Процессоры Intel можно встретить в самой разной технике, будь то офисные «печатные машинки», кассовые аппараты, игровые компьютеры или дата-центры. Как выбрать подходящую модель, не имея опыта в сборке ПК? Что такое кэш-память, встроенная графика и Hyper-Threading? Чем отличаются ЦП с индексом «K» или «F»?
Количество ядер
Начнем с простого. Казалось бы, чем больше ядер, тем лучше. Но это правило работает не всегда.
Современный четырехъядерный процессор по производительности находится на уровне топового «восьмиядерника» одного из прошлых поколений, при этом потребляет на треть меньше энергии:
Итоговая производительность зависит от нескольких факторов. Конечно, ядра играют в вычислениях далеко не последнюю роль. Но «натолкать» их как можно больше под крышку ЦП сложно из-за физических ограничений, поэтому разработчики стараются улучшить работу других узлов.
Кэш-память
Для ускорения «общения» между компонентами компьютера существует кэш-память — это небольшие, но быстрые «банки данных».
Всего есть три уровня кэша: L1, L2 и L3. Чем меньше число, тем ближе память расположена к ядру. Значит, и передача данных между ними происходит быстрее.
Чем больше объем кэша, тем быстрее работает компьютер, особенно в сложных программах.
Многопоточность
Помимо кэш-памяти, ускорить работу компьютера позволяет технология Hyper-Threading. Благодаря ей данные могут не стоять в очереди на обработку ядром — вычисления происходят параллельно, сразу по двум потокам.
Другое применение технологии — параллельное выполнение одной и той же задачи. Это позволяет избежать ошибок в вычислениях.
Практически все линейки процессоров Intel поддерживают данную технологию. Исключением являются самые бюджетные модели для энергоэффективных сборок.
Если в характеристиках процессора потоков указано больше, чем ядер — значит, эта модель работает в многопоточном режиме.
В случае, когда новый компьютер должен решать сложные задачи, вроде запуска современных игр или «тяжелых» программ, стоит выбирать процессор с несколькими потоками на одно ядро. Hyper-Threading работает и на физическом уровне, и на программном. То есть сам софт должен уметь работать с этой технологией, иначе ничего не получится. Благо, большинство современных игр и программ используют «многопоток» довольно эффективно.
Энергоэффективные ядра
В отличие от AMD, у Intel есть своя фишка. Чтобы нагруженному процессору жилось проще, помимо основных вычислительных ядер (P) компания добавляет в кристалл еще несколько, но поменьше (E).
Компактные экономичные ядра работают медленнее старших собратьев и имеют лишь один поток данных.
Когда на компьютере запущена игра, процессор все еще занят обработкой фоновых системных задач и отрисовкой рабочего стола. Переложив эту работу на E-ядра, можно получить прирост производительности. Правда, как и в случае с Hyper-Threading, софт должен уметь работать с такими ядрами.
Старые программы могут наоборот замедлиться. Благо, при необходимости E-ядра можно отключить в настройках материнской платы.
Маркировка
Для любителей разгона существуют процессоры с маркировкой «K». Частота работы ЦП формируется из скорости шины, ядра и множителя. В моделях с индексом «K» множитель можно настраивать вручную, что позволяет немного ускорить ЦП.
Правда, с ростом производительности увеличивается и выделение тепла — для таких «камней» нужно хорошее охлаждение, компактные кулеры не подойдут.
Большинство процессоров Intel имеют встроенное графическое ядро. Для них необязательно покупать дискретную видеокарту — для вывода картинки хватит графики процессора. Если же добавить мощный графический ускоритель, то «встройка» может взять на себя часть простых задач, подобно энергоэффективным ядрам.
У таких процессоров всего два минуса — их цена обычно выше, да и греются они чуть сильнее. Посмотрим на пример ниже:
Поэтому если хочется сэкономить, а использовать встроенное видео ядро не планируется, можно задуматься о покупке модели с индексом «F» — в нем графика отсутствует.
Сокеты
Процессор подключается в специальный разъем на материнской плате, который принято называть сокетом. У одного производителя может быть сразу несколько актуальных версий. В случае с Intel обновление «гнезда» под процессор происходит примерно раз в два-три года.
Они несовместимы между собой — при серьезном апгрейде системы придется менять не только ЦП, но и материнскую плату.
Для простейших офисных сборок сгодится сокет попроще — как правило, такие модели потребляют меньше энергии, да и цена у них привлекательнее. Для мощных игровых машин лучше выбирать разъем посвежее. В дальнейшем компьютер можно будет обновить, заменив лишь процессор. Сокеты отличаются в том числе размером. Помимо ширины, варьируется и высота, а значит старый кулер может не подойти к новой материнской плате.
Intel Celeron для бюджетных сборок
Это процессоры начального класса для простейших ПК с минимальным потреблением энергии. Такая экономия достигается урезанием количества ядер и размера кэша. Максимальная частота Celeron редко выше 3,5 ГГц. Технологии Hyper-Threading тоже нет — для сложных вычислений они не подходят.
Однако для отрисовки рабочего стола, запуска браузера и просмотра видео таких ЦП вполне хватает. К тому же, большинство процессоров этой линейки имеют на борту встроенное графическое ядро.
Собрать одно рабочее место можно даже с ограниченным бюджетом — покупать отдельную видеокарту не придется, да и с охлаждением справится самый простой кулер.
Intel Pentium для домашних компьютеров
Они подойдут для задач посложнее. Ядер по прежнему не более двух, зато на каждое идет по два потока данных — так процессору проще запускать сразу несколько программ. Потребление энергии при этом остается низким. Для современных игр эта линейка не подходит, но запустить тайтлы постарше или попроще Pentium вполне сможет.
Intel Core для работы и игр
Для сложных задач отлично подходят процессоры серии Core. Они делятся они на четыре уровня, в зависимости от производительности:
i3 — для домашних компьютеров начального класса;
i5 — для сбалансированных сборок;
i7 — для мощных игровых сетапов;
i9 — для экстремально производительных систем.
Все модели этой линейки могут похвастать технологией Hyper-Threading, наличием энергоэффективных ядер, «жирным» кэшем, мощной встроенной графикой и работой с быстрой памятью. Но и греются они ощутимо, особенно модели с индексом «K».
Intel Core Ultra
Самые современные процессоры серии Core получили в названии приписку Ultra. Эта линейка сверхбыстрых ЦП, способных на обработку внушительных объемов информации.
Конечно, никто не мешает использовать столь мощный инструмент и для игр.
Скорость у них запредельная — частота производительных ядер близится к отметке в 6 ГГц. Естественно, греются эти модели еще больше — свыше 250 Вт тепла без разгона. Придется докупать мощную «водянку».
Сокет тоже отличается — материнскую плату нужно выбирать из «топовых». Оно и неудивительно — чтобы отдать процессору более 200 Вт энергии, силовым компонентам «материнки» придется изрядно потрудиться, а качественные элементы стоят немало.
Такие процессоры подойдут в случае, если технологии будущего нужны здесь и сейчас. Получая бескомпромиссную производительность, придется также озаботиться подбором премиальной материнской платы, мощного блока питания и хорошего охлаждения.
Вывод
Процессоры Intel недаром снискали свою популярность: в ассортименте компании встречаются как ультрабюджетные решения, которые без устали трудятся в офисных компьютерах по всему миру, так и модели линейки Core, которым может быть уютно и в игровом ПК, и в дата-центре.
Выбирая современный процессор от Intel, следует внимательно отнестись к подбору охлаждения и материнской платы.
Intel значительно сокращает штат в рамках масштабной реструктуризации и планирует завершить 2025 год с общим числом сотрудников в мире всего около 75 000.
Компания отменяет запланированные строительства «мегафабрик» в Германии и Польше, а также перенесёт свои сборочные и тестовые мощности из Коста-Рики на более крупные площадки во Вьетнаме.
Эти меры принимаются на фоне квартального убытка Intel в $2,9 млрд при неизменной выручке: бизнес дата-центров показал небольшой рост, тогда как продажи чипов для ПК сократились.
«Никогда не спрашивай женщину о её возрасте, мужчину — о его зарплате, а Intel — сколько будет 4195835 разделить на 3145727»
Предыстория такая. В 1994 году в Intel выпускали процессоры Pentium, у которых была проблема с делением в одном из модулей. Если попытаться разделить числа вроде тех, что в примере, процессор выдавал неверные значения. Проблему нашли пользователи и опубликовали об этом статью. По идее, Intel должны были бы отозвать процессоры или как-то исправить проблему, но они молчали.
Когда пиар-скандала было уже не избежать, в Intel решили пойти навстречу пользователям, но странным образом: они были готовы заменить процессор, но только тем, кто написал бы об этом письмо. Дальше лучше расскажет Паша Вавилин, наставник на курсе Python:
«Intel потребовала, чтобы пользователь его процессора Pentium в нотариально заверенном письме обосновал, почему он испытывает страдания от того факта, что процессор считает числа некорректно. Мол, если вам так надо числа считать, используйте калькуляторы. И только с этим письмом в Intel готовы были пойти навстречу пользователю и заменить процессор. Пользователи обиделись, Intel потеряла много денег.
С тех пор и повелось: не спрашивать у Intel, чему будет равно 4195835.0/3145727.0»
У компании Intel получилось, как у Чебурашки из мультфильма - мы строили-строили, и наконец построили. Вернее, наклепали брака и опозорились на весь мир. Практически все владельцы процессоров Intel 13-х и 14-х поколений, которым выпала торжественная честь их эксплуатировать, спустя год-два их использования стали проклинать Intel на чём свет стоит. Причиной этих проклятий в адрес компании явился преждевременный массовый выход из строя этих чудо-процессоров.
Да, именно выход из строя, а не нестабильная работа, как это любит преподносить сама Intel и её многочисленные фанаты. Давайте уже называть вещи своими именами. Если процессор становится неспособен выполнять свои задачи с необходимым качеством, то он неисправен. Здесь всё просто – либо исправен, либо неисправен.
А как их рекламировали! У 13-го поколения в играх производительность выше на 24%, в однопотоке на 15%, в многопотоке на 41%, при обработке фото и видео на 34%.
Маркетологи Intel отработали на отлично, завернули этот брак в красивую праздничную обертку. А через год-два эта обертка слезла и под ней вместо процессора оказалась гнилая тыква. В общем, технари со своей задачей не справились.
Первое время Intel проблему преждевременного выхода из строя процессоров признавать не хотела. Но когда претензии по неисправностям начали расти, как снежный ком, Intel пришлось признать эту проблему. И в сентябре 2024 года компания сообщила, что причиной является повышенное рабочее напряжение процессора, которое он же сам ошибочно и запрашивает.
Список процессоров 13-го и 14-го поколений подверженных браку
То есть, при той или иной вычислительной нагрузке на процессор, он всегда запрашивает от материнской платы напряжение питания значительно выше необходимого. Так заявляет Intel. Из-за этого процессор за короткий промежуток времени деградирует до неработоспособного состояния.
Intel заявляет, что этой напасти можно избежать путем обновления BIOS, в микрокод которого внесены соответствующие исправления уменьшающие напряжение питания. Но дело в том, что процессорам, которые уже успели поработать с повышенным напряжением этот «костыль» уже не поможет, поскольку необратимые процессы разрушения в процессоре уже произошли.
И проблема в процессорах находится на физическом уровне, так как микрокод управляющий напряжением питания прошит в самом процессоре. И перепрошить его уже нельзя, да и зачем у полудохлого процессора это делать. А можно только заменить на новый процессор с «правильным» микрокодом.
Но неужели опытные инженеры Intel так легко прошляпили эти ошибочные запросы на критически высокое напряжение? Может дело совсем в другом, и это было сделано умышленно. Постараюсь сейчас это объяснить, для этого вспомним немного хронологию развития процессорной архитектуры. Кому это не особо интересно, можно сразу перейти ниже по тексту к описанию 12-го поколения Alder Lake и далее.
Немного истории
В конце 2008 года звезды удачно сошлись над компанией Intel и миру был явлен новый процессор с прорывной на то время архитектурой Intel Core.
Процессор 1-го поколения Nehalem на новой архитектуре Intel Core
В отличие от предыдущих «склеек» двух кристаллов Core 2 Duo под одной крышкой в процессорах Core 2 Quad, новая архитектура не имела их глобальных недостатков. Таких, как обмен данными между процессором и оперативной памятью через северный мост, который имел низкую пропускную способность и фактически не мог реализовать весь потенциал оперативной памяти. И потому с таким «узким бутылочным горлышком», увеличение производительности этих ядер не имело никакого смысла.
Nehalem – все лучшее теперь впереди
В новой же архитектуре Intel Core 1-го поколения Nehalem северный мост был интегрирован в сам процессор. Линии связи процессора с оперативной памятью уменьшились и между ними стала использоваться новая шина связи «QuickPath Interconnect» с пропускной способностью до 25.6 ГБ/c, что было в два раза больше, чем у топовых процессоров с северным мостом, расположенным на материнской плате. Благодаря чему скорость обмена данными между процессором и оперативной памятью значительно возросла.
Сами же ядра процессора стали располагаться на одном цельном кристалле, что позволило увеличить скорость обмена данными между его ядрами. Была внедрена полноценно работающая технология многопоточности Hyper-Threading, которая дала ядрам возможность обрабатывать два потока данных. В предыдущих процессорах были лишь жалкие малоэффективные попытки использования этой технологии. Добавилась кэш-память 3-го уровня (L3), которая значительно увеличила быстродействие. У предшественника, Core 2 Quad, была кэш-память только первого (L1) и второго (L2) уровней.
Не менее важной явилась новая технология Turbo Boost, благодаря которой частота некоторых ядер динамически повышалась при увеличении на них вычислительной нагрузки. Добавлена поддержка набора новых инструкций SSE4.2.
Однако эти новшества не смогли в полной мере реализовать потенциальные возможности новой архитектуры Intel Core. И потому у неё остался большой модернизационный потенциал, который предполагал очень оптимистичный прирост производительности в последующих поколениях процессоров Intel Core.
Sandy Bridge – большой прогресс налицо
И во 2-м поколении процессоров Sandy Bridge представленных в начале 2011 года производительность ожидаемо увеличилась до значимых 20%. Я умышленно называю Sandy Bridge новым поколением процессоров, а не новой архитектурой. Поскольку считаю, что в данном случае это лишь модернизация и улучшение одной единственной архитектуры Intel Core в последующих поколениях процессоров.
В Sandy Bridge была проведена большая работа по модернизации архитектуры. Топовые модели имели четыре ядра и восемь потоков. Для соединения ядер с кэш памятью и графическим ядром была использована новая скоростная кольцевая шина с шириной 256 бит и скоростью обмена до 96 Гбит/c, что в несколько раз быстрее, чем у процессоров предыдущего поколения Nehalem.
Структурная схема процессора 2-го поколения Sandy Bridge
Эта шина позволяла обеспечить обмен с необходимой скоростью аж 20 ядер процессора. Это решение оказалось удачным и использовалось без значимых улучшений и в последующих поколениях процессоров. Появилась поддержка новых 256-битных мультимедийных инструкций AVX.
Это был успех Intel, который AMD и не снился. Именно в Sandy Bridge было заложено много принципов работы, которые стали стандартными, и по сей день используются в большинстве процессоров Intel.
Ivy Bridge – Intel уверенно движется вперед
В 2012 году вышли процессоры 3-го поколения Ivy Bridge. Они имели поддержку 3-го поколения шины PCI-E, в отличие от предыдущего поколения процессоров со 2-м поколением шины.
Встроенная графика стала более производительная. Топовые модели также имели четыре ядра и восемь потоков. Техпроцесс уменьшился с 32 до 22 нм, и впервые в этом поколении процессоров, Intel отказалась от 2D транзисторной топологии в пользу трехмерной топологии 3D (Tri-Gate). Это позволило снизить энергопотребление до 50% на ту же производительность. Общий прирост производительности по отношению к предыдущему 2-му поколению составил 10-15%. Что явилось хорошим результатом.
Haswell – легенда своего времени
В 2013 году Intel явила миру 4-е поколение процессоров Haswell. У них появилась поддержка новых 256-битных мультимедийных инструкций AVX2 и двенадцатой версии DirectX графическим ядром. Техпроцесс остался прежним 22 нм. Скорость обмена данными между ядрами с кэш памятью увеличилась. Топовые процессоры всё также имели 4 ядра и 8 потоков. Прирост производительности составил до 20%.
Флагманы i7-4770k и i7-4790k были одними из лучших в прошлом десятилетии. Последний вообще был легендой того времени и оставался актуальным длительное время, несмотря на выход нескольких последующих поколений. Его потребление составляло смешные по нынешним меркам 88 Вт.
Пожалуй, 4-е поколение было последним успешным творением Intel. Дальше дела у компании начали стремительно ухудшаться, ибо модернизационный потенциал архитектуры Intel Core в 4-м поколении процессоров был уже практически полностью исчерпан.
Broadwell – самые неудачные процессоры
Выпущенные в начале 2015 года процессоры 5-го поколения Broadwell оказались неудачными. Их модельный ряд был очень скудным, объемы продаж низкими. Broadwell являлся всё тем же 4-м поколением, но перенесенным на более тонкий техпроцесс с 22 на 14 нм. Пользователи отказывались переходить на процессоры 5-го поколения, так как производительности 4-го поколения полностью хватало для любых вычислительных нагрузок.
С выходом 5-го поколения у Intel началась череда неудач. Выжимать из архитектуры Intel Core увеличение производительности становилось все труднее и труднее, модернизационный потенциал архитектуры практически исчерпал себя.
Именно это поколение, можно считать в истории Intel переломным моментом, после которого компания, набирая скорость понеслась вниз ко дну. Пока только понеслась, но дно ещё не пробила.
Skylake - DDR-3 и DDR-4, два в одном, но вышло плохо
В сентябре 2015 года вышло 6-е поколение процессоров – Skylake изготавливаемые все по тому же 14 нм техпроцессу. При их проектировании Intel решила усидеть на двух стульях, реализовав одновременно поддержку двух стандартов оперативной памяти DDR-3 и DDR-4. Для этого инженеры «вкорячили» в процессор контроллер оперативной памяти поддерживающий два этих стандарта. Ну а в остальном это очередная оптимизация предыдущего поколения. Количество ядер у топовых моделей i7 6700 составляет четыре, как и прежде.
Структурная схема процессора (с одновременной поддержкой памяти стандарта DDR-3 и DDR-4)
Популярности эти процессоры не имели по нескольким причинам. Во-первых, их использование с памятью DDR-3 не давало существенного прироста производительности. Этот прирост не оправдывал затрат на приобретение такого процессора и новой материнской платы. А материнскую плату нужно было обязательно приобретать новую, поскольку сокет этого процессора LGA 1151 не совместим с сокетом предыдущего поколения.
Во-вторых, использование процессора с памятью DDR-4 хоть и давало относительно неплохой прирост производительности, но было дорогим решением. Материнки, поддерживающие память DDR-4, были значительно дороже поддерживающих DDR-3. И сама оперативная память была еще дорогая.
Kaby Lake – прогресс остановился
В январе 2017 года вышло 7-е поколение Kaby Lake. Это незначительная оптимизация предыдущего поколения. Даже поддержку устаревающей памяти DDR-3 у контроллера памяти не «открутили», все так и оставили. Техпроцесс всё тот же 14 нм. Количество ядер у топовых моделей процессоров осталось прежним, равным четырем.
Coffee Lake – AMD наступает на пятки, нужно что-то делать
В октябре того же 2017 года вышло уже 8 поколение Coffee Lake. К выходу этого поколения компания AMD выпустила кардинально новые процессоры Ryzen, которые начали здорово наседать на Intel. И теперь Intel зашевелилась и начала «прикручивать» в своих процессорах дополнительные ядра.
Это дало увеличение производительности до приличных теперь 30%, еще раз подтверждая, что решительный шаг вперед – это результат хорошего пинка в зад. Топовые процессоры i7 стали иметь 6 ядер и 12 потоков. Процессоры линейки i5 также имели 6 ядер, но без гиперпоточности, то есть 6 потоков. Техпроцесс без изменений, 14 нм.
Coffee Lake Refresh – ещё больше ядер, лишь бы Ryzen не догнал
Через год, в октябре 2018 года вышло 9 поколение Coffee Lake Refresh. В надежде опередить AMD и восстановить свое первенство в процессоростроении, Intel и дальше продолжила «прикручивать» ядра в своих процессорах.
Ещё больше ядер
Для этого она переработала кольцевую шину, обеспечивающую обмен данными между ядрами, кэш памятью, контроллером памяти, графическим ядром. Её производительности теперь стало хватать для обслуживания более чем 4-х ядер. У топовых процессоров индекс изменился с i7 на i9, количество ядер увеличилось уже до 8-и с 16 потоками, прирост производительности составил порядка 30%. У линейки i7 также стало 8 ядер, но без гиперпоточности (8 ядер, 8 потоков). У i5 стало 6 ядер, так же без гиперпоточности.
Comet Lake – нас не догонишь…..
В мае 2020 года вышло 10 поколение Comet Lake – детище священной войны с AMD. Решение Intel ожидаемо – происходит дальнейшее увеличение ядер и потоков. Линейке топовых i9 процессоров «прикрутили» еще ядра, теперь у них стало 10 ядер и 20 потоков. А всем остальным линейкам, за исключением Celeron, «включили» гиперпоточность, которой не было в некоторых линейках у предыдущего поколения. И опять новый сокет, и новые материнские платы. Хоть AMD и кусает уже Intel за пятки, но последние не забывают заставлять пользователей менять материнки. Техпроцесс без изменений, всё тот же 14 нм.
Rocket Lake – достойный процессор
В марте 2021 году вышло 11 поколение Rocket Lake – это последнее поколение, которое выпускалось по 14 нм техпроцессу и по совпадению, последнее удачное решение Intel.
Прирост производительности по отношению к предыдущему поколению составил 15-30%. Этого удалось добиться благодаря увеличению IPC – количества инструкций, которое процессор мог выполнять за один такт. Также был усовершенствован контроллер оперативной памяти, который стал обладать большей пропускной способностью, и позволял работать с более высокочастотной памятью. Появилась поддержка PCI-E 4-й версии. Это позволило процессору работать с устройствами, поддерживающими этот протокол без потери производительности.
Особой популярностью пользовался среднебюджетный процессор Core i5-11400, который имел приемлемую стоимость и хорошую производительность, которой хватало и для игр с высокими настройками графики и для тяжелых приложений.
Alder Lake – начало конца компании
В ноябре 2021 года вышло сие чудо – 12 поколение Alder Lake с сомнительным техническим решением – гибридной топологией ядер процессора. Процессор теперь состоял из разных по производительности ядер, производительных Р-ядер и энергоэффективных Е-ядер не поддерживающих гиперпоточность. Такое техническое решение получившее дальнейшее развитие в последующих поколениях оказалось для Intel провальным.
Процессор с производительными Р- ядрами и энергоэффективными Е-ядрами
Зачем в десктопных компьютерах, где электроэнергия неограниченно поступает из сети, нужны процессоры с энергоэффективными ядрами? Учитывая, что, например, видеокарта RTX 4090 легко может потреблять до 500 Вт. Какие там единицы, пусть даже десятки Ватт Intel собралась экономить в десктопах, зачем, для чего?
Причина же кроется в том, что Intel не смогла запихнуть в свои процессоры только производительные ядра, а очень хотела бы. Эти ядра банально не влезли в установленный теплопакет, и кроме того, для их размещения требовался кристалл, имеющий большую площадь. Поэтому пришлось некоторую их часть заменить на ущербные низкопроизводительные ядра, несущие гордое название – энергоэффективные. Их можно было впихивать гораздо больше. Так сказать, для количества, для красивой картинки. Потребителю нужно было показать большое количество ядер, как у Ryzen-ов. Пусть даже они будут ущербными, количество ядер рулит.
Да и возможности внутренней шины обмена данными уже были исчерпаны, большое количество производительных ядер она уже не «вывозила», а с энергоэффективными справлялась за милую душу.
Из-за новой гибридной топологии ядер возникли дополнительные неприятные проблемы. Дело в том, что планировщик операционной системы должен правильно распределять вычислительную нагрузку между производительными и энергоэффективными ядрами. А в этом до сих пор имеются определенные проблемы. Windows 10 и предыдущие её версии вообще не были предназначены для работы с гибридными процессорами, а потому они не способны правильно распределять нагрузку между «разносортными» ядрами.
В Windows 11 уже появился «костыль» под названием Thread Director, который должен правильно распределять нагрузку между ядрами, но и он работает плохо. Задумка вроде хорошая. Планировщик, используя технологию Thread Director должен непрерывно получать от процессора информацию о загрузке его ядер, их энергопотреблении, исполняемом коде, температурах ядер и на основании этих данных правильно распределять нагрузку. Но реализация, как это часто бывает отвратительная, технология эта еще сырая и недоработанная. Доходило до смешного, сама Intel рекомендовала при проблемах в играх отключать Е-ядра. Сама их туда «вкорячила», за них получила деньги и теперь рекомендует их отключить. Забавно.
Техпроцесс уменьшился до 10 нм. Появилась поддержка стандарта памяти DDR-5, но при этом оставили поддержку DDR-4, такое Intel уже проделывала и в предыдущих поколениях. Топовая линейка процессоров i9 имела 8Р и 8Е-ядер, линейка i7 имела 8Р и 4Е-ядра, а бюджетные линейки не имели Е-ядер вообще.
Еще это поколение прославилось новым сокетом LGA1700, который быстро деформировался, что зачастую приводило к пропаданию контактов процессора с сокетом. При этом ещё и деформировался процессор.
Искривление основания процессора на сокете LGA1700
Raptor Lake – Intel несется ко дну
В конце 2022 года вышло 13-е поколение Raptor Lake. Потребителю нужно было дать новый продукт и постараться не отдать лидерство AMD. Но модернизационный потенциал архитектуры Intel Core был уже полностью исчерпан. Всё что Intel смогла оптимизировала, тактовые частоты выгнала до предела. Но что-то же нужно было сделать в новом поколении, например, еще хоть немного поднять частоты и увеличить количество ядер. Это было бы для потребителя неоспоримым фактом совершенно другого процессора с новой архитектурой.
Именно так Intel и сделала. Но как ничего не оптимизируя в архитектуре процессора, суметь поднять его тактовую частоту, если частота и напряжение питания уже и так имеют предельные значения? Правильно, нужно ещё увеличить напряжение питания, пусть даже оно будет выше допустимого значения. Intel прекрасно знала, что такое безумное решение неминуемо приведет к катастрофически быстрой деградации и преждевременному выходу процессоров из строя. Но другого выхода у компании не было. Intel рассчитывала, что процессоры будут успевать отработать установленный гарантийный срок без заметной деградации, но она очень сильно просчиталась.
В результате чего, уже в 2023 году, задолго до окончания гарантийного срока, счастливые обладатели этих процессоров воочию увидели результат быстрой деградации и начали сталкиваться с большими проблемами. Многие игры попросту не хотели запускаться на топовых линейках этих процессоров, выдавая различные ошибки. В феврале 2024 года компания Epic Games открыто обвинила Intel в сбоях игр на движке Unreal Engine.
Забавно, что для устранения подобных сбоев Intel даже предложила пользователям уменьшать тактовую частоту и напряжение питания, то есть банально вернуться к предыдущему 12-у поколению, получив от пользователей при этом деньги за 13-е. Это первый процессор в истории Intel с таким беспрецедентным количеством брака.
Причем эти проблемы не затрагивали бюджетные младшие линейки процессоров с базовой мощностью менее 65 Вт. Дело в том, что у них и тактовые частоты, напряжение питания и рабочая температура изначально ниже, что значительно замедляло их деградацию.
Ну и продолжая уже сложившуюся традицию по увеличению количества немощных ядер в своих процессорах, Intel и в этот раз не преминула этим воспользоваться. И для количества, ещё прикрутила в этом поколении дополнительные Е-ядра. Теперь линейка i9 имела 8Р и 16Е-ядер вместо 8Р и 8Е-ядер у предыдущего поколения. То есть в два разу увеличили количество Е-ядер. У линейки i7 ситуация аналогична, немощных ядер стало в два раза больше. Техпроцесс без изменений – 10 нм.
Raptor Lake Refresh – дно пробито
В октябре 2023 года вышло 14-е поколение Raptor Lake Refresh. Основным отличием этого поколения от предыдущего является другая маркировка на корпусе процессора, которая читается как, 14-е поколение. У предыдущего поколения такой маркировки не было, она была другой. Поэтому факт изменившейся маркировки является и фактом новой архитектуры процессоров Intel Core. Ну просто, это самое значимое изменение, других важных изменений не произошло.
Даже проблему преждевременного выхода процессоров из строя из-за повышенного напряжения питания, которое сам же процессор и запрашивает, не устранили. А зачем, и так сойдет, втюхали же пользователям предыдущее дефектное поколение, и это втюхаем.
Да, чуть не забыл об еще одном улучшении, которому была удостоена линейка i7. Ей прикрутили ещё 4-е немощных ядра, и их стало 8P+12E-ядер против 8P+8E в 13-м поколении. Для других линеек ядер видимо не хватило, они неожиданно закончились.
Система AMD 4×4. Нажмите на картинку для увеличения.
AMD оказалась первой, представившей на настольный рынок двухпроцессорные системы в виде платформы 4×4. Intel, в свою очередь, первой выпустила на рынок четырёхъядерный процессор, намного обставив AMD по производительности на настольной арене. Чтобы компенсировать отставание, AMD решила установить на двухпроцессорную материнскую плату два двуядерных процессора. Для этого решения AMD взяла серверные процессоры Opteron, которые в то время работали всего на 200 МГц быстрее своих “собратьев”, и назвала систему от Athlon 64 FX70 до FX74. Слабым местом было то, что AMD пришлось разрабатывать для этого проекта совершенно новую и очень дорогую материнскую плату. Что ещё хуже, эта плата производилась только одной компанией. Сегодня эта платформа полностью предана забвению, AMD уже не поставляет процессоры 4×4.
С нынешним выпуском платформы Skulltrail Intel пошла по стопам AMD. Как материнская плата D5400XS Skulltrail, так и новые процессоры Core 2 Extreme QX9775 изначально планировались для сегмента рабочих станций и серверов.
Тестовая система Intel Skulltrail.
Систему нельзя назвать революционным шагом для пользователей. Скорее, это совокупность сравнительно дешёвого серверного процессора и специально разработанной и пугающе дорогой материнской платы. Intel предполагает, что пользователи настольных ПК будут раскупать платформу и в таком виде как горячие пирожки, поэтому компания, на наш взгляд, несколько обленилась и не разработала ничего нового. Мы уже видели подобный шаг и последствия на примере системы AMD 4×4. И та же судьба может ожидать и Intel Skulltrail. Как говорится, умный учится на чужих ошибках…
Тестовая конфигурация Операционная система: Windows Vista Enterprise
Тестирование производилось на Windows Vista Enterprise. Хотя эту версию нельзя было просто так купить в магазине, её производительность идентична Windows Vista Business и Windows Vista Ultimate. Но нам пришлось использовать именно её, поскольку она поддерживает Open License. Эта лицензия позволяет активировать Windows Vista через Интернет много раз, а не звонить каждый раз на линию активации Microsoft.
Аппаратная конфигурация
Видеокарта: Foxconn nVidia GeForce 8800 GTX.
Память: A-Data Vitesta 1066.
Звуковая карта: Creative X-Fi Gamer.
Жёсткий диск: Western Digital Caviar SE 3200 AAJS.
Программная конфигурация
Заключение: технологически незрелая и без программной поддержки
Честно говоря, платформа Skulltrail нас разочаровала. Хотя мы протестировали бесчисленное количество продуктов от Intel, нам в руки ещё ни разу не попадалась столь “сырая” система. С другой стороны, такое заключение сделано на основе текущего состояния системы Skulltrail, хотя это официальный образец, который Intel высылала в качестве тестового образца. Но давайте повторюсь на дворе 2009 год и у Intel еще много свершений, как падений так и взлетов.
Для такой частоты нам не пришлось увеличивать напряжение CPU. Оба процессора смогли успешно разогнаться до 3,60 ГГц (на 12,5%) при штатном напряжении 1,250 В.
Попытки разгона с нашим образцом Skulltrail и бета-версией BIOS были не всегда успешными. Иногда система отказывалась стартовать или не проходила POST. В некоторых случаях мы не могли загрузить систему даже на штатных настройках.
Разгон: 25% до 4,00 ГГц
Дальнейший подъём множителя до 10x повысил частоту процессора с 3,60 до 4,00 ГГц. На этот раз штатного напряжения 1,250 В оказалось недостаточно. Наши процессоры QX9775 смогли завершить стрессовые тесты Prime95 только после подъёма напряжения ядра до 1,400 В.
Мы не рекомендуем продолжительно эксплуатировать системы с напряжением процессора, поднятым на 0,150 В. Эти процессоры изготовлены по 45-нм техпроцессу, и риск электрической миграции слишком высок. В любом случае, потенциал разгона оказался чуть лучше, чем у Socket 775 QX9770.
Следующий множитель 11x заставит процессор работать на частоте 4,40 ГГц из-за 400-МГц шины FSB. Однако наша материнская плата Skulltrail отказалась загружаться при такой настройке. Вероятно, частота CPU поднялась слишком высоко из-за множителя. Поэтому для повышения частоты CPU выше 4,00 ГГц мы решили снизить частоту FSB. Мы попытались загрузить систему в режиме 11 x 386 МГц = 4,25 ГГц. Увы, но даже после дальнейшего увеличения напряжения мы так и не смогли “уговорить” наши процессоры заработать на такой частоте.
Материнская плата Skulltrail для разгона не подходит
Дальнейшие попытки разгона привели нас к заключению, что северный мост 5400 материнской платы Skulltrail не обеспечивает такого потенциала разгона (даже близко), как материнские платы на чипсете P35 или X38.
Один из самых существенных недостатков – отсутствие выбора частоты памяти. Вместо этого BIOS выбирает настройки автоматически. На POST уходит 48 секунд, да и само меню BIOS очень медленное. Если плата отказывалась стартовать из-за слишком агрессивных настроек, нам всегда приходилось сбрасывать их через перемычку очистки CMOS. На это тоже требуется время. Наконец, и память FB-DIMM тоже не подарок для оверклокера – она не предназначена для разгона.
В целом, материнская плата Skulltrail даёт намного меньший потенциал разгона, чем обычные настольные модели. Ни BIOS, ни чипсет для разгона не подходят.
Большее напряжение ядра
Штатное напряжение ядра 1,250 В наших процессоров Core 2 Extreme QX9775 чуть выше, чем у настольного QX9770. На той же частоте настольному CPU требуется чуть меньшее напряжение питания.
По сравнению с настольными CPU, которые практически идентичны новым процессорам Skulltrail, Intel подняла напряжение ядра на 0,075 В. В любом случае, у QX9775 потенциал разгона лучше.
Энергопотребление в режиме бездействия выше, чем у AMD 4×4
Мы измерили энергопотребление процессора напрямую через сокет.
Суммарное энергопотребление системы Skulltrail на двух процессорах Core 2 Extreme QX9775 88 Вт шокирует. Мы уверены, что это связано с ошибками в плате или в процессоре. В любом случае, функция энергосбережения Intel Speed Step не работала вообще.
Ещё до того, как мы начали тестирование, Intel предупредила нас, что включение функций энергосбережения на материнской плате может привести к краху системы. И оно действительно привело. Когда мы включили энергосбережение под Vista, система “вылетела” с “синим экраном смерти”. Мы так и не уверены, будет ли функция “Speed Step” активирована в финальных версиях платформ Skulltrail. У нашей материнской платы использовалась бета-версия BIOS, а процессоры были инженерными образцами.
Энергопотребление под нагрузкой: 227 Вт
При полной нагрузке два процессора с восемью ядрами “пожирают” 227 Вт энергии. А после разгона до 4,00 ГГц их “аппетит” увеличивается до впечатляющих 351 Вт.
На штатных частотах энергопотребление ниже, чем у AMD 4×4, но после разгона оно становится выше.
Энергопотребление системы: 470 Вт
По сравнению с настольным чипсетом X38, который и сам не очень “скромный” в вопросах энергопотребления, северный мост 5400 для рабочих станций потребляет ещё больше энергии.
Кроме того, нам следует учитывать и возросшее энергопотребление модулей FB-DIMM, а также и двух дополнительных коммутаторов nVidia SLI.
В итоге наш счётчик показал энергопотребление всей системы (без монитора) на уровне 470 Вт. Оно включало два жёстких диска, звуковую карту Creative X-Fi и видеокарту nVidia GeForce 8800 GTX.
Оверклокерам следует отложить деньги на мощный блок питания, поскольку система потребляет просто невероятные 623 ватта! Поскольку технология энергосбережения “Speed Step” на нашей материнской плате Skulltrail не работала, её энергопотребление составило на 128 Вт выше, чем у однопроцессорной системы.
Стоимость энергии: 248 евро при работе 8 часов в день(в ценах 2009 года)
Если вы планируете купить систему Skulltrail, то мы рекомендуем учесть затраты и на электроэнергию. Если система будет работать восемь часов в день, то за год на счётчике набежит 248 евро (при европейских расценках). Однопроцессорная система, например, обойдётся в 147 евро.
Разгон ещё сильнее усугубляет ситуацию, увеличивая счёт до 328 евро. Если вы соберёте конфигурацию SLI на четырёх видеокартах, то расход за энергию будет такой, что вы сможете покупать каждый год за ту же сумму новую high-end видеокарту.
Если система будет работать круглосуточно, то счёт за энергию возрастёт почти до 744 евро.
Поскольку функция “Speed Step” на материнской плате не работает, то стоимость эксплуатации системы в режиме бездействия окажется примерно на 68 евро выше, чем у самой быстрой однопроцессорной системы. Разница составляет практически 2x после разгона Skulltrail.
На протяжении года система обойдётся в 486 евро, если будет работать в режиме 24/7.
Тесты Skulltrail
Тесты: Skulltrail на 1,6% медленнее
Мы сравнили производительность двухпроцессорной системы Skulltrail с Core 2 Extreme QX9770 на той же частоте, а также с Core 2 Extreme QX9650, который работает на 200 МГц медленнее. Все три процессора принадлежат к линейке Penryn, поэтому полностью идентичны по набору функций.
“Узким местом” оказалась нацеленность чипсета материнской платы Skulltrail на рабочие станции. В играх система проигрывала обоим настольным компьютерам с одним CPU вплоть до 45%.
В нашем тестовом пакете два процессора Core 2 Extreme QX9775 оказались даже медленнее, чем один QX9770. Хотя материнская плата Skulltrail с двумя CPU даёт очень серьёзный прирост производительности в задачах 3D-рендеринга и кодирования видео, общий рейтинг производительности ухудшается из-за низких результатов в играх. В итоге один QX9650 всего на 3,9% медленнее по сумме тестов, чем два процессора QX9775 Skulltrail.
В таблице приведена разница в производительности между двухпроцессорной системой QX9775 и однопроцессорными QX970 и QX9650.
Тесты: QX9775 после разгона до 4,00 ГГц до 15% быстрее
Разогнав систему Skulltrail до 3,60 и 4,00 ГГц, мы смогли улучшить суммарную производительность на 8,1% и 14,9%, соответственно. Поскольку только пять приложений смогли нормально использовать восемь ядер Skulltrail, общий прирост производительности относительно невелик. Впрочем, разгон всё равно себя оправдывает.
В таблице показан прирост производительности двухпроцессорной системы QX9775 после разгона до 3,60 и 4,00 ГГц.
Когда система Skulltrail разогнана до 3,6 ГГц, она всего на 6,5% быстрее, чем QX9770 на штатной частоте.
Тесты: QX9775 на 34,1% быстрее Q6600
По сравнению с Core 2 Quad Q6600, система Skulltrail на 34,1% быстрее. Это не такое большое достижение, если взглянуть на цену.
QX9775 даёт на 51,7% лучшую производительность, чем Core 2 Duo E6750.
В таблице приведено сравнение производительности системы Skulltrail с Core 2 Quad Q6600 и Core 2 Duo E6750.
Есть, конечно, исключения, а именно, приложения 3D-рендеринга, сценарии с множеством виртуальных машин, а также программы кодирования видео, которые одновременно могут обрабатывать несколько потоков. Но даже в данном случае дешевле будет докупить второй двуядерный компьютер с приличным потенциалом разгона. Кроме того, такая система будет гарантированно работать тише, чем Skulltrail.
При запуске программного обеспечения, которое может использовать восемь ядер, Skulltrail даёт производительность, с которой не может сравниться ни одна другая настольная система.
Привязывая потоки напрямую к одному из вычислительных ядер CPU, доступный четырёхъядерным приложениям кэш L2 можно увеличить с 12 до 24 Мбайт. Однако технология Core 2 уже сильно загружается даже при меньшем количестве кэша, поэтому не демонстрирует в итоге прироста производительности. Ещё одна проблема: современные приложения разработаны таким образом, что они не могут выигрывать от больших объёмов кэша CPU.
Из-за реализации и раскладки платы технологии nVidia SLI и ATI Crossfire реализованы очень плохо. На рынке есть более удачные решения.
Хотя система Skulltrail является основой для очень мощного компьютера, она вышла на рынок на два года раньше должного срока. На данный момент вы просто не сможете использовать её потенциал производительности в полной мере. Даже дорогой пакет монтажа видео Adobe Premiere не может использовать восемь вычислительных ядер.
Из-за заметного падения производительности в приложениях, оптимизированных под два или четыре вычислительных ядра, платформу Skulltrail попросту нельзя рекомендовать геймерам. Однопроцессорные четырёхъядерные системы будут быстрее, эффективнее по энергопотреблению и дешевле.
Сколько стоила система Skulltrail? Не от 4 000 евро. В любом случае, мы решили привести примерный список комплектующих с ценами.
Процессор Core 2 Extreme QX9770 (Socket 775), который идентичен QX9775 по набору функций и тактовой частоте, 1 200 евро.
High-end материнские платы от MSI (MS HydroGenX38) или ASUS (P5E3 Premium WiFi-AP), основанные на чипсете Intel X48, 290 евро. Так как материнская плата Intel D5400 XS Skulltrail построена на чипсете для рабочих станций с двумя сокетами CPU и двумя дополнительными коммутаторами nVidia PCI Express, от 450 евро.
Ниже приведена приблизительная оценка цены системы на основе подбора комплектующих, характерных для компьютера подобного класса в ценах 2009 года.
Если вы сегодня захотите построить полностью новую систему на платформе Skulltrail, то будьте готовы потратить не меньше 15 000 евро (больше 1 500 000 рублей). Как никак раритетные коллекционные образцы.
Краткая история экстремальных систем
Когда производитель впервые представил процессор Extreme Edition, Intel пришлось взять компоненты из линейки для рабочих станций и серверов, поскольку настольные варианты обеспечивали слишком низкую производительность. Когда AMD объявила свою систему на Athlon 64 FX-51, Intel пришлось продавать процессор Xeon, который содержал дополнительные 2 Мбайт кэша L2, в качестве настольной модели под названием “Pentium Extreme Edition 3.20 GHz”. Изначально эти процессоры использовали ядро Prestonia, но затем перешли на новый дизайн Gallatin. В то время переход на другую материнскую плату или полностью другую платформу для установки процессоров Extreme Edition не был необходим, поскольку Intel использовала ту же упаковку процессоров, что и у настольных комплектующих.
Это было возможно, поскольку серверные процессоры использовали тот же протокол шины FSB, что и у настольных компьютеров. Только после того, как технологии серверов и рабочих станций сместились в сторону от настольных решений, покупателям пришлось покупать специальную материнскую плату для системы Extreme Edition.
В виду ограничения фотоматериалов ПРОДОЛЖЕНИЕ СЛЕДУЕТ...
Самая высокая производительность получается, когда модули FB-DIMM работают в режиме “Interleave”.
FB-DIMM дешевле DDR3
На данный момент 1-Гбайт модули FB-DIMM стоят около $45, то есть в два раза дороже, чем DDR2. По сравнению с DDR3, с другой стороны, память на 60% дешевле. Большая часть памяти FB-DIMM, присутствующей на рынке, изготовлена компанией Kingston. В целом, ассортимент невелик.
Задержки памяти оказываются хуже, чем у обычной DDR2. 533-МГц FB-DIMM работают в режиме CL 4,0-4-4 , а 667-МГц – в 5,0-5-5. Тестовые образцы, которые в рознице не продаются, работают на частоте 800 МГц FB-DIMM от Kingston с задержками 5,0-5-5-15.
Модули использованные для тестирования на 667 МГц
В нашем распоряжении были и 667-МГц модули Qimonda, которые позволили протестировать четырёхканальную конфигурацию. Эти модули смогли заработать в режиме CL 4,0-4-4-12 (667 МГц) без каких-либо проблем.
Поскольку четырёхканальная конфигурация памяти оказалась намного быстрее по производительности записи, мы решили не проводить тесты на двухканальном режиме.
Высокое энергопотребление FB-DIMM и работа до 60°C
Модули FB-DIMM потребляют в 2,36 раза больше энергии, чем память DDR2.
В своей документации Intel рекомендует оснащать модули активной системой охлаждения. Однако в комплект поставки нашей системы кулер для памяти не входил, и мы не очень представляем себе, как Intel подразумевает его монтировать.
Intel, надо сказать, права. После измерения температуры модулей FB-DIMM – она составила почти 60°C!
Платформа Skulltrail
Процессоры: Intel Core 2 Extreme QX9775
Материнская плата Skulltrail была разработана для использования двух процессоров Core 2 Extreme QX9775. Эти два процессора из линейки Extreme Edition, в основном, идентичны 45-нм четырёхъядерному Penryn, который уже продаётся.
Intel объявила о процессорах Penryn, в октябре 2007 года. Технологически QX9775 полностью идентичен модели Core 2 Extreme QX9770, которую Intel представила в 2009 году. Однако Intel была вынуждена отложить поставки процессора на несколько месяцев из-за ошибки, обнаруженной в ядре CPU.
Поскольку процессор Core 2 Extreme QX9775 основан на том же степпинге C0, как и QX9770, подозреваем, что у него присутствует та же самая ошибка. Впрочем, ошибка проявляется только на очень высоких частотах.
QX9775 в деталях
Процессор Skulltrail Core 2 Extreme QX9775 работает на частоте 3,2 ГГц, и каждое из двух ядер содержит 6 Мбайт кэша L2, что даёт 12 Мбайт на процессор. Связь с северным мостом 5400 осуществляется через 400-МГц шину (1600QDR), а поскольку перед нами модель Extreme Edition, то множитель разблокирован.
Единственное отличие между настольным однопроцессорным вариантом и версией для двух сокетов внешне можно обнаружить только по маркировке.
Материнская плата для Intel Skulltrail, а именно – D5400XS, оснащена двумя сокетами LGA 771, которые используются в сегменте серверов и рабочих станций. В итоге она несовместима с настольными процессорами, которые используют Socket 775. Собственно, два выреза на упаковке процессора и не позволяют установить неверный CPU. Электрически два варианта совместимы, поскольку они используют один и тот же протокол FSB.
Использование Socket 771 на материнской плате Skulltrail даёт существенное преимущество для покупателя – она совместима с любым современным процессором Xeon. По информации Intel, поддерживаются все модели Xeon, включая 65-нм (Clovertown) и 45-нм (Harpertown).
Поддержка до 43 моделей Xeon
Благодаря неограниченной поддержке всех процессоров Socket 771, вы можете использовать не только Core 2 Extreme QX9775, но и все 43 модели Xeon.
в 2009 году Intel продаёт 21 четырёхъядерную и 21 двуядерную модели. Устанавливать на плату Skulltrail двуядерные Xeon вряд ли имеет смысл, поскольку данная система изначально предназначалась для установки восьми ядер. Если вы не хотите строить систему на двух четырёхъядерных процессорах, то намного легче выбрать обычную настольную материнскую плату и установить стандартный четырёхъядерный процессор, это будет ощутимо дешевле, да и такой вариант обеспечит более высокую производительность.
Из-за большого выбора процессоров Xeon и хорошего потенциала материнской платы D5400XS для разгона покупатели могли собрать более дешёвую 8-ядерную систему, чем изначально предлагает Intel. “Младшие” четырёхъядерные процессоры Xeon E5310 (1,6 ГГц, 6 Мбайт кэша L2) стоят от $270 (186 евро в Европе). Между тем, 12-Мбайт версия четырёхъядерного E5405 на частоте 2,00 ГГц стоит от $630 в России (205 евро в Европе), УВЫ.
Благодаря хорошему потенциалу материнской платы D5400XS по разгону, вы могли построить относительно недорогую и быструю 8-ядерную систему на двух “младших” моделях Xeon.
В следующей таблице перечислены процессоры, доступные для Socket 771.
BIOS: нет настройки частоты памяти
Если заглянуть в BIOS, то сразу же станет понятна направленность материнской платы Intel Skulltrail на оверклокеров. В ней есть практически все опции, которые могут когда-либо понадобиться оверклокеру. За исключением одной. По какой-то странной причине в BIOS нельзя менять частоту работы памяти.
Если вы установите процессор Xeon, у которого не разблокирован множитель, то вам наверняка не понравится отсутствие нужных настроек, помогающих при разгоне процессора через FSB. Возможности изменить частоту памяти нет, поэтому она может быстро достичь своего предела. Минимальные задержки, которые есть в BIOS, – CL 6,0-6-6-18. Из-за отсутствия настроек памяти потенциал разгона будет существенно ограничен.
В разделе “Performance” – “Processor Overrides” BIOS позволяет поднимать напряжение каждого процессора, а также уровень сигнала шины FSB. Есть возможность менять множитель процессора и частоту FSB.
В разделе “Performance” – “Memory Overrides” можно задавать задержки и напряжения модулей памяти. Snoop-фильтр гарантирует, что подключение FSB к CPU будет использоваться наиболее эффективно.
Тестовая материнская плата использовала BIOS версии XS54010J.86A.0780.2008.0110.1956, которая ещё находится в стадии разработки (бета-версия). Когда мы получили плату изначально, у неё была установлена альфа-версия BIOS.
BIOS работает очень медленно, на прохождение теста POST требуется до 48 секунд. При разгоне такое поведение системы не очень-то радует. Вообще, несколько необычно получать от Intel бета-версии BIOS.
Также были обнаружены проблемы, при попытке обновить BIOS. Программа обновления BIOS под Windows, которая поставлялась с материнской платой, отказалась работать. Поэтому мы создали загрузочный USB-флешку (у платы нет интерфейса для дисковода) и использовали программу прошивки от материнской платы Intel D975BX2, которая позволила нам выполнить обновление. В данном состоянии BIOS не готова для энтузиастов или оверклокеров. Нас шокировало, что BIOS материнской платы Skulltrail содержит столь большое количество ошибок.
Разгон: 12,5% до 3,60 ГГц
Штатная частота Core 2 Extreme QX9775 составляет 3,20 ГГц. В BIOS есть опция изменения множителя, однако она относится одновременно к обоим процессорам, то есть разгоняются они одновременно. Выбирать отдельный множитель для каждого из процессоров не получается, поэтому успешный разгон будет зависеть от самого “слабого” CPU. Если верить статистике, то вероятность хорошего разгона в данном случае будет ниже, чем у однопроцессорной системы. Увеличив множитель с 8x до 9x, мы повысили частоту CPU до 3,60 ГГц.
Контроллер дисковода обеспечивается через дополнительный чип ввода/вывода, подключённый к южному мосту через шину PCI. Впрочем, у платы Intel D5400XS всё равно нет разъёма для дисковода. Но мы без проблем обновили BIOS через загружаемый USB-брелок.
Мост nVidia nForce 100 SLI для четырёх видеокарт
Северный мост 5400 не имеет достаточного числа линий PCI Express, чтобы обеспечить четыре слота x16 PCie. По этой причине для проекта Skulltrail Intel вступила в партнёрство с nVidia, установив на плату два коммутатора PCI Express. Два моста nForce 100 SLI разделяют 32 линии северного моста 5400 на 64 линии, каждый из чипов nForce, соответственно, обеспечивает 32 линии.
Северный мост 5400 и чипы nVidia nForce 100 SLI поддерживают стандарт PCI Express 2.0. Если система оснащена двумя видеокартами, каждая может использовать скорость передачи x16. При установке четырёх видеокарт каждая из них может подключаться по соединению x16, хотя все видеокарты будут совместно использовать пропускную способность электрического соединения x32. То есть, четыре видеокарты не могут одновременно использовать полную пропускную способность соединения x16, она распределяется динамически.
Крупный радиатор, закрывающий южный мост и чипы nVidia SLi, оснащён 60-мм вентилятором. Он работает на высокой скорости и настолько громко, что головная боль практически гарантирована.
Киловаттный блок питания
Поскольку система D5400XS призвана удовлетворять самым высоким требованиям, то и блок питания требуется соответствующий. Intel рекомендует использовать блок питания с мощностью не менее 1 000 Вт. Да, вы правильно прочитали – 1 киловатт.
Два 150-Вт процессора могут работать только при условии подачи достаточного питания через 8-контактные гнёзда. Если вы планируете разгонять 8-ядерную систему, то следует подключать оба 8-контактных гнезда питания, хотя для штатной работы будет достаточно и одного.
Лишь немногие блоки питания обеспечивают две 8-контактные вилки питания. Для наших тестов мы выбрали модель Enermax Galaxy EGA1000EWL, мощность которой заявлена на 1 000 Вт. Блок питания обеспечивает две 8-контактные вилки питания, а также две 6-контактные вилки питания PCI Express.
Четыре видеокарты: система готова для SLI и CrossFire
Система Skulltrail разработана с учётом установки двух CPU, с одной стороны, и четырёх видеокарт, с другой, что позволяет инсталлировать конфигурации на нескольких видеокартах, таких, как nVidia SLI или ATI CrossFire.
Если вы будете устанавливать в систему Skulltrail две мощные видеокарты, то вам потребуется блок питания с четырьмя дополнительными 6-контактными вилками. Следовательно, для трёх видеокарт нужно шесть кабелей. Даже у самых мощных и дорогих блоков питания в магазинах присутствуют только четыре вилки питания PCI Express, поэтому в системе с тремя видеокартами SLI вам придётся использовать два переходника.
Память: четыре канала на FB-DIMM
Поскольку материнская плата D5400XS оснащена чипсетом 5400 для рабочих станций, который не поддерживает ни память DDR2, ни DDR3, в систему Skulltrail можно устанавливать только модули FB-DIMM. Полностью буферизованные модули памяти изначально разрабатывались для рабочих станций и серверов, они никогда и не позиционировались на настольные ПК.
По своей сути FB-DIMM представляют доработанную память DDR2, которая использует последовательное соединение с контроллером памяти вместо параллельного. Поэтому модули абсолютно несовместимы со стандартной памятью DDR2 и DDR3.
Голубой: инженерный образец DDR2-800 FB-DIMM (не продавался); серебристый: DDR2-667 FB-DIMM.
По сравнению с памятью DDR2 и DDR3, модули FB-DIMM поддерживают протоколы с коррекцией ошибок. Если они и помогают сохранить целостность данных (подумайте о серверном применении), однако они же приводят и к падению производительности, причём отключить протоколы нельзя.
Можно отслеживать даже температуры модулей FB-DIMM.
Четыре канала
Современные настольные чипсеты оснащаются двухканальным интерфейсом памяти. 5400, с другой стороны, поддерживает четырёхканальный интерфейс памяти, обеспечивая одновременный доступ к четырём модулям памяти. Теоретически, пропускная способность памяти должна существенно превышать возможности настольных чипсетов. Но, увы, действительность совершенно иная.
Поскольку северному мосту 5400 приходится справляться и с некоторыми другими задачами, которых нет у настольных чипсетов, то общая производительность снижена.
Например, чипсет производит процедуры проверки кода ECC. Есть и snoop-фильтр, улучшающий загрузку шины FSB. Кроме того, северный мост 5400 работает с двумя процессорами через два раздельных интерфейса FSB, а также связывается с южным мостом через отдельную шину ESI.
Все эти дополнительные функции сказываются на производительности, причём до такой степени, что пропускная способность четырёхканального интерфейса памяти ниже, чем у настольных чипсетов.
По нашим измерениям интерфейс памяти и FB-DIMM оптимизирован для быстрых операций записи и низкого времени доступа. В данных сферах северный мост 5400 и его контроллер памяти обходят настольные чипсеты на указанных тактовых частотах. Однако при считывании из памяти мы получаем только половину пропускной способности, которую может обеспечить настольный чипсет.
Не подходит для игр и настольных ПК
Вполне очевидно, что северный мост 5400 изначально разрабатывался для рабочих станций и малых серверов, то есть для баз данных, форумов, web-серверов и т.д.
Действительно, мы смогли проверить, что система Skulltrail обеспечивает приличную производительность в этих сценариях, однако она не так хорошо подходит для игрового или настольного ПК, где материнская плата Intel D5400XS Skulltrail оказывается намного медленнее обычных настольных аналогов.
Многие преимущества существуют только на бумаге. Например, системы FB-DIMM могут оснащаться гораздо большим объёмом памяти (до 128 Гбайт), не испытывая при этом такое падение производительности, как у DDR2. Однако такие экстремальные ёмкости для настольных ПК не нужны, да и их всё равно не получится использовать из-за ограниченного числа слотов памяти.
В итоге использование модулей FB-DIMM только ухудшает характеристики платформы Skulltrail, приводя к нескольким недостаткам. В конце концов, перед нами система, позиционирующаяся как high-end игровой ПК, а не как рабочая станция. Здесь большая часть функций FB-DIMM вовсе не нужна, они не используются и не дают улучшения производительности. Хотя ради именно высокой производительности вся эта платформа и задумывалась.
