up
ru ua
menu


chieftec_ban_160.gif

logo minifile

::>Процессоры > 2016 > 06 > Intel Core i7-6900K

Версия для печати
Переопубликовать обзор

04-06-2016


rss

Обзор и тестирование процессора Intel Core i7-6900K

В последних числах мая компания Intel вывела на рынок семейство высокопроизводительных десктопных процессоров Intel Broadwell-E. Однако особого ажиотажа у пользователей по этому поводу не возникло. Во-первых, их дебют состоялся как раз в преддверии выставки Computex 2016, которая порадовала массой интересных новинок. Во-вторых, сами процессоры нацелены на сравнительно небольшой сегмент обеспеченных энтузиастов, ведь в большинстве своем пользователи не могут позволить себе выложить более $400 за один лишь процессор. А в-третьих, новинки построены на уже знакомой 14-нм микроархитектуре Intel Broadwell для существующей платформы Intel X99, поэтому особых ожиданий в плане инноваций от них не было. А когда нет бремени завышенных ожиданий, то любые нововведения воспринимаются ярче и приносят больше удовольствия.

Intel Core i7-6900K

Intel Core i7-6900K

Для начала давайте познакомимся со всеми представленными моделями семейства Intel Broadwell-E. В его состав вошли четыре процессора: шестиядерные Intel Core i7-6800K и Intel Core i7-6850K, восьмиядерный Intel Core i7-6900K и десятиядерный Intel Core i7-6950X. Кстати, это первая 10-ядерная модель на рынке массовых пользовательских систем. Для большей наглядности давайте сравним ключевые показатели новинок с поколением Intel Haswell-E:

Модель

Количество ядер / потоков

Базовая / динамическая тактовая частота, ГГц

Кэш-память L3, МБ

Кол-во линий
PCIe

DDR4, МГц

Макс. объем памяти, ГБ

TDP, Вт

Цена, $

Intel Core i7-6950X Extreme Edition

10 / 20

3 / 3,5

25

40

2400

128

140

1679 – 1723

Intel Core i7-6900K

8 / 16

3,2 / 3,7

20

40

2400

128

140

1089 – 1109

Intel Core i7-6850K

6 / 12

3,6 / 3,8

15

40

2400

128

140

617 – 628

Intel Core i7-6800K

6 / 12

3,4 / 3,6

15

28

2400

128

140

434 – 441

Intel Core i7-5960X Extreme Edition

8 / 16

3,0 – 3,5

20

40

2133

64

140

999 – 1059

Intel Core i7-5930K

6 / 12

3,5 – 3,7

15

40

2133

64

140

583 – 594

Intel Core i7-5820K

6 / 12

3,3 – 3,6

15

28

2133

64

140

389 – 396

Как видим, тактовые частоты в новинках стали чуть выше при сохранении аналогичного 140-ваттного теплового пакета. Также улучшена подсистема оперативной памяти: теперь гарантирована поддержка модулей DDR4-2400 МГц общим объемом до 128 ГБ. А вот неизменным остался объем кэш-памяти уровня L3 у моделей с одинаковым количеством ядер, то есть сохранился принцип распределения 2,5 МБ/ядро. Нет изменений и в количестве доступных линий PCI Express, зато возросла стоимость самих процессоров. Особенно это касается флагманской модели.

Intel Core i7-6900K Intel Core i7-6900K

Intel Core i7-6900K

В паре с процессорами линейки Intel Broadwell-E можно будет использовать материнские платы на основе чипсета Intel X99 для разъема Socket LGA2011-v3. Новые модели будут поддерживать эти процессоры сразу же из коробки, а для произведенных ранее необходимо будет обновить прошивку BIOS.

Из каких-либо существенных нововведений, кроме уже отмеченных, выделим возможность использования интерфейса Thunderbolt 3, если, конечно, производители материнских плат интегрируют соответствующий контроллер. Благодаря ему можно передавать информацию на скорости до 40 Гбит/с, подключать 4K-экраны или обеспечивать питанием внешние устройства.

Intel Core i7-6900K

Сама же платформа позиционируется компанией Intel в качестве ультимативного решения для любителей игр в 4K-разрешении или с новомодными VR-шлемами, оверклокеров или создателей контента, которым нужна максимальная производительность пользовательской десктопной системы для решения сложных вычислительных задач. Отлично покажет себя Intel Broadwell-E в качестве мультизадачной платформы, например, если вы любите поиграть на максимальных настройках в актуальные требовательные проекты, параллельно транслируя происходящее на экране в потоковый онлайн-сервис и кодируя какое-либо видео в фоне.

Intel Core i7-6900K

А теперь давайте немного углубимся в микроархитектуру процессоров Intel Broadwell-E. Согласно стратегии Tick-Tock (Tick – смена техпроцесса, Tock – смена микроархитектуры), они приходятся именно на фазу «Tick», то есть ключевым отличием от своих предшественников в лице Intel Haswell-E является переход от 22-нм до 14-нм технологии. Это позволило уменьшить площадь самого кристалла при одновременном увеличении количества транзисторов. Например, в 10-ядерного Intel Core i7-6950X Extreme Edition на площади 246 мм2 разместилось порядка 3,2 млрд. транзисторов, а у 8-ядерного Intel Core i7-5960X Extreme Edition было лишь 2,6 млрд. при площади 355,5 мм2. Кстати, в новинках используются FinFET-транзисторы второго поколения с меньшими показателями паразитной емкости и токов утечки, что улучшило параметры энергоэффективности.

Intel Core i7-6900K

Если же рассматривать преимущества микроархитектуры Intel Broadwell, то лишь кратко напомним о модернизированном планировщике внеочередного исполнения команд, увеличенном в полтора раза буфере трансляции адресов второго уровня, новом механизме обработки операций преобразования адресов в параллельном режиме, улучшенном алгоритме предсказания ветвлений, повышенной скорости векторных вычислений и сниженном времени выполнения операций с плавающей запятой. Более подробно обо всех изменениях этой микроархитектуры лучше почитать в обзоре Intel Core i7-5775C.

Intel Core i7-6900K Intel Core i7-6900K

Intel Core i7-6900K

Но для большинства пользователей более важными являются показатели производительности. В целом Intel обещает прирост до 35% в оптимизированных под многопоточность приложениях. Например, в 3DMark Fire Strike можно ожидать бонуса на уровне 30%, в задачах кодирования и создания видео – 20-25%, а в сложных комбинированных заданиях – до 25% по сравнению с предыдущим поколением. Если же сравнивать с 4-ядерным процессором Intel Core i7-6700K, то прирост может превышать 85%.

Intel Core i7-6900K

Но самый главный сюрприз в презентации Intel Broadwell-E ждал оверклокеров. Во-первых, в свое распоряжение они получили три уникальные функции: Per Core Overclocking, AVX Ratio Offset и VccU Voltage Control.

Intel Core i7-6900K

Первая представляет собой возможность отдельного разгона процессорных ядер путем изменения множителя каждого из них и регулировки напряжения его питания. Более того, система самостоятельно тестирует все ядра и составляет список приоритетности их использования для оверклокинга, которые можно увидеть в драйвере Intel Turbo Boost Max Driver (о нем чуть позже) или в BIOS (в данном случае лучшее – Core 0, которое отмечено «*»).

Intel Core i7-6900K

Функция AVX Ratio Offset позволяет задать частоту процессорных ядер при выполнении AVX-инструкций (каждая единица соответствует снижению частоты на 100 МГц). Дело в том, что они активно используются в векторных вычислениях и являются очень затратными как в плане вычислительной мощности, так и с позиции энергопотребления. При высокой тактовой частоте работы с ними система может функционировать нестабильно или перегреваться, поэтому AVX любят использовать создатели разнообразных бенчмарков. Таким образом, автоматическое снижение скорости ядер при работе с этими инструкциями понравится многим оверклокерам.

Intel Core i7-6900K

Третья функция – VccU Voltage Control – влияет на частоту работы кэш-памяти L3. Теоретически от этого выиграют те приложения, которые активно обращаются к системной или кэш-памяти.

Intel Core i7-6900K

Но если три эти возможности больше ориентированы на энтузиастов разгона, то технология Intel Turbo Boost Max Technology 3.0 должна понравиться и не очень опытным в плане оверклокинга пользователям. Это технология динамического увеличения частоты ядер процессоров, которая может работать параллельно с Intel Turbo Boost 2.0. В чем же ее суть и в чем отличия? Для всех процессоров серии Intel Broadwell-E в спецификации указаны базовая и динамическая частоты. Например, для Intel Core i7-6900K они составляют 3,2 и 3,7 ГГц. Технология Intel Turbo Boost 2.0 как раз и отвечает за кратковременное повышение скорости ядер до 3,7 ГГц (в данном случае) для выполнения возросшего потока задач. В свою очередь Intel Turbo Boost Max Technology 3.0 обеспечивает дальнейшее повышение частоты самого стабильного для оверклокинга ядра за пределы максимальной динамической частоты (в данном случае – более 3,7 ГГц).

Однако в процессе разработки технологии Intel Turbo Boost Max Technology 3.0 инженеры столкнулись с проблемой оптимизации ее функционирования в среде ОС Windows. Дело в том, что даже в Windows 10 по умолчанию не заложена возможность работы процессорных ядер на разных частотах, соответственно, в ней не предусмотрена возможность приоритезации сложных вычислительных нагрузок именно для ядер с более высокой скоростью работы. Наверняка мы увидим подобные алгоритмы в будущих обновлениях данной ОС, а пока пользователям следует установить драйвер Intel Turbo Boost Max Driver.

Intel Core i7-6900K

Он использует очень простой и дружелюбный интерфейс. В правой его части расположен список ядер, отсортированный по оверклокерскому потенциалу. То есть на первом месте идет то ядро, которое демонстрирует максимальную стабильность работы при повышенной частоте. В левой части можно сформировать список приложений, задачи которых будут в первую очередь выполняться на более быстром ядре. При этом пользователь может сформировать несколько подобных списков благодаря системе профилей. Например, в один могут войти игры, в другой – программы для кодирования и редактирования видео, в третий – бенчмарки и т.д.

Intel Core i7-6900K

А в завершение краткого экскурса в нововведения и особенности процессоров семейства Intel Broadwell-E выделим поддержку технологии Intel Ready Mode. По своей сути она напоминает режим ожидания в смартфонах и планшетах. То есть система выключает экран и активирует энергосберегающий режим с понижением тактовых частот ключевых узлов и скорости вращения их кулеров, но при необходимости она мгновенно восстанавливает полную работоспособность. Более того, даже после активации Intel Ready Mode система продолжает отслеживать обновления в совместимых приложениях, позволяет синхронизировать файлы между ПК и смартфоном или планшетом и осуществлять операции резервного копирования. Вывести компьютер из этого состояния можно, например, голосовой командой, любым действием мышки или клавиатуры либо касанием по сенсорному экрану.

Intel Core i7-6900K

А теперь давайте подробнее остановимся на рассматриваемом процессоре Intel Core i7-6900K.

Спецификация:

Модель

Intel Core i7-6900K

Маркировка

SR2PB / QKVP

Процессорный разъем

Socket LGA2011-v3

Базовая / динамическая тактовая частота, МГц

3200 / 3700

Множитель

32

Базовая частота системной шины, МГц

100

Количество ядер / потоков

8 / 16

Объем кэш-памяти L1, КБ

8 х 32 (память данных)
8 х 32 (память инструкций)

Объем кэш-памяти L2, КБ

8 x 256

Объем кэш-памяти L3, МБ

20

Микроархитектура

Intel Broadwell

Кодовое имя

Intel Broadwell-E

Максимальная расчетная мощность (TDP), Вт

140

Максимальная температура (Tcase), °C

Не указана

Техпроцесс, нм

14

Поддерживаемые инструкции и технологии

Intel Turbo Boost Max Technology 3.0, Intel Turbo Boost 2.0, Intel Hyper-Threading, Intel Virtualization (VT-x), Intel Virtualization for Directed I/O (VT-d), Intel VT-x with Extended Page Tables (EPT), Intel 64, Enhanced Intel SpeedStep, Intel Smart Response, Intel Ready Mode, Intel AES New Instructions, Execute Disable Bit, MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4, AVX, AVX2, BMI, F16C, FMA3,

Встроенный контроллер памяти

Максимальный объем памяти, ГБ

128

Тип памяти

DDR4

Поддерживаемая частота, МГц

2400 / 2133

Число каналов

4

Сайт производителя

Intel

Страница продукта

Intel Core i7-6900K

Упаковка, комплект поставки и внешний вид

Intel Core i7-6900K

Для рассмотрения и тестирования мы получили предпродажный экземпляр процессора Intel Core i7-6900K без фирменной упаковки и комплекта поставки. Однако официальный слайд презентации семейства Intel Broadwell-E дает нам возможность увидеть внешний вид коробки: у флагманской 10-ядерной модели Intel Core i7-6950X Extreme Edition она будет полностью черной, а у всех остальных представителей этой серии – синей с цветной лицевой стороной. В коробке опять не будет штатной системы охлаждения, поскольку для подобных решений все равно большинство пользователей захочет установить более эффективный кулер.

Intel Core i7-6900K Intel Core i7-6900K

Процессор Intel Core i7-6900K

Intel Core i7-6900K

Процессор Intel Core i7-5960X Extreme Edition

Теплораспределительная крышка у Intel Core i7-6900K, да и у всех остальных моделей серии Intel Broadwell-E, стала больше и массивнее. Теперь она практически полностью закрывает лицевую часть, компенсируя этим меньшую толщину подложки. Контактные площадки на обратной стороне соответствуют процессорному разъему Socket LGA2011-v3, а вот центральная часть получила в свое распоряжение больше структурных элементов, но на процесс установки это никоим образом не повлияет.

Intel Core i7-6900K

Intel Core i7-6900K

Слева − Intel Core i7-5960X Extreme Edition, справа – Intel Core i7-6950X Extreme Edition

Анализ технических характеристик

Intel Core i7-6900K

В режиме максимальной нагрузки, созданной бенчмарком AIDA64, и при отключении динамического режима, тактовая частота процессора Intel Core i7-6900K достигает 3200 МГц при напряжении 1,007 В.

Intel Core i7-6900K

Intel Core i7-6900K

При активации технологий Intel Turbo Boost 2.0 и Intel Turbo Boost Max Technology 3.0 скорость семи ядер повышается до 3700 МГц при напряжении 1,136 – 1,162 В. А одно ядро может ускоряться до 4000 МГц при напряжении 1,219 В.

Intel Core i7-6900K

При незначительных нагрузках активируется режим энергосбережения, снижающий скорость до 1200 МГц, а напряжение – до 0,763 В.

Intel Core i7-6900K Intel Core i7-6900K

Любопытно, что прошлогодний 8-ядерный флагман, Intel Core i7-5960X Extreme Edition, при отключенном динамическом режиме работал на частоте 3000 МГц при напряжении 0,889 В. В режиме Intel Turbo Boost 2.0 частота трех и более ядер могла составлять 3300 МГц при напряжении 0,943 В. Предусмотрен в нем и режим 3500 МГц для одного или двух ядер, но на практике нам его получить не удалось. То есть мы видим, что Intel Core i7-6900K может не только поддерживать работу всех восьми ядер на заявленной максимальной частоте 3700 МГц, но даже позволяет ускорять одно из них до 4000 МГц. А в флагмане прошлого поколения лишь часть из восьми физических ядер могла подойти к заявленной динамической частоте.

Intel Core i7-6900K

При максимальной нагрузке с помощью стресс-теста AIDA 64 (Stress FPU) температуры процессорных ядер рассматриваемой модели лежали в диапазоне от 48 до 73°С (для охлаждения использовалась стендовая СО Scythe Mugen 3).

Intel Core i7-6900K

Официальное значение максимальной температуры компания Intel пока не указывает, но AIDA64 сообщает, что параметр Tjmax находится на уровне 97°С. То есть ни о каком перегреве и речи быть не может.

Intel Core i7-6900K

В простое температуры ядер не превышают 30°С.

Intel Core i7-6900K

Кэш-память Intel Core i7-6900K распределяется следующим образом:

  • 32 КБ кэш-памяти L1 на ядро с 8-ю каналами ассоциативности отведено для инструкций и столько же для данных;
  • 256 КБ кэш-памяти L2 на ядро с 8-ю каналами ассоциативности;
  • 20 МБ общей кэш-памяти L3 с 20-ю каналами ассоциативности.

Intel Core i7-6900K

Встроенный контроллер оперативной памяти гарантированно поддерживает работу модулей DDR4-2400 / 2133 МГц в четырехканальном режиме. Общий объем ОЗУ не должен превышать 128 ГБ.

Встроенного графического ядра новинка лишена, поэтому счастливым ее обладателям обязательно следует обзавестись хотя бы самой простой дискретной видеокартой. Но учитывая наличие 40 процессорных линий PCI Express 3.0 x16, более вероятным будет установка мощной графической подсистемы из нескольких топовых видеокарт. 


Социальные комментарии Cackle
Поиск по сайту
Почтовая рассылка
top10

vote

Голосование