Обзор шестиядерного процессора Intel Core i7-3930K архитектуры Sandy Bridge-E для LGA 2011
14-11-2011
Сегодня, 14 ноября, произошла демонстрация некоторого «перерождения», полюбившегося многим владельцам современных вычислительных систем, микроархитектуры Sandy Bridge. Компания Intel продолжает следовать своей концепции «Тик-Так», согласно которой раз в два года происходит перевод производства на новый более тонкий техпроцесс («Тик»), а через год представляет общественности новую архитектуру, которая выпускается с помощью уже освоенного техпроцесса («Так»). В этот раз «гвоздем» программы стали процессоры High-End класса семейства Intel Core i7 второго поколения для энтузиастов и решения задач максимальной сложности, изготовленные по 32-нм техпроцессу для платформ с новым процессорным разъемом Socket LGA 2011.
Новинки выпускаются в период «Так» и фактически являются завершением развития архитектуры Sandy Bridge для текущего техпроцесса. А в следующем году нас ожидает освоение нового 22-нм техпроцесса («Тик») и соответственно выход на рынок Ivy Bridge.
Вполне логичным может быть вопрос о том, каким же образом разработчики добились увеличения производительности. Для того чтобы на него ответить стоит взглянуть на схему процессора. В первую очередь кристалл ЦП освободили от графической составляющей, которая по большому счету неактуальна для систем High-End класса, и вместо нее разместили еще 2 вычислительных ядра, способных обрабатывать по 2 потока каждое. Таким образом и произошло появление этих «гигантов», архитектура которых получила название Sandy Bridge-Е.
Одновременно с увеличением количества активных ядер CPU произошла некоторая реорганизация и других его составляющих. В первую очередь это коснулось контроллера памяти, который теперь стал 4-канальным и появилась номинальная поддержка DDR3-1600. Если взглянуть на уже имеющиеся продукты компании, то «экстрим-решения» для LGA 1366 обладали 3-канальным контроллером памяти, а для самой архитектуры Sandy Bridge родными являются 2 канала. Кроме контроллера памяти, существенные изменения произошли и в контроллере шины PCI-Express 2.0. Теперь он оснащен 40 линиями PCI-Express против 16 в Sandy Bridge, но по прежнему оснащен поддержкой нескольких видеокарт, объединённых по технологиям AMD CrossFireX или NVIDIA SLI, при этом варианты конфигурации могут быть весьма разными: 2х16 и 1х8, 1х16 и 3х8 или 1х16 плюс 2х8 и 2х4. Скорее всего, столько линий PCI-Express будут востребованы для серверов, в которых установлены вычислительные карты, дополнительные RAID-контроллеры и т.д. Ожидалось, что новые процессоры будут поддерживать и PCI-Express 3.0, но в их текущей ревизии поддержка ускоренной шины PCI-Express не реализована.
В связи с тем, что новинки вышли для новой платформы, то вполне логичным является и появление нового набора системной логики. Платформы с Socket LGA 2011 оснащены чипсетом Intel X79 Express (подробнее о нем читайте в обзоре материнской платы MSI X79A-GD65 (8D)), который состоит из одной микросхемы и связан с процессором шиной DMI с пропускной способностью 20 ГБ/с. Он поддерживает 8 линий PCI-Express 2.0, 4 порта SATA 2.0 (3.0 ГБ/с) и 2 порта SATA 3.0 (6.0 ГБ/с) с возможностью организации RAID-массивов уровня 0, 1, 10 и 5. Также чипсет поддерживает до 14 портов USB 2.0. А вот поддержки USB 3.0 и PCI у Intel X79 нет. Дополнительные порты SATA/SAS, USB 3.0 и шина PCI могут быть реализованы сторонними контроллерами.
На данный момент семейство процессоров Intel Core i7 второго поколения насчитывает 5 моделей, при этом новую платформу поддерживают только два (Intel Core i7 3960Х и Intel Core i7 3930К), которые и были сегодня представлены, а в первом квартале 2012 года ожидается выход еще одного более доступного процессора Intel Core i7 3820. Отличительной особенность новинок является тепловой пакет 130 Вт в отличие от 95 Вт, характерных для CPU с LGA 1155, и разблокированного множителя.
Из представленных сегодня 2-х CPU на тестирование к нам в лабораторию попал инженерный семпл ЦП Intel Core i7-3930К, который позиционируется производителем для решения особо требовательных задач и игр. Что же касается Intel Core i7-3960Х, то он скорее подойдет для энтузиастов оверлокинга и является своеобразной «заменой» Intel Core i7-990X Extreme Edition.
Упаковка процессора в розничной продаже имеет следующий вид.
Достаточно одного бегло взгляда на нее и сразу становится заметна принадлежность содержащегося в ней процессора к модельному ряду высокопроизводительных ЦП Intel Core второго поколения.
Сам же процессор мало чем отличается от своих «собратьев» по производителю. На процессорной крышке розничного Intel Core i7-3930К должна присутствовать основная маркировка, которая помогает идентифицировать модель, а также сообщаться номинальная частота, объем кэш-памяти и требование к системе питания. На инженерном семпле явно указаны только тактовая частота и место производства – Коста Рика.
Казалось бы, все так же, однако есть одно «но» - это размеры. Обратите внимание на габариты самого процессора в сравнении с ЦП для LGA 1155 и LGA 1366.
Процессоры слева направо: для LGA 2011, для LGA 1366, для LGA 1155
Вы видите, что наращивание производительности не обходится и без увеличения размеров кристалла.
Тыльная сторона процессора претерпела существенных изменений. Обращаем ваше внимание, что процессорные разъемы LGA 2011 и LGA 1155 абсолютно никак не связаны, не смотря на то, что процессоры основаны на одной микроархитектуре.
Сам же процессорный разъем на материнской плате выглядит следующим образом.
Отличительной его чертой является наличие 2-х прижимных скоб, что связано в первую очередь с габаритами процессора. Для нормального функционирования требуется обеспечить равномерный контакт ЦП и процессорного разъема.
В связи с тем, что вместе с процессорами фактически анонсировался новый процессорный разъем, который существенно отличается от предшествующих, то были представлены и фирменные системы охлаждения компании Intel.
Сами системы охлаждения будут продаваться в подобных упаковках.
Обращаем ваше внимание, в презентационных слайдах производитель упоминает о совместимости этих систем охлаждения с процессорами на базе архитектуры Ivy Bridge и Ivy Bridge-E, из чего можно сделать вывод о том, что в не столь отдаленном будущем после выхода Ivy Bridge будут представлены CPU и для энтузиастов - Ivy Bridge-E. По традиции воздушная система охлаждения рекомендуется для рабочих станций, которые функционируют в номинальных режимах, а водяная для оверлокеров. Отличительной особенностью для разъема LGA 2011 является винтовое крепление.
Спецификация:
|
Модель |
Intel Core i7-3930К |
|
Маркировка |
QB7C |
|
Процессорный разъем |
LGA2011 |
|
Тактовая частота, МГц (базовая) |
3200 |
|
Максимальная тактовая частота в режиме Turbo Boost, МГц |
3800 |
|
Множитель |
х12 - х32 |
|
Частота шины, МГц |
100 |
|
Объем кэш-памяти L1 (Данные Инструкции), КБ |
6x32 6x32 |
|
Объем кэш-памяти L2, КБ |
6x256 |
|
Объем кэш-памяти L3, MБ |
12 |
|
Ядро |
Sandy Bridge-E |
|
Количество ядер/потоков |
6/12 |
|
Поддержка инструкций |
MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4.1, SSE4.2, AES, EM64T, АVX |
|
Пропускная способность QPI, ГТ/с |
6,4 |
|
Напряжение питания, В |
--- |
|
Рассеиваемая мощность, Вт |
130 |
|
Критическая температура, °C |
--- |
|
Техпроцесс, нм |
32 |
|
Поддержка технологий |
Enhanced Halt State (C1E) |
|
Спецификация контролера памяти |
|
|
Максимальный объем памяти, ГБ |
128 |
|
Типы памяти |
DDR3-1600 |
|
Число каналов памяти |
4 |
|
Максимальная пропускная способность, ГБ/c |
51,2 |
|
Поддержка ECC |
нет |
Исходя из спецификации мы видим, что не такое уж высокое значение частоты процессора вполне может объясняться использованием 4-канального контроллера памяти, который поддерживает работу с памятью вплоть до DDR3-1600. Изменение пропускной способности с 25,6 Гбайт/с до 51,2 Гбайт/с является серьезной заявкой на увеличение вычислительных возможностей, однако о реальной прибавке в производительности можно говорить только после проведения тестов. Внушительные размеры кэш-памяти 3-го уровня говорят о потенциально хорошей работе в задачах связанных с архивированием или кодированием.
Работа в номинальном режиме
Работа в режиме Turbo Boost
Процессор Intel Core i7-3930K относится к семейству Sandy Bridge-Е. В номинальном режиме он работает на частоте примерно 3200 МГц, при этом напряжение на ядре составляет 1,152 В. Конечно же 4-канальный контроллер памяти это хорошо, однако одним из часто возникающих вопросов на просторах Internet является отсутствие поддержки PCI-Express 3.0 для современных устройств. К сожалению, ответ на него так до сих пор и остается не найденным, т.к. разработчики по этому поводу ничего не говорят.
Явным наследием Sandy Bridge стала ассоциативность кэш-памяти. В процессоре Intel Core i7-3930K характерно следующее ее распределение: кэш-память первого уровня составляет по 64 КБ на ядро, из которых 32 КБ предназначается для кэширования данных и столько же для инструкций; кэш-память второго уровня имеет объем по 256 КБ на каждое ядро; кэш L3 является общим для всего процессора и его объем равняется 12 МБ. Для кэш-памяти L1 и L2 характерны 8 линий ассоциации, а для L3 – 16.
Четырехканальный контроллер памяти DDR3 процессора Intel Core i7-3930K номинально способен поддерживать память DDR3-1066, DDR3-1333 и DDR3-1600. Мы же проводим тестирование на частоте 1333 МГц с целью получения сопоставимых результатов с показателями производительности других CPU.
| Подписаться на наши каналы | |||||
|
|
|
|
||
