Процессоры Intel

Процессоры Intel – самые известные и одни из самых распространённых микропроцессоров для персональных компьютеров и серверов в мире. В нашей компании "Resurs-Service" вы можете приобрести процессоры всех моделей. Наиболее современными и популярными на данный момент являются процессоры intel core i5 и core i7, так же большим спросом пользуются intel core 2 duo и core 2 quad. Для недорогих компьютеров отлично подойдут микропроцессоры intel Pentium dual core и процессоры с низким энергопотреблением intel Atom. Мы внимательно следим, чтобы цены на все комплектующие у нас были низкими, что позволяет сохранять конкурентные преимущества, а нашим покупателям покупать процессоры intel дёшево.

О том, что рост процессорных тактовых частот давно натолкнулся на непреодолимые препятствия, это уже всем известно. Частоты старших процессоров прочно увязли в промежутке от 3 до 4 ГГц, и поэтому компании Intel приходится искать новые пути для увеличения производительности. К сожалению, кардинально улучшить эффективность базовой микроархитектуры Core также давно не удаётся, и её новые версии приносят лишь незначительный рост показателя IPC (числа исполняемых за такт команд). В результате многие пользователи не просто продолжают пользоваться процессорами пятилетней давности, но и к тому же не видят весомых аргументов в пользу необходимости их замены.

Тем не менее, в сегменте высокопроизводительных настольных систем премиального уровня Intel нашла спасительную лазейку – наращивание количества вычислительных ядер, которое в флагманских процессорах для энтузиастов давно перешагнуло за классические четыре. Так, первый шестиядерный десктопный процессор, Core i7-980X (Gulftown), был выпущен Intel ещё шесть лет назад. Первый десктопный восьмиядерник, Core i7-5960X (Haswell-E), компания представила в 2014. А текущий год запомнится выходом Core i7-6950X (Broadwell-E) – первого процессора для настольных систем, в котором количество ядер доведено до десятка. 

При этом Core i7-6950X поражает не только своим арсеналом вычислительных ядер. Этот процессор решительно сдвигает вверх и ценовую планку. Отныне флагманские конфигурации становятся заметно дороже, так как самый быстрый представитель серии Core i7 стоит уже не привычные $1000, а более $1700. Да-да, увеличение по сравнению с прошлой версией флагманского процессора числа вычислительных ядер всего лишь на 25 процентов обернулось более чем 70-процентным ростом стоимости. Впрочем, накручивая цены, Intel позаботилась и о тех покупателях, кто столь весомые суммы тратить не намерен. Вместе с десятиядерным Broadwell-E на рынок пришли и модификации с шестью и восемью ядрами, которые вписываются в более скромный бюджет. Но и они оказались дороже предшественников поколения Haswell-E. Даже самая младшая новинка, оснащённый шестью ядрами Core i7-6800K, оценён в $434, что на 11 процентов дороже, чем стоит самый дешёвый шестиядерный Haswell-E, Core i7-5820K. Неужели перевод флагманских процессоров на микроархитектуру Broadwell сделал их настолько лучше, что подорожание действительно оправдано? В этом мы и попробуем разобраться в этом обзоре.


Broadwell-E в подробностях

Десктопные процессоры Broadwell-E – это близкие родственники представленных в марте этого года серверных CPU класса Broadwell-EP, продающихся под маркой Xeon E5 v4. Однако серверные процессоры могут иметь до 22 вычислительных ядер, из-за чего в них используется три отличных друг от друга версии 14-нм полупроводниковых кристаллов с разным числом ядер. Самый простой вариант такого кристалла Broadwell-EP – как раз десятиядерный, и именно он попал в модификацию Broadwell-E для настольных компьютеров. В итоге, никаких серьёзных технических отличий между Broadwell-E и младшими серверными Xeon E5 v4 нет. Фактически, Broadwell-E характеризуется лишь вызванной отсутствием поддержки шины QPI, которая используется для межпроцессорной коммутации, неработоспособностью в многосокетных конфигурациях, а также совместимостью с нерегистровыми модулями памяти без ECC. Все эти изменения вносятся в процессоры на уровне микрокода, поэтому в основе Broadwell-E действительно лежит идентичный серверному десятиядерный кристалл LCC.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В итоге, Broadwell-E производится по 14-нм техпроцессу, имеет площадь полупроводникового кристалла около 246 кв. мм и состоит из примерно 3,4 млрд. транзисторов. Такая основа используется для всех четырёх моделей Core i7 шеститысячной серии, начиная от десятиядерника Core i7-6950X и заканчивая шестиядерником Core i7-6800K, в котором часть ядер на кристалле попросту деактивирована.

Процессоры Broadwell-E – это новое поколение чипов для высокопроизводительных десктопных платформ. Но улучшения, сделанные в них на уровне микроархитектуры, не столь значительны. Основная цель разработки дизайна Broadwell состояла в том, чтобы освоить новую для Intel 14-нм технологию производства, и каких-либо принципиальных изменений по сравнению с Haswell в нём нет. На микроархитектурном уровне речь можно вести лишь о незначительных оптимизациях, направленных на ускорение работы блока операций с плавающей точкой, улучшение эффективности предсказания ветвлений и увеличение объёма внутренних буферов TLB и планировщика. В результате, по удельной производительности процессоры Broadwell-E похожи на предшественников поколения Haswell-E, обеспечивая лишь незначительное преимущество на уровне нескольких процентов.

Объёмы кеш-памяти у новых CPU остались такими же, что и раньше – на каждое ядро приходится по 2,5 Мбайт L3-кеша. А вот контроллер памяти несколько изменился. Теперь им официально поддерживается не только DDR3-2133, но и DDR3-2400 SDRAM, а также модули объёмом по 16 Гбайт. Тем не менее, процессоры Broadwell-E продолжают использовать такой же, что и их предшественники, процессорный разъём LGA 2011-3, причём они полностью совместимы со старыми материнскими платами на базе набора логики Intel X99 – нужно только обновить прошивку.

Одновременно с этим внешнее исполнение у новых процессоров заметно отличается от того, к чему привыкли пользователи LGA2011-v3-систем. Изменилась конфигурация процессорной крышки – она стала массивнее и закрывает теперь практически всю поверхность текстолита.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 



 

Обусловлено это тем, что в процессорах Broadwell-E, как и в Skylake, нашла применение тонкая печатная плата. Видоизменённый же металлический теплорассеиватель должен защитить её от деформации в процессорном гнезде.

Несмотря на то, что Broadwell для мобильных систем были отнесены Intel к пятитысячной серии, модельные номера процессорам Broadwell-E присвоили из шеститысячной линейки. Таким образом Intel указывает, что эти процессоры стоят в иерархии даже выше, чем десктопные Skylake, которые на данный момент могут предложить либо два, либо четыре ядра. Состав линейки Broadwell-E приводится в таблице.

 

 

 

 

 

 



 

 

Обратите внимание, младший процессор в обновлённой линейке отличается по характеристикам от своих старших собратьев несколько сильнее. И дело не только в количестве ядер, а в том, что он оснащается урезанным по возможностям контроллером шины PCI Express. Число линий у этого него не 40, а 28. С практической точки зрения это значит, что Core i7-6800K не позволяет построить полноценную мульти-GPU конфигурацию даже из двух видеокарт: в то время как первая карта получит в своё распоряжение положенные 16 линий, вторая будет работать лишь через PCI Express x8. При установке же в систему с Core i7-6800K трёх видеокарт, все они получат лишь по восемь линий.

 

 

 

 

 

 



 

 

Кроме того, некоторые проблемы Core i7-6800K может породить и с питающимися от процессора слотами M.2/U.2. Поэтому, если вы ориентированы на приобретение именно этого CPU, и собираетесь использовать SLI- или CrossfireX-связку, обязательно сверьтесь с руководством своей системной платы, и уточните, какими возможностями придётся пожертвовать по сравнению со старшими процессорами.

Технология Turbo Boost Max 3.0

Несмотря на то, что первые процессоры с микроархитектурой Broadwell, нацеленные на мобильный рыночный сегмент, присутствуют на рынке уже почти два года, в новоявленных Broadwell-E нашлись такие возможности, которых от них никто не ожидал. Intel смогла реализовать в них новую разновидность турбо-режима, которая оказалась для компании совсем новой – её нет даже в самых современных Skylake.

Новый турбо-режим, который получил название Turbo Boost Max 3.0, предназначается для ускорения приложений, требующих для своей работы лишь одно процессорное ядро. Для выявления таких задач он работает в тесном взаимодействии с планировщиком операционной системы и поэтому требует наличия в системе специального интеловского драйвера. Этот драйвер следит за нагрузкой, и когда вся она сосредотачивается на одном логическом ядре, он переносит её на специально отобранное на этапе производства физическое процессорное ядро, которое способно разгоняться существенно сильнее всех остальных.

 

 

 

 

 

 

 

 


 

 

Для всех процессоров в линейке Broadwell-E, кроме самой младшей модели, максимальная частота такого быстрого ядра установлена в 4,0 ГГц. И для однопоточных приложений это действительно способно дать существенное ускорение. Например, максимальная частота Core i7-6950X в рамках традиционного турбо-режима составляет 3,5 ГГц. Технология Turbo Boost Max 3.0 увеличивает эту частоту на 14 процентов, и это может обеспечить сравнимое увеличение быстродействия в однопоточных приложениях.

 

 

 

 

 

 

 


 

 

Уникальность Turbo Boost Max 3.0 состоит в том, что просто так заложенная в ней частота не может быть взята процессором даже в случае однопоточной нагрузки. Intel действительно выделяет на этапе производства лучшее в смысле разгона и тепловыделения процессорное ядро, и только использование этого ядра позволяет отодвинуть границу турбо-режима.

Кроме того, новый турбо-режим оперирует не только частотой. Попутно увеличивается и подаваемое на процессор напряжение. Однако производитель гарантирует, что CPU при этом всё равно остаётся в рамках заявленного теплового пакета.

Стоит заметить, что наибольший эффект новая технология авторазгона приносит именно десятиядерному процессору. В восьмиядерном Core i7-6900K прибавка к частоте составляет всего восемь процентов, а в шестиядерных Core i7-6850K и Core i7-6800K – пять процентов.

 

 



 

Дополнительно драйвер Turbo Boost Max 3.0 имеет достаточно гибкие настройки. Он позволяет менять стратегию переноса приложений на быстрое ядро. Можно привязать к нему конкретные программы, а можно указать ту степень загрузки, при которой переносить на него следует произвольные приложение. Кроме того, в драйвере можно изменить частоту анализа ситуации с нагрузкой. По умолчанию проверка загрузки происходит раз в секунду, поэтому технология Turbo Boost Max 3.0 полезна лишь для тех задач, которые выполняются существенное время.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Стоит заметить, что из-за необходимости в драйвере технология Turbo Boost Max 3.0 не слишком универсальна. Пока что Intel изготовила нужное программное обеспечение только для 64-разрядных операционных систем семейства Windows (Windows 7 поддерживается). Пользователи же остальных ОС вынуждены довольствоваться старым турбо-режимом, который работает полностью на аппаратном уровне.

Для проверки того, насколько может быть эффективна технология Turbo Boost Max 3.0, предлагаем посмотреть результаты в однопоточном режиме пары тестов. Следующие диаграммы показывают достигаемый эффект.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 





 

 

 

Как и следовало ожидать, прирост в производительности действительно есть, и он коррелирует с масштабом увеличения тактовой частоты. Однако нужно понимать, что в многопоточных приложениях Turbo Boost Max 3.0 не даёт ровным счётом ничего. В таких ситуациях эффективна может быть только старая технология Turbo Boost 2.0.