up
ru ua en
menu


BeQuiet_.gif

logo minifile

::>Процессоры > 2015 > 07 > Intel Core i7-5775C

Версия для печати
Переопубликовать обзор

13-07-2015


rss

Обзор и тестирование процессора Intel Core i7-5775C на базе 14-нм микроархитектуры Intel Broadwell

Пока компания AMD до сих пор ищет себя на рынке процессоров для настольных ПК, их главный соперник, Intel, продолжает штамповать все новые и новые серии процессоров, объединенных глобальной концепцией «tick-tock». Правда, семейства Intel Haswell Refresh и Intel Devil's Canyon немного выбились из общего плана, но при отсутствии жесткой конкуренции на это особо никто не обратил внимание. C опозданием (примерно на год), но итерация «tick» все же наступила и для десктопных систем, ознаменовав переход на более тонкий 14-нм процесс производства. Напомним, что предыдущее поколение (Intel Haswell) и его производные (Intel Haswell Refresh и Intel Devil's Canyon) базировались на 22-нм технологии, тогда как AMD до сих пор использует 28- и 32-нм кристаллы.

Intel Core i7-5775C

Казалось бы, только одного этого факта достаточно, чтобы обеспечить новой серии процессоров под названием «Intel Broadwell» грандиозный успех. Однако, как оказалось, не все так просто. Дело в том, что новая линейка изначально создавалась для мобильных платформ, как ответ на APU от AMD. Соответственно, производитель очень большое внимание уделил встроенной графике, в разы повысив ее производительность. Но как это отразится на десктопных версиях? С этим вопросом мы и попытаемся разобраться в данном обзоре на примере 4-ядерного процессора Intel Core i7-5775C. Но сперва немного теории.

Микроархитектура Intel Broadwell

Обычно при смене техпроцесса в компании Intel предпочитают не трогать уже внедренную в предыдущем поколении процессоров микроархитектуру, в крайнем случае, внося лишь косметические изменения. Здесь же «синие» решили немного изменить своим традициям.

Intel Core i7-5775C

Нет, в концептуальном плане представители семейства Intel Broadwell не особо отличаются от своих предшественников из серии Intel Haswell: в максимальном варианте это все те же четыре ядра с общим доступом к кэш-памяти 3-его уровня, встроенным системным агентом, интегрированным графическим ядром, кольцевой шиной и 2-канальным контроллером памяти. Для обмена данными с дискретными графическими адаптерами по-прежнему отводится только 16 линий PCIe, а для связи с чипсетом и другими контроллерами на плате используется высокоскоростная шина DMI 2.0. На первый взгляд, все то же самое. Но не будем забывать, что при более тонком техпроцессе у инженеров появляется возможность для каждого структурного блока процессора выделить большее количество транзисторов и тем самым увеличить их производительность.

Так, представители линейки Intel Broadwell получили модернизированный планировщик внеочередного исполнения команд; в полтора раз вырос объем буфера трансляции адресов второго уровня; добавился механизм обработки операций преобразования адресов в параллельном режиме. Были улучшены алгоритмы предсказания ветвления и возросла скорость векторных вычислений, а также уменьшилось время исполнения основных операций с плавающей запятой. Например, процедура умножения теперь может выполняться за три, а не за пять тактов, как это было ранее.

Правда, на практике все эти нововведения вряд ли смогут существенно повлиять на скорость функционирования новых процессоров. Даже в самой компании Intel признали, что работая на одинаковых частотах, решения на микроархитектуре Intel Broadwell будут превосходить представителей прошлого поколения в лучшем случае лишь на 5%. В принципе, с этим еще как-то можно смириться, хотя такой низкий прирост от внедрения новой микроархитектуры уже заставляет задуматься о целесообразности обновления с Intel Haswell на Intel Broadwell. Второй и, на наш взгляд, куда более существенной проблемой является то, что частота новых процессоров ниже, чем у их предшественников. Как следствие, в реальных условиях эксплуатации представитель семейства Intel Haswell может оказаться даже быстрее сопоставимой модели из серии Intel Broadwell. И вот здесь возникает вполне логичный вопрос: «А какой тогда смысл переходить на новое поколение?» Пониженное энергопотребление и тепловыделение? Да, для мобильных решений это, безусловно, очень весомый аргумент. Но так ли будет ощутима разница между 65 и 88 Вт в рамках настольной конфигурации?

При этом мы нисколько не хотим уменьшить заслуги инженеров компании Intel. Все-таки, состоялся переход на 14-нм техпроцесс, были внедрены FinFET-транзисторы второго поколения с меньшими значениями паразитной емкости и токов утечки, подвергся оптимизации алгоритм работы встроенного регулятора питания при низких нагрузках. Одним словом, проделана колоссальная работа, направленная на снижение энергопотребления и тепловыделения. Но, по всей видимости, пока что все эти технологии работают не совсем корректно, так как для уменьшения уровня TDP производителю все равно пришлось прибегать к такому непопулярному методу как уменьшение тактовой частоты.

Intel Core i7-5775C

Вторым фактором, который призван покорить сердца и умы пользователей, должна стать прогрессивная встроенная графика Intel Iris Pro Graphics 6200. Причем это не переработанная версия Intel HD Graphics 4600, устанавливающаяся на флагманские модели семейства Intel Haswell, а совершенно новая разработка. Конструктивно ядро Intel Iris Pro Graphics 6200 состоит из двух кластеров по 24 исполнительных устройства (EU, Execution Unit), что суммарно дает нам 48 блоков. У Intel HD Graphics 4600 их количество ограничивалось 20. При этом сами исполнительные устройства внутри каждого кластера сгруппированы в 3 стека, а не в 2, в результате чего увеличилась скорость доступа к текстурным блокам и кэш-памяти 3-его уровня. Кроме того, в Intel Iris Pro Graphics 6200 улучшилась работа технологии Intel Quick Sync, обеспечивающая поддержку аппаратного ускорения для кодирования и декодирования видео с применением современных кодеков и форматов (в том числе и 4K Ultra HD).

Но самый главный прорыв заключается в наличии выделенной видеопамяти (eDRAM, embedded DRAM) объемом 128 МБ непосредственно под крышкой процессора. В предыдущем поколении процессоров она использовалась исключительно в мобильных решениях с BGA-корпусами (серия Intel Core H). Ни для кого не секрет, что самым узким местом в работе встроенного графического ядра является недостаточная пропускная способность использующейся для его нужд оперативной памяти DDR3. Блок eDRAM, получивший название «Crystall Well», призван решить данную проблему. Более того, эти 128 МБ памяти могут быть задействованы и процессорными ядрами, превращая модуль Crystall Well в некоторое подобие кэша 4-го уровня. Потенциал у такой технологии очень большой. При должном уровне оптимизации, в том числе и со стороны разработчиков программного обеспечения, блок eDRAM сможет существенно ускорить операции, связанные со сложными математическими расчетами и обработкой больших объемов данных.

В итоге процессоры Intel Broadwell должны серьезно пошатнуть позиции AMD APU на рынке мобильных решений, ведь теоретические расчеты показывают, что чистая производительность Intel Iris Pro Graphics 6200 будет примерно на 20% выше, чем у AMD Radeon R7 Graphics, флагманского набора встроенной графики от AMD. А что насчет настольных платформ?

Intel Core i7-5775C

Intel Core i7-5775C

Чтобы дать ответ на этот вопрос, предлагаем взглянуть на модельный ряд семейства Intel Broadwell. Для владельцев ПК производитель предлагает лишь два устройства (Intel Core i7-5775C и Intel Core i5-5675C). Остальные выполнены в BGA-корпусе (распаиваются непосредственно на плате) и предназначены для мобильных платформ. Судя по всему, пополнение модельного ряда в будущем не предвидится. Это значит, что на рынок выведены только флагманские 4-ядерники Intel Core i7 / i5, а о более доступных Intel Core i3 / Pentium / Celeron можно забыть.

Intel Core i7-5775C

Такая маркетинговая политика объясняется дебютом в августе 2015 года 14-нм процессоров следующего поколения – Intel Skylake, которые принесут на рынок новое поколение чипсетов (серия Intel 100) и поддержку DDR4-памяти. Именно эта платформа будет активно развиваться и популяризироваться, в то время как десктопную Intel Broadwell следует рассматривать как дань уважения концепции «tick-tock».

Intel Core i7-5775C

Также заслуживает внимание тот факт, что ЦП серии Intel Broadwell совместимы лишь с материнскими платами на основе чипсетов Intel Z97 и Intel H97, хотя они используют разъем Intel Socket LGA1150, как и модели на основе Intel Z87 / H87 / Q87 / B85 / H81.

А теперь давайте посмотрим, как обстоят дела на практике. Для этих целей нами была выбрана флагманская модель из новой линейки – Intel Core i7-5775C.

Спецификация:

Модель

Intel Core i7-5775C

Intel Core i7-4790K

Процессорный разъем

Socket LGA1150

Тактовая частота (номинальная / в турборежиме), МГц

3300 / 3700

4000 / 4400

Множитель (номинальный / в турборежиме)

33 / 37

40 / 44

Опорная частота, МГц

100

Объем кэш-памяти первого уровня L1, КБ

4 х 32 (память инструкций)

4 х 32 (память данных)

Объем кэш-памяти второго уровня L2, КБ

4 х 256

Объем кэш-памяти третьего уровня L3, МБ

6

8

Объем кэш-памяти четвертого уровня L4, МБ

128

Нет

Микроархитектура

Intel Broadwell

Intel Haswell

Кодовое имя

Intel Broadwell

Intel Devil's Canyon

Количество процессорных ядер / потоков

4 / 8

Поддержка инструкций

MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4.1, SSE4.2, EM64T, BMI, AES, AVX, AVX2, FMA3

Напряжение питания, В

-

-

Максимальная расчетная мощность (TDP), Вт

65

88

Предел допустимой температуры, °C

-

72,7

Техпроцесс, нм

14

22

Поддержка технологий

VT-x, VT-d, TXT, TSX, Turbo Boost 2.0

Встроенный контролер памяти

Максимальный объем памяти, ГБ

32

32

Типы памяти

DDR3L

DDR3

Гарантированно поддерживаемая частота, МГц

1600

Количество каналов памяти

2

Максимальное количество модулей на один канал

2

Встроенное графическое ядро


Intel Iris Pro Graphics 6200

Intel HD Graphics 4600

Количество исполнительных блоков

48

20

Модули растеризации

8

4

Текстурные блоки

16

8

Тактовая частота GPU (номинальная / в турборежиме), МГц

300 / 1150

350 / 1250

Максимальное количество поддерживаемых дисплеев

3

Поддержка инструкций и технологий

DirectX 11.2, OpenGL 4.3, OpenCL 2.0, Shader Model 5.0, Intel Quick Sync Video, InTru 3D, Intel Insider, Intel Wireless Display, Intel Clear Video HD

DirectX 11.2, OpenGL 4.3, OpenCL 1.2, Shader Model 5.0, Intel Quick Sync Video, InTru 3D, Intel Insider, Intel Wireless Display, Intel Clear Video HD

Упаковка, комплект поставки и внешний вид

К нам в лабораторию попал тестовый (инженерный) экземпляр процессора Intel Core i7-5775C, поэтому традиционное описание коробки и системы охлаждения отсутствует. Хотя нет никакого сомнения, что в качестве штатного кулера будет использоваться стандартный вариант компании Intel – алюминиевая болванка с радиальными ребрами, продуваемыми вентилятором.

Intel Core i7-5775C Intel Core i7-5775C

Внешне новинка практически ничем не отличается от решений из предыдущих поколений. По крайней мере, конфигурация крышки и расположение контактов на тыльной стороне осталось тем же. К сожалению, нам не удалось разузнать, какая субстанция кроется под теплораспределительной пластиной. Однако крайне маловероятно, что там находится жидкий металл. Скорее всего, опять некое подобие термопасты.

Модель Intel Core i7-5775C имеет полную электротехническую совместимость с разъемом Socket LGA1150. Еще раз напомним, что ее корректная работа гарантируется только на платах, оборудованных чипсетами Intel 9-ой серии.

Анализ технических характеристик

Intel Core i7-5775C

В обычном режиме работы (технология Intel Turbo Boost 2.0 выключена) скорость Intel Core i7-5775C равняется 3300 МГц, при опорной частоте 100 МГц и множителе «х33». В момент снятия показаний напряжение на ядре составляло 1,060 В. Да, это меньше, чем у Intel Core i7-4790K (примерно 1,1 В), но и номинальная частота у новинки значительно ниже – 3300 МГц против 4000 МГц.

Intel Core i7-5775C Intel Core i7-5775C

При активации фирменной технологии Intel Turbo Boost 2.0, скорость новинки лишь изредка поднималась до заявленной отметки 3700 МГц. Большинство же времени процессор проводил на частоте 3600 МГц. Напряжение при этом составляло 1,224 и 1,184 В соответственно. Опять же, далеко не самые низкие значения. Также хотим отметить, что при максимальной скорости (3700 МГц) остаются активными не больше 2 ядер, тогда как снижение частоты до отметки 3600 МГц уже позволяет полноценно задействовать все 4 ядра. Примерно такой же алгоритм работы наблюдался и у флагманских моделей серий Intel Haswell, Intel Haswell Refresh и Intel Devil’s Canyon с той лишь разницей, что там, как правило, была еще одна промежуточная ступень.

Intel Core i7-5775C

А вот что действительно заслуживает внимания – так это энергосберегающий режим. Как и раньше, при его активации скорость процессора опускается до отметки 800 МГц. Но теперь для этого требуется питание, величиной всего лишь 0,687 В. Ранее этот показатель был на 0,1 – 0,15 В больше.

Intel Core i7-5775C

Кэш-память Intel Core i7-5775C распределяется следующим образом:

  • кэш-память первого уровня L1: на каждое из 4-х ядер выделяется по 32 КБ для данных с 8-ю каналами ассоциативности и по 32 КБ для инструкций также с 8-ю каналами ассоциативности;
  • кэш-память второго уровня L2: для каждого ядра отводится по 256 КБ с 8-ю каналами ассоциативности;
  • кэш-память третьего уровня L3: 6 МБ для всех ядер с 12-ю каналами ассоциативности;
  • кэш-память четвертого уровня L4: 128 МБ для всех ядер с 16-ю каналами ассоциативности.

По сравнению с Intel Core i7-4790K новинка лишилась 2 МБ кэша L3, зато получила кэш нового уровня – L4, причем довольно-таки большого объема.

Intel Core i7-5775C

Что из этого более существенно повлияло на реальную производительность, посмотрим уже во время тестирования. Но преимущество кэша L4 (он же блок eDRAM) уже сейчас видно невооруженным взглядом: скорость чтения, записи и копирования данных у него в 1,5-2 раза превышает аналогичные показатели оперативной памяти стандарта DDR3-1600 МГц.

Intel Core i7-5775C

Контроллер оперативной памяти рассчитан на работу с энергоэффективными модулями DDR3L. Хотя, как видно из скриншота, и обычные планки DDR3, рассчитанные на напряжение питания 1,5 В, без проблем подружатся с Intel Core i7-5775C. Контроллер памяти функционирует в двухканальном режиме и гарантировано поддерживает модули с частотой до 1600 МГц и суммарным объемом до 32 ГБ.

Intel Core i7-5775C


Социальные комментарии Cackle
Поиск по сайту
Почтовая рассылка
top10

vote

Голосование