Обзор и тестирование процессора Intel Core i5-3550 на ядре Ivy Bridge

 Как вы наверно помните, на сегодняшний момент на IT-рынке присутствуют два основных производителя, которые изготавливают львиную часть ЦП для настольных и мобильных ПК – AMD и Intel. Каждый из них старается ежегодно радовать покупателей своими новинками и сегодня состоялась официальная презентация нового поколения ЦП компании Intel, изготовленных согласно 22-нм технологическому процессу.

 

Компания Intel, занимающая на данный момент лидирующие позиции по популярности своих решений, продолжает следовать своей неизменной стратегии Тик-Так. Напомним, что «Тик» означает миниатюризацию технологического процесса и относительно небольшие усовершенствования микроархитектуры. «Так» - выпуск процессоров с новой микроархитектурой, но при помощи «обкатаного» технологического процесса. Так что сегодняшнее мероприятие ознаменовало официальный переход на следующую ступень – Тик, и вниманию общественности были представлены ЦП, которые основываются на прошлогодней, прекрасно зарекомендовавшей себя архитектуре Sandy Bridge, хотя и с некоторыми изменениями, при этом произошел очередной этап миниатюризации техпроцесса.

Практически каждый раз, когда появляется новинка подобного уровня, это сопровождается и выходом в свет новых микросхем системной логики, которые при совместном использовании с новыми CPU позволяют раскрыть весь имеющийся потенциал и одного и другого. Вот и сейчас при сборке системы на базе процессора Intel Core третьего поколения и при использовании материнской платы с чипсетом Intel 7-й серии владелец получит в свое распоряжение ПК с улучшенным энергопотреблением. Также в его распоряжении будут фирменные технологии компании, направленные на повышение эффективности работы системы в целом:

• Intel Rapid Start Technology позволяет системам с твердотельными дисками (SSD) или жесткими дисками mSATA переходить в режим гибернации почти без потребления энергии, а также значительно быстрее выходить из режима гибернации.
• Intel Smart Response Technology – позволяет ускорить работу одного жесткого диска или RAID-массива с помощью SSD-диска емкостью до 64 ГБ с интерфейсом mSATA или SATA за счет переноса часто используемых файлов или целых приложений в память твердотельного накопителя (SSD).
• Intel Smart Connect Technology позволяет системе выходить из режима ожидания для обновления поддерживаемых веб-приложений, таких как эл. почта. Система переходит в режим ожидания после завершения обновления.

Дополнительными преимуществами новинок является поддержка технологий, направленных на обеспечение дополнительной защиты ПК от несанкционированного взлома, которые реализованы как на аппаратном, так и программном уровнях, что, скорее всего, отразится в повышенном интересе к подобным системам в корпоративном секторе:

• 2012 vPro (AMT 8.0);
• Intel Identity Protection Technology;
• Protected transaction display;
• Public key infrastructure;
• Intel Anti Theft Technology 4.0;
• Intel Small Business Advantage;
• Intel OS Guard (SMEP);
• Intel Secure Key (PPDRNG).

Архитектурные особенности новых ЦП

Особое внимание стоит уделить структуре самого кристалла и количеству размещенных на нем транзисторов.

Вы видите, что внешне сама структура никак не изменилась, за исключением увеличения блока отвечающего за графику. Но есть один весьма важный момент, который выделяет новинку среди прочих решений, а именно сами транзисторы и их количество, т.к. в Ivy Bridge произошел переход от планарных транзисторов к 3D (TriGate).

По предварительным оценкам экспертов переход к 3D-транзисторам при обновленном технологическом процессе (22 нм) способен позволить увеличить производительность процессоров на 37% и снизить энергопотребление более чем на 50%. При этом затратная часть остается практически неизменной.

Слева фотография ядра процессора Core i7 (Sandy Bridge техпроцесс 32 нм), сделанная электронным микроскопом. Справа – фотография ядра процессора с архитектурой Ivy Bridge (техпроцесс 22 нм).

Данное решение позволило увеличить размер полупроводника, контактирующего с затвором, путем увеличения его высоты. Такой подход позволил свести к минимуму токи утечки, которые негативно отражались как на отдельных элементах, так и на всем процессоре в целом. А в совокупности с использованием одного затвора для нескольких транзисторов, разработчики смогли добиться сокращения площади, занимаемой элементами, при этом еще и повысить быстродействие. Таким образом «на борту» насчитывается 1,4 млрд. транзисторов, что на 500 млн. больше чем у ЦП, выполненных на базе архитектуры Sandy Bridge.

Совместимость

Важным моментом для покупателей, которые стремятся использовать «актуальное железо», является совместимость новинок, а также сопутствующие затраты на обновление системы.

Так вот в данном аспекте дела обстоят более чем оптимистично, так как процессорный разъем новинки LGA 1155, т.е. разработчики обеспечили обратную совместимость, как процессоров, так и материнских плат с наборами системной логики 6-й (при условии предварительной прошивки обновленной версии BIOS) и 7-й серий. Это, безусловно, порадует всех, кто имеет в наличии систему на базе архитектуры Sandy Bridge, однако желает обзавестись более современным CPU или материнской платой.

Модельный ряд

Сегодня представители компании показали общественности достаточно много различных ЦП, которые ориентированы на настольные ПК и мобильные системы.

Семейство процессоров третьего поколения для персональных ЭВМ, а также некоторые их характеристики, выглядят следующим образом.

Модель	Частота, ГГц	Ядра / Потоки	Кэш L3, МБ	Частота Max Turbo, ГГц	Intel HD Graphics	TDP, Вт	Стоимость
Intel Core i7 3770K	3,5	4 / 8	8MB	3,9	4000	77	313
Intel Core i7 3770	3,4	4 / 8	8MB	3,9	4000	77	278
Intel Core i5 3570K	3,4	4 / 4	6MB	3,8	4000	77	212
Intel Core i5 3570	3,4	4 / 4	6MB	3,8	2500	77	--
Intel Core i5 3550	3,3	4 / 4	6MB	3,7	2500	77	194
Intel Core i5 3450	3,1	4 / 4	6MB	3,5	2500	77	174
Модели с пониженным энергопотреблением
Intel Core i7 3770T	2,5	4 / 8	8MB	3,7	4000	45	278
Intel Core i7 3770S	3,1	4 / 8	8MB	3,9	4000	65	278
Intel Core i5 3550S	3,0	4 / 4	6MB	3,7	2500	65	194
Intel Core i5 3450S	2,8	4 / 4	6MB	3,5	2500	65	174

Легко заметить, что на данный момент представлены исключительно высокопроизводительные модели ЦП, однако в последствии вполне можно ожидать появление Intel Core i3, а также Inel Pentium/Celeron, которые по традиции будут ориентированы на бюджетный сектор.

Сегодня же мы с вами познакомимся с моделью Intel Core i5-3550, которая по внешним характеристикам (частота, количество ядер и потоков обработки данных) достаточно сильно напоминает Intel Core i5-2500K.

Внешний вид и упаковка

На тестировании у нас находится коробочный вариант процессора, предназначенный для розничной торговли. Внешние изменения в оформлении упаковки, в сравнении с моделями второго поколения, минимальны.

На боковой стороне производитель приводит ключевые особенности модели:

• Наличие 4 ядер и выполнение задач в 4 потока;
• Поддержка технологии Intel Turbo Boost 2.0;
• Поддержка технологии Intel Smart Cache;
• Двухканальный контроллер памяти интегрирован в ЦП;
• Поддержка двухканальной памяти DDR3;
• Наличие трехгодичной ограниченной гарантии;
• Наличие встроенного графического ядра Intel HD Graphics 2500.

Ну что же, каких-либо существенных отличий от представителей линейки Intel Core i5 второго поколения практически нет. Обращаем ваше внимание на то, что в семействе CPU Ivy Bridge произошла существенная переработка графического ядра, о котором мы поговорим позже.

На верхней боковой крышке размещена традиционная белая наклейка с указанием: модели процессора (i5-3550); тактовой частоты процессора (3,30 ГГц); объема кэш-памяти (6 МБ); процессорного разъема (LGA 1155); указание TDP процессора (95 Вт), серийного номера и кода продукта. Небольшое недоумение вызывает расхождение в TDP процессоров, которое указано в презентационных материалах - 77 Вт, а на коробке 95 Вт. Судя по всему, это связано с требованиями к системе охлаждения, которая должна обеспечивать и полноценную работу процессора в режиме Turbo Boost. На данный момент они делятся на несколько классов: 45 Вт, 65 Вт, 95Вт и выше. Так что производитель использует ближайшее решение, которое обеспечит нормальный температурный режим ЦП во всех режимах работы.

Упаковка имеет знакомое нам окошко, через которое можно разглядеть маркировку на процессоре.

В комплекте с ЦП Intel Core i5-3550 находятся: система охлаждения, сам процессор и инструкция по установке процессора, содержащая также информацию о гарантийных обязательствах и фирменную наклейку с указанием семейства процессора.

По традиции рассмотрим все составляющие нашего комплекта и более детально охарактеризуем их. В первую очередь остановимся на системе охлаждения. В нашем случае это кулер E97378-001, который успешно зарекомендовал себя в качестве тихого и эффективного решения. С данной моделью кулера мы уже сталкивались во время знакомства с CPU семейства Intel Core i5 второго поколения. Напомним, что он состоит из небольшого цилиндрического радиатора, у которого от центрального медного теплосъемника радиально отходят разветвляющиеся алюминиевые ребра. Охлаждает этот радиатор вентилятор, находящийся сверху и имеющий лопасти с достаточно большим углом атаки. Используется 4-контактный разъем питания, что обеспечивает возможность динамического изменения скорости вращения с помощью экономичного ШИМ-метода.

Далее переходим к изучению процессора Intel Core i5-3550. На теплораспределительной крышке указаны модель, тактовая частота процессора, маркировка и место производства (Малайзия).

Тыльная сторона процессора с ядром Sandy Bridge

Тыльная сторона процессора с ядром Ivy Bridge

На тыльной стороне процессора наблюдаем знакомые контакты для процессорного разъема LGA 1155, однако внешние отличия в сравнении с предыдущим поколением все-таки есть. В центральной части изменилось размещение выведенных на поверхность элементов. Так что если вы хорошо помните внешний вид процессоров второго поколения на базе архитектуры Sandy Bridge, то спутать его с новинкой не получится. Напомним вам, что анонсированные модели запросто будут работать на материнских платах с наборами системной логики Intel 6-й (если производитель подготовил необходимую прошивку) и Intel 7-й серий.

Спецификация

Модель	Intel Core i5-3550
Маркировка	SR0P0
Процессорный разъем	LGA1155
Тактовая частота, ГГц	3,3
Максимальная частота в Turbo Boost, ГГц	3,7
Множитель	33
Частота шины, МГц	100
Объем кэш-памяти L1 (Данные Инструкции), КБ	4x32 4x32
Объем кэш-памяти L2, КБ	4x256
Объем кэш-памяти L3, КБ	6144 (6 МБ)
Ядро	Ivy Bridge
Количество ядер/потоков	4/4
Поддержка инструкций	MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSE3S, SSE4.1, SSE4.2, EM64T, VT-x, AES, AVX, AES-NI
DMI	5,0 ГT/c
Напряжение питания, В	Не более 1,38
Рассеиваемая мощность, Вт	77
Критическая температура, °C	--
Техпроцесс	22 нм
Поддержка технологий	Enhanced Intel SpeedStep Technology Enhanced Halt State (C1E) Execute Disable Bit Intel vPro Technology Intel Turbo Boost Technology 2.0 Intel Virtualization Technology (Intel VT-x) Intel Flex Memory Access Intel Fast Memory Access Intel HD Graphics 2500 Intel Trusted Execution SMEP (Supervisor Mode Execution Protection) PAIR (Power Aware Interrupt Routing)
Встроенный контролер памяти
Максимальный объем памяти, ГБ	32
Типы памяти	DDR3-1333/1600
Число каналов памяти	2
Максимальная пропускная способность, ГБ/c	25,6
Поддержка ECC	Нет
Встроенное графическое ядро Intel HD Graphics 2500
Вычислительных конвейеров, шт	6
Рабочая частота, МГц	--
Максимальная частота Turbo Boost, МГц	--
Объем используемой памяти, ГБ	--
Поддерживаемые API	DirectX 11 (Shader Model 4.1)  OpenGL 3.1
Интерфейс	Intel FDI (2,7 ГТ/с)
Фирменные технологии	Intel Quick Sync Video Intel InTRU 3D Intel Clear Video (ACE, TCC, STE) Next Generation Intel Clear Video Technology HD
Поддержка HDCP	Есть
Ускорение декодирования видео	Кодирование: H.264, MPEG2 Декодирование: MPEG2, WMV9/VC-1, AVC Dual Video Decode

По итогу знакомства со спецификацией легко заметить достаточно интересные изменения. Появилась аппаратная поддержка технологии SMEP (Supervisor Mode Execution Protection), которая направлена на обеспечение повышенной безопасности.

Также появилась долгожданная поддержка модулей памяти DDR3-1600, при этом разработчики, еще на IDF 2011, заявили об улучшении возможности разгона как памяти, так и CPU/GPU.

Важные изменения коснулись и графической составляющей. Новинки оснащены модернизированными графическими ядрами, которые получили названия Intel HD Graphics 2500/4000. По аналогии с выходом модельного ряда на архитектуре Sandy Bridge, в топовых процессорах устанавливается ядро с максимальной производительностью - Intel HD Graphics 4000, в остальных же решениях Intel HD Graphics 2500, которое судя по прошлому году, будет укомплектовано и в ЦП линейки Intel Core i3.

Как вы видите, в сравнении с решениями предыдущего поколения достаточно многие характеристики были улучшены. Особого внимания заслуживают следующие позиции: увеличение количества вычислительных блоков до 16 (для Intel HD Graphics 4000), поддержка независимой работы трех мониторов и, конечно же, полная поддержка набора инструкций DirectX 11.

Что же касается основных характеристик тестируемого процессора Intel Core i5-3550, то утилита CPU-Z подтверждает данные спецификации.

Согласно ее показаниям, мы видим, что процессор выполнен по технологии 22 нм, напряжение на ядре составляет 1,088 В. Тактовая частота процессора на момент снятия показаний составила 3311 МГц, т.е. примерно соответствует заявленным 3,3 ГГц.

Кэш-память процессора распределена, как мы уже говорили, по аналогии с решениями на базе архитектуры Sandy Bridge. По 64 КБ кэш-памяти первого уровня на ядро, из которых 32 КБ предназначается для кэширования данных и столько же для инструкций, по 256 КБ кэш-памяти второго уровня на каждое ядро и кэш-память L3 является общей для всего процессора и её объем равняется 6 МБ.

Двуканальный контроллер памяти DDR3 способен поддерживать память как DDR3-1333, так и DDR3-1600. А любители разгона без проблем смогут увидеть его работу с модулями DDR3 на частоте до 2133 МГц и даже больше, однако для этого придется, скорее всего, приобрести и материнскую плату с соответствующим набором системной логики, который позволяет выполнять подобные операции.

Также в процессоре Intel Core i5-3550, как уже говорилось ранее, имеется интегрированное графическое ядро Intel HD Graphics 2500, но максимально детальных характеристик по нему пока нет и даже утилита GPU-Z с ним не особо знакома.

Как вы помните, процессоры линейки Intel Core i5 имеют небольшой козырь в лице поддержки технологии Intel Turbo Boost 2.0, которая позволяет увеличивать тактовую частоту (в пределах допустимой температуры ЦП) при выполнении достаточно ресурсоемких задач, что в среднем дает порядка 2-4% прироста производительности системы. Особенностью технологии компании Intel является то, что вне зависимости от количества задействованных ядер максимальная частота остается одна и та же. В данном случае она равна 3,7 ГГц.

Тестирование

Обращаем ваше внимание, что оценка производительности процессора Intel Сore i5-3550 производилась с использованием «родной» для контроллера памяти DDR3-1600.