Тест и обзор: Intel Core i7-5960X – новые процессоры Haswell-E

Опубликовано:

intel i7 5960x test teaserПочти через год после появления первых процессоров "Ivy Bridge-E", Intel анонсирует новое поколение. Сегодня официально выходят Intel Core i7-5960X, Core i7-5930K и Core i7-5820K. Чиповый производитель предлагает для сегмента энтузиастов не только более свежую архитектуру "Haswell", но и поддержку памяти DDR4 и восемь ядер для настольных ПК. Кроме того, изменился и сокет, также и старый чипсет X79 уступил место новому преемнику. В нашем обзоре мы уделим внимание новому флагману Intel Core i7-5960X.

В последние месяцы и недели Intel представила новые процессоры "Haswell Refresh", а также версии для энтузиастов "Devil's Canyon". Но революционных изменений не произошло. Первые представляют собой небольшой разгон первоначальных процессоров "Haswell" на одну-две сотни мегагерц, а два процессора "Devil's Canyon" призваны обеспечить более высокие результаты разгона. Процессор Intel Core i7-4790K с базовой частотой 4,0 ГГц и частотой Turbo до 4,4 ГГц можно назвать одним из самых быстрых 4-ядерных CPU, но амбициозным оверклокерам нужно большее. Кроме того, как показали наши тесты новинки, преимущество по разгону весьма умеренное. Поэтому намного интереснее кажутся объявленные сегодня процессоры семейства "Haswell-E".

Intel впервые представляет 8-ядерный процессор для настольных ПК и поддерживает память DDR4, также и чипсет Intel X79, наконец, уступил место обновлённой версии. Новый чипсет Intel X99 по сравнению с X79 оснащён штатными интерфейсами USB 3.0 и поддерживает большее число портов SATA III. Раньше производителям материнской платы приходилось использовать для расширения функций дополнительные контроллеры. По сравнению с чипсетом Intel Z97 новая платформа X99 обеспечивает больше линий PCI Express, что будет заметно, в первую очередь, в конфигурациях multi-GPU с несколькими быстрыми видеокартами. Но это касается не всех трёх объявленных процессоров, как мы увидим чуть ниже.

На следующих страницах мы представим три новых процессора "Haswell-E" в деталях и разъясним наиболее важные подробности о памяти DDR4, чипсете X99 и архитектуре "Haswell-E". Конечно же, мы проведем тесты производительности Intel Core i7-5960X.


По сравнению с "Haswell" и "Haswell Refresh" процессор "Haswell-E" можно назвать настоящим "монстром". На площади 355 квадратных миллиметров (17,6 x 20,2 мм) чип содержит 2,6 млрд. транзисторов. Даже у предыдущего поколения было всего 1,86 млрд. транзисторов на площади 257 квадратных миллиметров (15,0 x 17,1 мм), то есть структура чипа была менее сложной. Современные модели семейства Core i7-4700 обладают всего 1,4 млрд. транзисторов на площади 177 квадратных миллиметров. Впрочем, увеличение размера кристалла имеет свою причину: если "Ivy Bridge-E" был чистым 6-ядерным процессором, то, по крайней мере, топовая модель "Haswell-E" уже содержит восемь полноценных ядер. У двух "младших" процессоров часть ядер и кэша выключена.

{jphoto image=60544}

По многим параметрам процессор "Haswell-E" получает фактически удвоение по сравнению с архитектурой "Haswell". Вместо четырёх ядер у "Haswell-E" мы получаем восемь или шесть ядер, вместо кэша 8 Мбайт мы получаем до 20 Мбайт, вместо двух каналов памяти поддерживаются уже четыре канала. Также в чип встроен полностью обновлённый контроллер памяти, способный работать с новым стандартом DDR4. Разве что без интегрированного графического ядра придётся обойтись, для него на кристалле просто не осталось места, да и целевая аудитория новых CPU вряд ли заинтересована во встроенной графике.

Процессор Intel Core i7-5960X оснащён восемью ядрами и большим количеством кэш-памяти.
Процессор Intel Core i7-5960X оснащён восемью ядрами и большим количеством кэш-памяти.

В целом, "Haswell-E" можно сравнивать с серверной платформой Intel, поскольку, как и в случае предыдущих процессоров "Ivy Bridge-E" или даже "Sandy Bridge-E", разница между серверными процессорами и настольными CPU невелика. Из-за более быстрого интерфейса памяти, более дорогого чипсета и соответствующего размера кэша, новые процессоры "Haswell-E" ориентированы на профессиональную сферу и энтузиастов. Разве что по оптимизации вычислительной архитектуры их можно сравнивать с процессорами под Socket LGA 1150.

При прямом сравнении с процессорами Ivy Bridge-E и Haswell Refresh новый Haswell-E оказывается заметно крупнее.
При прямом сравнении с процессорами "Ivy Bridge-E" и "Haswell Refresh" новый "Haswell-E" оказывается заметно крупнее.

Новый сокет

Для новых процессоров "Haswell-E" Intel представила новый сокет. Предыдущие поколения "Sandy Bridge-E" и "Ivy Bridge-E" устанавливались в сокет LGA2011, однако новый Intel Core i7-5960X вместе с двумя "младшими" CPU устанавливается в Socket LGA2011-v3. К сожалению, обратной совместимости нет, и в новый сокет вы сможете установить только новые процессоры. Но с монтажом CPU и кулера изменений не произошло. Мы без проблем установили кулер, который ранее использовали для тестов Socket LGA2011.

Говоря о кулере. Чтобы справиться с тепловыделением до 140 Вт TDP, Intel поставляет коробочный кулер в виде СВО с замкнутым контуром. Жидкость передаёт тепло на 120-мм теплообменник, оснащённый 120-мм вентилятором, скорость работы которого составляет от 800 до 2.200 об/мин, а воздушный поток - 74 CFM. Уровень шума составляет между 21 дБ(А) и 35 дБ(А) на максимальной скорости.

LGA2011-v3: новый сокет для high-end платформы
LGA2011-v3: новый сокет для high-end платформы

Turbo Boost 2.0

С первыми процессорами Core i7 Intel представила технологию, изменяющую тактовую частоту процессора в зависимости от нагрузки приложения, её поддержка была возложена на блок Power Control Unit. Для улучшения производительности шести- или восьмиядерных процессоров даже в том случае, когда приложение нагружает только одно ядро, тактовая частота соответствующих ядер автоматически увеличивалась. Но когда производительность не требовалась, то большая часто компонентов CPU просто отключалась, чтобы экономить энергию и снизить тепловыделение. Данные принципы сохранились и в процессорах "Haswell-E" от Intel.

Логика работы Intel Turbo Boost простая: если нагружены не все области процессора, а система охлаждения имеет потенциал для увеличения тактовых частот CPU, то подъём частоты можно использовать для повышения производительности. Поскольку многие приложения не оптимизированы под многопоточную нагрузку, они будут выигрывать от подобного принципа, но в первую очередь это касается однопоточных приложений. У процессора можно выделить несколько ступеней частоты, и у новых процессоров "Haswell-E" их стало больше. Каждая ступень соответствует изменению множителя.

У Intel Core i7-3960X использовались шесть ступеней Turbo: когда режим Turbo был выключен, то для всех шести ядер постоянно выставлялся множитель 33, частота составляла 3,3 ГГц. При активации Turbo Boost 2.0 текущий режим работы зависел от нагрузки процессора, которая определяла максимальную ступень. При нагрузке на шесть ядер Intel по сравнению со штатной частотой выставляла диапазон до трех ступеней (3,6 ГГц). Но если было нагружено только четыре или два ядра, то добавлялось по одной ступени. Процессор с нагруженными двумя ядрами мог работать до 3,6; 3,7; 3,8 или 3,9 ГГц. У преемника "Ivy Bridge-E" распределение частот изменилось. При нагрузке на одно ядро процессор Intel Core i7-4960X мог разгоняться до 4,0 ГГц. Но при нагрузке на три ядра максимальная тактовая частота была уже меньше – 3,9 ГГц. При нагрузке на четыре ядра была возможна частота до 3,8 ГГц, а при нагруженных шести ядрах – 3,7 ГГц. Без поддержки Turbo Boost все шесть ядер работали на 3,6 ГГц.

У процессоров "Haswell-E" Intel вновь изменила ступени Turbo. Если у процессора Intel Core i7-5960X нагружено не больше двух ядер, то частота увеличивается до 3,5 ГГц. В случае нагрузки на три-восемь ядер процессор работает уже на две ступени меньше, на 3,3 ГГц. Базовая частота составляет уже 3,0 ГГц.

Нагрузка Частота
от 3 до 8 ядер 3,3 ГГц
от 1 до 2 ядер 3,5 ГГц
Базовая частота 3,0 ГГц

 

На фотографии ядра Intel Core i7-5960X можно заметить восемь ядер и большое количество кэш-памяти
На фотографии ядра Intel Core i7-5960X можно заметить восемь ядер и большое количество кэш-памяти

Структура кэша

При переходе с "Sandy Bridge-E" на "Ivy Bridge-E" к кэшу L3 не добавился ни один килобайт, но у последнего поколения CPU ситуация изменилась. У топового процессора кэш L3 составляет 20 Мбайт, а у двух "младших" моделей с шестью ядрами – 15 Мбайт L3. С процессорами "Sandy Bridge" Intel представила новую кольцевую шину. Если посмотреть на снимок кристалла "Haswell-E", то данная структура хорошо видна. Но кольцевая шина больше не связывает ядра и кэши с графическим ядром, поскольку Intel отказалась от него из-за слишком большого размера кристалла "Haswell-E".

Кэши L1 и L2 остались прежними – Intel выделяет по 32 кбайт на кэши данных и инструкций на ядро, также остались и 256 кбайт кэша L2 (унифицированный, 8-канальный множественно ассоциативный, с низкими задержками). Кэш L3 по-прежнему является инклюзивным, то есть он содержит данные кэшей L2 и L1, чтобы не пробуждать эти ядра в режиме бездействия, если потребуется доступ к их данным.


Позвольте на мгновение вернуться к "Ivy Bridge": по сравнению с "Sandy Bridge" у "Ivy Bridge" не было существенных изменений в архитектуре CPU, поскольку "Ivy Bridge" был "тиком" в номенклатуре "тик-так", с ним Intel переходила на новый техпроцесс. В любом случае, 22-нм техпроцесс с транзисторами Tri-Gate позволил уместить на CPU на 400 млн. транзисторов больше, именно по этой причине Intel часто называет переход "тик+". Но добавленные транзисторы, в том числе, касались и обновлённого графического ядра "Ivy Bridge". Intel также изменила структуру контроллера памяти и некоторых других областей CPU.

По этой причине изменения в архитектурах "Haswell" и "Haswell-E" логично сравнивать с "Sandy Bridge". Впервые Intel упомянула новую архитектуру "Haswell" на форуме Intel Developer Forum (IDF) в сентябре 2012 в Сан-Франциско. Но в конечном итоге Intel всё же придерживалась базовой структуры "Sandy Bridge":

ringbus
Кольцевая шина была впервые представлена с архитектурой "Sandy Bridge" для усиления интегрированной графики. В "Ivy Bridge" она перешла в неизменном виде. То же самое можно сказать про "Haswell" и "Haswell-E".

Изменения в ядрах

Новые процессоры "Haswell-E" базируются на хорошо известной архитектуре "Haswell", поэтому их вполне логично сравнивать с "младшими" моделями. Больших изменений не произошло, за исключением контроллера памяти, кэша и числа ядер.

В сентябре 2012 года Intel впервые поделилась информацией об архитектуре Haswell. Что интересно, было объявлено об увеличении однопоточной производительности. Для этой цели в ядра Haswell были внесены некоторые улучшения. Как и в случае многих процессоров Intel, они касаются доработки блока предсказания ветвлений, оптимизации передней части конвейера процессора, увеличения буферов, а также в снижении задержек. Произошли и некоторые оптимизации кэшей, но размер кэшей L1 и L2 не изменился.

Intel с помощью увеличения размера буферов смогла достичь лучшего распараллеливания нагрузок. "Haswell" и "Haswell-E" по сравнению с предшествующими архитектурами получили большие буферы почти во всех областях (Out-of-Order Window, In-Flight Loads, In-Flight Stores, Scheduler Entries, Integer Register Files, FP Register Files, Allocation Queues). При этом Intel учитывала и эффективность, чтобы буфер всегда заполнялся актуальным данными и не устаревал - неиспользуемый буфер приводит к пустым тратам энергии, а также не обеспечивает прирост производительности.

Также Intel добавила два блока Fused-Multiply-Add для инструкций AVX, два дополнительных порта к четвёртому целочисленному АЛУ, второй блок предсказания ветвлений и блок хранения адресов. Что касается конвейера, то Intel его сохранила прежним и не расширяла. С подобными небольшими изменениями конвейер имеет много общего с предыдущим дизайном Sandy Bridge (и, в принципе, даже с Pentium Pro, если угодно). Размер окна внеочередного выполнения (Out-of-Order Window) был увеличен до 192 записей, в отличие от 168 записей у Sandy Bridge. Также и станция резервирования (Reservation Station) теперь может вмещать 60 записей вместо 54. Блок исполнения Execution Unit 7 освободил два порта загрузки/записи 2 и 3 для выделенного блока хранения адресов. Intel также увеличила количество физических регистров, сейчас в процессоре используются 168 записей для регистров с плавающей точкой вместо 144 записей раньше. Целочисленные регистры тоже были увеличены со 160 записей до 168. В качестве существенного улучшения Intel также оптимизировала размер унифицированного буфера TLB (L2 Unified TLB) до 4K + 2M с 1024 записями вместо 512 у Sandy Bridge. Для Intel было важно сохранить прежнюю длину конвейера и низкую задержку обращений в кэш.

{jphoto image=28486}

Новый набор инструкций: Advanced Vector Extensions 2

Ещё одна новая функция "Haswell" и "Haswell-E" кроется в наборе инструкций Advanced Vector Extensions 2 (Intel AVX2). Набор инструкций, помимо всего прочего, поддерживает 256-битные целочисленные векторы и операции Fused Multiply-Add (два блока для AVX). В результате Intel смогла заявить об удвоении выполняемых операций с плавающей запятой за такт у Haswell. У приложений, оптимизированных под AVX2, мы можем ожидать существенного увеличения производительности. Целочисленные инструкции нацелены, главным образом, на индексирование и хэширование, криптографию и Endian Conversion (MOVBE). Кроме того, с операцией Fused Multiply-Add результаты вычислений должны быть более точными, так как мы вместо двух операций округления раньше получаем только одну.

Повышение пропускной способности кэша и другие улучшения

Пропускная способность кэша заметно увеличилась. Размеры кэшей L1 для инструкций и данных по-прежнему фиксированы на уровне 32K, как 8-канальный ассоциативный режим, но Intel повысила пропускную способность считывания/записи с 32 байт на такт у Sandy Bridge до 64 байт на такт для считывания, с 16 байт/такт до 32 байт/так для записи. Кэш L2 по-прежнему имеет объём 256 кбайт и 8-канальный ассоциативный режим, пропускная способность кэша L1 составляет 64 байт/такт.

Intel доработала кэш последнего уровня и System Agent. Среди всего прочего, большая пропускная способность общего кэша последнего уровня достигается с помощью новых выделенных конвейеров, которые могут параллельно обрабатывать запросы для данных и не-данных. В случае системного агента реализован новый блок Load Balancer, который может выделять ресурсы более эффективно. Также пропускная способность записи DRAM ускоряется благодаря лучшей диспетчеризации очереди. Наконец, Intel вновь существенно ускорила работу операций Roundtrip в случае использования виртуализации VT-x, сейчас на выполнение операций Roundtrip тратится меньше 500 тактов.

Intel Transactional Synchronization Extension (TSX) и Lock Elision

Многоядерные процессоры всегда должны работать с актуальными данными, поэтому возникают так называемые блокировки (Lock). Если к памяти обращаются несколько потоков, то соответствующая область блокируется (Lock), чтобы предотвратить изменение данных во время их обработки другим потоком. Благодаря такому принципу каждое ядро получает корректный результат, поскольку данные всегда актуальны. Но в обычных ситуациях подобные блокировки, добавляющие задержку, бывают избыточны, так как разные потоки редко обращаются к одной и той же области памяти. Но для обхода данной ситуации у Haswell теперь появилась технология TSX и транзакционная память (Transactional Memory): доступ к памяти теперь может выполняться без блокировки, что позволяет быстрее обрабатывать данные с загрузкой в кэш L1. Но также должен существовать аппаратный механизм, который определяет одновременный доступ и отменяет вычисления.

"Haswell" и "Haswell-E" обладают двумя такими механизмами. Аппаратная технология Lock Elision работает по описанному выше принципу и вновь просчитывает прежний код, учитывая конфликтные блокировки. Механизм Restricted Transactional Memory сообщает крах программному обеспечению, которое может самостоятельно решать, следует ли ему работать с учетом блокировок или повторить транзакцию позднее. Оба механизма работают на уровне кэша L1 в CPU, но Haswell также может менять поддиапазоны в кэше L2.

Оптимизация энергопотребления

Intel существенно продвинулась вперёд по оптимизации энергопотребления, в кристалле можно отключать буквально всё, что не требуется. Интересно, что ядра теперь отделены от кольца Intel LLC+Ring, причём каждое относится к своему домену частоты. Всё это позволяет более тонко регулировать тактовые частоты. Также блок Power Control Unit динамически проверяет соответствие тепловому пакету TDP или бюджету, если задан предельный уровень.

Новый режим энергосбережения "S0ix Active Idle"

У Intel "Haswell" и "Haswell-E" не появились новые режимы энергосбережения. Но добавились новые функции Power State в режиме C7. В нём все тактовые импульсы прекращаются, напряжение с основной части CPU снимается - даже если дисплей по-прежнему активен. У современных ультрабуков для этой задачи использовуется режим автообновления экрана Self Panel Refresh (SPR), что позволяет выводить на дисплей картинку даже в режиме C7. Время пробуждения из режима C7 и переключения на другие C-режимы Intel удалось уменьшить на 25%.

С новыми режимами бездействия S0ix Active Idle и с более продуманными C-состояниями Intel удалось снизить энергопотребление ещё сильнее - поэтому по сравнению с Ivy Bridge мы получили заметно меньшее энергопотребление в режиме бездействия. В режиме S0ix Active Idle энергопотребление компьютера снижается до уровня режимов S3/S4, но без длительного времени пробуждения. Intel аппаратно реализовала упомянутый режим с тонкими градациями переходов. Из-за общего ускорения перехода между C-состояниями на 25% и новыми режимами управления энергопотреблением для периферии, процессор будет быстрее переключаться между C-состояниями.

В частности, Intel существенно снизила время перехода между режимом бездействия и активностью процессора. Поддержка S0ix позволяет экономить энергию на уровне платформы.
В частности, Intel существенно снизила время перехода между режимом бездействия и активностью процессора. Поддержка S0ix позволяет экономить энергию на уровне платформы.

System Agent (ранее Uncore)

Системный агент (System Agent) в CPU тоже получил некоторые оптимизации, касающиеся технологий энергосбережения, но в остальном изменений немного, за исключением контроллера памяти.

Контроллер памяти

Одно из основных изменений "Haswell-E" кроется в контроллере памяти. У старых процессоров "Ivy Bridge-E" контроллер памяти DDR3 работал на частоте до 1866 МГц, новые процессоры поддерживают память DDR4. Штатно модули памяти могут работать на частоте 2133 МГц. Но с помощью других делителей можно использовать и более скоростную память. На данный момент идёт разговор о комплектах памяти с частотой до 3.200 МГц.

По числу каналов изменений не произошло. Новые планки памяти работают в 4-канальном режиме, по сравнению с "Haswell" или "Haswell Refresh" мы получаем существенно большую пропускную способность и объём. Многие материнские платы X99 поддерживают до 64 Гбайт памяти в восьми банках. Такой объём памяти заявлен максимальным, здесь по сравнению с "Ivy Bridge-E" изменений не произошло. Но многие производители материнских плат, те же ASRock и EVGA, также указывают на то, что их материнские платы могут оснащаться до 128 Гбайт памяти. Также из новшеств можно отметить поддержку профилей XMP в версии 2.0. Два предыдущих поколения поддерживали только версию 1.3.

Интерфейс PCI Express

Опять же, ничего принципиального нового у Intel Haswell/Haswell-E нет: процессоры Ivy Bridge уже получили обновление до версии PCI Express 3.0, данный стандарт остаётся актуальным, скорость передачи составляет 8 GT/s на линию PCIe, а именно 984 Мбайт/с. В случае подключений x16 PCIe 3.0 мы получаем теоретическую пропускную способность 16 Гбайт/с в одном направлении или до 32 Гбайт/с в двух направлениях.

Direct Media Interface

Связь между CPU и чипсетом (X99) у новой платформы Intel не изменилась. Мы по-прежнему получаем интерфейс DMI 2.0 x4. Чипсет Platform Controller Hub подключается с пропускной способностью 5 GT/s или 4 Гбайт/с. Честно говоря, мы не понимаем, почему Intel не выбрала более скоростное подключение, поскольку за последние годы выросло количество портов USB 3.0 и SATA 6G, которые косвенно подключаются к процессору. Всё это может привести к тому, что шина DMI станет "узким местом". У нового чипсета Intel поддерживается большое количество портов USB 3.0 и SATA 6G, но, вероятно, компания считает, что 4 Гбайт/с хватит на все.


В момент объявления "Haswell-E" представлено три модели, все они заявлены с максимальным энергопотреблением 140 Вт, но между ними наблюдаются отличия по тактовым частотам, кэшу и числу ядер. В принципе, схожую разницу мы получали и у предыдущего поколения, но там все три модели работали с тепловым пакетом (TDP) до 130 Вт. Топовый процессор оснащён восемью ядрами, остальным двум приходится довольствоваться шестью ядрами. Тактовые частоты, в зависимости от модели, составляют от 3,0 до 3,5 ГГц (базовая). Благодаря поддержке Turbo Boost 2.0 возможны тактовые частоты до 3,7 ГГц. Объём кэша L3 составляет 15-20 Мбайт – то есть существенно больше, чем у топового процессора "Haswell".

Ключевые функции новых настольных моделей приведены в следующей таблице:

Настольные процессоры Core i7
ПроцессорCore i7-5960XCore i7-5930KCore i7-5820KCore i7-4790K
Цена 999 долларов США 583 доллара США 389 долларов США от 12,5 тыс. рублей в России
от 285 евро в Европе
TDP 140 Вт 88 Вт
Ядра /
Потоки
8
16
6
12
4
8
Частота CPU 3,0 ГГц 3,5 ГГц 3,3 ГГц 4,0 ГГц
Turbo 8 Core 3,3 ГГц - - -
Turbo 7 Core 3,3 ГГц - - -
Turbo 6 Core 3,3 ГГц 3,6 ГГц 3,4 ГГц -
Turbo 5 Core 3,3 ГГц 3,6 ГГц 3,4 ГГц -
Turbo 4 Core 3,3 ГГц 3,6 ГГц 3,4 ГГц 4,2 ГГц
Turbo 3 Core 3,3 ГГц 3,6 ГГц 3,4 ГГц 4,3 ГГц
Turbo 2 Core 3,5 ГГц 3,7 ГГц 3,6 ГГц 4,4 ГГц
Turbo 1 Core 3,5 ГГц 3,7 ГГц 3,6 ГГц 4,4 ГГц
Интерфейс памяти Quad-Channel DDR4-2133 Dual-Channel DDR3-1600
Кэш L3 20 Мбайт 15 Мбайт 8 Мбайт

Топовая модель Intel Core i7-5960X оснащена восемью вычислительными ядрами, 20 Мбайт общего кэша L3, а благодаря поддержке Turbo Boost возможна частота до 3,5 ГГц. Базовая частота составляет 3,0 ГГц. Цена процессора $999 – не самая дешёвая.

С ценой $583 процессор Intel Core i7-5930K тоже нельзя назвать дешёвым, но он всё же более доступен. Процессор оснащён шестью ядрами, зато базовая частота составляет 3,5 ГГц, а в режиме Turbo частота может увеличиваться до 3,7 ГГц. Но из-за уменьшенного числа ядер объём кэша L3 тоже урезан. Процессор оснащён 15 Мбайт кэша L3.

"Младшей" моделью "Haswell-E" стал Intel Core i7-5820K. Он оснащён 15 Мбайт кэша L3 и шестью ядрами, частота которых может изменяться от 3,3 ГГц до 3,6 ГГц. Конечно, падение цены с $583 до $389 сложно обосновать небольшим снижением тактовых частот, поэтому Intel пошла на другие жертвы. По сравнению с двумя "старшими" моделями, у "младшего" Haswell-E поддерживается уже не 40 линий PCI Express 3.0, а всего 28 линий.

Так что в конфигурации SLI или CrossFire из двух видеокарт вы больше не сможете подавать полные 16 линий на каждую видеокарту. Если материнская плата оснащена тремя слотами PCI Express 3.0, то возможна конфигурация x16, x8 и x4. Для материнских плат с четырьмя слотами – конфигурация x8, x8, x8 и x4. Впрочем, конечная реализация зависит от производителя материнской платы.

cpuz i7 5960x idlecpuz i7 5960x turbo

Скриншоты CPU-Z процессора Intel Core i7-5960X – в режиме бездействия и под нагрузкой.


При переходе с "Sandy Bridge-E" на "Ivy Bridge-E" сокет не изменился, даже новый чипсет Intel не представила. С новым поколением "Haswell-E" всё обстоит иначе. Морально устаревший чипсет X79 остался в прошлом, по нумерации Intel перескочила на два поколения. Чипсет по-прежнему производится по 32-нм техпроцессу, но максимальное энергопотребление у него составляет всего около 7 Вт по информации Intel.

В Socket LGA1366 для связи между чипсетом и процессором использовался QuickPath Interconnect (QPI), но с чипсетом X79 мы получили интерфейс DMI. В новом чипсете Intel не стала вносить изменения во взаимодействие между CPU и чипсетом, так что мы получаем знакомый интерфейс DMI 2.0 x4.

Процессор может работать с, максимум, 40 линиями PCI Express 3.0 для видеокарт. Доступные линии можно использовать, чтобы вывести на три слота PCI Express x16 два раза по 16 линий и один раз по 8 линий. Альтернативно можно использовать до пяти видеокарт с подключением по восемь линий на каждую. Но сказанное верно только для процессоров Intel Core i7-5930K и Intel Core i7-5960X. У Intel Core i7-5820K число линий PCI Express уменьшено до 28, так что у материнских плат с тремя слотами PCI Express 3.0 возможна только конфигурация x16, x8 и x4. На платах с четырьмя слотами можно распределять их по схеме x8, x8, x8 и x4.

intel haswell e praesentation-10
Чипсет X99, наконец, поддерживает "родные" порты USB 3.0, а также увеличенное число портов SATA 6 Гбит/с.

Чипсет поддерживает десять портов SATA III, каждый со скоростью до 6 Гбит/с. У старого чипсета X79 число портов SATA было ограничено шестью. Чипсет предлагает восемь линий PCI Express 2.0 для дополнительных контроллеров, порт Gigabit Ethernet, поддержку HD Audio и Intel Rapid Storage Technology (RST).

С помощью накопителя SanDisk SSD на 120 Гбайт мы смогли провести тесты производительности USB 3.0 чипсета X99 против X79 с дополнительным контроллером USB 3.0. Последовательную скорость чтения и записи мы измеряли с помощью Atto, используя блоки разного размера:

usb3 performance x99usb3 performance x79 

Сравнение производительности USB 3.0:
Слева: Intel X99, справа: Intel X79 с дополнительным контроллером

Как можно видеть по результатам, встроенный контроллер USB 3.0 чипсета Intel X99 по скорости ничуть не хуже платы ASUS P9X79 с дополнительным контроллером. Разница невелика.

Все другие компоненты на диаграмме практически не изменились. Поддерживается технология Intel Rapid Storage Technology, с чипсетом Intel Z77 добавилась технология Intel Rapid Start Technology, которая ускоряет загрузку систем Windows через комбинацию Suspend-to-RAM и Suspend-to-Disk. Для работы технологии необходим SSD, на который система сохраняет содержимое ОЗУ и потом восстанавливает ОЗУ после пробуждения системы.


Одно из крупных отличий новой платформы X99 кроется в изначальной поддержке памяти DDR4 в настольном сегменте. Штатно все три новых процессора "Haswell-E" поддерживают память DDR4 с частотой 2.133 МГц. Через дополнительные делители памяти могут поддерживаться более быстрые модули, здесь все зависит от производителя материнской платы. ADATA, Corsair и G.Skill уже объявили несколько модулей и комплектов, которые работают на частотах 2.133, 2.400 и от 2.800 до 3.200 МГц. По сравнению с DDR3, где поддерживались сравнительно низкие задержки CL9, тайминги у первых модулей DDR4 оказываются больше – обычно CL16 или CL15. Со временем ситуация наверняка изменится, первое время при представлении нового поколения памяти задержки обычно завышенные.

Новые модули благодаря напряжению 1,2 В работают более экономично, чем DDR3 предшествующего стандарта. Хотя некоторые производители для достижения высоких частот требуют прикладывания большего напряжения – до 1,35 В.

Платформа X99 стала первой настольной платформой с поддержкой новой памяти DDR4.
Платформа X99 стала первой настольной платформой с поддержкой новой памяти DDR4.

Как обычно бывает с каждым новым поколением памяти, первые модули не достигают производительности предыдущего поколения из-за существенно больших задержек доступа. Пропускная способность памяти нашего Intel Core i7-5960X оказалась на несколько мегабайт/с ниже Intel Core i7-4960X, хотя тактовые частоты, теоретически, обещают прирост: 2.133 МГц по сравнению с 1.866 МГц. В любом случае, "Haswell-E" выигрывает от высоких тактовых частот памяти, что видно по результатам следующих тестов:

SiSoft Sandra 2012

Пропускная способность памяти

Гбайт/с
Больше - лучше

SiSoft Sandra 2012

Пропускная способность памяти

Гбайт/с
Больше - лучше

7-Zip 32M

MIPS
Больше - лучше
 

7-Zip 32M

MIPS
Больше - лучше

Память DDR4 не получится вставить в старые слоты по ошибке, поскольку ключ расположен иначе.
Память DDR4 не получится вставить в старые слоты по ошибке, поскольку ключ расположен иначе.

На первый взгляд, планки памяти DDR4 не отличаются от DDR3. Но вставить новые модули в старые слоты (и наоборот) вы не сможете из-за другого расположения ключа и увеличения числа контактов. Чтобы модуль легче заходил в слот, центральные контакты сделаны чуть больше, чем наружные. Так что наша фотография модулей корректна. Число контактов выросло с 240 у DDR3 до 288 у DDR4.

memory


Мы обновили наши тестовые системы, а также взяли последние версии драйверов и приложений. Для всех систем мы постарались использовать одинаковый набор базовых комплектующих, чтобы они не влияли на разницу в результатах. Конечно, нам пришлось вместе с CPU менять материнские платы, а иногда и ёмкость памяти. Ниже приведены компоненты, общие для всех тестовых систем:

Для тестов процессоров Haswell и совместимых процессоров Socket 1150 мы использовали следующую конфигурацию:

Для тестов процессоров Haswell Refresh мы использовали следующую конфигурацию:

Для тестов процессоров Ivy Bridge и совместимых процессоров Socket 1155 мы использовали следующую конфигурацию:

Для тестов процессоров Socket 2011 мы использовали следующую конфигурацию:

Для тестов процессоров Socket 2011-v3 мы использовали следующую конфигурацию:

Для тестов процессоров AMD мы использовали следующую конфигурацию:

В качестве программного обеспечения мы использовали 64-битную версию Windows 8, на которую были установлены последние обновления, драйверы и последние версии тестов. Мы использовали для всех систем память с задержками 9-9-9-24 1t, пусть даже производитель указывает иное (например, для Ivy Bridge: 11-11-11 2t с четырьмя модулями памяти, 11-11-11 1t с двумя модулями памяти), чтобы на результат не влияла разница в задержках.

Как можно видеть, мы придерживались материнских плат ASUS. Однако у них нам пришлось вручную регулировать режимы Turbo, поскольку по умолчанию материнские платы включают автоматический разгон режимов Turbo в BIOS. В случае установки "Auto" материнские платы ASUS даже при полной нагрузке на все ядра включают максимальный множитель, который должен срабатывать при нагрузке только на одно ядро, что приводит к автоматическому разгону. Конечно, мы не хотели, чтобы подобный разгон мешал сравнению результатов, поэтому привели спецификации материнских плат ASUS в соответствие с эталонными значениями режима Turbo, указанными Intel. Конечно, все остальные настройки были включены в режим максимального благоприятствования, опции энергосбережения мы оставляли включенными.


Новые технологии энергосбережения и 22-нм техпроцесс важны, но настало время проверить их на практике. Мы проводили измерения энергопотребления всей системы в режиме бездействия под Windows и под максимальной нагрузкой Prime 95. Мы хотели оценить, насколько сильно энергопотребление Haswell-E изменилось по сравнению с предыдущим поколением, а также другими моделями процессоров. Мы использовали тестовые системы, которые описаны в соответствующем разделе нашей статьи. Мы проводили измерения энергопотребления для системы целиком, включая дискретную видеокарту Radeon HD 7970. Мы измеряли энергопотребление от розетки, то есть оно включало потери на нашем блоке питания Seasonic P-660, хотя он отличается очень высокой эффективностью 80 Plus Platinum.

В обычной работе под Windows новая платформа оказалась чуть лучше предыдущего поколения. Наша тестовая система потребляла 60,9 Вт от розетки, у Intel Core i7-4960X с материнской платой X79 мы получили 61,6 Вт. Процессор Intel Xeon 2687W показал энергопотребление 63,6 Вт. У серверного процессора тоже используются восемь вычислительных ядер, но он опирается на старую архитектуру "Sandy Bridge". Также следует отметить, что материнская плата ASUS X99 Deluxe очень хорошо оснащена, на ней присутствуют модули WiFi и Bluetooth.

Энергопотребление (вся система)

Бездействие

в Вт
Меньше - лучше

Под нагрузкой энергопотребление тоже оказалось весьма достойным. На результате сказываются механизмы энергосбережения и оптимизации архитектуры "Haswell", а также низкая тактовая частота Intel Core i7-5960X. Наша тестовая система оказалась более экономичной, чем материнская плата X79 с процессором Intel Core i7-4960X, показав уровень от розетки 207,4 Вт. Предыдущая платформа потребляла 240,1 Вт, то есть на 37 Вт больше. Восьмиядерный Xeon оказался ещё более "прожорливым", показав уровень 268,1 Вт, а платформа с процессором "Sandy Bridge-E" потребляла до 274,4 Вт.

Энергопотребление (вся система)

Нагрузка

в Вт
Меньше - лучше

Наша материнская плата ASUS X99 Deluxe является одной из самых функциональных среди других моделей X99, поэтому мы выбрали её для представления новых процессоров "Haswell-E". К штатному оснащению платы относятся Wireless LAN, два порта Gigabit Ethernet и Bluetooth 4.0. Следующим шагом мы отключили все неиспользованные порты USB и SATA, встроенный звук и все другие компоненты, которые не были нужны для теста.

После отключения всех дополнительных компонентов материнской платы мы смогли снизить энергопотребление тестовой конфигурации примерно на десять ватт. Самую большую экономию мы получили, когда установили на плату только один модуль DDR4. В таком случае экономия составляет впечатляющие 46 Вт! Вероятно, CPU при обнаружении менее четырёх банков памяти частично выключает контроллер памяти для экономии. После установки второй планки памяти, вероятно, включался второй контроллер, что приводило к росту энергопотребления. При добавлении второго и третьего модуля мы получали увеличение на восемь ватт, что вполне разумно. Однако при переходе с трёх модулей DDR4 на четыре увеличение энергопотребления составило все 30 Вт – что примерно соответствует уровню памяти Rambus.

Схожие результаты мы получили и на материнской плате Gigabyte X99-UD7 WIFI с видеокартой Radeon HD 7850, хотя здесь разница была уже не такой большой, но всё равно сравнимой. С четырьмя модулями DIMM энергопотребление системы увеличивалось до 173,2 Вт. С тремя или двумя модулями DIMM энергопотребление снижалось до 168,4 или 156,6 Вт, с одной планкой мы получили 134,6 Вт. Конечно, измерение энергопотребления всей системы – это не самый точный метод, но он позволяет получить примерные результаты.

Энергопотребление (вся система)

Нагрузка

в Вт
Меньше - лучше

Следующим шагом мы проанализировали, как меняется энергопотребление с изменением напряжения VCore. Для стандартного напряжения CPU чуть меньше 1,1 В мы получили чуть больше 210 Вт. При снижении до всего 0,95 В мы получили около 175 Вт, а при повышении до 1,45 В – рост до почти 345 Вт. В целом, энергопотребление увеличивается более существенно, чем на Intel Core i7-4770K.

leistungsaufnahme k

На следующих страницах мы проведём наш Intel Core i7-5960X через полный набор тестов.


Мы начнём с синтетических тестов CPU:

SiSoft Sandra

Пропускная способность памяти

Гбайт/с
Больше - лучше

Новая память DDR4 теоретически работает намного более высокой тактовой частотой 2.133 МГц по сравнению с 1.866 МГц у предыдущего поколения, но пропускная способность памяти не так заметно повышается. Как раз наоборот: уровень 46,29 Гбайт/с почти на 200 Мбайт/с меньше, чем у "Ivy Bridge-E". Причина, вероятно, кроется в больших задержках памяти. В ближайшие месяцы ситуация с задержками DDR4 наверняка улучшится. По сравнению с "Haswell" мы всё равно получаем прирост пропускной способности памяти из-за 4-канального интерфейса: у Intel Core i7-4790K мы получили всего 21,52 Гбайт/с.

SiSoft Sandra

Кэш и память

Гбайт/с
Больше - лучше

Несколько отличается ситуация с кэш-памятью. Здесь Intel Core i7-5960X с результатом 327,71 Гбайт/с вышел на первое место. На втором и третьем месте мы получаем восьмиядерный процессор на основе "Sandy Bridge-E" и шестиядерный на "Ivy Bridge-E". Они показали результат 255,0 и 234,7 Гбайт/с.

SiSoft Sandra

Криптография

Гбайт/с
Больше - лучше

Дополнительные ядра заметны на результатах теста криптографии. Здесь два 8-ядерных процессора явно в лидерах, но вперёд выходит Intel Core i7-5960X с результатом 14,16 Гбайт/с. Intel Xeon E5-2687W и Intel Core i7-4960X показали результат 14,00 Гбайт/с и 9,12 Гбайт/с.

SiSoft Sandra

Арифметика

GOPS
Больше - лучше

Тест арифметики выигрывает от максимально возможного числа ядер и от высоких тактовых частот, здесь наш серверный CPU с восемью ядрами и тактовыми частотами до 3,8 ГГц вышел в лидеры, за ним следует Intel Core i7-5960X с максимальной частотой 3,5 ГГц.

wPrime v2.09

1024M

Секунды
Меньше - лучше

По производительности существенной разницы между двумя 8-ядерными моделями мы не обнаружили, хотя новое поколение "Haswell-E" немного выходит вперёд.

TruCrypt 7.1a

50 MB

Мбайт/с
Больше - лучше

В тесте TrueCrypt новый Intel Core i7-5960X показал результат 396 Мбайт/с, вновь заняв первое место в тестах.


Перейдём к тестам приложений:

Cinebench R11.5

Баллы
Больше - лучше

Благодаря восьми ядрами и тактовой частоте до 3,5 ГГц процессор Intel Core i7-5960X в популярном тесте Cinebench занимает первое место, за ним вплотную идет 8-ядерный CPU Intel Xeon E5-2687W, который показал тоже неплохой результат 12,95 балла.

Frybench

Минуты
Меньше - лучше

В тесте Frybench два 8-ядерных процессора оказались самыми быстрыми среди протестированных моделей.

Gimp 2.8

Тест фильтрации

Секунды
Меньше - лучше

То же самое верно и для программы обработки изображения Gimp. Но здесь серверный CPU одерживает победу.

x264 HD Benchmark

32 Bit - Test 1

FPS
Больше - лучше

x264 HD Benchmark

32 Bit - Test 2

FPS
Больше - лучше

Мы не столкнулись с сюрпризами в тесте x264. Здесь Intel Core i7-5960X вышел в лидеры, за ним следует серверный CPU и предшественник на архитектуре "Ivy Bridge-E".


PoV Ray

Секунды
Меньше - лучше

Тест PoV, похоже, сильнее выигрывает от высоких тактовых частот, поскольку здесь вперёд выходит Intel Core i7-4790K с тактовыми частотами от 4,0 до 4,4 ГГц, он обгоняет две наших 8-ядерных модели, которые работают на частотах от 3,5 до 3,8 ГГц. Впрочем, разницу нельзя назвать существенной.

WinRar

Архивация

Секунды
Меньше - лучше

В тесте сжатия данных WinRAR многоядерные процессоры, начиная от шести ядер, а также самые быстрые 4-ядерные модели показывают близкие результаты. Однако новый Intel Core i7-5960X смог выйти в лидеры с отрывом в одну секунду.

7-Zip

32M

MIPS
Больше - лучше

7-Zip тоже можно назвать хорошей нагрузкой для многоядерных процессоров. Здесь два наших 8-ядерных CPU явно выходят на первые места.


Продолжим наше тестирование играми и 3DMark 2011:

3DMark und 3DMark 11

Мы добавили в наши тесты предыдущее поколение 3DMark. 3DMark 11 является первым тестом, полностью ориентированным на DirectX 11, от разработчика Futuremark. Именно по этой причине тест интенсивно использует тесселяцию, глубину поля резкости, объёмное освещение и DirectCompute. Вполне логичным кажется требование по наличию многоядерного процессора с количеством ядер не меньше четырёх. Скачать тест можно в соответствующем разделе нашего сайта.

3dmark11_2_rs 3dmark11_1_rs
3dmark11_4_rs 3dmark11_3_rs

Futuremark 3DMark 11

Performance

Баллы Futuremark
Больше - лучше

Futuremark 3DMark

Cloud Gate

Баллы Futuremark
Больше - лучше

По крайней мере, в синтетических тестах игровая производительность нового поколения "Haswell-E" существенно превышает "Ivy Bridge-E". Процессор Intel Core i7-5960X в новом тесте 3DMark уступил разве что 8-ядерному серверному CPU.

 

FarCry 3

Самая новая игра в семействе Far Cry построена на движке Dunia Engine 2, разработчиком выступила Ubisoft. Геймер традиционно переносится на тропический остров, где он играет роль протагониста Джейсона Броди, попавшего на остров со своими друзьями. Главного героя со всей честной компанией захватывают в плен пираты, поэтому выбираться придётся в одиночку. А потом, с помощью местных жителей, геймеру придётся вызволять из плена друзей и расстреливать врагов. Far Cry 3, как и две предыдущие версии игры, радует впечатляющей графикой. В режиме DirectX 11 картинка значительно улучшается сглаживанием, технологией Ambient Occlusion и красивыми текстурами. Добавим к этому высокую плотность деталей, так что даже high-end видеокартам придётся нелегко.

Screenshot zu Far Cry 3 Screenshot zu Far Cry 3
Screenshot zu Far Cry 3 Screenshot zu Far Cry 3

Far Cry 3

800x600, без AA, Low

Кадры в секунду
Больше - лучше

Far Cry 3

1920x1080, Ultra

Кадры в секунду
Больше - лучше

Ситуация отличается в Far Cry 3. Здесь "Haswell-E" оказался несколько медленнее предшественника "Ivy Bridge-E", а иногда даже медленнее самых быстрых процессоров "Haswell" и "Haswell Refresh". Причина, скорее всего, кроется в относительно низкой частоте до 3,5 ГГц. Процессор Intel Core i7-4790K особенно радует в разрешении Full-HD, где он оказался быстрее благодаря более высоким частотам от 4,0 до 4,4 ГГц. Впрочем, серьёзной разницу назвать сложно.

 

Anno 2070

Игра Anno 2070 отличается от предшествующих игр серии тем, что действие происходит не в прошлом, а через 60 лет в будущем. Геймплей во многом похож, то есть вам нужно исследовать и открывать острова, колонизировать их, создавать циклы производства продукции и развития поселений, чтобы удовлетворять потребности общества, а также выстраивать дипломатические отношения с соседями. В игру были введены три фракции: Эко/Eco нацеливаются на развитие возобновляемых источников энергии и сохранение природы, Магнаты/Tycoons не стесняются загрязнять окружающую среду ради прибыльной работы тяжелой промышленности. Третья фракция Техи/Techs развивают новые технологии и осваивают морские глубины. Большие острова, живая флора и фауна, впечатляющие эффекты воды и растительности - всё это в изобилии имеется в игре благодаря движку Related Designs (DX11), и высокие настройки детализации накладывают немалую нагрузку на видеокарту.

 
 

Anno 2070

1024x768. без AA. Low

Кадры в секунду
Больше - лучше

Anno 2070

1920x1080, 4xAA, High

Кадры в секунду
Больше - лучше

То же самое касается и Anno 2070...


Black Ops 2 - последняя часть в игровой линейке "Call of Duty", при этом новое дополнение опирается на различные улучшения движка. Мир находится в состоянии холодной войны между Китаем и США за драгоценные редкоземельные металлы. Запрет экспорта привёл к кибератаке, парализовавшей китайский фондовый рынок. Конфликт разворачивается между двумя сторонами, которые, тем не менее, избегают открытого противостояния.

Screenshot zu Call of Duty: Black Ops 2 Screenshot zu Call of Duty: Black Ops 2

Screenshot zu Call of Duty: Black Ops 2 Screenshot zu Call of Duty: Black Ops 2

Call of Duty: Black Ops II

800x600, без AA, Low

Кадры в секунду
Больше - лучше

Call of Duty: Black Ops II

1920x1080, 8xMSAA, High

Кадры в секунду
Больше - лучше

... и Call of Duty: Black Ops II ...

 

Metro 2033

Враждебное окружение, радиация, мутанты и наёмники - все эти элементы бывший разработчик игры S.T.A.L.K.E.R. 4A Games Studios перенёс и во вселенную Metro 2033. В 2013 году человечество вновь погрязло в войне и почти что уничтожило всё живое ядерными бомбардировками. Небольшие группы выживших спустились в московское метро, чтобы укрыться. К сожалению, подземку заселили не только они, поэтому выжившим придётся сражаться с тварями, привыкшими к токсичным условиям. Причём цель этих тварей заключается в уничтожении оставшихся людей! В игре вы можете использовать как грубую силу, так и хитроумную тактику, но вам придётся нелегко. Как и в случае дебютной игры, разработчики смогли "поставить на колени" даже самые современные видеокарты.

Metro_1_rs Metro_2_rs
Metro_3_rs Metro_4_rs

Metro 2033

1920x1080, 4xAA, High, DX11

Кадры в секунду
Больше - лучше

... схожую картину мы наблюдаем и в Metro 2033.

 

The Elder Scrolls V: Skyrim

Действие пятой игры в семействе The Elder Scrolls разворачивается в провинции Skyrim. Сюжет игры построен вокруг возвращения драконов, что было предсказано в древних свитках ("Elder Scrolls"). Геймер играет роль "довакина", то есть персонажа с телом человека и душой дракона. В игре вам предстоит сражаться не только с обычными тварями, но и с драконами. Добавим к этому реалистичные улицы и захватывающие дух пейзажи, уходящие в горизонт. Благодаря отличной детализации растительности и значительной дальности видимости Skyrim может нагрузить любую видеокарту.

Crysis1_rs Screenshot zu The Elder Scrolls V Skyrim
Screenshot zu The Elder Scrolls V Skyrim Screenshot zu The Elder Scrolls V Skyrim

The Elder Scrolls V: Skyrim

1280x720, без AA, Low

Кадры в секунду
Больше - лучше

The Elder Scrolls V: Skyrim

1920x1080, 8xFXAA, High

Кадры в секунду
Больше - лучше

Как и другие игровые тесты, The Elder Scrolls V: Skyrim не даёт нам ничего нового.


В дополнение к тестам мы составили и рейтинг производительности. В нём мы учли результаты всех тестов, проведя взвешивание. В качестве базы мы брали самый медленный процессор в каждом тесте. Нормализованные результаты показывают, что новый Intel Core i7-5960X явно выходит в лидеры. Даже старый серверный 8-ядерный процессор на архитектуре "Sandy Bridge-E" оказался медленнее. Кроме того, "Haswell-E" примерно на одиннадцать процентов быстрее предшественника. Процессоры AMD остаются в аутсайдерах.

Рейтинг производительности

Нормализован

Больше - лучше


На данной странице мы оценили соотношение производительности на ватт. Для этого мы взяли индекс производительности во всех тестах, после чего поделили его на энергопотребление под нагрузкой. Мы получили диаграмму эффективности. Как можно видеть, соотношение производительности на ватт у Intel Core i7-5960X существенно улучшилось по сравнению с Core i7-4960X, здесь мы получаем примерно равные позиции с Intel Core i7-4790K. Только у Intel Core i7-4770K и Intel Core i5-4760K мы получаем более высокую эффективность.

Индекс производительности на ватт

Нормализован

Больше - лучше


Зачем нужен быстрый процессор, если вы не сможете его себе позволить? Мы решили соотнести производительность с розничной ценой всех процессоров. Мы брали самые низкие цены "коробочных" версий процессоров на европейском рынке.

Конечно, не стоит забывать, что цены на новые модели обычно бывают выше, а уже затем они стабилизируются. Поэтому в будущем соотношение цена/производительность новинок должно улучшиться.

Цены процессоров

август 2014

в евро
Меньше - лучше

Индекс производительность/цена

август 2014

Больше - лучше

С ценой около 1.615 евро серверный CPU оказался самым дорогим в нашем тестировании, поэтому по соотношению цена/производительность он вышел на последнее место в рейтинге. За ним вплотную идёт тестируемая сегодня модель, предшественник, а также процессоры "Sandy Bridge-E". В целом, процессор Intel Core i7-4790K обеспечивает лучшую производительность за свою цену.


Вне всякого сомнения, Intel Core i7-5960X – один из самых быстрых настольных процессоров, какие вы только можете сегодня купить. Но мы бы не были Hardwareluxx, если бы не попытались выжать больше. Мы решили оценить потенциал разгона "Haswell-E". Мы разделили тесты разгона на три части, в каждой мы будем выставлять определённый уровень напряжения, чтобы выжать максимум производительности из процессора.

На первом этапе мы оценим максимально возможную частоту со стандартным напряжением 1,080 В. После многочисленных перезагрузок и тестов производительности и стабильности, мы смогли получить 3,9 ГГц на всех восьми ядрах нашего Intel Core i7-5960X. На втором этапе мы увеличили напряжение до 1,35 В, после чего снова провели поиск максимально возможной стабильной частоты. В итоге мы получили 4,3 ГГц. Добавление ещё 0,05 В позволило увеличить частоту ещё на 100 МГц.

cpuz i7 5960x oc1cpuz i7 5960x oc2

В целом, Intel Core i7-5960X показал себя неплохо. По сравнению с базовой частотой мы смогли увеличить тактовую частоту на 1,4 ГГц, по сравнению с самой высокой частотой Turbo прирост составил 900 МГц.

cpuz i7 5960x oc3 

Но мы снова хотели бы привести следующий график, показывающий рост энергопотребления при увеличении напряжения:

leistungsaufnahme k

По производительности наш максимальный разгон дал следующий эффект:

Cinebench R11.5

Баллы
Больше - лучше

Futuremark 3DMark 11

Performance

Баллы Futuremark
Больше - лучше

Frybench

Минуты
Меньше - лучше

TruCrypt 7.1a

50 MB

Мбайт/с
Больше - лучше

x264 HD Benchmark

32 Bit - Test 1

FPS
Больше - лучше

x264 HD Benchmark

32 Bit - Test 2

FPS
Больше - лучше


Помимо наших классических тестов производительности и тестов разгона новых процессоров "Haswell-E", мы приготовили для амбициозных оверклокеров кое-что интересное. Вместе с оверклокерами BenchBros мы провели тесты экстремального разгона новых процессоров на новом чипсете. И первое впечатление очень хорошее: некоторые модели Intel Core i7-5960X получается разогнать с восемью активными ядрами до частоты от 5.500 МГц до 5.600 МГц. В первых тестах оверклокеры BenchBros смогли выжать частоту от 5.750 до 5.800 МГц на материнской плате MSI X99 SLI PLUS без защиты Over-Current Protection (OCP) и без внесения существенных модификаций в дизайн платы. По охлаждению не было замечено заметных отличий от моделей "Haswell". Cold-Bug обнаруживался в типичном диапазоне от -95 до -130 °C в зависимости от экземпляра CPU и прилагаемого напряжения.

Использовать или не использовать все восемь ядер у Core i7-5960X? Здесь ситуация отличается от процессоров "Haswell", поскольку у "Haswell-E" каждое ядро можно отключать индивидуально. Так, вы можете выбрать любые ядра от Core 0 до Core 7 в любом порядке и количестве, Core 0 не должно быть всегда активным, в отличие от "Haswell". Поэтому для некоторых тестов, где требуется одно-два ядра, можно оставить включенными самые лучшие ядра. Но Core i7-5960X в данной дисциплине показывает себя не лучшим образом, поскольку даже с 1-2 активными ядрами тактовые частоты оказываются ниже лучших процессоров "Ivy-Bridge-E". Оверклокеры BenchBros могли получить тактовую частоту 6.250 МГц с одним активным ядром – все восемь ядер должны показывать схожие результаты в соответствующем тесте.

Intel Core i7-5960X unter LN2 (Bild: BenchBros)
Intel Core i7-5960X с охлаждением жидким азотом (фотография: BenchBros).

Пару слов о методе BenchBros отбора лучших моделей Core i7-5960X из нескольких. Процессоры загружаются на частоте 4.800 МГц со всеми активными ядрами. Затем под Windows производится поиск наименьшего напряжения CPU. В данном случае используется обычное воздушное охлаждение, без жидкого азота. Как правило, процессор на такой частоте требует напряжение от 1,25 до 1,43 В. Требуется найти процессоры с наименьшим напряжением.

Во время второго прогона BenchBros концентрируются на 2D-тестах. Процессор Core i7-5960X работает на тактовой частоте 5.800+ МГц. Память при этом работает на 2.666 МГц с задержками CL11-12-12-28-260-1T – потом память тоже немного разгоняется. Встроенный кэш работает на 3.750 МГц – но по частоте кольца и оперативной памяти у BenchBros есть некоторый запас. Процессоры по-прежнему ограничены защитой OCP платы. Предел может быть выставлен на 63 А, однако новые версии BIOS позволяют поднимать порог до 127 А. Следующие результаты показывают, насколько сильно влияет OCP:

Можно хорошо видеть, что мы упираемся в недостаточную мощность, а не в исчерпание потенциала процессора. В данном случае OCP составляет 63 А на входе подсистемы питания материнской платы. Плата оснащена только одним 8-контактным разъёмом 12 В. Если принять эффективность подсистемы питания пессимистично на уровне 80 процентов, то мы получаем 604 Вт (63 А x 12 В x 0,8). Если учесть напряжение 1,68 В на процессоре, то подаваемый ток составляет около 360 А – впечатляющее значение для микроэлектроники.

На данный момент BenchBros проводят тесты с увеличенной планкой OCP. Оверклокеры предполагают разогнать процессор на 1,75 В до уровня частоты 5.900 – 6.000 МГц.

Intel Core i7-5960X unter LN2 (Bild: BenchBros)
Разгон Intel Core i7-5960X под жидким азотом (изображение: BenchBros).

Менее радужны результаты разгона памяти DDR4, хотя эту тему предстоит тщательно изучить. BenchBros смогли достичь частоты DDR4-3335 с задержками CL16. Режим DDR4-3000 с задержками CL12 тестировался в SuperPi 32M, но скорость оказалась слишком низка по сравнению с хорошими результатами DDR3. Вероятно, Intel работает сейчас над оптимизированным микрокодом, который будет добавлен в новые версии BIOS материнских плат. Также повышение частоты кольца становится невозможным после определенной частоты памяти с максимальным делителем, множитель опускается до x12, что не лучшим образом сказывается на пропускной способности.


Процессор Intel Core i7-5960X вместе с новым чипсетом X99 знаменовал ещё один этап эволюции high-end платформы Intel. Переход на обновлённую архитектуру дал преимущества не только в увеличении производительности, но и повышении эффективности. Несмотря на первое появление восьми ядер в сегменте настольных ПК, энергопотребление в режиме 2D и 3D оказалось впечатляющим, предшественники остаются позади, особенно под нагрузкой. "Haswell-E" по сравнению с "Ivy Bridge-E", судя по нашим измерениям, позволяет экономить почти 30 Вт.

По производительности "Haswell-E" тоже показывает себя отлично, новый флагманский настольный CPU почти всегда лидирует в тестах. Иногда Intel Core i7-5960X проигрывал второму 8-ядерному процессору Intel Xeon E5-2687W в наших тестах, но он опирается на архитектуру "Sandy Bridge", хотя работает на более высокой тактовой частоте. Впрочем, флагман "Haswell-E" лидирует не везде, что связано с относительно низкими тактовыми частотами от 3,0 ГГц до 3,5 ГГц, особенно это заметно в играх. Тот же 4-ядерный процессор Intel Core i7-4790K, работающий на тактовых частотах от 4,0 до 4,4 ГГц, в зависимости от настроек и игрового движка выдавал на несколько кадров в секунду больше. Впрочем, разница невелика.

Предыдущий чипсет Intel X79 обеспечивал порты USB 3.0 только при помощи дополнительных контроллеров, но сейчас порты USB 3.0 поддерживаются в "родном" режиме. Также чипсет обеспечивает десять портов SATA III, что больше предшественника. Но самым главным отличием платформы X99 стало использование памяти DDR4 – впервые на сегменте настольных ПК. Традиционно с появлением нового поколения памяти большого прироста производительности ждать не следует, поскольку модули работают с большими задержками. На нашей тестовой платформе с памятью DDR4 на 2.133 МГц и задержками CL15 мы получили производительность чуть ниже предшественника, оснащённого быстрыми модулями DDR3 на 1.866 МГц с задержками CL9. Но, в целом, платформа "Haswell-E" выигрывает от высоких тактовых частот памяти, большие задержки не всегда заметны. Модули на частоте 2.666 МГц позволяют преодолеть отметку 50 Гбайт/с по пропускной способности памяти.

Конечно, мы не удовлетворились штатной производительностью и провели тесты разгона CPU. Мы увеличили напряжение до 1,4 В, что позволило выжать из нашего Intel Core i7-5960X частоту 4,4 ГГц для всех ядер, значительно преодолев штатный уровень частот 3,0 или 3,5 ГГц. Но не следует забывать, что разгон – дело удачи, поэтому наши результаты можно рассматривать только как первые.

Цена новинки может оттолкнуть многих потенциальных покупателей. За процессор придётся выложить около 1.000 евро в Европе или 39,7 тыс. рублей в России. Память DDR4 тоже обойдётся примерно в 250 евро или около 10 тыс. рублей в России (4 модуля по 4 Гбайт). За материнскую плату придётся отдать около 250 евро. "Младший" процессор в семействе "Haswell-E", а именно Intel Core i7-5820K, стоит $384 или от 14,7 тыс. рублей в России, но он поддерживает уже не 40 линий PCI Express, которые весьма полезны для конфигураций multi-GPU. Здесь придётся довольствоваться только 28 линиями, а также шестью вычислительными ядрами.

{jphoto image=60521}

Из-за очень высокой вычислительной производительности, обновлённой платформы и оптимизированного энергопотребления мы присуждаем новинке награду "Отличное железо". Наши поздравления!

Преимущества Intel Core i7-5960X:

Недостатки Intel Core i7-5960X: