core i5-3450:


Надо сказать, что такой ограниченный разгон выполняется даже проще, чем в случае процессора Core i5-3570K. Не столь существенное приращение тактовой частоты не влечёт за собой появление проблем со стабильностью даже при использовании номинального напряжения питания. Поэтому, скорее всего, единственное, что потребуется для оверклокинга процессоров Ivy Bridge линейки Core i5, не относящихся к K-серии, это – поменять значение множителя в BIOS материнской платы. Достигаемый же при этом результат, хотя и нельзя назвать рекордным, скорее всего вполне устроит подавляющее большинство неискушённых пользователей.

Мы уже неоднократно говорили о том, что микроархитектура Ivy Bridge стала удачным эволюционным обновлением процессоров Intel. Производственная полупроводниковая технология с 22-нм нормами и многочисленные микроархитектурные улучшения сделали новинки как более быстродействующими, так и более экономичными. Это относится к любым Ivy Bridge вообще и к рассмотренным в этом обзоре десктопным процессорам Core i5 трёхтысячной серии в частности. Сопоставляя новую линейку процессоров Core i5 с тем, что мы имели год назад, нетрудно заметить целый букет существенных улучшений.

Во-первых, новые Core i5, основанные на дизайне Ivy Bridge, стали производительнее своих предшественников. Несмотря на то, что Intel не прибегла к увеличению тактовых частот, преимущество новинок составляет порядка 10-15 процентов. Даже самый медленный из десктопных Core i5 третьего поколения, процессор Core i5-3450, обгоняет Core i5-2500K в большинстве тестов. А старшие представители свежей линейки порой могут соперничать с процессорами более высокого класса, Core i7, основанными на микроархитектуре Sandy Bridge.

Во-вторых, новые Core i5 стали заметно экономичнее. Их тепловой пакет установлен в 77 Ватт, и это находит отражение на практике. При любой нагрузке компьютеры, использующие Core i5 с дизайном Ivy Bridge, потребляют на несколько ватт меньше, чем аналогичные системы, где используются CPU класса Sandy Bridge. Причём, при предельной вычислительной нагрузке выигрыш может достигать почти двух десятков ватт, а это – весьма существенная экономия по современным меркам.

В-третьих, в новых процессорах нашло место существенно улучшенное графическое ядро. Младший вариант графического ядра процессоров Ivy Bridge работает по меньшей мере не хуже, чем HD Graphics 3000 из старших процессоров Core второго поколения, и к тому же, поддерживая DirectX 11, имеет более современные возможности. Что же касается флагманского интегрированного ускорителя HD Graphics 4000, который используется в процессоре Core i5-3570K, то он даже позволяет получать вполне приемлемую частоту кадров в достаточно современных играх, правда, при значительных послаблениях в настройках качества.

Единственный спорный момент, который мы заметили у Core i5 третьего поколения, это – слегка более низкий разгонный потенциал, нежели у процессоров класса Sandy Bridge. Однако этот недостаток проявляется лишь в единственной оверклокерской модели Core i5-3570K, где изменение коэффициента умножения искусственно не ограничивается сверху, и к тому же, он вполне компенсируется более высокой удельной производительностью, развиваемой микроархитектурой Ivy Bridge.

Иными словами, мы не видим ни одной причины, по которой, выбирая процессор среднего класса для платформы LGA 1155, предпочтение должно быть отдано «старичкам», использующим полупроводниковые кристаллы поколения Sandy Bridge. Тем более что цены, установленные Intel на более прогрессивные модификации Core i5, вполне гуманны и близки к стоимости устаревающих процессоров прошлого поколения.

При выборе процессора от компании Intel встает вопрос: а какой чип от этой корпорации выбрать? У процессоров есть множество характеристик и параметров, которые влияют на их производительность. И в соответствии с ней и некоторыми особенностями микроархитектуры производитель дает соответствующее название. Нашей задачей является освещение этого вопроса. В этой статье вы узнаете, что именно означают названия процессоров Intel, а также узнаете про микроархитектуры чипов от этой компании.

Указание

Надо заранее отметить, что здесь не будут рассматриваться решения раньше 2012 года, так как технологии идут быстрыми темпами и эти чипы имеют слишком малую производительность при большом энергопотреблении, а также их трудно купить в новом состоянии. Также здесь не будут рассмотрены серверные решения, так как они имеют специфичную сферу применения и не предназначены для потребительского рынка.

Внимание номенклатура изложенная ниже может оказаться недействительной для процессоров старее, чем обозначенный выше срок.

А также при возникновении трудностей можете посетить сайт . И прочесть вот эту статью, где рассказано про . А если хотите узнать про интегрированную графику от Intel, то вам .

Тик-Так

У Intel особая стратегия выпуска своих «камней», называющаяся Тик-Так (Tick-Tock). Она заключается в ежегодных последовательных улучшениях.

  • Тик означает смену микроархитектуры, которая ведет к смене сокета, улучшению производительности и оптимизации энергопотребления.
  • Так означает , что ведет к уменьшению энергопотребления, возможности расположения большего числа транзисторов на чипе, возможному поднятию частот и увеличению стоимости.

Вот так выглядит данная стратегия у десктопных и ноутбучных моделей:

МОДЕЛЬ «ТИК-ТАК» У ДЕСКТОПНЫХ ПРОЦЕССОРОВ МИКРОАРХИТЕКРУРА ЭТАП ВЫХОД ТЕХПРОЦЕСС
Nehalem Так 2009 45 нм
Westmere Тик 2010 32 нм
Sandy Bridge Так 2011 32 нм
Ivy Bridge Тик 2012 22 нм
Haswell Так 2013 22 нм
Broadwell Тик 2014 14 нм
Skylake Так 2015 14 нм
Kaby Lake Так+ 2016 14 нм

А вот у маломощных решений (смартфоны, планшеты, нетбуки, неттопы) платформы выглядят следующим образом:

МИКРОАРХИТЕКТУРЫ МОБИЛЬНЫЙ ПРОЦЕССОРОВ КАТЕГОРИЯ ПЛАТФОРМА ЯДРО ТЕХПРОЦЕСС
Нетбуки/Неттопы/Ноутбуки Braswell Airmont 14 нм
Bay Trail-D/M Silvermont 22 нм
Топовые планшеты Willow Trail Goldmont 14 нм
Cherry Trail Airmont 14 нм
Bay Tral-T Silvermont 22 нм
Clower Trail Satwell 32 нм
Топовые/средние смартфоны/планшеты Morganfield Goldmont 14 нм
Moorefield Silvermont 22 нм
Merrifield Silvermont 22 нм
Clower Trail+ Satwell 32 нм
Medfield Satwell 32 нм
Средние/бюджетные смартфоны/планшеты Binghamton Airmont 14 нм
Riverton Airmont 14 нм
Slayton Silvermont 22 нм

Надо отметить, что Bay Trail-D сделана для десктопов: Pentium и Celeron с индексом J. А Bay Trail-M для – это мобильное решение и также будет обозначаться среди Pentium и Celeron своей буквой – N.

Судя по последним тенденциям компании, сама производительность прогрессирует достаточно медленно, в то время как энергоэффективность (производительность на единицу потребленной энергии) растет год от года, того и гляди скоро в ноутбуках будут такие же мощные процессоры, как и на больших ПК (хотя такие представители есть и сейчас).



 


Читайте:



Цветомузыка на arduino Цветомузыка на микроконтроллере avr

Цветомузыка на arduino Цветомузыка на микроконтроллере avr

Cветомузыка на контроллере atmega8, привлекла внимание своей простотой в изготовлении. При повторении схемы не было необходимости рассчитывать...

Что делать, если Mac греется на Windows Охлаждаем MacBook на Windows

Что делать, если Mac греется на Windows Охлаждаем MacBook на Windows

Многие пользователи Mac, вероятно, сталкивались с ситуацией, когда была настолько высокой, что, казалось, он сейчас взлетит. Обычно это не...

Ваш Mac начнёт дико тормозить, но это можно избежать

Ваш Mac начнёт дико тормозить, но это можно избежать

Для владельцев аймаков, миников, макбуков и всех, кого беспокоит чрезмерная температура своих устройств.UPD: все что написано ниже, конкретно...

Какие особенности игры на европейском сервере Archeage

Какие особенности игры на европейском сервере Archeage

Компания Trion Worlds в 2013 году начала работу над локализацией корейской игры ArcheAge, сразу же открыв предварительную запись на бета-тест. 17...

feed-image RSS