Огляд і тестування нового покоління процесорів для платформи LGA 2011

Загальні відомості

На початку вересня відбулася офіційна прем'єра нового покоління процесорів від компанії Intel - Ivy Bridge-E. Процесори призначені для платформи LGA 2011, яка з'явилася ще в листопаді 2011 року. Своїм корінням ця платформа йде в серверний сегмент, тому в неї від початку було закладено непоганий технічний потенціал, що дозволяє їй бути актуальною і сьогодні. У настільному сегменті процесорів Intel тільки для даної платформи передбачені шестиядерних моделі. Згідно з концепцією Tick-Tock нові процесори Ivy Bridge-E є етапом по впровадженню нових, більш прогресивних, технологічних норм виробництва. Модернізація внутрішньої архітектури і блоків в даних процесор не передбачається. Нові процесори Ivy Bridge-E виготовлені по-новому, більш тонкому, 22 нм техпроцесу. У них застосовуються 3D транзистори (Tri Gate) з декількома затворами.

Це дозволило знизити струми витоку, збільшити швидкість перемикання і підвищити загальну щільність компонування елементів. Підвищення щільності компонування елементів дозволило зменшити площу кристала з 435 мм (Sandy Bridge E) до 257 мм (Ivy Bridge-E).

Але, тут потрібно відзначити той факт, що минуле покоління (Sandy Bridge E) мало на своєму кристалі вісім ядер, два з яких були відключені інженерами на технологічному рівні. Таке рішення було пов'язане з тим, що у компанії Intel не було на той момент шестиядерних моделей. Серверні процесори Xeon мали вісім ядер. Компанія порахувала невигідним розробку і випуск нового шестиядерного кристала і прийняла рішення використовувати кристали для процесорів Xeon з двома відключеними ядрами. Для з'явилася трохи пізніше моделі Intel Core i7-3820 вже використовувався новий кристал.

Модельний ряд

На цей раз презентація шестиядерних і чотириядерних моделей пройшла одночасно. Флагманом сімейства Ivy Bridge-E стала шестиядерними модель Intel Core i7-4960X. За порівняння з флагманом минулого сімейства номінальна частота Core i7-4960X збільшилася на 100 МГц з 3500 МГц до 3600 МГц. У режимі Turbo Boost частота може збільшуватися до 4000 МГц. Таким чином при піковому навантаженні на всі шість ядер нова модель буде трохи швидше. Разом з тим рівень TDP у сімейства Ivy Bridge-E становить 130 Вт що на 20 Вт менше ніж у Sandy Bridge E. Ще одна шестиядерними модель в лінійці отримала індекс Core i7-4930К і прийшла на зміну Core i7-3930К. Базова частота даної моделі в порівнянні з Core i7-3930К теж збільшилася на 100 МГц. Єдина чотирьохядерна модель Core i7-4820K працює на базовій частоті 3700 МГц. Процесори Ivy Bridge-E отримали розблокований множник і офіційну підтримку шини PCI Express 3.0. Нижче представлю основні характеристики нових моделей.

Потенційним покупцям необхідно звернути увагу на відсутність в комплекті поставки системи охолодження. Завдяки рівню TDP в 130 Вт підібрати системи охолодження не складе великих труднощів. Як один з варіантів можна придбати системи рідинного охолодження від Intel - Intel Liquid Cooling TS13X.

Процесори будуть поставлятися в компактній упаковці оформленої таким чином:

Процесори Ivy Bridge-E, як і Sandy Bridge E, мають у своєму розпорядженні 40 лініями PCI Express х 16. У зв'язку з цим платформа LGA 2011 краще підходить для складання ігрової системи з використанням чотирьох відеокарт, ніж LGA 1150. Хоча на даний момент на ринку досить багато материнських плат під процесори Haswell з розпаяним додатковим комутатором ліній PCI Express х 16. Проте такі комутатори можуть вносити затримки в роботу відеопідсистеми.

Чотирьох канальний контролер оперативної пам'яті залишився без змін, але з'явилася підтримка модулів оперативної пам'яті з частотою 1866 МГц і реалізована підтримка профілю ХМР 1.3. При вирішенні типових задач перевага чотириканального контролера пам'яті перед двоканальним контролером проявляється досить рідко. Тут, на мій погляд, велику роль відіграє можливість установки до 64 Гб оперативної пам'яті. Такий великий обсяг оперативної пам'яті може стати в нагоді при обробці графіки і 3D моделюванні на професійному рівні. Сам виробник позиціонує платформу LGA 2011 для таких цілей:

Платформа

Перед тим як перейти безпосередньо до тестування коротко згадаємо, що собою являє платформа LGA2011. З моменту появи платформи в 2011 році для неї був випущений тільки один набір системної логіки - Intel X79 Express, який з тих пір не зазнав жодних змін або поліпшень. Набір системної логіки забезпечує роботу:

Крім цього він має вбудований мережевий контролер (Gigabit Ethernet) і аудіокодек (Intel HD Audio).

За сучасними мірками набір системної логіки Intel X79 Express виглядає більш ніж скромно. Немає підтримки жодного роз'єму USB 3.0 і всього два роз'єми SATA 6 Гб / с. Виробники материнських плат компенсують відсутність сучасних інтерфейсів установкою додаткових контролерів, але все ж, наявність більш сучасного набору системної логіки для настільки продуктивної системи в даний момент просто необхідно. Більшість материнських плат для платформи LGA 2011 з'явилися досить давно, тому при покупці переконайтеся в наявності потрібного вам кількості сучасних роз'ємів. Всі материнські плати сумісні з новими процесорами Ivy Bridge-E, але для коректної роботи необхідно оновити BIOS до останньої версії.

Розгінний потенціал

Процесори сімейства Haswell доставили оверклокерам чимало клопоту викликаних поганим розгінним потенціалом. Основною причиною поганого розгону послужило використання неякісного термоінтерфейсу між кристалом і теплорозподільної кришкою. Через це, для досягнення високих результатів, доводилося йти на ризикований крок. Він полягав у знятті теплорозподільної кришки і заміні стандартного термоінтерфейсу на більш якісний. Тому з появою Ivy Bridge-E цікаво, чи немає подібних проблем і у них, і яким буде їх розгінний потенціал. Наявність якісного термоінтерфейсу важливо для нових процесорів ще й через великий щільності теплового випромінювання у кристала. В даному випадку інженери компанії не стали економити на таких дрібницях. Як термоінтерфейсу використовується спеціальний припій. Тому особливих проблем при розгоні виникнути не повинно. Всі процесори сімейства Ivy Bridge-E отримали розблокований множник. Крім цього у них є множники BCLK, які дозволяють встановити частоту системної шини на позначці 125 МГц і 167 МГц. Частота оперативної пам'яті може змінюватися в широких межах з кроком 266 МГц. З нововведень зазначу підвищений до 63 множник частоти процесора і вступ параметрів в дію без перезавантаження системи. Для оцінки розгінного потенціалу були взяті дві з трьох представлених моделі, а саме: Core i7-4960X і Core i7-4820K. На процесори по черзі встановлювалася система охолодження Thermalright Silver Arrow SB-E. Обидві моделі вдалося розігнати до стабільної частоти в 4700 МГц. Для цього у моделі Core i7-4960X напруга живлення і напруга Uncore були підвищені до 1,425 В і 1,2 В відповідно. На молодшої моделі напруга живлення була збільшена до 1,475 В. На таких частотах процесори стабільно працювали при проходженні тесту Linx 0.6.4. Температура старшої моделі перебувала на рівні 91 градус. У молодшій моделі температура була 88 градусів. Для процесорів Ivy Bridge-E температурний межа становить 95 градусів.

Тестування

Для отримання детальних результатів тестування, а також для порівняння минулого і нового поколінь були взяті такі процесори:

Intel Core i7-4960X;

Intel Core i7-4820K;

Intel Core i7-4770K;

Intel Core i7-3970X;

Intel Core i7-3820;

AMD FX 9370.

Для даних процесорів були зібрані тестові стенди з такими комплектуючими:

Материнська плата:

Asus X79-DELUXE s2011 ATX;

Gigabyte GA-Z87X-UD5H s1150 ATX;

Gigabyte GA-990FXA-UD5 AM3+ ATX.

Модулі оперативної пам'яті:

Kingston DDR3 2x8192 Mb PC3-17000 2133 MHz;

Kingston DDR3 4x8192 Mb PC3-17000 2133 MHz.

Відеокарта Zotac GeForce GTX780 3072Mb GDDR5 частота графічного процесора 863MHz, відеопам'яті - 6008 МГц .

Жорсткий диск Corsair 256 GB SSD 2.5 "SATA III.

Блок живлення Chieftec BPS-950C 950W.

Тестування проводилося в спеціалізованих і в ігрових додатках. При тестуванні процесори працювали в номінальному режимі. Тестування в ігрових додатках проводилося при наступних налаштуваннях:

1920 х 1080, висока якість, АА4х;

1280 х 800, висока якість.

Низькі настройки графіки дозволять оцінити теоретичну ігрову продуктивність процесорів, яка може бути досягнута з більш калиткою графічною підсистемою.

Висновки

Виходячи з результатів тестування, можна зробити висновок, що використання платформи LGA 2011 найбільш виправдано тільки в спеціалізованих додатках. Сучасні ігри ще не навчилися використовувати всю міць шестиядерних процесорів, тому часто результати в ігрових додатках знаходяться на рівні процесора Intel Core i7-4770K. При цьому складання ігрової системи на платформі LGA 1150 вигідніше виглядає з економічної точки зору. Можливо, ситуація дещо змінитися з появою ігор нового покоління, але а зараз, для ігор краще підходять процесори Haswell. Що стосується розгінного потенціалу то він набагато краще, ніж у процесорів Haswell, тому, з точки зору оверклокера, платформа LGA 2011 переважніше.

Якщо порівнювати продуктивність процесорів Ivy Bridge-E з минулим поколінням, то особливої ??різниці не спостерігається. Тому особливого приводу для проведення заміни центрально процесора немає. З недоліків, властивих платформі LGA 2011 на даний момент, можна відзначити наявність всього одного набору системної логіки, який вже застарів, а також високу вартість центральних процесорів.