Процессоры Intel Core i5 660

Как мы уже убедились еще в конце прошлого года, несмотря на превосходное положение компании Intel в сегменте высокопроизводительных настольных процессоров (откуда основной и почти единственный конкурент попросту… ушел), в области массовых решений положение ее оказалось попросту опасным.

Процессоры линейки Core 2, верой и правдой служившие многим несколько лет, оказались неспособны конкурировать с новыми решениями AMD. Core 2 Duo, снабженные всего лишь двумя вычислительными ядрами, несмотря на высокую тактовую частоту и (в старшей линейке) очень большую емкость кэш-памяти, уже не отвечают требованиям наиболее актуального сегодня программного обеспечения, постепенно переходящего от одно — и двух — к многопоточности.

Причем обратной стороной высоких тактовых частот при большом полноскоростном кэше второго уровня является и высокая себестоимость процессоров, что не позволяет снижать на них цены до нужного уровня. Процессоры Core 2 Quad, хоть и выглядят более адекватными с точки зрения производительности, еще дороже — со всеми вытекающими отсюда последствиями.

Вот и получается, что сравнимые по производительности модели AMD в наиболее массовом сегменте 50-150 долларов могут стоить на 30 (а то и на 50) процентов дешевле, а при условии равенства цены принципиально отличается производительность — куда не кинь, всюду клин. Впрочем, компания Intel свое положение крупнейшего игрока на рынке потеряла бы очень давно, если бы не научилась решать такие проблемы.

Если старые процессоры становятся неконкурентоспособными, следовательно, нужно выпускать новые.

Ну а благодаря высоким (даже для данной отрасли) затратам на R&D и постоянное опережение конкурентов в области внедрения все более тонких техпроцессов (что тоже требует высоких затрат, однако Intel может их себе позволить), проблем с новинками у компании не возникает.

В частности, 4 января стало днем официального старта принципиально новых двухъядерных процессоров, предназначенных для перспективного конструктива LGA1156. Сегодня мы с ними познакомимся подробнее.

Clarkdale — что нового?

Все три новых семейства процессоров (Core i5 600, Core i3 500 и Pentium) базируются на одном и том же кристалле, являющемся дальнейшим развитием Nehalem. Как мы уже писали, одним из существенных преимуществ новой архитектуры является ее «блочный» характер, обеспечивающий отличную масштабируемость по количеству вычислительных ядер: как вверх (от четырех первоначальных к шести и восьми в перспективных моделях под LGA1366), так и вниз.

Это, действительно, заметное отличие от Core 2, весьма жестко завязанной на двухъядерный дизайн со всеми вытекающими (на рынке есть и процессоры этой архитектуры с четырьмя или шестью ядрами, однако достигается это практически механической склейкой, что затрудняет, например, обмен данными между ядрами и приводит к другим проблемам).

Вот в роли ЦПУ Clarkdale и есть пример масштабирования вниз — ядер осталось всего два, хотя каждое из них полностью идентично ядрам уже хорошо знакомых нам Bloomfield и Lynnfield: просто там таких атомарных кирпичиков было по четыре.

Вопреки ожиданиям, в Clarkdale даже не увеличилась емкость кэш-памяти первого и второго уровня: все те же 64К и 256К байт соответственно. Кэш-память L3 же урезали в два раза — до 4М байт.

Поскольку в современных процессорах кэш занимает немалую часть кристалла, все эти изменения просто обязаны существенно снизить себестоимость процессоров. Даже при том же техпроцессе меньшая площадь дается дешевле.

Но в дополнение к этому и технология производства изменилась — 32 нм против 45 нм. В совокупности эти меры способны привести к снижению себестоимости раза в три, т. е. если Lynnfield до последнего времени можно было использовать только в процессорах ценой 200 долларов и выше, то Clarkdale вполне способен «опуститься» и ниже 100, что он в виде Pentium и сделал 🙂 На самом деле, действительность чуть менее радужная — себестоимость процессоров выше, чем могла бы быть в лучшем раскладе. Мешают два фактора — один временный, со вторым ничего поделать не удастся.

Временный — на первых порах выход годных кристаллов по 32 нм процессу будет более низким, чем по уже давно обкатанным 45 нм. Впрочем, рано или поздно эта проблема отпадет, да и отбраковку есть куда девать: недаром Pentium имеют уменьшенный вообще до 3 МБ кэш L3 и куда более низкие тактовые частоты, нежели основные представители линейки. Постоянный — на деле процессоры имеют двухкристалльный дизайн: вторая микросхема содержит графический ускоритель, причем изготавливается она по процессу 45 нм. С одной стороны, необходимость его в каждом процессоре сомнительна — до сих пор на примерно трети рынка используются дискретные видеокарты, для пользователя которых интегрированная графика ненужное украшение, за которое нужно платить лишние деньги.

С другой же, во-первых, оставшиеся 2/3 рынка это вдвое больше 🙂 Во-вторых, немалая часть покупающих отдельную видеокарту ориентируется на более дорогие процессоры.

В-третьих же, если мы посмотрим на продукцию крупных производителей, то увидим, что даже настольные компьютеры с дискретными видеокартами (не говоря уже о ноутбуках) как правило содержат в себе интегрированные чипсеты: унификация производства вещь полезная и сильно упрощающая жизнь. Вот с этой же целью и Intel включает графическое ядро во все новые процессоры.

Будут его использовать — хорошо.

Не будут — переплата невелика. Чтобы ее оценить, достаточно всего лишь посмотреть на AMD 785G (Intel обещает, что его новое графическое ядро находится на примерно том же уровне, что для компании, в общем-то, огромный шаг вперед — G45 и более ранние разработки критики не выдерживали), который удается продавать «за сущие копейки», но иметь при этом прибыль.

А ведь 785G выпускается по техпроцессу 55 нм, а не по давно освоенному Intel (и благотворно сказывающемуся на себестоимости) 45 нм. Да и при наличии видеоядра в каждом массовом процессоре уж точно никто не отнимет у компании звание производителя №1 на рынке графических решений 😉 Но не надейтесь на то, что интегрированной графике можно будет найти какое-нибудь применение и после установки дискретного видеоадаптера — увы, но старая проблема интегрированных чипсетов Intel сохранилась.

Графическое ядро «замыкает» на себя линии контроллера PCIe, так что придется выбирать, что использовать: либо его, либо дискретную видеокарту (соответственно, нельзя и использовать слот расширения PCIe x16 для каких-либо иных карт при включенной графике: он просто не работает). С другой стороны, хотя бы возможность выбора появилась, которой вполне можно воспользоваться.

К примеру, хотим поиграть — при загрузке заходим в BIOS, выбираем в качестве первичного дискретный адаптер и получаем все его возможности. Нужно просто побродить по сети или поработать с документами — выбираем интегрированный адаптер и наслаждаемся тишиной и экономией электроэнергии.

Да, неудобно, конечно, что приходится ради переключения перегружаться (а на бюджетных мониторах, снабженных всего одним видеовходом, еще и перетыкать интерфейсный кабель), однако, как нам кажется, данной возможностью все равно будут пользоваться многие владельцы настольных компьютеров, не говоря уже о ноутбуках, где ее наличие просто невозможно переоценить.

Конечно, для того, чтобы встроенное видеоядро вообще стало возможным использовать, придется покупать материнскую плату на одном из специализированных чипсетов, поддерживающих интерфейс FDI. Однако, как нам кажется, чипсеты Н55 и Н57 очень быстро станут мэйнстримом, вытеснив привычный Р55 в топовый сегмент — где может потребоваться установка двух видеокарт или видеокарты и еще одной-двух карт расширения с «широким» интерфейсом. Ну а вообще же интегрированное графическое ядро новых процессоров — вопрос интересный и требующий отдельного изучения, которым мы обязательно займемся в рамках специальной статьи.

Пока же вернемся к другим блокам процессоров, благо их осталось совсем немного — контроллеры PCIe, DMI и памяти. Да и описывать тут особо нечего — они точно такие же, как в других процессорах под LGA1156.

Первый поддерживает все те же 16 линий PCIe 2.0, причем при установке на плату на чипсете P55 их «разрешено» разделять по двум слотам для multiGPU или подобных применений.

Естественно, интерфейс DMI тоже остался в целости и сохранности, что и обеспечивает новым процессорам совместимость не только с новыми, но и с уже выпускаемыми платами.

И характеристики системы памяти у двух — и четырехъядерных процессоров семейства Core i5 сходные — поддержка DDR3-1333 (причем в отличие от Core i7 официальная частота является и максимальной: множителя 12 нет), частота блока UnCore 2,13 ГГц. Core i3 также будут поддерживать память типа DDR3-1333, однако, вполне возможно, получат даже более низкий множитель UnCore, а Pentium ограничены памятью DDR3-1066 (что, впрочем, как мы уже убедились на производительности этой платформы сказывается слабо).

И пара слов о позиционировании новых ЦПУ. Как мы и предполагали еще пол-года назад, с нового года из планов Intel исчезают процессоры с 6 и 2х6 МБ кэш-памяти L2 (Е8×00 и Q9x50) ввиду неадекватного соотношения цены к производительности. Впрочем, в торговой сети они будут встречаться еще достаточно долго, но факт остается фактом.

А вот процессоры на ядрах с 2 и 3 МБ кэш-памяти второго уровня (не говоря уже о Celeron с его одним мегабайтом), равно как и «склейки» на их основе еще поживут.

И именно с ними будут бороться новые процессоры в умах приверженцев Intel. Кто с кем? Core i5 670 не просто топ в стане двухъядерных процессоров — по замыслу компании его место лишь немногим ниже, чем у Core i7: очень высокая тактовая частота (что благотворно должно сказаться в одно-и двухпоточных приложениях) и низкое значение TDP вполне позволяют позиционировать устройство именно таким образом.

Соответственно, выход Core i7 860S, Core i5 750S и «шестисотой» серии позволяет компании со временем снять с производства и все низкопотребляющие модификации Core 2 Quad — с нового года все мечтающие о тихом холодном компьютере должны ориентироваться только на LGA1156. Место Core i5 660 и 661 — между Core i5 750 и Core 2 Quad Q9505: чуть ниже первого и чуть выше (несмотря на немного меньшую цену даже на старте) второго.

Core i5 650 положено встроиться в тесные ряды Core 2 Quad Q8000: чуть ниже старшего Q8400, но выше Q8300 и Q8200.

В общем, как видим, новые процессоры, несмотря на всего два вычислительных ядра, должны освобождать рынок от старых четырехъядерных моделей.

Посмотрим, позволит им это сделать наличие Hyper-Threading или не совсем. Вот в том, что Core i3 540 и 530 свою задачу легко выполнят, сомнений нет: первый позиционируется чуть выше Core 2 Duo E7600, второй — между ним и Е7500.

При этом тактовые частоты сравнимые, что в «малопоточных» приложениях позволит держать паритет, а в многопоточных НТ должна выступить хорошо: ведь тут речь идет не о конкуренции вида «4 ядра против 2+НТ», а «2 против 2+НТ». Ну и место Pentium — среди Pentium 🙂 Пока еще несколько ниже старшего в семействе Е6600, а где-то на уровне Е6300.

Главным нашим сегодняшним героем будет Core i5 661. Хотя, в принципе, можно считать, что тестировали мы Core i5 660 — эти два процессора отличаются частотами графического ядра, уровнем TDP и степенью поддержки технологий виртуализации, но вот производительность собственно процессорного ядра в их случае абсолютно одинаковая. Мы бы, конечно, с большим удовольствием представили бы вам результаты большего количества новых кристаллов (в частности, крайне интересны не только Core i5, но и более дешевые Core i3), однако добывание новых процессоров еще до их официального анонса сопряжено с некоторыми трудностями (особенно если на преданонсный период накладываются праздники :)).

Впрочем, это далеко не последняя наша статья о платформе LGA1156, так что со временем постараемся изучить все предназначенные для нее процессоры. С кем будем сравнивать?

На ум сазу же приходит Core 2 Duo E8600 — непревзойденный никем в своем классе двухъядерный процессор. Причем на роль объекта для сравнения он хорошо подходит и за счет одинаковых стартовых тактовых частот с 661: и там, и там 3,33 ГГц. Однако, как мы уже установили, в современных приложениях быстрый двуъядерный процессор не является быстрым вообще процессором — есть масса приложений, где бюджетные четырехъядерные модели выглядят куда более предпочтительными.

Вот и в прошлый раз у нас Е8600 в общем зачете смог лишь сравняться с Athlon II X4 630, хоть и обгонял его (иногда – существенно) в части тестов.

Посмотрим — удастся ли Core i5 661 справиться с этим намного более дешевым процессором и «отомстить» тем самым за Core 2 Duo. Разумеется, мы никак не могли обойти вниманием Core 2 Quad Q9505 и Core i5 750: именно между ними по замыслу Intel должен находиться тестируемый сегодня процессор. Ну а поскольку речь у нас сегодня идет о самой верхней части массового сегмента процессоров в основном (Core i5 660/661 и Core i5 750 лишь немного не дотягивают по отпускным ценам до отметки 200 долларов, а Core 2 Duo E8600 и Quad Q9505 ее даже переваливают; причем это в оптовых партиях — в рознице цены еще выше), нельзя было и обойти вниманием самый производительный из процессоров AMD, а именно Phenom II X4 965. Его сильно портит высокий уровень TDP, зато и производительность должна быть неплохой.

Тем более что данный процессор имеет такую же емкость кэш-памяти (пусть и более медленной), как Core 2 Duo E8600, а его тактовая частота в 3,4 ГГц находится на том же уровне, что и у Е8600 (3,33 ГГц), и у Core i5 660/661 (3,33-3,6 ГГц). Кстати, и Core i5 750 недалеко от них ушел по данному параметру — не забываем, что, благодаря Turbo Boost, при загрузке всего одного или двух ядер его тактовая частота может увеличиваться со стартовых 2,66 до итоговых 3,2 ГГц. В общем, такая вот весьма представительная группа, полностью охватывающая тот сегмент рынка, на котором тестируемый процессор будет «выступать», с дополнительным участником в виде представителя более дешевого сегмента.

Который тоже нужен — очевидно, что если в каких-то тестах Core i5 66x всего лишь догонит Athlon II X4 630 (а то и отстанет от него), в них же положение более дешевых Core i5 и всех Core i3 (а по цене им как раз и нужно будет пытаться конкурировать с Athlon II) будет еще более плачевным. Те, кого интересует сравнение новинок с другими моделями процессоров Intel или AMD, равно как и подробные результаты в конкретных приложениях, могут традиционно воспользоваться нашей сводной таблицей.

Методика тестирования производительности (список используемого ПО и условия тестирования) подробно описана в статье.

Для удобства восприятия, результаты на диаграммах представлены в процентах (за 100% принят результат Intel Core 2 Quad Q9300 в каждом из тестов).

Подробные результаты в абсолютных величинах доступны в виде таблицы в формате Microsoft Excel. Первые же результаты и первые же неожиданности: как мы помним, в этой группе более двух ядер не нужно, зато тактовая частота весьма важна.

Почему проигрываем Core i5 750 и Phenom II X4 965? Во-первых, здесь Hyper-Threading может только мешать — в этом мы уже неоднократно убеждались.

Во-вторых, эти приложения достаточно кэшелюбивы, поэтому всего 4 МБ L3 на частоте 2,13 ГГц уже маловато будет.

Даже частота ядра в 3,6 ГГц (в буст-режиме) не спасает полностью, однако позволяет процессору занять именно отведенное ему место между Core 2 Quad Q9505 и Core i5 750. Ну и до топового Phenom X4 рукой подать, а, значит, и все остальные процессоры AMD новый Core i5 обогнать способен. Пусть и на этапе интерактивной работы, где, как мы уже не раз убеждались, старшие модели процессоров вовсе не обязательны.

Core 2 Duo E8600 же продолжает оставаться непревзойденным: и частота высокая, и кэша много, и частота его равна оной у ядер, а не меньше, как у прочих процессоров.

Впрочем, и для финального просчета сцен новый процессор не так и плох: он в аккурат повторяет результаты Core 2 Quad Q9300, который, напомним, не является самым медленным четырехъядерным процессором из представленных на рынке.

Хотя до «честных» квадов нового поколения и не близко, однако, как минимум, того фиаско, что ожидало в этих тестах все «классические» двухъядерные процессоры, уже не наблюдается.

Прирост почти на треть сравнительно со старшим Core 2 Duo, имеющим ту же стартовую частоту, является хорошей иллюстрацией полезности новых технологий. Но очевидно, что она переоценена компанией Intel — процессор должен был обогнать и Q9505, чего нет. Инженеры же AMD могут продолжать пить шампанское: при равной производительности цена раза так в полтора ниже, при равной цене производительность выше на 20% — в этой «серьезной» группе катастрофическое (для Intel) соотношение продолжает сохраняться.

В отношении низкоуровневых характеристик процессоров эта группа приложений сильно похожа на первую, но с одним существенным отличием — слишком высокая емкость кэш-памяти, как и очень уж высокая скорость ее работы, здесь не нужны.

512К эксклюзивно для каждого ядра, разумеется, слишком мало, почему Athlon II X4 с треском проигрывает всем. Но вот 3-4 МБ разделяемого кэша уже достаточно, а больше и не нужно особо, так что на первое место начинает выходить тактовая частота, которая у новинки максимальная среди всех протестированных процессоров.

Закономерная победа. Пусть и небольшая, однако, с учетом того, что Q9505 из-за своих всего лишь 2,83 ГГц занял второе место с конца, достаточно значимая: с учетом всего выше сказанного, прочие Core 2 Quad также окажутся где-то там же (или еще глубже).

Еще одна группа приложений, которую стоит активно использовать в рекламе новых процессоров. В прекрасно распараллеленном (благодаря особенностям.

NET, конечно) Paint. NET не удалось догнать даже Core 2 Quad Q8200, ну и что с того?

Одно приложение (тем более не относящееся к определяющим) погоды не делает. Особенно с учетом того, насколько плохо большинство участников данной группы относятся к многопоточности.

За исключением, разве что Photoshop, но и в нем она не так уж и необходима (хоть и желательна). В общем, даже в этом приложении, благодаря поддержке Hyper-Threading и высокой тактовой частоте удалось обойти все Core 2 Quad и даже догнать Phenom II X4 965. И в качестве закономерного итога первое место с заметным опережением всех — даже Core i5 750 в этот раз получилось обогнать.

В архиваторных тестах новинки похвастаться особо нечем — даже высокая тактовая частота не позволяет исправить недостаток в емкости и скорости кэш-памяти. Лидером остается Core 2 Duo E8600, благо он имеет как раз столько ядер «сколько нужно» этим программам, высокую частоту и целых 6 МБ полноскоростного кэша второго уровня.

Неплохи также Phenom II 965 (высокая частота и 6 МБ L3) и Core i5 750 (высокая частота в буст-режиме, благо нагрузка лишь на половину ядер, и 8 МБ L3). А вот Athlon II X4 здесь традиционно «сдуваются», так что новый i5 не столь уж и плох.

Опять же — Core 2 Quad Q9505 он тут в точности догоняет. В общем, скорость на хорошем с учетом цены и позиционирования уровне.

Впрочем, только до тех пор, пока авторы архиваторов не перейдут от двухпоточности к реальной многопоточности (над чем они сейчас и работают) — после этого четырехъядерные процессоры смогут получить большую прибавку к скорости, чем двухъядерные (пусть даже и с поддержкой Hyper-Threading). Предыдущие двухъядерники Intel (даже старшие их модификации) в этом тесте с треском проигрывали любым четырехъядерным процессорам, появление же Hyper-Threading и Turbo Boost положение радикально улучшило: не самый старший Core i5 с легкостью вклинился в ряды процессоров с четырьмя вычислительными ядрами (хоть и не догнал Q9505, но это становится уже привычным: 2+НТ

Комментарии запрещены.

Поиск