Железный эксперимент: Sandy Bridge против Skylake

Полгода назад Intel обновила свою весьма успешную линейку процессоров Core. Архитектура Sandy Bridge пришла на смену к “старушке” Nehalem. Ничего принципиально нового эта архитектура не принесла, тем не менее, она смогла повысить планку производительности еще выше, что крайне неблагоприятно сказалось на конкуренте, то бишь AMD.

Давайте посмотрим что Intel улучшило в своих процессорах: Первое и самое главное, это переход с 45нм техпроцесса, на 32нм. На самом деле, Nehalem существует не только на старом 45нм техпроцессе а и на 32нм, однако из-за шестиядерного дизайна Intel сменила название архитектуры и назвала ее Westmere (Core i7 980/990 для LGA1366 и огромная куча Xeon линеек W36xx и X56xx для того же LGA1366).

Второе изменение это интеграция относительно производительного графического ядра в процессор. Третье это сильно улучшенный контроллер памяти, но усеченный по сравнению с LGA1366, так как канала теперь всего лишь два.

Но по факту, минусы пропускной способности оперативной памяти остаются только на бумаге. В реальности же, ПСП новых процессоров идет вровень с предыдущими CPU из-за крупных изменений и улучшений в оном.

Процессоры

Железный эксперимент: Sandy Bridge против Skylake Железный эксперимент: Sandy Bridge против Skylake

Маркировка SR00D. Процессор Core i5 2300 основан на 32нм ядре Sandy Bridge. Оснащен 256КБ кэш-памяти второго уровня на ядро, и 6 МБ кэша третьего уровня общего для всех четырех ядер. Номинальное напряжение нашего экземпляра равно 1.168V, ревизия ядра D2, максимальный TDP равен 95 ваттам. Штатная частота чипа 2800МГц.

Железный эксперимент: Sandy Bridge против Skylake Железный эксперимент: Sandy Bridge против Skylake

Следующий процессор Core i5 2500 так-же основан на 32нм ядре Sandy Bridge. Имеет по 256КБ кэша второго уровня на ядро и общую кэш-память объемом 6МБ для всех четырех ядер. Номинальное напряжение этого процессора чуть выше чем у Core i5 2300, и равняется 1.192V. Ревизия ядра D2 и максимальное TDP – 95 ватт. Штатная частота установлена на отметке 3300МГц.

Тестовый стенд:

  • Материнская плата LGA1155 – ASUS P8P67-PRO
  • Материнская плата LGA775 – Biostar P35D2A7
  • Процессоры – Core 2 Duo E8400, Core i5 2300, Core i5 2500
  • Охлаждение ЦП LGA1155 – Intel BOX
  • Охлаждение ЦП LGA775 – Zalman 7700cu
  • ОЗУ – 2x2GB DDR3 Corsair XMS3 PC10700 (9-9-9-34)
  • ОЗУ – 2x2GB DDR2 Corsair PC6400 (5-5-5-16)
  • Видеокарты – Sapphire Radeon HD5770 (960/5300MHz)
  • БП – FSP 500W
  • Жесткие диски – Samsung SP160GB

 Программное обеспечение:

  • Windows 7 x64 SP1
  • CPU-Z 1.57
  • CineBench 9.5 x64
  • CineBench 11.5 x64
  • Light Work – Renderbench
  • 3D Mark 2006 v1.2.0 (CPU test only)
  • 3D Mark Vantage v1.1.1 (CPU test only)
  • Hot CPU tester PRO
  • AMD Catalyst 11.6
  • wPrime v1.55
  • Fritz Chess Benchmark
  • SuperPi 1.4
  • FRAPS v3.1.0

Настройки качества графики в играх:

GTA IV:

  • Разрешение – 1280х1024
  • Текстуры – high
  • Разрешение отражений – high
  • Качество воды – very high
  • Качество теней – high
  • Качество фильтрации – x16
  • Дистанция обзора – 100
  • Глубина детализации – 100
  • Транспортный поток – 100
  • Глубина поля наблюдения – вкл/вкл
  • Вертикальная синхронизация – выкл/выкл

Prototype:

  • Разрешение – 1280х1024
  • Текстуры – high
  • Тени – high
  • Сглаживание – 0х

Разгон

Как вы наверное уже все знаете, разгонять процессоры в исполнении LGA1155 обычными методами не выйдет. Грубо говоря, Intel запретила разгон, и с помощью моделей “K”, в которых множитель не заблокирован, начала “выдуривать” деньги за возможность разгонять свои процессоры. Благо эта привилегия не обходится пользователям в 1000 долларов, как когда-то.

Перейдем непосредственно к разгону. Первым подопытным стал Core i5 2300. С помощью множителей доступных благодаря технологии Turbo Boost я добился частоты 2900МГц, а затем поднял опорную частоту до 103МГц. После чего, к сожалению, оказалось что частота BCLK в 103МГц является максимально стабильной для тестовой материнской платы. Что привело к итоговой частоте разгона Core i5 2300 в 2987МГц.

Железный эксперимент: Sandy Bridge против Skylake

  • Вот кто порадовал, так это Core i5 2500! Его максимально возможный множитель сильно выше чем у Core i5 2300, и только благодаря этому мне удалось покорить частоту 3800МГц:

Железный эксперимент: Sandy Bridge против Skylake

  1. После чего в ход пошла опорная частота. Прибавка в 3МГц по BCLK дала еще дополнительный 114МГц процессорной частоты, которая в итоге составила внушительные 3914МГц:

Железный эксперимент: Sandy Bridge против Skylake

  • Вполне очевидно, что я решил еще немного поиграться с испытуемым и попытаться добиться заветных 4ГГц дабы потешить свое эго. Не буду особо тянуть, лишь приведу скриншот утилиты CPU-z:

Железный эксперимент: Sandy Bridge против Skylake

Это так называемая “скриншотная частота”. Ни о какой стабильности и речи идти не могло. Однако, стоит признать, что имея на руках более дорогую и функциональную материнскую плату можно было бы рассчитывать на стабильную работу при 4ГГц.

Тесты

Рендеринг

Железный эксперимент: Sandy Bridge против Skylake Железный эксперимент: Sandy Bridge против Skylake

  1. Общая производительность
  • Вычисления
  1. Архивация
  • Игры: Синтетика
  1. Игры

Глядя на тесты, вы могли заметить отсутствие адекватного соперника двум выше описанным процессорам. Это упущение будет устранено в будущих обзорах. Но даже сейчас, предварительно, можно сказать что новые процессоры Intel, построенные на архитектуре Sandy Bridge, не имеют себе равных как в синтетике, так и в реальных приложениях, в особенности игровых.

Как минимум, это доказывает однопоточный тест RenderBench. В нем разогнанный до частоты 4050МГц Core 2 Duo E8400 не смог обогнать Core i5 2300 трудящийся на смешной частоте в 2987МГц.

UmTaleКомплектующие для тестового стенда: UmTale, DENIM, MTPZP

Сен 23, 2011Tag

Серверные Технологии — Эволюция Intel Core: Nehalem, Sandy Bridge, Haswell, Skylake. Часть 3

Информация о материале Категория: CPU Опубликовано: 16.08.2016, 08:42 ServersTech.ru

Железный эксперимент: Sandy Bridge против Skylake

В данном материале редакция ServersTech.ru рассмотрит фронт-энд процессоров Intel Core различных микроархитектур и проследит их эволюцию.

Остальные материалы по микроархитектуре Skylake и эволюции Intel Core собраны здесь.

Несмотря на медленный рост производительности процессоров Intel Core с каждым поколением, внутреннее строение за годы развития значительно изменилось (хотя некоторые блоки ядра остаются без изменений на протяжении нескольких поколений). В подтверждение этого предлагаем рассмотреть фронт-энд четырех поколений Core: Nehalem, Sandy Bridge, Haswell, Skylake.

Железный эксперимент: Sandy Bridge против Skylake

Nehalem

Железный эксперимент: Sandy Bridge против Skylake

Sandy Bridge

Железный эксперимент: Sandy Bridge против Skylake

Haswell

Железный эксперимент: Sandy Bridge против Skylake

Skylake

Рассматривая фронт-энд, необходимо понимать, что помимо количественных и структурных изменений, существуют и другие, так например: механизм предсказания ветвлений или алгоритм предвыборки инструкций, которые также из поколения в поколения изменяются, но это тема для отдельного материала. Сегодня мы рассмотрим каким изменениям подвергся фронт-энд Intel Core.В общем и целом, все четыре представителя Intel Core (Nehalem, Sandy Bridge, Haswell, Skylake) имеют кэш инструкций с объемом 32КБ, предвыборку 6 инструкций в такт и две очереди по 20 инструкций.

Декодер

Транслятор (декодер) у всех рассматриваемых микроархитектур — 4-канальный. В первом канале транслятора могут быть декодированы сложные инструкции, порождающие более одного МОПа. В остальных каналах — простые инструкции, SSE-инструкции, а также благодаря макрослиянию инструкции загрузки с исполнением.

В Nehalem и Sandy Bridge простые декодеры могли выдавать суммарно до трех МОП в такт, в Haswell – 4, а в Skylake – 5. Увеличение темпа декодирования в Haswell и Skylake — вполне логичное решение, так как данные процессоры имеют по 8 портов запуска против 6 у Nehalem и Sandy Bridge.

Таким образом, компания Интел достаточно сбалансировано производит «модернизацию» Core — с увеличением ширины исполнительного тракта повышает и скорость декодирования инструкций.

Кэш МОПов

Начиная с Sandy Bridge, компания Интел использует специальный кэш МОПов (µop), в котором хранятся декодированные инструкции, что позволяет как экономить электроэнергию благодаря отключению декодеров (если необходимые инструкции находятся в этом кэше), так и утилизировать с большей эффективностью исполнительные устройства (ИУ). Емкость данного кэша не менялась с Sandy Bridge и равняется 1536 МОП, при этом темп выдачи инструкций в Skylake был увеличен с 4 до 6 МОП в такт. Увеличение темпа декодирования в простых декодерах и считывания из кэша МОПов должно положительно сказаться на утилизации ИУ в исполнительном тракте.

Очередь декодированных инструкций и буфер переупорядочивания

Следом за декодерами идет очередь декодированных инструкций, концепцию которой компания Интел изменяла несколько раз: в Nehalem и Sandy Bridge было две очереди по 28 записей (по одной на логическое ядро); в Haswell дабы сбалансировать производительность при работе без НТ и/или при работе с «неравноценными» потоками Интел отдала предпочтение одной очереди на 56 записей, оставив тем самым емкость неизменной; в Skylake от единой очереди Интел отказалась, решив вернутся снова к двум очередям с существенным увеличением их емкостей — с 28 до 64 записей! Также в Skylake была увеличена скорость выборки декодированных инструкций из данных очередей с 4 до 6 МОП в такт. Всё это должно существенно повысить реальный показатель IPC процессора.После очереди декодированных инструкций следует буфер переупорядочивания, от которого в значительной степени зависит эффективность процессора и коэффициент утилизации ИУ. Большая емкость буфера переупорядочивания позволяет более эффективно загружать ИУ, так как при увеличении емкости данного буфера повышается вероятность наличия инструкций с независимыми друг от друга данными. Поэтому Интел с каждым поколением Core увеличивает объем данного буфера. В Nehalem его емкость составляла 128 записей, в Sandy Bridge – 168, в Haswell – 192, а в Skylake – 224. Постоянный рост данного буфера должен положительно сказаться на уровне загрузки ИУ.

Читайте также:  Портативный винчестер Plextor PX-PH500U3 на 500 ГБ с интерфейсом USB 3.0

Сравнение пяти поколений архитектур процессоров: Intel Broadwell-E, Skylake, Haswell-E, Ivy Bridge-E и AMD Vishera

Вы можете отметить интересные вам фрагменты текста,которые будут доступны по уникальной ссылке в адресной строке браузера.

Дмитрий Владимирович 24.06.2016 00:00 Страница: 1 из 3 | | версия для печати | | архив

  • Стр. 1:
    Вступление, тестовые конфигурации, инструментарий и методика
  • Стр. 2:
    Результаты тестов: WinRAR, Java Micro Benchmark, XnView, Adobe Photoshop CС 2015, Cinebench R15, Adobe Media Encoder CC 2015, X265, Adobe InDesign СС 2015
  • Стр. 3:
    Результаты тестов: Hexus PiFast, Corona 1.3 Benchmark, SVPmark, Geekbench 3, подведение итогов, заключение

Вступление

Один, два, восемь, десять, – сколько ядер не добавляй, все равно окажется мало. Производители процессоров уверенно наращивают количество, заявляя о том, что основные улучшения происходят в архитектуре CPU. Но насколько они существенные?

Ранее в лаборатории эта тема практически не поднималась, ведь сам процесс весьма долог и требует наличия большого количества комплектующих одновременно. Тем не менее, мы проясним данный момент, протестировав модели пяти поколений, работающие на одной частоте и в одинаковых условиях. Для этого возьмем четверку представителей Intel и не забудем об оппоненте со стороны AMD.

Железный эксперимент: Sandy Bridge против Skylake

Из стана Intel в число участников войдут Core i7-4930K на архитектуре Ivy Bridge-E, Core i7-5960X на архитектуре Haswell-E, Core i7-6950X на архитектуре Broadwell-E и Core i7-6700K на архитектуре Skylake. Ну а компанию им вне зачета составит AMD FX-8370E на архитектуре Vishera, принимающий участие в тесте для объективности.

Все эти процессоры в чем-то схожи, но есть и глобальные различия. Так, Vishera и Ivy Bridge-E поддерживают память стандарта DDR3, причем последний делает это в четырехканальном режиме. Остальные работают с памятью DDR4. Мы постарались максимально сблизить частоты памяти, и поэтому в случае платформ DDR4 будет использоваться частота 2133 МГц.

Отметим, что в отличие от Vishera, который легко пережил высокочастотную память DDR3, Ivy Bridge-E сопротивлялся, и максимум, что мы из него выжали – это 1866 МГц. Разницу в частотах компенсировали таймингами.

Тестовые конфигурации

Тестовый стенд №1

Железный эксперимент: Sandy Bridge против Skylake

  • Материнская плата: ASUS Hero VIII (Intel Z170, LGA 1151);

Intel i7 6400T (Skylake ES) — об инженерниках замолвите слово.

Всем доброго времени суток. Кратко: на зарубежных торговых площадках в солидном количестве появились так называемые инженерные образцы(ES — Engineering Samples) процессоров INTEL.Данные процессоры, по сути, являются вариациями Intel i7-6700.

Под катом расскажу о покупке ES процессора со степингом QHQG L501639 (он же I7 — 6400T), о плюсах ( которых больше) и минусах, и о некоторых подводных камнях такой покупки.

UPD1: Добавлена информация о способе сохранения функций энергосбережения процессора в разгоне! (Yes, WE CAN!)

UPD2: По просьбам читателей выкладываю ссылку на готовые настройки биоса для ASROCK Z170 pro4 (в конце обзора).

Вашему вниманию небольшая заметка о таком относительно новом веянии на зарубежных площадках, как инженерные процессоры современного поколения Skylake. Да, разумеется, можно было и раньше достать инженерный образец процессора за рубежом, но то что случилось этим летом-осенью — нечто новое, по массовости утечки. Ютаб уже пестрит видеороликами об этих процессорах, чаще всего об игровой их мощи, но мало кто говорит/снимает о тонкостях самой покупки и выбора процессора среди кучи наименований. Процессоры, из-за ажиотажа и огромной выгоды, быстро раскупаются. Например, когда я заказывал сабж, у продавца в наличии было более 800шт, сейчас же уже нет в наличии.

Под спойлер добавлю аналоги у других продавцов:

Дополнительная информация о процессорах INTEL Skylake ES

Как вы поняли из ката, эти процессоры являются Инженерными версиями полнофункциональных процессоров INTEL, которые, судя по всему, использовались в целях тестирования производителям материнских плат и сейчас понемногу воруются и сливаются ушлыми китайцами.

Дополнительная информация

Железный эксперимент: Sandy Bridge против Skylake

Сразу напомню: Инженерные версии процессоров являются собственностью компании Intel, и после тестирования должны быть отправлены компании на утилизацию. Распространение и использование процессоров является нарушением прав компании и карается законодательством.

(З.Ы. на самом деле, Intel не всегда уничтожает их, а после надлежащего тестирования самые крайние версии по дате изготовления продаёт сборщикам готовых компьютеров, типа LENOVO, HP и DELL) Характеристики, в некотором смысле — лотерея, потенциал разгона по частоте может и отличается от камня к камню, но смирившись с такими особенностями, можно получить процессор последнего поколения вдвое-втрое дешевле, чем в российских магазинах! Всё при нем: 4 ядра/8 потоков (благодаря Hyper-threading), 8 мегабайт L3 кеша, поддержка всех самых современных инструкций и пр. Единственная разница изначально (для рассмотренного процессора) — в уменьшенном множителе и соответственно меньшей тактовой частоте.

Уточню, что имя 6400T было дано этим процессорам китайцами и на самом деле никаких ограничений, свойственных T-версиям процессоров Intel(вроде еще более ограниченного Tjmax), в них нет.

Также вкратце укажу различия в известных мне(из Интернета) ES моделях этих процессоров от их степпинга: QH8F — наиболее ранний степпинг, не работает с внешней картой, только встройка, в принципе можно использовать как вариант для офисных сборок и HTPC, из-за небольшого тепловыделения и довольно мощного графич. процессора. QHQJ — еще один кандидат в HTPC, частота 1.6 Ггц и TDP 35w, вкупе с последним поколением встроенной графики от Intel, HD530 — выглядит очень заманчиво. Еще бы цену еще пониже. 🙂

QHQG, рассмотренный в обзоре, также известный как i7-6400T — наиболее вероятный кандидат в «народные» камни. Работает с внешней видеокартой, множитель 8-24, турбобуст 26, разгоняется по шине от 3.5 до 4.5 ГГц. Полная поддержка всех инструкций. Желателен степпинг не менее l448.

QHQF — последняя ревизия, перед отправкой » на золото». Множитель 8-40, т. е., по сути, это полноценный i7-6700. Никаких проблем не замечено Также кратко о пресловутой расшифровке имени степпинга:

Дополнительная информация

Железный эксперимент: разгон процессоров Intel Core i5-6400 и Core i3-6300T

Удивляться такому положению дел не приходится. Начиная со второго поколения процессоров Core (Sandy Bridge), в сериях Core i5 и Core i7 есть два-три флагманских процессора, оснащенных разблокированным множителем. Эти чипы имеют отличительную оверклокерскую символику — литеру «К» в названии.

Разгон таких моделей сводится к простому увеличению коэффициента умножения. Легендарный Core i5–2500K, выпущенный в 2011 году, спокойно разгонялся до 5 ГГц с применением воздушной системы охлаждения. Остальные модели — те, что без разблокированного множителя, — остались без оверклокинга вообще.

Разгон по шине Intel заблокировала.

С выходом третьего поколения Core ситуация ухудшилась. Вместо припоя, используемого в Sandy Bridge, Intel стала добавлять под крышку процессоров Ivy Bridge термопасту весьма посредственного качества.

В итоге к откровенно куцему списку оверклокерских моделей с разблокированным множителем прибавились общее снижение разгонного потенциала и увеличенные требования к охлаждению. Энтузиасты вновь вспомнили про скальпирование.

Современные решения — Haswell, Broadwell и Skylake — переняли все антиоверклокерские «фишки». Так и живем.

Хронология событий

Летом 2020 года вышла линейка современных 14-нанометровых чипов Skylake. В этот раз Intel начала с топовых моделей, а потому первыми в продажу поступили оверклокерские Core i5–6600K и Core i7–6700K.

Процессоры получили не только разблокированный множитель, но и возможность разгона за счет увеличения частоты тактового генератора BCLK (разгона по шине). Я несказанно обрадовался этому факту, так как заранее присвоил такую возможность всем остальным (еще не вышедшим в продажу) «камням» Skylake.

Радовался недолго: вскоре стало ясно, что по шине разгоняются исключительно Core i5–6600K и Core i7–6700K. И только на платах с логикой Z170 Express.

Разгон матплаты ASUS Z170-PRO Gaming по шине

В декабре 2020 года филиппинский энтузиаст Dhenzjhen разогнал процессор Core i3–6320 до 4680 МГц. Для этого оверклокер увеличил BCLK материнской платы Supermicro C7H170-M до 120 МГц.

Чуть позже другой процессор, Core i3–6100, разогнали до 6104 МГц при помощи жидкого азота, увеличив частоту шины до 165 МГц. Оказалось, что инженеры Supermicro обошли блокировку. Чуть позже подтянулись остальные производители: ASRock, ASUS, BIOSTAR, EVGA, GIGABYTE и MSI.

Читайте также:  Orb - изящная беспроводная гарнитура-кольцо

Перечисленные компании представили специальные прошивки для целого ряда материнских плат.

  Nvidia Geforce GTX 295 2x240sp 2x896MB 2x448bit PCI-E

Разгон Intel Core i3–6100 до 6+ ГГц

Первое правило оверклокерского клуба: не рассказывать об оверклокерском клубе. Сначала во всеуслышание о разгоне неоверклокерских Skylake заявила компания ASRock. Появилась целая маркетинговая технология под название Sky OC: обновляешь BIOS, активируешь эту функцию, разгоняешь процессор по шине.

Пафоса было немерено. Другие производители оказались скромнее. Например, на сайте ASUS вы не найдете необходимых прошивок для матплат Z170 Express. BIOS«ы переданы оверклокерам с форума hwbot.org. Таким образом, к ASUS никак не подкопаться, все вопросы к энтузиастам.

ASRock в итоге принудили отказаться от поддержки функции Sky OC. В новых прошивках ее больше нет. Информации по другим брендам на момент написания статьи не поступало, но не исключаю сценария, в котором Intel «прижмет» и другие бренды. Все это наводит на определенные мысли.

Во-первых, «оверклокерскую революцию» устроили производители матплат. Их легко понять: в 2020 году продажи технологичного текстолита упали в среднем на 20%, а возвращение к истокам разгона — хороший способ подтолкнуть пользователя к переходу на новую платформу. Во-вторых, Intel принципиальна.

Чипмейкер сказал: разгоняются только Core i5–6600K с Core i7–6700K — и точка. Жирная.

Отказ ASRock от функции SKY OC

Экономическая целесообразность

Оверклокинг делает жизнь бедняков краше. Изначально разгонять железо начали исключительно ради выгоды. Цепочка упрощена, но: берем дешевый процессор, увеличиваем производительность до уровня более дорогого представителя, радуемся полученному результату и собственной находчивости. Теперь же, повторюсь, Intel превратила оверклок в дополнительный бонус для тех, кто изначально не экономит.

За примером далеко не пойду. Взглянем на основного конкурента Intel — AMD. У «красных» есть линейка процессоров FX. Каждая модель оснащена разблокированным множителем. В итоге любой желающий может купить какой-нибудь FX-8320E (10 000 руб.

) и мановением указательного пальца правой руки превратить его в FX-8370 (17 000 руб.), а то и вовсе в FX-9370 (19 000 руб.). Да и приличная часть гибридных APU оснащена разблокированным множителем.

В плане лояльности к энтузиастам к AMD нет никаких нареканий, их позиция достойна похвалы.

https://www.youtube.com/watch?v=pXbfGxIAJ9A\u0026t=65s

Все FX-процессоры оснащены разблокированным множителем

Впрочем, с «красными» все ясно. Возможность разгонять все без исключения FX-чипы — это еще один козырь в борьбе с Intel, которая давно задает планку на рынке центральных процессоров. Не вижу смысла раскрывать этическую сторону этого вопроса. Статья не об этом.

Просто есть факт: разгон экономит денежные средства. Еще один пример — сборка непосредственно системного блока на платформе LGA1151. Допустим, что самый дешевый четырехъядерник, Core i5–6400, разгонится до частот, заведомо превышающих скорость работы старшей модели Core i5–6600.

Для этого нам потребуется более качественное охлаждение и более дорогая плата на чипсете Z170 Express. Даже в этом случае мы либо экономим, либо получаем большую производительность за те же деньги, либо и то, и то сразу.

Звучит заманчиво, правда? К сожалению, разгону неоверклокерских Skylake характерны несколько ограничивающих факторов. О них поговорим далее.

Сравнение сборок
Процессор Intel Core i5–6400 — 15 130 руб. Intel Core i5–6600 — 18 120 руб.
Материнская плата MSI Z170A PC Mate — 9570 руб. MSI B150 PC Mate — 7770 руб.
Кулер Deepcool GAMMAXX S40 — 1890 руб. Deepcool GAMMA ARCHER PRO — 850 руб.
Итого 26 590 руб. 26 740 руб.

Руководство по разгону процессоров Intel Kaby Lake

Данный гайд поможет произвести настройку параметров UEFI BIOS для достижения стабильных 5 ГГц на разблокированных процессорах седьмого поколения Kaby Lake (Intel Core i7-7700K, Intel Core i5-7600K и Intel Core i3-7350K).

Немного практической статистики:

  • примерно 20% ЦП седьмого поколения стабильно работают на частоте 5 ГГц в любых приложениях, включая Handbrake/AVX;
  • 80% образцов Kaby Lake способны функционировать на 5 ГГц, однако в программах с использованием системы команд AVX частоту приходится снижать до стабильных 4800 МГц (это происходит в автоматическом формате с активным параметром AVX offset в BIOS);
  • отборные сэмплы Kaby Lake могут работать с четырьмя модулями памяти на частоте DDR4-4133 (на материнских платах ROG Maximus IX) и с парным китом на частоте DDR4-4266 (проверено на плате Maximus IX Apex).

Какой вольтаж является нормальным для 5 ГГц?

Пожалуй, это один из самых главных вопросов, который энтузиасты задают в процессе разгона ЦП. Ведь именно этот параметр ключевым образом сказывается на стабильности и итоговом результате оверклокинга.

Для начала разберемся с уровнем энергопотребления Intel Core i7-7700K в разных режимах работы:

  • в номинале процессор потребляет порядка 45 Вт (в приложении ROG Realbench);
  • в Prime95 нагрузка возрастает до 76 Вт;
  • на частоте 5 ГГц и с запущенным тестом ROG Realbench получаем 93 Вт;
  • 5 ГГц и Prime95 — 131 Вт.

Для стабильной работы ЦП на 5 ГГц в тесте Prime95 (а значит и в большинстве наиболее часто используемых приложений) необходимо напряжение в 1,35 В (параметр Vcore в BIOS). Превышать это значение не рекомендуется, дабы избежать деградации процессора и перегрева.

Для стабильной работы ЦП на 5 ГГц в тесте Prime95 необходимо напряжение в 1,35 В.

Необходимо отметить, что процессоры семейства Kaby Lake крайне энергоэффективные. Для сравнения стабильный Skylake на 5 ГГц в схожих приложениях, например, Prime95 потребляет порядка 200 Вт.

Для охлаждения разогнанного Intel Core i7-7700K в процессе стресс-тестов понадобится мощная СО, это может быть либо СВО, либо производительный суперкулер.

Проверенные варианты:

  • СВО с трехсекционным радиатором (температура воды в системе — 18 градусов) охлаждает разогнанный до 5 ГГц процессор на вольтаже 1,28 В до 63 градусов;
  • СВО с двухсекционным радиатором при 1,32 В демонстрирует 72 градуса;
  • кулер Noctua NH-D15 на 5 ГГц и 1,32 В — 78 градусов.

Для постоянного использования Kaby Lake на 5 ГГц воздушного охлаждения недостаточно, но не стоит забывать про возможность оптимизации нагрузки. На полную мощность ЦП будет работать только в самых необходимых случаях (об этом ниже).

Разгон оперативной памяти

https://www.youtube.com/watch?v=pXbfGxIAJ9A\u0026t=109s

Отборные сэмплы Kaby Lake могут работать с четырьмя модулями памяти на частоте DDR4-4133.

Напоминаем, что процессоры Kaby Lake прекрасно работают с оперативной памятью на частоте DDR-4133 (проверено на семействе материнских плат ASUS ROG Maximus). Показатель в DDR4-4266 доступен на моделях ASUS Maximus IX Apex и ASUS Strix Z270I Gaming (все дело в двух коннекторах DIMM, которые оптимизированы для таких частот).

Но для повседневного использования не стоит использовать ОЗУ с частотой выше DDR4-3600; покорение 4 ГГц отметок на памяти оставьте энтузиастам, для домашней или игровой системы важнее общая стабильность ПК.

Главное не забывать про необходимость установки в слоты DIMM парных китов ОЗУ (то есть заводских комплектов, состоящих из двух или четырех модулей). Самостоятельно подобранные единичные варианты могут попросту не завестись на требуемых вам настройках, таймингах и т. п.

Параметр AVX offset

Эта опция помогает стабилизировать работу ЦП на высоких частотах, уменьшая рабочую частоту при обработке операций с кодом AVX.

Если зафиксировать множитель процессора на 50 единицах, BCLK – на 100 МГц, а параметр AVX offset на 0, результирующая частота в 5000 МГц будет постоянной. Но в таком случае система может оказаться нестабильной. И причину подобного поведения придется выявлять очень долго.

Именно поэтому опытные энтузиасты советуют воспользоваться опцией AVX offset, установив ее значение на 2. Это значит, что при постоянных 5 ГГц система автоматически уменьшит множитель до 48 пунктов (что соответствует 4800 МГц) в момент, когда будет замечена активность AVX приложений.

  • 5 ГГц без AVX нагрузки 4,8 ГГц с активным AVX приложением
  • Подобный подход благотворно сказывается не только на стабильности работы ПК, но и на грамотном энергопотреблении, а значит и тепловыделении ЦП.
  • Опция AVX offset прекрасно зарекомендовала себя на практике; одна единица параметра соответствует 100 МГц частоты, если BCLK зафиксирована на сотне.
  • Для повседневного использования не стоит использовать ОЗУ с частотой выше DDR4-3600.

Функционал материнских плат пока не позволяет подобным образом разделять еще и рабочий вольтаж процессора. Но есть надежда, что в будущих поколениях эту возможность обязательно реализуют.

Методика разгона, мониторинг и проверка системы на стабильность

Как бы банально это ни звучало, но перед любым процессом оверклокинга стоит протестировать ПК в штатном режиме. Запустить несколько бенчмарков, промониторить текущую температуру и исправить выявленные баги (если таковые замечены).

В случае, если все в полном порядке, смело повышаем множитель процессора и вольтаж (в настройках BIOS рекомендуется использовать режим Adaptive voltage mode вместо Manual или Offset mode для параметра Vcore).

Далее ищем стабильную частоту и минимальное напряжение, при котором система ведет себя стабильно (прохождение POST, запуск ОС, работоспособность служебных приложений, стресс-тесты и т. д.). При этом не забываем фиксировать рабочую температуру ЦП, она не должна превышать 80 градусов даже в самых жарких условиях.

Как правило, комплекты с частотой DDR4-4000+ не требуют вольтажа выше 1,25 В для параметра System Agent.

Читайте также:  Computex 2015. Первый взгляд на ASUS Zenfone Selfie (видео)

После разгона ЦП переходим к оперативной памяти. Наиболее предпочтительным вариантом является активация параметра XMP (если модули и материнская плата этот профиль поддерживают). В противном случае придется искать максимальную рабочую частоту и тайминги самостоятельно.

Не исключено, что при выявлении стабильного значения ОЗУ потребуется корректировка параметров Vcore, System Agent (VCCSA) и VCCIO, об этом поговорим ниже.

Предпочтительные стресс-тесты:

  • ROG Realbench использует комбинацию Handbrake, Luxmark и Winrar приложений; бенчмарк хорош для проверки ОЗУ, достаточно 2-8 часов прогона;
  • HCI Memtest помогает выявить ошибки ОЗУ и кэша ЦП;
  • AIDA64 является классическим программным инструментом любого энтузиаста; встроенный стресс-тест в состоянии проверить связку процессор-память на прочность (достаточно 2-8 часов прогона).

Практика разгона и настройки в UEFI BIOS

Итак, перейдем к практической части, а именно к настройкам параметров в BIOS и самому разгону. Нам понадобится вкладка Extreme Tweaker на материнских платах ASUS.

Регулируем следующие опции:

  • в случае использования СВО устанавливаем значение Vcore на 1,30 В, множитель на 49; для воздушного охлаждения — 1,25 В и 48 соответственно;
  • параметр Ai Overclock Tuner переводим в режим Manual;
  • CPU Core Ratio в положение Sync All Cores;
  • для CPU/Cache Voltage (CPU Vcore) выбираем Adaptive Mode;
  • для Additional Turbo Mode CPU Core Voltage устанавливаем значение в 1,30 В (при использовании СВО) или 1,25 В для кулеров уровня Noctua NH-D15S.

Для CPU/Cache Voltage (CPU Vcore) выбираем Adaptive Mode Для Additional Turbo Mode CPU Core Voltage устанавливаем значение в 1,30 В Переходим в подменю Internal CPU Power Management:

  • IA DC Load Line фиксируем на 0.01
  • IA AC Load Line на 0.01

Internal CPU Power Management Сохраняем настройки и перезагружаем систему, пробуем пройти POST и зайти в ОС. Если система стабильна, повышаем множитель до 49-50 пунктов, а к текущему вольтажу, при необходимости, подкидываем +0,02 В. Но стараемся не превышать критическую отметку в 1,35 В.

После этого проверяем систему на прочность в Prime95 и следим за температурой ЦП (она должна быть не выше 80 градусов).

Для ОЗУ в UEFI выбираем режим XMP. При поиске стабильной частоты памяти может потребовать регулировка опций CPU VCCIO и CPU System Agent в соответствии со следующими рекомендациями:

  • для частоты DDR4-2133 – DDR4-2800 вольтаж CPU VCCIO и CPU System Agent должен находиться в диапазоне 1,05-1,15 В;
  • для DDR4-2800 – DDR4-3600 CPU VCCIO можно увеличить до 1,10-1,25 В, а CPU System Agent — 1,10-1,30 В;
  • DDR4-3600 — DDR4-4266: 1,15-1,30 В и 1,20-1,35 В соответственно.

Выбор профиля XMP Вольтаж CPU VCCIO Впрочем в зависимости от используемого процессора и памяти приведенные показатели могут варьироваться. Как правило, комплекты с частотой DDR4-4000+ не требуют вольтажа выше 1,25 В для параметра System Agent.

Вновь проводим стресс-тесты с примененными параметрами. Не забываем про опцию AVX Core Ratio Negative Offset, которую рекомендуется зафиксировать на значении в 2 пункта (при тактовой частоте ЦП 4900 МГц, AVX приложения будут функционировать на 4700 МГц).

  1. Параметр AVX Core Ratio Negative Offset
  2. Заключение
  3. Данные советы помогут добиться желаемого результата в деле разгона процессоров Intel Kaby Lake до 5 ГГц и выше; потенциал у камней внушительный.
  4. Главное не пренебрегать качественным охлаждением и длительным прогоном стресс-тестов.
  5. itndaily.ru

Sandy Bridge — Википедия

Sandy BridgeЦентральный процессор Второе поколение процессоров Intel

Разработчик

Intel

Производитель

Технология производства

32 нм

Разъём

Ядра

  • Nehalem

Ivy Bridge

Sandy Bridge (можно перевести как «песочный мост») — микроархитектура центральных процессоров, разработанная фирмой Intel. Основана на 32-нм технологическом процессе, содержит встроенный видеоускоритель. Анонсирована 3 января 2011 года[1]. Процессоры этой архитектуры продаются на рынке под торговыми марками Core i7/Core i5/Core i3/Pentium/Celeron.

Первый дизайн ядер на основе этой архитектуры представляет сочетание CPU с частотой до 3,5 ГГц, обладающего 2-4 ядрами и высокопроизводительного GPU с частотой до 1,35 ГГц (Intel HD Graphics 2000, для K серии — HD Graphics 3000), также в чип интегрирован северный мост набора системной логики (контроллер PCI Express 2.

0 и двухканальный контроллер памяти стандарта DDR3 SDRAM с частотой до 1333 МГц).
Каждое ядро имеет по 256 КБ кэша второго уровня и до 8 МБ объединённого кэша третьего уровня.
Процессор, графика, кэш-память и контроллеры выполнены на единой кремниевой подложке площадью 216 мм².

Энергопотребление данного дизайна не выходит за пределы 130 Вт для топовых моделей.

До конца 2011 года Intel планировал перевести процессоры всех ценовых сегментов на архитектуру Sandy Bridge.

Хронология процессорных архитектур Intel от NetBurst и Pentium M до Cannonlake; Sandy Bridge на сером фоне

Нововведения

Новая микроархитектура несёт поддержку новых SIMD (инструкций для работы с векторными вычислениями Advanced Vector Extensions, AVX), которые дополнят расширения SSE (новый набор, оставаясь обратно совместимым с SSE, увеличивает разрядность регистров в два раза — до 256 бит, а также даёт в распоряжение программистов дополнительные трёх- и четырёхоперандные команды). При этом Intel обещает, что использование AVX будет способно поднять скорость работы некоторых алгоритмов на величину, достигающую 90 %.

Первая архитектура, в которую Intel встроил технологию Quick Sync, предназначенную для ускорения кодирования и декодирования видеоконтента. Реализована в виде специализированных аппаратных модулей в составе графического ядра.

Поддерживаются технологии Advanced Encryption Standard (AES) и Virtualization Machine Extensions (VMX).[2]

Процессорные ядра

  • Добавлен кэш инструкций нулевого уровня (L0), содержащий до 1536 декодированных микроопераций для экономии энергии и улучшения пропускной способности инструкций. Блок предварительной выборки может отключать декодер инструкций, если он обнаруживает уже декодированную инструкцию в кэше.
  • Оптимизирована и улучшена точность предсказателя переходов.
  • Поддержка улучшенных векторных расширений (AVX) — 256-битного набора инструкций к SSE.

Технологии удаленного управления и DRM

В Sandy Bridge имеется блок DRM (ТСЗАП) под названием «Intel Insider». Компания Intel заявляет что он является «дополнительным уровнем защиты контента» .[3][4]

В процессорах Sandy Bridge с функцией vPro имеется возможность удаленного управления, например удаленного блокирования ПК или стирания информации с НЖМД. Заявлено, что подобные функции полезны в случае кражи ПК. Команды могут быть переданы при помощи 3G, Ethernet, или другого подключения к сети Интернет.[5]

Структура

Структуру чипа Sandy Bridge можно условно разделить на следующие основные элементы:

  • процессорные ядра;
  • графическое ядро;
  • кэш-память L3
  • «Системный агент» (англ. System Agent).

Все перечисленные элементы объединены с помощью 256-битной межкомпонентной кольцевой шины, выполненной на основе новой версии технологии QPI.

Шина состоит из четырёх колец:[6][7]

  • шины данных (англ. Data Ring) — 32-байта + ECC;
  • шины запросов (англ. Request Ring);
  • шины мониторинга состояния (англ. Snoop Ring);
  • шины подтверждения (англ. Acknowledge Ring).

Основные преимущества кольцевой топологии шины:

  • высокая масштабируемость (до 20 ядер на кристалл);
  • снижение задержки кэша 3-го уровня, и перевод его на частоту процессора;
  • использование графическим ядром кэша 3-го уровня.

Производительность кольцевой шины достигает 96 Гбайт в секунду на соединение при тактовой частоте 3 ГГц, что фактически в четыре раза превышает показатели процессоров Intel предыдущего поколения.

Соединения шины выполнены в 7-м и 8-м слоях металлов, что позволяет легче масштабировать проекты процессоров, различающиеся количеством ядер[7].

Процессоры

Настольные версии

Процессоры с интегрированным графическим ядром Intel HD 3000 выделены жирным. Остальные процессоры имеют графическое ядро HD 2000 или не имеют графического ядра (если тактовая частота не указана)[8].

Сегментрынка

Гнездо

Ядра(Потоки)

Процессормарка и модель

ЦПУ(Тактовая частота)

Графика(Тактовая частота)

Кэш 3 уровня

TDP

Шина

Поддержкапамяти

Датавыхода

цена

Штатная

Турбо

Штатная

Турбо

Экстрим/Топовые LGA2011 6 (12) Core i7Extreme 3970X 3,5 ГГц 4,0 ГГц N/A 15 МБ 150 Вт 6.4 GT/s QPI До 4каналовDDR3-1600 Q4’12 $999
3960X 3,3 ГГц 3,9 ГГц 130 Вт 14.11.2011 $999
Core i7 3930K 3,2 ГГц 3,8 ГГц 12 МБ $583
4 (8) 3820 3,6 ГГц 3,9 ГГц 10 МБ 4.8 GT/s QPIDMI 2.0PCIe 3.0 1-й кв. 2012[9] $294
Высоко-произво-дительные LGA1155 2700K 3,5 ГГц 850 МГц 1350 МГц 8 МБ 95 Вт DMI 2.0PCIe 2.0 До 2каналовDDR3-1333 24.10.2011 $332
2600K 3,4 ГГц 3,8 ГГц
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector