Форум
[ Новые сообщения · Участники · Правила форума · Поиск · RSS ]
Страница 1 из 11
Модератор форума: ErV, The_GeRRy 
Форум » Справка » Компьютерные комплектующие » Intel Core i7: анализ разгона, производительности и эффектив
Intel Core i7: анализ разгона, производительности и эффектив
The_GeRRyДата: Вторник, 16.10.2012, 00:07 | Сообщение # 1
Лейтенант
Состав: BTR2

Группа: WoT
Сообщения: 671
Награды: 15
Репутация: 0
Статус: Offline
Введение

Мы повстречали немало процессоров Intel с впечатляющим потенциалом разгона, который означает, что они могут легко работать на очень высоких тактовых частотах, во многих случаях на 30-50% выше номинала. Однако экстремальный разгон увеличивает энергопотребление, особенно если для достижения тактовых частот приходится поднимать напряжение.

Сегодня мы рассмотрим систему Intel Core i7 920, чтобы обнаружить наилучшие частотные режимы, которые дают действительно высокую производительность при всё ещё приемлемом уровне энергопотребления.

Повсеместный разгон

Если ранние попытки разгона в конце 1990-х годов были возможны только на избранных материнских платах, позволявших менять частоту шины, множитель и напряжение CPU, то сегодня разгон воспринимают совсем по-другому. Любая материнская плата для массового рынка поддерживает базовые функции разгона, а high-end продукты, как правило, сделаны вообще с учётом потенциального разгона - это уже стало маркетинговым преимуществом, а не опасными действиями, от которых открещивались производители.
Конечно, только небольшой процент пользователей серьёзно разгоняют свои системы даже сегодня (всё же далеко не каждый пользователь является энтузиастом), но разгон является обязательной функцией, если нужно продать комплектующие выше "бюджетного" уровня.

Разгон по силам любому
Многие продукты, включая чипсеты, процессоры, видеокарты, создаются с довольно внушительными, если не огромными, допусками. В результате многие компоненты могут вполне комфортно работать на частотах, намного превышающих номинальные. Разгон сегодня поддерживается на большом числе платформ; разгонять систему в наши дни довольно легко и относительно безопасно даже не для самого продвинутого пользователя.

Если придерживаться разумных увеличений тактовых частот 10-20%, то почти каждый процессор будет при этом работать безупречно и надёжно, обеспечивая вас заметным преимуществом производительности при мизерном риске для "железа". Вы можете даже выбрать автоматические настройки разгона, которые возможны на многих high-end материнских платах, после чего увеличить частоту системной шины на 10-20%. И всё готово.

Есть ли предел?
Конечно, прирост 10-20% для многих будет недостаточным; ваш сосед или коллеги на работе наверняка будут хвастаться более высокими частотами, при которых система сохранила надёжную работу. Но, конечно, у разгона есть свои пределы, и превосходить их вряд ли имеет смысл.

Мы собрали тестовую систему на основе процессора Intel Core i7 920, после чего оценивали возможный прирост производительности, а также и повышение энергопотребления, от которого никуда не деться. Результаты оказались довольно очевидными, поскольку мы обнаружили практический предел разгона, выше которого вряд ли имеет смысл разгонять систему.

Комплектующие: Core i7 920, Asus X58, Corsair DDR3

Конечно, данную платформу пока ещё нельзя считать массовой, но мы выбрали компьютер с процессором Core i7 по нескольким причинам. Во-первых, Core i7 сегодня является самым быстрым среди доступных процессоров, и мы рекомендуем энтузиастам брать именно его, если бюджет позволяет. AMD Phenom II, впрочем, тоже станет вариантом вполне достойным, да и совсем недавно мы провели эксперименты с этим процессором.
Во-вторых, мы взяли платформу Core i7 из-за эффективности. Конечно, материнская плата на чипсете Intel X58 с процессором Core i7 отнюдь не станет экономичным решением. На самом деле, наша тестовая система потребляла не меньше 109 Вт в режиме бездействия, что больше, чем у любой системы Core 2 Quad на основе 45-нм процессора и платформы Intel P45. Однако Core i7 существенно обходит Core 2 по соотношению производительности на ватт в рабочих приложениях, поскольку прирост производительности обычно выше, чем соответствующее увеличение энергопотребления.

Для нашей системы мы взяли материнскую плату Asus P6T, которая является моделью на чипсете Intel X58 для энтузиастов. Это не самая топовая материнская плата этой компании, но она была нацелена на оверклокеров и других пользователей, кому важна высокая производительность. Мы без проблем запускали на ней образцы Core i7 на частоте выше 4,0 ГГц, используя Core i7 Extreme 965. Мы специально сделали такую проверку, чтобы убедиться, что материнская плата не станет "узким местом" при серьёзном разгоне процессора Core i7 920, который стоит намного дешевле экстремального Extreme 965.
Мы выбрали топовую память, довольно скоростной жёсткий диск и современную видеокарту. Мы взяли память Corsair DDR3-1600 Dominator TR3X6G1600C8D, трёхканальный набор с суммарной ёмкостью 6 Гбайт. Мы решили не использовать в полной мере возможную скорость DDR3-1600, начав наши тесты со стандартной частоты памяти DDR3-1066 для обычного Core i7 920 (переход на 965 Extreme увеличивает штатную частоту памяти до DDR3-1333). Отношение базовой частоты к памяти составило 2:8, то есть при 133-МГц базовой частоте памяти работала на 533 МГц (эффективная частота DDR3-1066). Мы изменили отношение до 2:6, чтобы память оставалась в тех же пределах во время нашей гонки на пути к заветным 4,0 ГГц. Конечно, можно поднять частоты памяти и напряжение, но это не даст прирост производительности даже близкий к тому, что может сделать подъём частоты CPU.

Нажмите на картинку для увеличения.

Нажмите на картинку для увеличения.

Наконец, мы взяли видеокарту Zotac GeForce GTX 260² с 55-нм GPU с 216 потоковыми процессорами, которая обеспечивает высокую графическую производительность DirectX 10 при разумном уровне энергопотребления. Конечно, более скоростная видеокарта могла бы дать более высокую производительность в играх, но она бы уменьшила относительную разницу в энергопотреблении в наших тестах. Видеокарта Zotac оснащается 896 Мбайт памяти GDDR3, она построена на эталонном дизайне nVidia, а в комплект поставки входит игра Grid.

Разгон и детали

Мы использовали следующие настройки для разгона нашего Core i7 920. Большинство из указанных в таблице значений напряжения пришлось выставить, чтобы процессор смог успешно и надёжно работать на частотах 3,8 и 4,0 ГГц. Частоты больше 4,0 ГГц не приводили к стабильной работе, хотя мы пробовали несколько кулеров с воздушным охлаждением, но и их можно достичь, если вы потратитесь на более мощную систему охлаждения.
Базовая частота 133 МГц 150 МГц 166 МГц 183 МГц 190 МГц 200 МГц
Частота CPU 2,67 ГГц 3 ГГц 3,33 ГГц 3,66 ГГц 3,8 ГГц 4 ГГц
Напряжение CPU Auto Auto Auto 1275 В 1,344 В 1,5 В
GPL Auto Auto Auto 1,8 В 1,94 В 2,1 В
Напряжение QPI/DRAM Auto Auto Auto 1,275 В 1,344 В 1,5 В
Напряжение DRAM Auto Auto Auto 1,6 В 1,6 В 1,6 В

Core i7 Turbo Mode

Режим Turbo Mode доступен на всех процессорах Core i7; он позволяет процессору увеличить производительность одного ядра на один или два прироста множителя (133 или 266 МГц при штатной тактовой частоте), если требуется высокая однопоточная производительность. Мы оставили этот режим включённым на частотах вплоть до 3,33 ГГц (3314 МГц), поскольку он обеспечивает дальнейший прирост скорости 169 МГц (эквивалентный увеличению множителя при повышенной частоте базовой частоты QuickPath Interconnect) без подъёма напряжения.

Overspeed Protection

На частоте 4 ГГц мы обнаружили активацию технологии защиты Intel от чрезмерного разгона (Overspeed Protection). Основная цель данной функции заключается в предотвращении перегрева процессора во время разгона, для чего включается тротлинг. В нашей версии BIOS данную функцию отключить было нельзя, и она включалась на частотах 4,0 ГГц. Активация Overspeed Protection была довольно заметна, поскольку мы замерили производительность, не слишком превышающую уровень 3,8 ГГц, да и энергопотребление системы изменялось: изначально пиковое энергопотребление составило 417 Вт, но через несколько минут работы оно снизилось до 370 Вт, что указывает на тротлинг CPU. Утилита CPU-Z подтвердила наши предположения.

Часто можно отсрочить включение Overspeed Protection с помощью более мощного охлаждения, например, водяного. Но поскольку целью данной статьи было найти разумные пределы разгона, то мы решили придерживаться штатного кулера от Intel (конечно, он не является лучшим вариантом для серьёзного разгона).

Core i7 920 на штатной тактовой частоте 2,66 ГГц

В режиме бездействия Core i7 снижает тактовую частоту до 1600 МГц, если включена технология SpeedStep. Это соответствует базовой частоте 133 МГц и множителю 12.

Под пиковой нагрузкой максимальная тактовая частота составляет 2,66 ГГц.

Если однопоточное приложение создаёт 100% нагрузку на CPU, процессор может увеличить множитель со штатного x20 (2,66 ГГц) до x21, что даст эффективную тактовую частоту 2,8 ГГц.

Если нагрузка на CPU остаётся на уровне 100% только для одного ядра, а остальные ядра нагружаются слабо, то Core i7 может увеличить частоту ядра до 2,93 ГГц, повысив множитель с x21 до x22. Помните, что Turbo Mode влияет только на одно ядро.

Core i7 920 на частотах 3,33, 3,66, 3,8 и 4,0 ГГц

На частоте 3,33 ГГц мы всё ещё могли использовать штатное напряжение 1,25 В.

Режим Turbo Mode увеличил частоту одного ядра с 3,33 до 3,48 ГГц.

Частота 3,66 ГГц потребовала небольшого увеличения напряжения ядра до 1,275 В.

На частоте 3,8 ГГц нам пришлось увеличить напряжение ядра CPU до 1,345 В для стабильной работы.

А для частоты 4,0 ГГц нам пришлось увеличить напряжение до весьма серьёзного уровня 1,50 В.

Технология SpeedStep заработала даже на частоте 4,0 ГГц с базовой частотой 200 МГц, снижая тактовую частоту до 2,4 ГГц (множитель 12x) в режиме бездействия. Однако режим Turbo Mode работал на частотах выше 3,33 ГГц уже ненадёжно по причине малого напряжения для стабильной работы.

Тестовая конфигурация
Системное аппаратное обеспечение
CPU Intel Core i7 920 (45 нм, 2,66 ГГц, 4x 256 кбайт кэша L2 и 8 Мбайт кэша L3, TDP 130 Вт, Rev. C0)
Материнская плата (Socket LGA1336) Asus P6T (Rev. 1.0), чипсет: Intel X58, ICH10R, BIOS: 0403 (02/26/2009)
Память 3x 2 Гбайт DDR3-1600 (Corsair TR3X6G1600C8D), работала между режимами DDR3-999 и 1200 (CL8-8-8-24)
Жёсткий диск Western Digital VelociRaptor, 300 Гбайт (WD3000HLFS), 10 000 об/мин, SATA/300, кэш 16 Мбайт
Привод Blu-Ray LG GGW-H20L, SATA/150
Блок питания Fortron Everest 1010, 1010 Вт
Системное ПО и драйверы
Операционная система Windows Vista Enterprise Version 6.0 SP1 (Build 6000)
Драйверы чипсета Intel 9.0.0.1012
Драйверы Intel Matrix Storage 8.7.0.1007
Драйверы Nvidia GeForce 182.08

Нажмите на картинку для увеличения.

Тесты и настройки
3D-игры
Crysis Version: 1.2.1, Video Mode: 1680x1050, Overall Quality: low, Demo: CPU-Benchmark2 + Tom's Hardware Tool
Unreal Tournament 3 Version: 1.2, Video Mode: 1680x1050, Sound and DirectX10, Video Quality:
Texture Details: 1
Level Details: 1
Demo: vCTF-CONTAINMENT_fly
Time: 12/60
World In Conflict Version: 1.0.0.9
Video Mode: 1680x1050 and 800x600
Video Quality: low details
Demo: Game-Benchmark
Аудио
iTunes Version: 7.7.1.11, Audio CD (Terminator II SE), 53 min, Default format AAC
Lame MP3 Version 3.98, Audio CD "Terminator II SE", 53 min, wave to mp3, 160 Kbps
Видео
Pinnacle Studio 12 Version: 12.0.0.6163, Encoding and Transition Rendering, DV camcorder movie
Video:
720 x 576 Pixel, PAL, 25 fps, 6000 Kbits/sec
Audio:
MPEG Layer 2, 224 Kbits/sec 16 Bit, Stereo 44.1 KHz
File Type: MPEG-2 (DVD Compatible)
TMPEG 4.5 Version: 4.5.1.254
Vieo: Terminator 2 SE DVD (720x576, 16:9) 5 Minutes
Audio: Dolby Digital, 48000 Hz, 6-Kanal, English
Advanced Acoustic Engine MP3 Encoder (160 kbps, 44.1 KHz)
DivX 6.8.3 Version: 6.8.3
== Main Menu ==
default
== Codec Menu ==
Encoding mode: Insane Quality
Enhanced multithreading
Enabled using SSE4
Quarter-pixel search
== Video Menu ==
Quantization: MPEG-2
Xvid 1.1.3 Version: 1.1.3
Other Options / Encoder Menu -Display encoding status = off
Mainconcept Reference 1.5.1
Reference H.264 Plugin Pro 1.5.1 Version: 1.5.1
MPEG2 to MPEG2 (H.264)
MainConcept H.264/AVC Codec
28 sec HDTV 1920x1080 (MPEG2)
Audio:
MPEG2 (44.1 kHz, 2 Channel, 16 Bit, 224 kbps)
Codec: H.264
Mode: PAL (25 FPS)
Profile: Tom's Hardware Settings for Qct-Core
Adobe Premiere Pro CS3 HDTV
Mainconcept H.264 Plugin 3.2
Windows Media Encoder 9.1 AP HDTV
Windows Audio Encoder 10 Pro Version: 3.0
NTSC MPEG2-HDTV 1920x1080 (24 sec)
Import: Mainconcept NTSC HDTV 1080i
Export: Adobe Media Encoder
== Video ==
Windows Media Video 9 Advanced Profile
Encoding Passes: one
Bitrate Mode: Constant
Frame: 1920x1080
Frame Rate: 29.97
Maximum Bitrate [kbps]: 2000
Image Quality: 50.00
== Audio ==
Windows Media Audio 10 Professional
Encoding Passes: one
Bitrate Mode: Constant
Audio Format:
160 kbps, 44.1 kHz, 2 channel 16 bit (A/V) CBR
Приложения
Grisoft AVG Anti-Virus 8 Version: 8.0.134
Virus base: 270.4.5/1533
Benchmark
Scan: some compressed ZIP and RAR archives
WinRar 3.8 Version 3.80 BETA 4
Compression = Best
Dictionary = 4096 KB
Benchmark: THG-Workload
WinZip 11 Version 11.2 (8094)
Compression = Best
Benchmark: THG-Workload
Maxon Cinema 4D Release 10 Version: 10.008
Rendering from a scene
(Water drop at a Rose)
Resolution: 1280 x 1024 – 8Bit (50 frames)
Adobe Photoshop CS 3 Version: 10.0x20070321, Filtering a 69 MB TIF-Photo, Benchmark: Tomshardware-Benchmark V1.0.0.4, Programmed by Tomshardware using Delphi 2007, Filters:
Crosshatch
Glass
Sumi-e
Accented Edges
Angled Strokes
Sprayed Strokes
Deep Fritz 11 Version: 11
Fritz Chess Benchmark Version 4.2
Синтетические тесты
3DMark Vantage Version: 1.02, Options: Performance, Graphics Test 1, Graphics Test 2, CPU Test 1, CPU Test 2
PCMark Vantage Version: 1.00, PCMark Benchmark, Memories Benchmark, Windows Media Player 10.00.00.3646



Абсолют: ИС-7, Т110Е5, Bat Chatillon 25 t.
Чемпионка: КВ-5, T32, C-51, Т50-2, ИС-3.
Приоритет: Е100, Т62-А, 1390
Форум » Справка » Компьютерные комплектующие » Intel Core i7: анализ разгона, производительности и эффектив
Страница 1 из 11
Поиск: