双核的荣誉酷睿i5661舍命狂飙极度测试

2019-05-15 03:29:00 来源: 青海信息港

本站曾经对Clarkdale首发型号酷睿i做了详细的介绍和性能测试,(具体内容请参阅:CPU叫显卡回家 酷睿i3配映泰H55评测)。尽管Intel这次集成图形单元的做法对于一些用户群来说显得有些噱头,但是完整的All-In-One设计却给我们选购电脑平台带来的新的思路,其意义也远远大于单纯“捆绑”了一颗图形单元那么简单。考虑到目前双核U在对多线程运用中也相形见绌,所以在全新Nehalem构架设计思路下超线程技术再次回归,目前行将上市的i即采取了2C/4T的设计,其也被大部分电脑爱好者认定为酷睿2 Q8XXX的接班人。本文后续要对这款产品的的CPU部分进行详细的测试,但是在此之前,大家还是一起来了解一下Intel在市场行将成行的产品结构吧。

对目前Intel酷睿i系列处理器的命名,如果我们想要进行型号之间的了解,只有基于相同的构架采取相同的核心下对比型号才更为智慧。同样核心的不同亦是市场定位的划分。除毋庸置疑的Bloomfield核心,代表产品为酷睿i,另一方面,高端、中高端同样会有Lynnfield的部分,代表产品也就是我们现在熟悉的四核酷睿i,针对主流市场的产品将会是采取Clarkdale核心的酷睿i系列和酷睿i系列。依照惯例,Intel 还会是“一分价钱一点技术”的产品策略,要想对比产品的参数我们还真的费点脑筋才行。

同样基于Clarkdale构架的不同型号

采用32nm制成Clarkdale核心产品型号覆盖较多,上至酷睿i系列下到奔腾G6950系列。

酷睿i系列:其中型号较高端的酷睿i系列除了具备Clarkdale基本双核心设计外,同时支持针对单线程任务进行智能超频的Turbo Boost(了解更多:睿频加速技术)和SMT(了解更多:同步多线程技术),除了另类的酷睿i不支持VT-d和TXT指令集外,所有酷睿i系列均支持VT-x 、VT-d 、TXT及AES-N指令集。

酷睿i系列:相比酷睿i系列,除频率低一些外,i3全系列均不支持VT-d 、TXT及AES-N指令集,而且也不支持Turbo Boost技术,但是双核四线程和4MB L3 Cache设计仍然未变。

奔腾G6950:落单的入门型号,不支持SMT和Turbo Boost技术,在逻辑方面同样为双核。指令集部分在酷睿i的一样不支持VT-d 、TXT及AES-N指令集,而且集成的图形单元不能完全支持Intel Clear Video HD技术,无法支持双流硬解和多路高清信号输出等功能。

Clarkdale双制成模组化设计

虽然说有点强买强卖的色彩,但是这次在Clarkdale整体平台中,Intel 意在提供完全的高性价比家庭用户解决方案,但是价格方面的优势在一般在产品上市早期表现的并不明显。在技术层面,Intel 虽然延期了larrabee的进程,但是并不意味Intel 放弃图形市场,将GPU与CPU融合进而推出SoC产品是未来的方向,不过目前这类Multi-Chip Package封装的“胶水SoC”也算是让人眼前一亮吧。

CPU模块化加速SoC实现进程

尽管是胶水,但是X86核心与图形核心采取两种制成工艺值得我们注意,其中X86核心采用了Intel 的32nm制成,而显卡核心采用了45nm制成。Clarkdale由于依然采用了基于Nehalem构架的设计,所以内部物理核心通信也采取了QPI总线协议(了解更多:QuickPath Interconnect),但是在链路速度上与i7的4.8GT/s有一定缩水,这一点在后文的测试中将会介绍。同时,由于一开始Nehalem是为服务器构架所考虑,所以内部单元也多为配置灵活性较强的结构,说成模块化也算通俗易懂了。

图形构架不变高清解码有亮点

Clarkdale图形单元构架体系仍然给予GMA(Graphics Media Accelerator)结构,不过已经升级为统一渲染结构,在API方面已经支持到DirectX 10、编程接口支持Shader Model 4.0以及OpenGL 2.0规格。

Clarkdale图形单元构架图

另外据官方介绍,Clarkdale在GMA X4500HD基础上做了悉数架构方面的改良,硬件方面包括增加到了6线程的履行单元,智能调理动态负载平衡,简单地说就是配合高频的图形核心一定程度减少了运算延迟时间,在相同周期内可以支持更长的Shader操作指令。功能方面增强了纹理采样及像素处理单元的执行能力,支持所有种类的Sampler Filtering (采样过滤),包括以往GMA显卡核心所不支持的Dynamic Anisotropic Filtering (纹理动态各向异性过滤),并加16Bit U×RM Blending ,而32Bit Fixed Trillinear Filtering及16Bit Float Filtering效能比上代提升达1倍。  在画质优化方面,受限于GMA显卡架构,Clarkdale仅能支持Single Sampled Rendering ,因此不能提供AA反锯齿功能;不支持32Bit Floatp-Point Filtering及RGB32 Rendertarget等等,单纯从这点上来看,想正面碰撞N/A两家的强大图形帝国技术还任重道远。

Clear Video HD双路全规格硬解码才是亮点

Clarkdale图形单元内建了全新的Intel Clear Video技术,真正实现了Intel 图形平台上的MPEG2、VC-1和H.264格式高清视频的硬件解码,与785G集成的HD4200一样支持双路高清硬件解码,输出方面另外配合两颗数字视频转换芯片可以做到支持两组独立HDMI影像输出,色采方面更是达到了12Bit色深即十二亿种色彩(G80图形单元支持10bit),作为全高清解码的要求,音效方面则到达了Dolby TrueHD及DTS-HD Master Audio的支持,可以满足大部分家庭级高清用户的要求。

技嘉H55-S2H主板详解(一)

Clarkdale核心酷睿能否在市场开始普及,目前来看主要取决于整体平台的本钱,其中目前酷睿i3+H55尽管上市价并非定位高端,但是相比自家P43+酷睿Q8XXX平台依然略显虚高。而相信随着H55主板产品的丰富,新一轮H55低价火拼战又要开始了。其中技嘉 科技推出了3款H55主板,除了共有的扎实做工外这三款产品分别定位高、中、低不同的人群。近日三好评测室收到了技嘉 科技沈阳办事处发来的GIGABYTE H55-S2H主板,板型为Micro-ATX设计,尽管作为技嘉 三款H55产品中端型号,不过其用料和做工依然算是同类产品的佼佼者。

GIGABYTE H55-S2H主板

4+1+2供电模块

CPU Core部份采取4相供电,由ISL6334主控和4×ISL6612 Moseft驱动IC实现4-Phrase PWM控制。ISL6314主控的1相独立为CPU Uncore部分供电,ISL6322G控制2相供电为图形单元。每相供电模块采用了日化PSE低ESR固态铝壳电容和散热狼嚎的合金电感,并且一上两下的Moseft开关模组也保证了高频下供电的稳定。

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技嘉H55-S2H主板详解(二)

ISL 6233G

ISL6322G(GPU供电主控驱动IC 2相):原生2相PWM控制IC,与ISL6314同样具备APP和APA特性,外围电路设计较为简化。同时具有OCP(平均过流保护),高频下稳定具有一定保障。

ISL 6314

ISL6314(CPU UNCORE供电主控驱动芯片 1相):单相PWM控制IC,符合INTEL VR11标准,通过巡回检测可以进行电流补偿,拥有瞬态平滑VID控制能力,说白了就是瞬态输出特性精度较高。支持APP(脉冲定位)和APA(自适应相位校准)使得相供电之间延迟更低,提高了供电效力减少了外围电容的数量。

ISL 6334

ISL6334(CPU CORE供电主控IC 4相):原生4相PWM控制IC,与ISL6314同样具备APP和APA特性,外围电路设计较为简化。具有相供电限流和平均过载保护,温度自收集和过压保护。符合INTEL VR11.1标准,某些厂商的所谓XXGREEN芯片就是用此芯片打磨而成。

ISL 6612

ISL6612(CPU Core供电开关驱动IC):配合ISL6334的下属高频MOSEFT驱动IC,具有上下行MOSEFT驱动能力(技嘉 H55M-S2H CPU供电Moseft部份是1上2下),具有抑制温漂的自动零点调剂能力。可达到2MHz开关频率,保护方面具有VCC过压保护和温限保护。输出电流拥有3A的冗余,制造符合RoHS标准。

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酷睿i抢先开箱照

酷睿i采用了Intel的Westmere构架,相比前代i7所采取的Nehalem构架进行了诸多方面的改进,其中重要的就是32nm Clarkdale核心的采用,不光降低了成本而且处理器的温耗情况也表现出色。

酷睿i是一款2C/4T的处理器,拥有两颗物理核心在SMT技术支持下可以进行4线程的运算,其标称频率为3.33GHz,当开启Turbo Boost后主频可以飙升至3.60GHz。

酷睿i包装盒

i正面

密密麻麻的MLCC陶瓷电容

集成的HD GMA构架的图形单元在i中频率再次获得提升,到达了空前的900MHz,尽管对于3D游戏来说仍然显得有些鸡肋,但是对高清硬解方面会更加游刃有余。所以酷睿i的供电需要更加纯净,特别是在高频环境下,本来PWM就会产生一定波纹,而且考虑到平均主板厂的设计能力,在处理器背面接入大量的陶瓷电容还是可以理解的。

酷睿i处理器主频3.33GHz核心Clarkdale二级缓存256KB×2三级缓存4MB

SMT技术YES接口LGA 1156TDP87W

处理器参数表

基本指标与其他Nehalem构架的产品核心参数规格相同,每个核心独立具有256KB高速L2 Cache,同时4MB L3 Cache也是必不可少的。

测试硬件平台与测试软解介绍

本次测试硬件平台为标准的酷睿i5+H55搭配,盒装酷睿i所附带的风扇也为Intel 目前的普通规格,笔者并没有采取第三方的散热装备,毕竟Intel 的扇子还是蛮静音的:)。(鸣谢技嘉沈阳办事处、金邦内存沈阳办事处提供硬件平台)

测试硬件平台

图形核心既然是GMA X4500HD的改良,实际性能提升并不是非常可观,在大型3D游戏的测试中可能会表现的比较“鸡肋”,为了不劳累玩家的眼球,这里就不单独针对图形核心进行游戏测试了。

测试平台与软件平台CPUIntel 酷睿 i5 661(原包风扇)

主板技嘉 H55-H2S

内存金邦千禧条DDR 2GB×2

硬盘WD 640GB 黑盘

显卡处理器集成

电源大水牛450W

系统Microsoft Windows 7 Ultimate

驱动随机附带

测试软件CPU-Z 1.54

Super PI

wPrime v1.63

FC Benchmark

CrystalMark 2004SR3

WinRAR 3.90sc

CINEBENCH R10

CINEBENCH R11.5

3DMark 06 V1.00

测试内容也多为针对运算方面,Super PI依然是单线程运算,不过从测试结果和处理器负载情况来看,很明显已经不能满足如今多核运算测试的要求了,在测试前我们还是了解一下平台BIOS的设置。

技嘉H55-S2H BIOS设置(1)

进入BIOS设置后,技嘉此Award程序将关于处理器、内存和总线频率、电压参数设定的内容均放在了项,也就是“MB Intelligent Tweaker”,也就是技嘉所说的“M.I.T”功能。

频率、电压等参数设置选项

M.I.T选项内选项种别清晰,CPU Frequency和Memory Ferquency相互独立,不过内存的重要频率等级在CPU Frequnecey选项内仍然可以设定和参考,此点设计还是比较人性化的。

当前频率状态监控

电压和温度信息

在BIOS设定的首屏可以进入PC Health Status设定风扇相干控制参数和对CPU电压、温度、CPU风扇等信息进行监视。

技嘉H55-S2H BIOS设置(二)

CPU频率设定菜单

酷睿i倍频是25X,在开启Turbo Boost(睿频加速)后倍频可以提升至26X,所以26X也在BIOS中可人工设定,但是选择之后睿频功能将自动关闭。接下来是QPI Clock Ratio(QPI总线时钟倍率)选项,QPI总线时钟倍率对于锁定倍频的处理器来说意义不大,不同外频下会根据处理器进行自动设定,所以此选项设定为auto。

Advanced CPU Core Feature内包含了对支持的Intel酷睿i系列的附加功能设定,其实我们所说的节能和过热保护等均在这里设置,除了处理器支持以外还要这里开启相应的选项。

处理器高级特性设置

Turbo Boost就是我们前文说的睿频技术,开启后可以利用提高单核心主频的技术来提升单线程运算的能力。本次测试均开启了所有处理器物理核心和逻辑线程,同时C1E、EIST等节能技术也设置为Disable。

内存参数设定菜单

参考电压设定菜单

本次测试过程中电压水平均设定为默认,而在OC 4.60GHz的时候,对CPU Vcore和CPU VAXG电压进行了小调。

测试一:Super PI单线程测试

Super PI是利用CPU的单线程整数运算能力来计算出π(圆周率),所以目前普遍被超频玩家用做测试系统稳定性和测试CPU整数运算性能。但是要说明的是Spuer PI这款软件仅仅是针对整数运算的软件,而且处理器的指令集的不同会影响的结果,所以成绩的高低仅仅能发映出在一些办公应用上的差别。

默频3.3GHz测试成绩(点击上图可放大)

超频4.29GHz测试成绩(点击上图可放大)

[测试点评]:当处理器OC到4.29GHz后Super π 104W万位成绩由12s提升到了10s,相比多线程运算效能的提升,此测试仅仅提升了20%,但是频率仍然制约着单线程效率的发挥。

测试2:wPrime多路运算测试

wPrime是一款多线程计算测试工具,测试多核心处理器比Super Pi更准确。与SuperPI的单线程运算不同的是,wPrime在打开一个软件界面下,可以支持多个核心的处理器运算,甚至是8核心处理器,而且对于多线程的处理器也会有很理想的支持。

默频3.33GHz测试成绩(点击上图可放大)

超频4.29GHz测试成绩(点击上图可放大)

[测试点评]:wPriem对于频率和线程一样敏感,不过虽然开启了SMT,但是2C/4T在频率提升下表现远远没有物理四核处理器那么明显。

测试3:FCBenhemark运算测试

这是一款国际象棋测试软件,但它并不是独立存在的,而是《Fritz9》这款取得国际认可的国际象棋程序中的一个测试性能部份。由于国际象棋的运算大致仍旧是依靠电脑CPU的高速处理能力,将每一个可能的走法以穷举算法预测,从中选择胜算的走法。所以用它来衡量CPU的多线程逻辑运算能力也是有参考价值的。

默频3.33GHz测试成绩(点击上图可放大)

超频4.29GHz测试成绩(点击上图可放大)

[测试点评]:通过以往的结果不难发现,相同构架下在FC Benchmark测试的表现对频率和线程依赖程度很大,相比默频3.33GHz的成绩,超频到4.29GHz后成绩仅提升23%。与wPrime的成绩类似,不难发现同一构架下2C/4T对4C的差距还是不小的,也许是目前超线程技术仍然有待改进。

测试4:CrystalMark运算测试

CrystalMark 2004R3是针对CPU整数和浮点高精度运算的测试软件,而相比其内存、硬盘的测试,对CPU运算的成绩更加有参考价值。

默频3.33GHz测试成绩(点击上图可放大)

超频4.29GHz测试成绩(点击上图可放大)

[测试点评]:同为相同构架下,由于受到了FPU和ALU数量的制约,所以终测试在多线程下也亦是如此。

测试五:3DMark06基准测试

3DMark系列一直是非常权威的3D游戏基准测试软件,通过其采用众多3D渲染效果的游戏Demo来得出测试结果,其结果一般情况下可以体现出被测平台的3D游戏运算能力,而性能的平台可以在未来几年之内仍然可以提供主流的性能。(注:以下全部测试除分辨率外均采用Deaful设置)

默频3DMark 06测试成绩(点击上图可放大)

OC频率下载3DMark06测试过程中出现了图形接口错误,即便对图形单元适当调剂电压也已是如此,对于热衷于超频的玩家朋友来讲,Clarkdale集成的图形单元是制约超频的一大瓶颈。

测试六:WinRAR文件解压测试

WinRAR是我们熟习的软件了,日常文件的紧缩与解压都要通过WinRAR来进行,而对大文件的压缩效率更是考验一款处理器“解码”能力。

默频3.3GHz WinRAR 50MB紧缩测试(点击上图可放大)

超频4.29GHz WinRAR 50MB紧缩测试(点击上图可放大)

[测试点评]:频率提升对于WinRAR带来的提升并不明显,目前WinRAR 3.80等版本均支持多线程技术,不过根据以往的测试成绩来看,多核心仍然会在WinRAR测试表现出色的。

测试七:Cinebench R10渲染测试

CineBench使用针对电影电视行业开发的Cinema 4D殊效软件引擎,可以测试CPU和显卡的性能。Maxon公司表示,相对之前的9.x版,R10版更能榨干系统的一点潜能,准确体现系统性能指标。R10版,支持XP、vista、MAC等,支持16核。

默频3.33GHz测试成绩(点击上图可放大)

超频4.29GHz测试成绩(点击上图可放大)

[测试点评]:多线程对于3D模型渲染有着显著效力提升,特别是在专业3D动画和模型设计领域更是有着很大实用价值,而对主流3D游戏来讲显卡参与的成分目前已远远超过了CPU。在CINEBENCH R10的测试结果中反映出了3D专业渲染对处理器的线程和频率一样有着较大的依赖,频率提升以后的酷睿i相对性能也有不小的提升。

测试八:其它测试与超频总结

对每一个想尝试酷睿i系列处理器超频的玩家这里需要注意一下,由于目前i都是锁定倍频的,所以超频只能通过调节外频来实现。而内部QPI频率是BIOS自动设定等级的,相比默认3.2GT/s来讲在提高外部频率后其QPI频率很可能还会进一步降低(本次测试中QPI自动调理为3.96GT/s),这一点是玩家朋友需要注意的。另一个方面,由于外部频率的增加,Clarkdale整合的图形单元频率也会增加,这就为我们超频进一步带来了阻碍,所以这一点我们要提醒玩家,如果想跑出理想的频率,很可能就要放弃Intel附赠的“显卡”,

默频4.29GHz测试成绩(点击上图可放大)

小加电压风冷4.60GHz达成(点击上图可放大)

在对电压和内存频率适当调理之后,这颗酷睿i在频率可以到达4.60GHz,不过遗憾的是诸多测试无法正常通过。

温度测试:CPU散热片温度对比

由于采用了32nm制程工艺,所以Clarkdale处理器的发热量比前代同频的Wolfdale核心有长足的进步。不过酷睿i算是个异类,由于内部整合图形单元频率的提升,所以功耗达到了87W,比同类Clarkdale i5系列高出了14W。而如今无论是超频与否,对于发热量我们都非常在意,毕竟可能会直接影响系统和硬件的稳定性。今天我们在了解了酷睿i性能指标之后再次来看看默电OC前后供电模组温度有何差异!

默频3.33GHz满载CPU散热片温度

超频4.29GHz满载CPU散热片温度

散热器的热源直接是处理器,而目前的CPU都是通过IHR散热顶盖+导热硅脂来与散热器配合散热,所以散热片的温度要比真正CPU Die实际温度要低很多,但是通过对比OC前后的温度对比也仍然可以了解32nm到底给CPU热功耗方面带来了哪些优势。

温度测试:主板Moseft温度对比

由于处理器PWM脉动供电开关损耗较大,所以对于Moseft电气特性方面的要求也较高。目前主板均采用多路Moseft并联的形式,本款技嘉H55-S2H处理器4相供电部份为一上两下的Moseft设计。

默频3.33GHz满载主板供电Moseft温度

超频4.29GHz满载主板供电Moseft温度

OC到4.29GHz后,主板处理器供电部份Moseft满载温度上升了5℃,所以达到了49.5℃的水平,对正常散热来说此温度还是可以接受的,但是其实不保证处理器可以稳定工作,毕竟高频供电对其他供电元件来讲依然是考验。

温度测试:主板电感温度比较

作为储能元件的电感,在供电IC中也是核心元件,特别是如今对于高过40A以上的电流在通过电感后必然会有一部分转换成不小的热量。我们这里需要说的就是,许多朋友认为电感温度很高,其实对电感来说其热效应所引起的问题几率远没有像Moseft那末明显。

默频3.33GHz满载PWM模块电感温度

超频4.29GHz满载PWM模块电感温度

电感的温度除了一部分受到周围元件的热量“传递”外,另一方面,OC后电流的增加也是使电感温度飙升的一个重要缘由。

温度测试:主板PWM主控温度对比

板载ISL 6334供电主控内部并没有整合驱动IC,而且拥有的限流和过载保护也不清楚是不是会制约频率的进一步提升。随着频率的提升PWM供电“脉动”频率也进一步升高,引起温度的增长也不足为奇。

默频3.33GHz满载供电主控温度

超频4.29GHz满载供电主控温度

ISL 6334对于温度的表现并不是非常之敏感,在笔者的测试过程中并没有出现任何温度飙升的情况,其温度变化也趋于平缓。

温度测试:主板ICH南桥温度对比

由于i整合了北桥的几个重要单元,所以北桥概念已模糊,进而ICH成为了H55板载的“主力”芯片。

默频3.33GHz满载南桥温度

超频4.29GHz满载南桥温度

OC后ICH芯片散热温度增加不难理解,外频的增加是导致ICH温度升高的主要因素。

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