Процессоры Intel Core i5 и Core i7 с ядром Lynnfield



(SocketLGA1156).

 

Платформа Intel LGA1156 вышла официально. Хотя процессоры Lynnfield и чипсет P55 были представлены Intel 6 сентября 2009г., купить старшую модель процессора Core i7-870 можно было уже в конце августа. Рассмотрим обзор двух процессоров Lynnfield: Core i5-750 и Core i7-870, предназначенных для новой платформы LGA1156.

Для начала немного теории. Процессоры Lynnfield являются производными от Bloomfield, то есть процессоров Core i7 девятисотой серии, предназначенных для разъема LGA1366. Оба варианта основаны на базе архитектуры Nehalem и отличия между ними не так велики. Небольшие упрощения позволили Intel создать платформу, которая в будущем призвана заменить архитектуру Core 2 на массовом рынке, хотя сейчас стоимость новых процессоров далека от mainstream.

Упрощение архитектуры Nehalem в новых продуктах коснулось, в основном, лишь контроллера памяти, который потерял один из трех каналов и стал привычным двуканальным. Кроме того, Intel перенесла контроллер PCI Express 2.0 в процессор, что позволило удешевить чипсет для него, поскольку дорогостоящий интерфейс QPI (Quick Path Interconnect) для связи процессора и северного моста чипсета более не требуется, как, собственно, и сам северный мост.

Схема строения ядра Lynnfield

Новый чипсет P55, поддерживающий процессоры LGA1156, состоит всего из одной микросхемы – южного моста, который связан с процессором посредством шины DMI (Direct Media Interface) с пиковой пропускной способностью 2 Гб/с. Много это или мало? Скажем так – достаточно. Ведь основной обмен данными происходит между процессором, видеокартой и оперативной памятью, а контроллеры двух последних находятся в самом процессоре: инженеры Intel сохранили связь посредством QPI между ядрами и контроллером PCI–E в самом процессоре. 2 Гб/с шины DMI вполне достаточно для передачи данных по сети, обмена с жесткими дисками или шиной USB, поэтому особой потери производительности новых продуктов по сравнению с Bloomfield быть не должно.

Однако контроллер PCI Express в процессорах Lynnfield имеет всего 16 разделяемых линий, в то время как чипсет Intel X58 может обеспечить до 36 линий PCI Express посредством северного моста. Таким образом, на основе Intel P55 и процессора LGA1156 можно построить систему SLI/CrossFire в режиме PCI-E x8+x8. Хотя некоторые материнские платы оснащены тремя слотами PCI-E x16, но работают они в режиме x8+x8+x4 – дополнительные четыре линии PCI Express обеспечиваются силами чипсета (южного моста) P55. Очевидно, что в этом случае шина связи процессора и чипсета DMI будет перегружена, что отразится на эффективности режима 3–Way SLI. Впрочем, вряд ли экономный пользователь будет собирать систему с несколькими графическими процессорами на экономичной платформе, коей планируется сделать LGA1156: максимум можно установить две видеокарты без особых потерь их эффективности.

Характеристики процессоров Intel Core i7–870 и Core i5–750 несильно между собой разнятся. Помимо различных частот, основным отличием является отсутствие у процессоров Core i5 поддержки технологии Hyper Threading.

Табл.1. Характеристики процессоров Intel Core i7-800 и Core i5-700 на базе LGA1156.

Параметры Core i7-870 Core i7-860 Core i7-860s Core i5-750 Core i5-750s
Тактовая частота, ГГц 2,93 2,80 2,53 2,66 2,40
L3 Cache, МБ 8,0 8,0 8,0 8,0 8,0
Количество ядер/потоков 4/8 4/8 4/8 4/4 4/4
Hyper Trading + + +
Наличие Core i7 Core i7 Q1 2010 Core i5 Q1 2010

Корпорация Intel начала поставки чипа Core i5–750 вкупе с двумя другими четырехъядерниками Core i7–860 и Core i7–870 в первые дни осени 2009г. Эти чипы работают на частотах 2,66 ГГц, 2,8 ГГц и 2,93 ГГц соответственно, а их показатель TDP составляет 95 ватт. Кроме того, в начале 2010 года этот список будет пополнен двумя энергоэффективными моделями Core i5–750s и Core i7–860s с тактовыми частотами 2,4 ГГц и 2,53 ГГц и показателем TDP в 82 ватта.

Эти процессоры Core i5 имеют те же L3 Cache (8 МБ), а также поддержку технологии виртуализации VT-x и сокета LGA 1156, что и чипы Core i7. Однако в них отсутствует поддержка функции VT-d, а также технологии Hyper Threading, позволяющей довести до восьми число обрабатываемых CPU вычислительных потоков.

При этом функция автоматического разгона Turbo Boost, также присутствующая во всех новых процессорах, позволяет повысить частоту одного из ядер процессоров Core i5–750, Core i7–860 и Core i7–870 до 3,2ГГц, 3,46 ГГц и 3,46 ГГц соответственно.

Внешне новые процессоры меньше процессоров Bloomfield, что вполне закономерно. Количество контактов сократилось – собственно, их число и вынесено в название сокетов Intel – потому габариты процессоров изменились. Физически процессор выполнен в одном ядре, однако Lynnfield при площади ядра 296 кв.мм. содержит 771 млн. транзисторов, в то время как Bloomfield (Core i7–9xx) – 731 млн. при площади ядра 263 кв.мм. Сказалось появление в новых моделях контроллера PCI Express.

Не забудем отметить и новую версию технологии динамического разгона Intel Turbo Boost, представленную вместе с Core i7–8x0 и Core i5–750. Turbo Boost была реализована еще в Bloomfield и позволяла увеличивать множитель сверх стандартного (например, x20) на единицу, если работали три или четыре ядра; либо на два, если работало одно ядро. В новых процессорах Turbo Boost стала более агрессивной: Core i7–8x0 повышают множитель на две ступени в случае активности 3–4 ядер, а Core i5 только на одну ступень; зато в случае двух активных ядер все процессоры Lynnfield могут ускориться на 4 ступени, а в случае с одним потоком – на пять ступеней (667 МГц!). Что это даст на практике? Известно, что многопоточные программы выигрывают в производительности при использовании большего количества ядер, зато однопоточные приложения более чувствительны к частоте ядра. В этом случае Lynnfield показывает себя весьма неплохо, особенно в играх, не использующих многопоточность. На практике во время тестирования нам удалось увидеть повышение множителя на четыре ступени, что является неплохим результатом: как вы, возможно, знаете, добиться повышения множителя до двух ступеней от Bloomfield было проблематично.

Таким образом, в совокупности с недорогим чипсетом, у новых процессоров Intel есть все шансы стать популярными в сегменте mainstream. Если Core i7–9xx плюс материнская плата на основе X58 имеют достаточно серьезную стоимость, то новая платформа будет не в пример экономичнее, особенно с процессором Core i5.

Различия в производительности подсистемы памяти между Core i7-870 и Core i5–750 невелики, однако в одноканальном режиме Core i7 заметно быстрее, но гораздо сильнее отличается латентность – i7 впереди. Потеря производительности по сравнению с трехканальным режимом, безусловно, есть, но она не столь критична, как могло показаться ранее: все же встроенный в процессор контроллер памяти свою роль играет, достаточно сравнить с производительностью подсистемы памяти платформы LGA775, для которой величины более 10 Гб/с просто недосягаемы в большинстве случаев. Поэтому для работы с базами данных в недорогих офисных серверах новые процессоры прекрасно подойдут.

Без Hyper Threading процессоры показывают близкое быстродействие.

Корпорация Intel планирует через два года перейти с уже существующего 32 нм техпроцесса на более “тонкую” 22 нм технологию. Этот переход должен состояться в четвертом квартале 2011 года. Таким образом, Intel старается придерживаться своего плана и представлять каждые два года новый тип ядра.

Дальше в официальном роадмапе корпорации мы видим следование этой же традиции. В четвертом квартале 2013 года Intel планирует перейти на 15 нм техпроцесс, а еще спустя два года мировой чипмейкер должен представить работоспособные 11 нм решения. Наконец, в совсем уж отдаленной перспективе планируется выпустить CPU, чьи размеры будут на 80 процентов меньше, чем у 11 нм чипов. Возможно, он будет создаваться по нормам 7 нм технологии.

Данные планы выглядят достаточно интригующе, но вполне осуществимы, если, конечно, Intel не столкнется с чисто технологическими проблемами. Пока не вполне понятно даже, на каких принципах могут быть созданы столь “тонкие” процессоры. В то же время конкурент Intel компания GlobalFoundries отстает на два года о приведенного графика, во всяком случае, с освоением норм 32 нм и 22 нм техпроцесса. Однако при достаточных капиталовложениях она способна даже опередить нынешнего лидера отрасли.

 

Путаница с названиями

 

Хотя ассортимент продуктов кажется простым и однозначным - Core i3, Core i5 и Core i7 – Intel всё же оставила несколько "подводных камней", о которых следует помнить.

Процессоры Core i3 – это двуядерные CPU. У них нет всех тех функций, которые присутствуют у более дорогих моделей. Это процессоры начального уровня, при этом на рынке присутствуют только две модели – i3–530 на 2,93 ГГц и i3– 540 на 3,06 ГГц.

Процессоры Core i5доступны как с двумя ядрами (модельный номер 600), так и с четырьмя ядрами (модельный номер 700). Все процессоры поддерживают технологию ускорения Turbo Boost, но только две модели аппаратно ускоряют шифрование AES и предлагают поддержку Hyper–Threading. Четырёхъядерный процессор Core i5–750 производится по 45-нм техпроцессу, а двуядерные модели – по 32-нм техпроцессу.

Наконец, существует и линейка Core i7. Серия 800 работает на том же сокете, что и упомянутые выше процессоры, а именно Socket LGA 1156. Эти процессоры поддерживают Hyper–Threading, но не имеют аппаратного ускорения шифрования AES. High–end модель Core i7–980X оснащается шестью ядрами, производится по 32-нм техпроцессу и имеет ускорение AES, а остальные процессоры в линейке 900 имеют только четыре ядра (без AES). Все процессоры Core i7 линейки 900 работают на Socket LGA 1366.

 

 


Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 458; Мы поможем в написании вашей работы!






Мы поможем в написании ваших работ!