| ||||
Обзор процессоров Intel Core i7-5775C и i5-5675C | Введение
Intel, наконец, выпустила на рынок процессоры Broadwel для Socket LGA 1150. Они появились с большим запозданием, и вы вряд ли захотите их купить, учитывая, что чипы Intel на архитектуре Skylake уже виднеются на горизонте. Однако процессоры получились очень интересные, особенно если вы читали наши старые обзоры.
Два года назад Intel представила настольные процессоры Haswell, и мы опубликовали соответствующий обзор ().
Перед публикацией той статьи мы провели несколько дней в представительстве Intel в городе Санта-Клара, изучая архитектуру Haswell. Основное внимание уделялось мобильной версии. Мы говорили об оптимизации энергопотребления, графике Iris Pro 5200, которая повышала производительность дорогих ноутбуков без дискретных GPU и привлекала внимание к архитектуре x86, которая была переориентирована под формат планшетов. Мы видели впечатляющие вещи и нам обещали будущее с повышающей производительность интеграцией компонентов и упором на эффективность.
Однако все самые вкусные "плюшки" проходили мимо пользователей настольных ПК. Топовый процессор в линейке под разъем LGA ограничивался посредственным графическим ядром HD Graphics 4600. Что еще хуже, компания убрала "ограниченный разгон", ранее доступный на процессорах, не принадлежащих к серии K.
Какой тогда смысл делать апгрейд? Немного увеличить количество выполняемых инструкций на такт? Спасибо, не надо. Мы были далеко не в восторге и сообщили об этом Intel.
Broadwell для настольных ПК: в воздухе витают перемены?
Хотя Intel – это огромная корпорация, она не глуха к критике. Представители компании признали, что сделать изменения в поколении Haswell будет сложно, и это займет много времени. Но они их сделали. Мы хотели получить флагманский чип, более ориентированный на энтузиастов, и он появился на базе архитектуры Devil Canyon (). Мы просили сделать процессор с разблокированным множителем, способный конкурировать с доступными чипами AMD Athlon X4S, и получили Pentium G3258 (). Intel даже выпустила восьмиядерный i7-5960X и более доступный шестиядерный i7-5820K для самых требовательных энтузиастов.
Но кроме выше перечисленного, два года назад мы просили настольный CPU с интегрированным графических процессором Iris Pro Graphics 5200. Такой процессор появился под названием Core i7-4770R. Он отлично смотрелся в таких платформах, как Gigabyte Brix. Но корпусировка BGA ограничивала его применение.
Теперь круг замкнулся. Core i5-5675C и Core i7-5775C – это первые настольные процессоры под разъем LGA 1150 с самым продвинутым интегрированным видеоядром Iris Pro Graphics 6200. Оба чипа поддерживаются существующими материнскими платами девятой серии после обновления прошивки. У процессоров разблокирован множитель частоты, поэтому они будут очень интересны опытным пользователям, которые хотели бы повысить производительность посредством разгона.
Что же не так? Дело в том, что всего через несколько месяцев ожидается появление процессоров Intel на новой архитектуре Skylake. Это очередной этап "так" в линейке развития компании, который характеризируется использованием новой микроархитектуры на существующем производственном процессе 14 нм, запущенном при Broadwell. Также множество усовершенствований было сделано в чипсетах Intel 100-й серии, которые наверняка понравятся энтузиастам (более быстрый интерфейс Direct Media Interface, PCIe 3.0 из PCH и более гибкий разгон чипов серии K). Мы, как правило, не откладываем рекомендации для существующего железа, надеясь на более высокие показатели в следующем поколении. Но в этом случае явное отсутствие интереса к Broadwell у большинства системных интеграторов, да и самой Intel, просто заставляет нас пристально всматриваться в горизонт.
Но мы просто не можем перестать восхищаться тем, чего в итоге достигла архитектура Broadwell в настольных ПК. Из простого интереса к технологиям давайте более подробно рассмотрим Core i5-5675C и Core i7-5775C.
Четыре ядра, куча графической мощности и TDP 65 Вт
Оба процессора имеют тепловой пакет 65 Вт и немного странно слышать от Intel, что Broadwell оптимизирована для моноблоков и мини-ПК (хотя, припаевыемые BGA–чипы, возможно, лучше себя чувствуют в таких средах). Энтузиасты вряд ли будут менять процессоры Devil Canyon в своих игровых ПК (или даже старшие чипы на базе Haswell). Существующие материнские платы с чипсетами H97 и Z97 будут поддерживать обновленные CPU Haswell после обновления прошивки. Трудно себе представить ситуацию, когда такая модернизация имеет смысл. Если вы используете старую платформу на Ivy Bridge или Sandy Bridge, то обновление до Broadwell потребует покупки новой матплаты, а это лишь усилит желание дождаться нового поколения Skylake.
Тем не менее, в рамках теплового пакета 65 Вт Intel смогла уместить четыре ядра Broadwell, двухканальный контроллер памяти, много кэша, 16 линий PCI Express третьего поколения и, что самое главное, интегрированный графический процессор Iris Pro Graphics 6200, который, по мнению Intel, позволит вам отказаться от дискретной графики в компьютерах компактного форм-фактора.
Core i5-5675C и Core i7-5775C должны быть немного быстрее процессоров Haswell с аналогичными тактовыми частотами. Но проблема в том, что они используют более низкие частоты, чем некоторые топовые чипы предыдущего поколения. Поэтому они будут показывать более низкие результаты в тестах, дающих нагрузку на центральный процессор (как тест Sandra Arithmetic, представленный выше). Мы обсудили Broadwell и техпроцесс, по которому он создается, в статье . Вкратце, заявленное ускорение IPC составляет около 5%, поэтому прирост производительности не будет ощущаться. Это вполне характерно для цикла "так", в котором Intel лишь сконцентрировалась на переходе на техпроцесс 14 нм. Core i7 имеет преимущество в виде технологии Hyper-Threading, позволяющей обрабатывать задачи в восемь потоков одновременно, в то время как чипы Core i5 ограничиваются одних потоком на каждое ядро.
Два новых процессора BDW-LGA имеют явные признаки мобильной конфигурации кристалла (кроме мощного графического ядра). К ним относится меньший объем кэша последнего уровня. У Core i5-5675C он составляет 4 Мбайт, а у Core i7-5775C - 6 Мбайт. По крайней мере, для настольных ПК оба CPU получат дополнительные 2 Мбайт.
Разумеется, и контроллер ОЗУ поддерживает память DDR3L-1600. Но мы использовали стандартные модули DDR3 1,5 В, хотя Intel рекомендует модули 1,35 В.
Графический процессор Iris Pro Graphics 6200 - гордость корпорации Intel, обеспечивающий более высокие скорости рендеринга, обработки медиа контента и больше вычислительной мощности. С точки зрения архитектуры он является эволюционным этапом технологии HD Graphics. Но переход к техпроцессу 14 нм дает возможность установить больше транзисторов, открывая дверь к дополнительному набору команд и программным функциям. Удивительно, но компании удалось более чем вдове увеличить число шейдеров по сравнению с и при этом снизить максимальную мощность на 20 Вт. Iris Pro Graphics 6200 - это GT3e-версия самого большого кристалла Broadwell, оснащенного кэш-памятью L4 на 128 Мбайт. Также предусмотрена обширная поддержка API от Intel. Графическое ядро поддерживает DirectX 11.2 и OpenGL 4.3. Также в списке характеристик указывается совместимость с DirectX 12, OpenCL 2.0, OpenGL ES 3.1 и Renderscript.
| Ядра/потоки | Базовая частота, ГГц | Макс. частота Turbo Boost, ГГц | L3/L4, Мбайт | Графика | TDP, Вт | |
| Core i7-5775C | 4/8 | 3,3 | 3,7 | 6/128 | Iris Pro Graphics 6200 | 65 |
| Core i7-4790K | 4/8 | 4 | 4,4 | 8/0 | HD Graphics 4600 | 88 |
| Core i5-5675C | 4/4 | 3,1 | 3,6 | 4/128 | Iris Pro Graphics 6200 | 65 |
| Core i5-4690K | 4/4 | 3,5 | 3,9 | 6/0 | HD Graphics 4600 | 65 |
Как видите, базовая тактовая частота Core i7-5775C составляет 3,3 ГГц, а технология Intel Turbo Boost повышает ее в однопоточных задачах до 3,7 ГГц. Процессор имеет 6 Мбайт кэш-памяти третьего уровня и 128 Мбайт eDRAM. Технология Hyper-Threading позволяет четырехъядерному чипу выполнять задачи в восемь потоков. Официально поддерживаемая оперативная память стандарта DDR3L-1600 позволяет передавать данные по двум каналам на скорости до 25,6 Гбайт/с. Специально для энтузиастов Core i7-5775C поставляется с разблокированным множителем коэффициента частоты.
Core i5-5675C также допускает разгон благодаря разблокированному множителю. Это хорошо, поскольку CPU обладает не слишком высокими частотами по сравнению с некоторыми чипами Haswell – базовая 3,1 ГГц, пиковая через Turbo Boost - 3,6 ГГц. Мощности четырех ядер Broadwell должно хватать для всех задач, за исключение самых требовательных, даже несмотря на отсутствие поддержки Hyper-Threading в Core i5. Intel также дифференцирует Core i5-5675C по графической производительности, устанавливая максимальную динамическую тактовую частоту для Iris Pro Graphics 6200 на 1100 МГц, по сравнению с пиковым значением 1150 МГц у Core i7.
Обзор процессоров Intel Core i7-5775C и i5-5675C | Iris Pro Graphics 6200
Из поколения в поколение Intel меняет способ коммерческого внедрения своей графики. В семействах Sandy и Ivy Bridge настольные процессоры оснащались встроенной графикой верхнего уровня: HD Graphics 3000 (12 исполнительных блоков) и HD Graphics 4000 (16 исполнительных блоков). В настольных CPU Haswell компания использовала GPU HD Graphics 4600 (именуемые GT2 с 20-ю блоками), оставляя HD Graphics 5000, Iris Pro Graphics 5100 и Iris Pro Graphics 5200 (GT3, GT3 и GT3e, соответственно, все по 40 блоков EU) для распаиваемых процессоров в корпусах BGA.
На изображении выше мы выделили шесть областей, из которых состоит графическое ядро GT2 на базе Haswell, также известное как HD Graphics 4600. Третья область разграничивает подсекцию (Sub-Slice), содержащую EU, блоки выборки текстур, кэш команд L1 и Media Sampler (блок выборки мультимедиа). Вторая область называется общей секцией (Slice Common), она содержит растеризатор, пиксельные конвейеры и кэш L3. Вместе эти области образуют блок Slice.
Секция (Slice) в конфигурации GT2 Haswell включает одну общую секцию (Slice Common) и две подсекции (sub-slices), всего 20 исполнительных блоков. В версии Broadwell Intel жонглирует ресурсами для оптимизации производительности и энергопотребления. Каждая подсекция состоит из восьми EU, а не десяти. Но в результате перехода к техпроцессу 14 нм Intel может установить третью подсекцию на GT2, в итоге предлагая 24 EU и больше пропускной способности выборки и кэша на каждый исполнительный блок (при этом экономить потребление энергии, по словам Джейсона Росса (Jason Ross), графического архитектора Intel). Сами EU получили ряд улучшений, которые касаются архитектуры и ее реализации и повышают эффективность работы. Например, два блока SIMD с плавающей запятой в каждом EU теперь поддерживают 32-разрядные целочисленные операции. Ранее их поддерживал только один блок. В результате пропускная способность целочисленных вычислений в каждом исполнительном блоке удвоилась. Кроме того исполнительные блоки получили родную поддержку 16-битных операций с плавающей запятой.
Broadwell GT3 добавляет второй блок Slice, удваивая количество ресурсов и без того быстрого GT2, включая целевые блоки для работы с мультимедиа. Скорость вычислений на 48 EU по сравнению с HD Graphcis 4600 в увеличилась в 2,4 раза. И поскольку на каждую секцию приходится по три подсекции вместо двух, производительность блока выборки текстур увеличивается в 1,5 раза, а соотношение FLOPS к текстуре снижается с 40:1 до 32:1.
Прирост скорости ощутимый. При 140% увеличении числа EU повышение производительности составляет 109% - 141%.
GT3 имеет 128 Мбайт памяти DRAM, интегрированной в чип. Она находится за общей кэш-памятью третьего уровня на выделенной "остановке" кольцевой шины. По словам Intel это не только положительно сказывается на производительности, но и на потребляемой мощности (и, как следствие, на эффективности), поскольку система избегает лишних операций обращения к системной памяти. eDRAM работает в своей собственной частотной области, которая, согласно прошивке на MSI Z97A Gaming 6, составляет 1,8 ГГц. На такой частоте и шинах чтения/записи, способных пропускать 32 байта за такт, двунаправленная пропускная способность превышает 57 Гбайт/с.
Из предыдущего поколения графики Iris Pro Graphics 5200 нам известно, что память eDRAM предназначена не только для видео ядра, но и для вычислительных IA ядер.
| Процессор | Графическая архитектура | Исполнительные блоки | Макс. Частота, МГц | Пиковое значение GFLOPS |
| Core i7-5775C | Iris Pro Graphics 6200 | 48 | 1150 | 883 |
| Core i5-5675C | Iris Pro Graphics 6200 | 48 | 1100 | 844 |
| Core i7-4790K | HD Graphics 4600 | 20 | 1250 | 400 |
| Core i5-4690K | HD Graphics 4600 | 20 | 1200 | 384 |
Модернизация блока обработки мультимедиа в Broadwell
Intel нередко принимает конструктивные решения, которые одновременно дают прирост производительности и снижают энергопотребление. Более четырех лет назад корпорация представила Quick Sync, снова использовав свои производственные преимущества для создания блока с фиксированной функцией, ускоряющего кодирование/декодирование мультимедиа контента. Компания поднажала на независимых разработчиков в плане поддержки своей технологии, и очень скоро появились приложения, которые ее использовали. Со временем технология Quick Sync научилась ускорять новейшие форматы, давая разработчикам более широкий выбор между качеством и производительностью.
В поколении Broadwell Intel продолжает поиск способов выполнять больше работы на блоках, выполняющих фиксированные функции и оптимизированных для конкретных задач. Они быстрее, чем параллелизованная программируемая логика (например, исполнительные блоки), которая, в свою очередь, быстрее, чем IA-ядра общего назначения. Поскольку эти специализированные блоки используют меньше транзисторов, они потребляют намного меньше энергии. Если выполнять конкретные задачи на специально оптимизированном железе, можно одержать победу сразу на двух фронтах. Intel с техпроцессом 14 нм, судя по всему, и пытается это сделать.
Итак, предлагает ли Broadwell для настольных ПК что-нибудь сверх того, что уже есть в Haswell? Блок Multi-Format Codec получил поддержку контента в разрешении 4096x2048 и ускоряет HEVC декодирование на скорости до 4Kp30 и VP9 со скоростью до 4Kp24. Однако декодирование не выполняется на блоке с фиксированной функцией. Напротив, Intel описывает подход, включающий графические ядра и общие ядра IA. Такой подход не идеален, и компания работает над полностью аппаратным ускорением, но это лучше, чем ничего.
Операции кодирования AVC/H.264 заметно ускорились за счет дополнительных подсекций (и второй секции на GT3), так как в каждой из них есть блок Media Sampler с фиксированной функцией, ответственный за расчет движений. И поскольку EU используются для управления частотой и выбором режима, некоторые этапы в знакомом двухэтапном кодировщике Intel, выполняются быстрее.
Графическая архитектура Ivy Bridge включает шестую область под названием video quality engine (блок качества видео), использующий выделенные аппаратные ресурсы для обработки видео и изображений при очень малой потребляемой мощности. Раньше эти задачи выполнялись исполнительными блоками. В Broadwell блок VQE предположительно работает до двух раз быстрее.
Вместе эти улучшения должны оказать глубокое влияние на скорость обработки мультимедиа, особенно в контексте ядра GT2 Haswell для настольных систем по сравнению с GT3e в Broadwell. Вместо одного блока Multi-Format Codec мы имеем два. Вместо одного блока Video Quality Engine мы имеет два, причем в каждом пропускная способность возросла двукратно. Вместо двух блоков Media Sampler мы имеем шесть, также с двукратным приростом пропускной способности.
SiSoftware Sandra 2015, кажется, использует Quick Sync для кодирования. По сравнению с процессор Core i7-5775C выполняет перекодирование H.264->H.264 на 39% быстрее, а WMV-> H.264 на 44% быстрее.
Кроме того Intel рекламировала сквозную поддержку 4K, которая может быть более актуальной для Core i5-5675C и Core i7-5775C, чем для большинства других процессоров Broadwell, поскольку они ориентированы на мультимедиа системы и ПК малого формата. Исполнительные блоки и ядра IA этих процессоров ускоряют кодирование и декодирование форматов AVC/H.264 в режиме 4Kp60, наряду с декодированием HEVC в режиме 4Kp30. Контроллер дисплея Intel может выводить изображение в разрешении до 3840x2160 при 60 Гц через DisplayPort 1.2 или в разрешении 4096x2160 при 24 Гц через HDMI 1.4. К сожалению, поддержка HDMI 2.0 до чипа не добралась.
![Обзор Intel Core i7-5775C и i5-5675C. Отзывы в Клубе экспертов THG [ 29 отзывов]](/forum/images/icons/icon5.gif){kind=icon}