Огляд найбільш доступного процесора архітектури Sandy Bridge-E - Intel Core i7-3820
09-06-2012
На даний момент «топовою» лінійкою процесорів компанії Intel є високопродуктивні рішення, виконані на базі архітектури Sandy Bridge-E. Причому вони досі продовжують утримувати пальму першості завдяки особливостям виконання, а саме наявності чотириканального контролера пам'яті, підтримці технології Intel Hyper-Threading, роботі на досить високих тактових частотах, а також деяким особливостям використовуваного в комплекті з ними набору системної логіки. З огляду ЦП Intel Core i7-3930K ви могли довідатися, що в першому кварталі нинішнього року очікується поповнення Hi-End рішень «бюджетним» CPU Intel Core i7-3820. «Бюджетником» він вважається у зв'язку з тим, що вартість даного процесора все-таки знаходиться в межах 310-340$, а не 550$ і вище як в інших представників серії. Отож саме він і знаходиться в центрі уваги даного матеріалу.
Зовнішній вигляд і упаковка
На тестуванні в нас знаходиться коробковий варіант процесора. Ви бачите, що упаковка досить сильно відрізняється від розглянутих раніше моделей ЦП, хоча поліграфія лицьової сторони не змінена. Звичайно ж, змінилася текстова частина: роз’єм (LGA2011), модель процесора Intel Core i7-3820, а також з'явилося повідомлення про приголомшливу продуктивність.
А далі звичні «форми» придбали істотні зміни. В першу чергу це стосується пластикового віконця, яке в цьому випадку розміщається на тильній стороні упаковки. Також тут є напис російською мовою, що повідомляє про те, що при необхідності власник може ознайомитися з буклетом, де є інформація про вимоги до системи, які здатні забезпечити працездатність реалізованих в CPU технологій. Звертаємо вашу увагу, що дослыджуваний процесор виготовлений не в традиційній Малайзії, а в Коста-Ріке, про що є відповідне повідомлення.
На правій бічній стороні розміщена звична біла наклейка з вказівкою: моделі процесора (i7-3820); тактової частоти процесора (3,60 ГГц); об'єму кеш-пам'яті (10 МБ); процесорного роз’єму (LGA 2011); вказівка TDP процесора (130 Вт), серійного номера і коду продукту.
Відмінною рисою коробкової версії ЦП є відсутність комплектної системи охолодження, що, взагалі, і не дивно, тому що при покупці подібного «монстра» споживач, швидше за все, має свій погляд і переваги в питанні охолодження. В іншому ж комплектація залишилася попередньою: інформаційний буклет і сам CPU.
Процесор Intel Core i7-3820 зовні нічим не відрізняється від своїх братів по модельному ряду. Відмінною рисою даної лінійки є досить великі габарити, які суттєво більше в порівнянні з будь-яким іншим десктопним варіантом ЦП. На процесорній кришці присутнє основне маркування: тактова частота процесора, модель і місце виробництва.
Тильна сторона процесора абсолютно стандартна для рішень, орієнтованих на Socket LGA 2011.
Специфікація:
Модель |
Intel Core i7-3820 |
Маркування |
SR0LD |
Процесорний роз’єм |
LGA2011 |
Ядро |
Sandy Bridge-E |
Тактова частота, МГц (базова) |
3600 |
Максимальна тактова частота в режимі Turbo Boost, МГц |
3900 |
Множник |
х36 |
Частота шини, МГц |
100 |
Об'єм кеш-пам'яті L1 (Дані / Інструкції), КБ |
4x32/4x32 |
Об'єм кеш-пам'яті L2, КБ |
4x256 |
Об'єм кеш-пам'яті L3, MБ |
10 |
Кількість ядер / потоків |
4/8 |
Підтримка інструкцій |
MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4.1, SSE4.2, AES, EM64T, АVX |
Пропускна здатність QPI, ГТ/с |
6,4 |
Напруга живлення, В |
0,6 - 1,35 |
Потужність, що розсіюється, Вт |
130 |
Критична температура, °C |
66,8 |
Техпроцес, нм |
32 |
Підтримка технологій |
Enhanced Halt State (C1E) |
Специфікація контролера пам'яті | |
Максимальний об'єм пам'яті, ГБ |
128 |
Типи пам'яті |
DDR3-1600 |
Кількість каналів пам'яті |
4 |
Максимальна пропускна здатність, ГБ/c |
51,2 |
Підтримка ECC |
немає |
Ну що ж, характеристики досить значні. Ви бачите, що дане рішення орієнтоване на бюджетні, якщо так можна сказати, високопродуктивні системи, перед якими стоять досить серйозні завдання. Ви бачите, що головною відмінністю даної лінійки є наявність чотириканального контролера пам'яті і початкова підтримка модулів пам'яті DDR3-1600, що в свою чергу позитивно впливає на можливості CPU. Цей факт був підтверджений результатами протестованого раніше Intel Core i7-3930K.
Робота в номінальному режимі
Робота в режимі Turbo Boost
Допоміжна утиліта безпомилково підтверджує характеристики ЦП. Досліджуваний процесор Intel Core i7-3820 належить до сімейства Sandy Bridge-Е і виконаний згідно 32 нм техпроцесу. Як ви бачите, у номінальному режимі він працює на частоті 3600 МГц, при цьому напруга на ядрі становить 1,2 В. Традиційним доповненням до продуктивності є підтримка фірмової технології Intel Turbo Boost 2.0, яка здатна динамічно підвищувати частоту ЦП у пікові моменти навантаження, що забезпечує збільшення потужності системи на 2-4%. Максимальне значення тактової частоти становить 3900 МГц.
Кеш-пам'ять розподілена таким чином: кеш-пам'ять першого рівня становить по 64 КБ на ядро, з яких 32 КБ призначено для кешування даних і стільки ж для інструкцій; кеш-пам'ять другого рівня має об'єм по 256 КБ на кожне ядро; кеш L3 є загальним для всього процесора і його об'єм дорівнює 10 МБ. Для кеш-пам'яті L1 і L2 характерні 8 ліній асоціації, а для L3 – 16.
Чотириканальний контролер пам'яті номінально здатен підтримувати модулі DDR3-1066, DDR3-1333 і DDR3-1600. За традицією тестування проводиться з використанням DDR3-1333, що пов'язано з бажанням одержання порівнянних результатів з показниками продуктивності інших CPU.
Під час тестування використовувався Стенд для тестування Процесорів №1
Материнські плати (AMD) | ASUS M3A32-MVP DELUXE (AMD 790FX, sAM2+, DDR2, ATX)GIGABYTE GA-MA790XT-UD4P (AMD 790X, sAM3, DDR3, ATX) |
Материнські плати (AMD) | ASUS F1A75-V PRO (AMD A75, sFM1, DDR3, ATX)ASUS SABERTOOTH 990FX (AMD 990FX, sAM3+, DDR3, ATX) |
Материнські плати (Intel) | GIGABYTE GA-EP45-UD3P (Intel P45, LGA 775, DDR2, ATX)GIGABYTE GA-EX58-DS4 (Intel X58, LGA 1366, DDR3, ATX) |
Материнські плати (Intel) | ASUS Maximus III Formula (Intel P55, LGA 1156, DDR3, ATX)MSI H57M-ED65 (Intel H57, LGA 1156, DDR3, mATX) |
Материнські плати (Intel) | ASUS P8Z68-V PRO (Intel Z68, sLGA1155, DDR3, ATX)ASUS P9X79 PRO (Intel X79, sLGA2011, DDR3, ATX) |
Кулери | Noctua NH-U12P + LGA1366 KitScythe Kama Angle rev.B (LGA 1156/1366)ZALMAN CNPS12X (LGA 2011) |
RAM | 2х DDR2-1200 1024 МБ Kingston HyperX KHX9600D2K2/2G2/3x DDR3-2000 1024 МБ Kingston HyperX KHX16000D3T1K3/3GX |
Відеокарти | EVGA e-GeForce 8600 GTS 256 МБ GDDR3 PCI-EASUS EN9800GX2/G/2DI/1G GeForce 9800 GX2 1ГБ GDDR3 PCI-E 2.0 |
Жорсткий диск | Seagate Barracuda 7200.12 ST3500418AS, 500 ГБ, SATA-300, NCQ |
Блок живлення | Seasonic SS-650JT, 650 Вт, Active PFC, 80 PLUS, 120 мм вентилятор |
Виходячи з результатів тестування Intel Сore i7-3820 можна прийти до наступних висновків. В першу чергу варто звернути увагу на Intel Turbo Boost 2.0, використання якого дає традиційне невелике збільшення продуктивності. Так що при роботі в номінальному режимі відключати дану функцію не варто. Адже кожний користувач ПК прагне, щоб поставлені перед системою завдання виконувалися більш оперативно.
Якщо порівняти дане рішення з високопродуктивним класичним Sandy Bridge в особі Intel Сore i7-2600К, то легко помітити, що при здавалося б близьких характеристиках досліджуваний Intel Сore i7-3820 показує більшу ефективність роботи контролера пам'яті, що в загалі і не дивно. В іншому ж відмінність не настільки істотна та в середньому не перевищує 3-4%. Найбільш парадоксальні результати спостерігаються в ігрових тестах, у яких «класика» перемагає, тому якщо ви вирішили збирати потужну та ігрову систему на базі ЦП сімейства Intel Сore i7, то абсолютно прийнятною альтернативою буде Intel Сore i7-2600К, при цьому можливо вдасться трохи заощадити на загальній вартості системи.
«Топовий» з розглянутих у нас сучасних ЦП третього покоління Intel Сore i5-3550 поступається лідерам у завданнях, де найбільш важливими характеристиками є об'єм кеш-пам'яті, тактова частота і звичайно кількість каналів контролера пам'яті. А ось для систем більше орієнтованих на ігри оптимальним вибором бачиться саме він, тому що при його покупці власник заощадить солідні кошти (десь 70-80$), при цьому загальний рівень продуктивності він має не на багато нижче флагманів. Але при максимальному акценті на обчислювальні можливості краще представника сімейства Intel Сore i7 не знайти.
Що ж стосується AMD FX-8150, то ситуація з ним не дуже райдужна. Незаперечною перевагою даного розв'язку є продуктивність при архівуванні і кодуванні відео і, звичайно ж вартість, яка на 80$ нижче молодших представників «топових» лінійок конкурента. В іншому він досить сильно поступається розглянутому ЦП компанії Intel.
Розгін
Ми вже акцентували вашу увагу на особливостях розгону «екстремальних» Sandy Bridge під час знайомства з Intel Core i7-3930K. Дана лінійка початково була оголошена розробниками як орієнтована на ентузіастів оверлокінга.
Отож за рахунок варіювання значеннями «Опорної частоти (BCLK)» і «Множника опорної частоти (Reference clock ratio)» нам вдалося досягти стабільності CPU на рівні 4875 МГц. Ви бачите, що приріст склав 35%, а це досить непогано. При цьому напруга на ядрі була збільшена до 1,46 В, що говорить про необхідність використання ефективної системи охолодження для відводу зайвого тепла.
Тестовий пакет |
Результат |
Приріст продуктивності, % | ||
Номінальна частота |
Розігнаний процесор | |||
Futuremark PCMark'05 |
CPU |
12220 |
17138 |
40,25 |
Memory |
12365 |
15167 |
22,66 | |
Graphics |
10584 |
11281 |
6,59 | |
CrystalMark |
ALU |
68558 |
93109 |
35,81 |
FPU |
64439 |
90362 |
40,23 | |
Memory |
75888 |
80178 |
5,65 | |
WinRar, Kb/s |
4346 |
5265 |
21,15 | |
Futuremark 3DMark'06 |
Mark Score |
6820 |
6922 |
1,50 |
CPU Score |
6856 |
8857 |
29,19 | |
CINEBENCH R10 |
Rendering, CB-CPU |
19831 |
25464 |
28,41 |
Shading, CB-GFX |
6831 |
6853 |
0,32 | |
Fritz Chess Benchmark v.4.2, knodes/s |
13775 |
17970 |
30,45 | |
Futuremark 3DMark Vantage v.1.0.1 |
PМark Score |
12636 |
13022 |
3,05 |
CPU Score |
24938 |
31782 |
27,44 | |
World in Conflict v.1.0.0.9, Maximum, 1024x768 |
Average FPS |
76 |
81 |
6,58 |
Far Cry 2 v.1.00, 1280x1024 |
DirectX 9, High, fps |
144,76 |
149,37 |
3,18 |
DirectX 10, Very High, fps |
106,59 |
107,17 |
0,54 |
В результаті виконання цих маніпуляцій середній приріст продуктивності склав 17,82%. Ви напевно погодитеся, що результат досить гарний як для процесора заснованого хоч і на видозміненій, але все-таки архітектурі Sandy Bridge, тим більше з заблокованим множником. Максимальну ефективність ці дії показали в тестах, пов'язаних з рендерінгом зображень, архівуванням і, звичайно ж, обчисленнями.
Аналіз ефективності технології Hyper-Threading.
Важливою рисою «топових» рішень компанії Intel є наявність підтримки технології Intel Hyper-Threading, однак завжди залишається відритим питання в її ефективності. Нагадаємо, суть самої технології полягає в тому, що кожне фізичне ядро може зберігати стан одразу двох потоків і динамічно перемикатися між ними для оптимізації використання обчислювальних блоків. Для операційної системи це виглядає як наявність двох логічних процесорів. Фізично в кожного з логічних процесорів є свій набір регістрів і контролер переривань (APIC), а інші елементи процесора є загальними. В основі багатопоточності лежить пророкування розгалуження процесів, яке в певних ситуаціях може давати помилки. В результаті цього фізичне ядро може простоювати, однак саме в ці моменти друге, але вже логічне ядро, бере обчислювальні потужності на себе і виконує завантаження обчислювальних блоків рішенням необхідних завдань. Таким чином, поки один процес чекає, наприклад, дані з пам'яті, обчислювальні ресурси фізичного процесора використовуються для обробки іншого процесу, а це наприкінці здатне забезпечити більш повне використання можливостей CPU.
Таким чином, для аналізу ефективності даної технології була проведена серія тестів на одній і тій же системі з включеним Hyper-Threading і виключеним, що вибирається у відповідному меню BIOS.
Тестовий пакет |
Результат |
Падіння продуктивності, % | ||
Hyper-Threading ON |
Hyper-Threading OFF | |||
Futuremark PCMark'05 |
CPU |
11293 |
11214 |
-0,70 |
Memory |
11840 |
11832 |
-0,07 | |
Graphics |
10197 |
10142 |
-0,54 | |
CrystalМark |
ALU |
66300 |
66968 |
1,01 |
FPU |
63429 |
63435 |
0,01 | |
Memory |
74816 |
71971 |
-3,80 | |
WinRar, Kb/s |
4339 |
3033 |
-30,10 | |
Futuremark 3DМark'06 |
Mark Score |
6815 |
6776 |
-0,57 |
CPU Score |
6722 |
6184 |
-8,00 | |
CINEBENCH R10 |
Rendering, CB-CPU |
18955 |
17107 |
-9,75 |
Shading, CB-GFX |
6312 |
6330 |
0,29 | |
Fritz Chess Benchmark v.4.2, knodes/s |
13443 |
10783 |
-19,79 | |
Futuremark 3DМark Vantage v.1.0.1 |
Pmark Score |
12615 |
12168 |
-3,54 |
CPU Score |
24328 |
18836 |
-22,57 | |
World in Conflict v.1.0.0.9, Maximum, 1024x768 |
Average FPS |
74 |
73 |
-1,35 |
Far Cry 2 v.1.00, 1280x1024 |
DirectX 9, High, fps |
143,66 |
143,71 |
0,03 |
DirectX 10, Very High, fps |
105,68 |
105,26 |
-0,40 |
Ну що ж, результати, чесно скажемо, не дуже вражають. Середній рівень продуктивності звичайної системи відрізняється всього-на-всього на 5%, які кінцевий користувач системи помітить винятково у випадку максимального завантаження ЦП. Найбільш чутливими завданнями до паралельного виконання ресурсів стали математичні обчислення і архівування, що однозначно говорить про актуальність подібних дорогих рішень саме для їх рішення. Якщо ж зробити допущення, що подібна ситуація зберігається і для «класичних» Sandy Bridge, то цілком можна припустити, що при наявності фінансових обмежень на вартість системи, абсолютно обґрунтованим буде вибір ЦП з сімейства Intel Core i5 з максимально близькими частотними параметрами, хоча в цьому випадку варто враховувати і той факт, що об'єм кеш-пам'яті неминуче буде відрізнятися.
Енергоспоживання
Найменування |
У простої, Вт |
LinХ, Вт |
EVEREST 5.0, Вт |
Intel Core i5-2500K |
59 |
139 |
116 |
AMD Phenom II X4 980 |
77 |
210 |
221 |
AMD Phenom II X6 1100T |
74 |
232 |
251 |
Intel Core i7-2600K |
58 |
142 |
118 |
AMD FX-8150 |
80 |
218 |
208 |
Intel Core i5-2550k |
59 |
142 |
117 |
Intel Сore i5-3550 |
58 |
122 |
103 |
Intel Core i7-3820 |
70 |
191 |
148 |
Intel Core i7-3930K |
79 |
233 |
177 |
Ну що ж, ви бачите, що енергоспоживання не мале, однак якщо врахувати рівень забезпечуваної продуктивності, то на цей умовний «недолік» можна не звертати увагу. Тим більше якщо врахувати, що початково вся лінійка Sandy Bridge-Е орієнтована на екстремально продуктивні системи. При цьому «топові» рішення компанії AMD при більш солідних апетитах не здатні забезпечити навіть близький рівень продуктивності. Таким чином, пальма першості по енергоефективності в черговий раз залишається за продукцією компанії Intel навіть серед високопродуктивних рішень. Єдине, що не на користь цим рішенням, так це вартість, яка запросто може стати каменем спотикання для споживача.
Висновки
Розглянута «бюджетна» модель процесора Intel Core i7-3820 взагалі викликає неоднозначні враження. В першу чергу незаперечною перевагою є вартість даного рішення, яка порівнянна з класичними представниками сімейства Intel Core i7 архітектури Sandy Bridge, хоча кінцева вартість системи може суттєво відрізнятися залежно від обраної материнської плати. Продуктивність же даного рішення все-таки відрізняється залежно від області застосування. Його «коником» можна назвати завдання поєднані з обробкою даних, математичними обчисленнями, рендерінгом зображень. Взагалі, ті ситуації, де істотно впливають об'єм кеш-пам'яті, продуктивність контролера пам'яті і звичайно ж тактова частота. Однак, як показало тестування, для ігрових систем більш доцільним бачиться придбання Intel Сore i5-3550, який забезпечить не менш високий рівень продуктивності і додатково дозволить заощадити.
Розгінний потенціал Intel Core i7-3820 більший, ніж у традиційних представників ЦП другого покоління компанії Intel. Максимальний відгук на нього спостерігається при виконанні спеціалізованих завдань у математичних, деяких мультимедійних пакетах і додатках для тривимірного моделювання. У випадку розгону звертаємо вашу увагу на те, що необхідно пам'ятати про придбання ефективної системи охолодження, тому що без неї розкрити весь потенціал процесора не вдасться. Що ж стосується енергоефективності, то апетити даного рішення не малі, у порівнянні з іншими ЦП, однак і одержувана на виході потужність системи досить пристойна.
Автор: Дмитро Гаранжа
Переклад: Анна Смірнова
Висловлюємо подяку фірмі ТОВ ВФ Сервіс (м. Дніпропетровськ) за наданий для тестування процесор.
Висловлюємо подяку компаніям ASUS, Kingston і Sea Sonic за надане для тестового стенда обладнання.
Опубліковано : 09-06-2012
Підписатися на наші канали | |||||