В процессе сборки или покупки нового компьютера перед пользователями обязательно встает вопрос . В данной статье мы рассмотрим процессоры Intel Core i3, i5 и i7, а также расскажем в чем разница между этими чипами и что лучше выбрать для своего компьютера.
Отличие № 1. Количество ядер и поддержка Hyper-threading.
Пожалуй, основное отличие процессоров Intel Core i3, i5 и i7 это количество физических ядер и поддержка технологии Hyper-threading , которая создает по два потока вычислений на каждое реально существующее физическое ядро. Создание двух потоков вычислений на каждое ядро позволяет более эффективно использовать вычислительную мощность процессорного ядра. Поэтому процессоры с поддержкой Hyper-threading имеет некоторый плюс в производительности.
Количество ядер и поддержку технологии Hyper-threading для большинства процессоров Intel Core i3, i5 и i7 можно свести к следующей таблице.
| Количество физических ядер | Поддержка технологии Hyper-threading | Количество потоков | |
| Intel Core i3 | 2 | Да | 4 |
| Intel Core i5 | 4 | Нет | 4 |
| Intel Core i7 | 4 | Да | 8 |
Но, из этой таблицы есть исключения . Во-первых, это процессоры Intel Core i7 их линейки «Extreme». Эти процессоры могут иметь по 6 или 8 физических вычислительных ядер. При этом у них, как и у всех процессоров Core i7, есть поддержка технологии Hyper-threading, а значит количество потоков в два раза больше количества ядер. Во-вторых, к исключениям относятся некоторые мобильные процессоры (процессоры для ноутбуков). Так некоторые мобильные процессоры Intel Core i5 имеют только 2 физических ядра, но при этом имеют поддержку Hyper-threading.
Также нужно отметить, что компания Intel уже запланировала увеличение количества ядер в своих процессорах . Согласно последним новостям, процессоры Intel Core i5 и i7 с архитектурой Coffee Lake, релиз которых запланирован на 2018 год, будут иметь по 6 физических ядер и 12 потоков.
Поэтому не стоит полностью доверять приведенной таблице. Если вас интересует количество ядер в каком-то конкретном процессоре Intel, то лучше свериться с официальной информацией на сайте .
Отличие № 2. Объем кэш памяти.
Также процессоры Intel Core i3, i5 и i7 отличаются по объему кэш памяти. Чем выше класс процессора, тем больший объем кэш памяти он получает. Процессоры Intel Core i7 получают больше всего кэш памяти, Intel Core i5 немного меньше, а Intel Core i3 еще меньше. Конкретные значения нужно смотреть в характеристиках процессоров. Но для примера можно сравнить несколько процессоров из 6 поколения.
| Кэш 1 уровня | Кэш 2 уровня | Кэш 3 уровня | |
| Intel Core i7-6700 | 4 x 32 KБ | 4 x 256 KБ | 8 МБ |
| Intel Core i5-6500 | 4 x 32 KБ | 4 x 256 KБ | 6 МБ |
| Intel Core i3-6100 | 2 x 32 KБ | 2 x 256 KБ | 3 МБ |
Нужно понимать, что уменьшение объема кэш памяти связано с уменьшением количества ядер и потоков. Но, тем не менее, такое отличие есть.
Отличие № 3. Тактовые частоты.
Обычно процессоры более высокого класса выпускаются с более высокими тактовыми частотами. Но, здесь не все так однозначно. Не редко Intel Core i3 могут иметь более высокие частоты чем Intel Core i7. Для примера приведем 3 процессора из линейки 6 поколения.
| Тактовая частота | |
| Intel Core i7-6700 | 3.4 GHz |
| Intel Core i5-6500 | 3.2 GHz |
| Intel Core i3-6100 | 3.7 GHz |
Таким образом компания Intel пытается поддерживать производительность процессоров Intel Core i3 на нужном уровне.
Отличие № 4. Тепловыделение.
Еще одно важное отличие между процессорами Intel Core i3, i5 и i7 это уровень тепловыделения. За это отвечает характеристика известная как TDP или thermal design power. Данная характеристика сообщает, какое количество тепла должна отводить система охлаждения процессора. Для примера приведем TDP трех процессоров Intel 6 поколения. Как видно из таблицы чем выше класс процессора, тем больше тепла он производит и, тем более мощная система охлаждения нужна.
| TDP | |
| Intel Core i7-6700 | 65 Вт |
| Intel Core i5-6500 | 65 Вт |
| Intel Core i3-6100 | 51 Вт |
Нужно отметить, что TDP имеет тенденцию к снижению. С каждым поколением процессоров TDP становится все ниже. Например, TDP процессора Intel Core i5 2 поколения составлял 95 Вт. Сейчас же, как видим, всего 65 Вт.
Что лучше Intel Core i3, i5 или i7?
Ответ на этот вопрос зависит от того, какая производительность вам нужна. Разница в количестве ядер, потоков, кэш памяти и тактовых частотах создает заметную разницу в производительности между Core i3, i5 и i7.
- Процессор Intel Core i3 – отличный вариант для офисного или для бюджетного домашнего компьютера. При наличии видеокарты соответствующего уровня, на компьютере с процессором Intel Core i3 вполне можно играть в компьютерные игры.
- Процессор Intel Core i5 – подойдет для мощного рабочего или игрового компьютера. Современный Intel Core i5 без проблем справится с любой видеокартой, поэтому на компьютере с таким процессором можно играть в любые игры даже на максимальных настройках.
- Процессор Intel Core i7 – вариант для тех, кто точно знает зачем ему такая производительность. Компьютер с таким процессором подойдет, например, для монтирования видео или проведения игровых стримов.
Почти каждый день, как сводки с фронта, мы с горечью читаем новости о том, что рынок настольных компьютеров продолжает лишаться своих верных сторонников. Потери несёт не только армия пользователей. Один за другим выпадают из числа приверженцев классических десктопов и производители оборудования. Но особенно обидно бывает, когда среди фирм, сделавших себе имя и заработавших огромный капитал именно на рынке настольных систем, обнаруживаются предатели и диверсанты, на словах декларирующие непоколебимую верность старым идеалам, а на деле — не только смотрящие, но и активно ходящие «на сторону» (мобильных устройств, естественно). Вопиющий пример такой вероломной неверности, который ещё пока не затмился в памяти какой-нибудь новой ужасной изменой, совсем недавно показала нам компания Intel.
Да-да, речь идёт о Haswell. О том самом процессоре, который изначально преподносился как очередной цикл разработки высокопроизводительной микроархитектуры, но по факту оказался целенаправленно и глубоко адаптированным для использования в маломощных портативных вычислительных системах. Тот же Haswell, который в итоге получили пользователи настольных систем, острословы нарекли Hasfail не на пустом месте. Десктопные процессоры Core четвёртого поколения, основанные на новом микропроцессорном дизайне, стали для Intel побочным продуктом со всеми вытекающими из этого последствиями. Наш обзор Core i7-4770K обнажил главные недостатки: отсутствие явного прогресса в вычислительной производительности и ухудшение разгонного потенциала. Вывод из всего этого тогда был сделан однозначный: модернизировать имеющиеся системы и переходить на новую платформу LGA1150 смысла нет.
Однако с момента анонса Haswell прошло уже несколько недель, и былое негодование немного улеглось. В голову начали закрадываться мысли о том, не слишком ли мы погорячились в клеймении нового процессорного дизайна позором? Может быть, десктопные Haswell могут-таки быть интересными, ведь в этих процессорах всё же присутствуют определённые улучшения. Иными словами, назрела необходимость в свежем взгляде.
Но повторять по второму разу уже сделанные тесты мы, конечно, не будем. Сегодня мы посмотрим на Haswell под другим углом. А именно — попытаемся понять, какой из интеловских процессоров следует приобрести энтузиасту, располагающему для этой цели бюджетом порядка 200-250 долларов. То есть попробуем ответить на вопрос, какой из имеющихся в магазинах оверклокерских Core i5 обладает наибольшей практической ценностью на сегодняшний день. Со времен Sandy Bridge в каждом новом поколении десктопных CPU мы наблюдали небольшие шажки в сторону улучшения производительности, с одной стороны, но планомерный откат в разгонном потенциале — с другой. Поэтому, выбирая современную платформу, продвинутые пользователи сегодня фактически стоят перед трилеммой: Sandy Bridge, Ivy Bridge или Haswell. И в этом материале мы решили напрямую сравнить все три доступных варианта: Core i5-2550K, Core i5-3570K и Core i5-4670K.
⇡ Экскурс в процессорные микроархитектуры
Все мы привыкли к тому, что чем новее процессор, тем он лучше. И до недавних пор это действительно работало. Улучшались производственные технологические процессы. Это выливалось в рост частотного потенциала и в увеличение сложности процессорных полупроводниковых кристаллов. Возросший транзисторный бюджет расходовался либо на микроархитектурные инновации, либо на увеличение количества ядер или рост объёма кеш-памяти.
Однако с момента появления процессоров поколения Sandy Bridge привычная поступь прогресса стала замедляться. Даже несмотря на то, что для производства Sandy Bridge применяется 32-нм техпроцесс, а для более новых Ivy Bridge и Haswell — 22-нм технология, все эти три поколения десктопных процессоров имеют сходную многоядерную структуру, работают на очень близких тактовых частотах и располагают одинаковыми объёмами кеш-памяти. Фактически все влияющие на производительность различия теперь оказались заглубленными в недра микроархитектуры.
В принципе, в том, что в формальных спецификациях процессоров для настольных систем с 2011 года прекратился рост базовых показателей, нет ничего страшного. Как мы знаем из предшествующего опыта, микроархитектурные улучшения способны на многое. Тем более что и Ivy Bridge, и Haswell — это не простые «тики» в интеловской терминологии. Даже о Ivy Bridge, выход которого был сопряжён со сменой техпроцесса, Intel говорила как о такте «тик+», подчёркивая, что речь идёт не о простом переносе Sandy Bridge на новые технологические рельсы, а о комплексной доработке старого дизайна. Haswell же вообще относится к циклу разработки «так», то есть представляет собой новую версию микроархитектуры без каких-либо оговорок. Поэтому повышения быстродействия можно было ожидать и от имеющегося развития интеловских процессоров, пусть оно и не сопровождается сменой чисел в списке формальных характеристик.
Однако никакого бурного роста производительности десктопных процессоров на самом деле не наблюдается. Причина состоит в том, что основные усилия интеловских разработчиков направлены не в сторону совершенствования вычислительной мощности — ее более чем достаточно, чтобы оставить конкурентов далеко позади, — а на улучшение параметров, критичных для мобильного рынка. Желая одновременно заткнуть за пояс и гибридные процессоры AMD, и мобильные процессоры с архитектурой ARM, Intel планомерно оптимизирует тепловыделение и энергопотребление, а также занимается подтягиванием собственного графического ядра. Для десктопных же процессоров эти параметры малозначимы, поэтому, с точки зрения пользователей настольных компьютеров, развитие Sandy Bridge → Ivy Bridge → Haswell смахивает на проявление технологического инфантилизма.
Давайте попробуем вспомнить, что происходило с вычислительными ядрами процессоров начиная с 2011 года, когда на рынке появились первые Sandy Bridge c действительно инновационной микроархитектурой с полностью переработанной схемой внеочередного исполнения команд. Первоначальный дизайн Sandy Bridge стал прочным базисом для всех последующих поколений микроархитектуры. Именно тогда появились такие ключевые и актуальные до сих пор элементы, как кольцевая шина, кеш декодированных инструкций «нулевого уровня», принципиально новый блок предсказания переходов, схема исполнения 256-битных векторных инструкций и многое другое. После Sandy Bridge интеловские инженеры ограничивались лишь небольшими изменениями и дополнениями, не затрагивая заложенный в этой микроархитектуре фундамент.
В вышедших годом позже процессорах семейства Ivy Bridge прогресс коснулся вычислительных ядер в очень небольшой степени. Как фронтальная часть конвейера, рассчитанная на обработку четырёх инструкций за такт, так и вся схема внеочередного исполнения команд сохранились в полностью первозданном виде. Однако производительность Ivy Bridge всё-таки стала немного выше, чем у предшественников. Достигнуто это было тремя небольшими шагами. Во-первых, появилась давно назревшая возможность динамического распределения ресурсов внутренних структур данных между потоками, в то время как ранее все очереди и буферы в расчёте на Hyper-Threading делились на два потока жёстко пополам. Во-вторых, был оптимизирован узел исполнения целого и вещественного деления, в результате чего темп выполнения этих операций удвоился. И в-третьих, задача обработки операций пересылки данных между регистрами была снята с исполнительных устройств, а соответствующие команды стали транслироваться в простое разыменование регистров.
С появлением Haswell вычислительная производительность опять немного подросла. И хотя говорить о качественном скачке нет никаких оснований, набор нововведений выглядит отнюдь не ерундовским. В этом процессорном дизайне инженеры глубоко покопались в средней части конвейера, благодаря чему в Haswell возросло количество исполнительных портов (кстати, впервые с 2006 года). Вместо шести их стало восемь, поэтому в теории пропускная способность конвейера Haswell стала на треть больше. Вместе с тем ряд шагов был предпринят к тому, чтобы обеспечить все эти порты работой, то есть улучшить возможности процессора по параллельному исполнению инструкций. С этой целью были оптимизированы алгоритмы предсказания ветвлений и увеличен объём внутренних буферов: в первую очередь — окна внеочередного исполнения команд. Вместе с тем инженеры Intel расширили систему команд, добавив подмножество инструкций AVX2. Главное достояние этого набора — FMA-команды, объединяющие сразу пару операций над числами с плавающей точкой. Благодаря им теоретическая производительность Haswell при операциях над числами с плавающей точкой с одинарной и двойной точностью выросла вдвое. Не обойдённой вниманием осталась и подсистема работы с данными. Расширение внутреннего параллелизма процессора, как и появление новых инструкций, ворочающих большими объёмами данных, потребовали от разработчиков ускорить работу кеш-памяти. Поэтому пропускная способность L1- и L2-кеша в Haswell по сравнению с процессорными дизайнами предыдущих поколений была удвоена.
Впрочем, энтузиасты при выходе новых поколений процессоров хотят видеть не столько обширные списки сделанных изменений, сколько увеличившиеся столбики на диаграммах с производительностью в приложениях. Поэтому наши теоретические выкладки мы дополним и результатами практических тестов. Причём для лучшей иллюстративности в первую очередь мы прибегнем к синтетическому бенчмарку, позволяющему увидеть изменение различных вычлененных из общей картины аспектов быстродействия. Для этой цели отлично подходит популярная тестовая утилита SiSoftware Sandra 2013, пользуясь которой мы сравнили между собой три четырёхъядерных процессора (Sandy Bridge, Ivy Bridge и Haswell), тактовая частота которых была приведена к единому и постоянному значению 3,6 ГГц. Обратите внимание, показатели Haswell приведены на графиках дважды. Один раз — когда в алгоритмах тестирования не используются новые наборы команд, внедрённые в этом процессорном дизайне, и второй раз — с активированными инструкциями AVX2.
Обычный арифметический тест выявляет, что в Haswell произошёл заметный рост производительности целочисленных операций. Увеличение скорости, очевидно, связано с появлением в этой микроархитектуре порта, специально отведённого под дополнительное целочисленное арифметико-логическое устройство. Что же касается скорости стандартных операций с плавающей точкой, то она с выходом новых поколений процессоров не меняется. Это и понятно, ведь ставка нынче делается на внедрение в обиход новых наборов инструкций с более высокой разрядностью.
При оценке мультимедийной производительности на первое место выходит скорость выполнения векторных инструкций. Поэтому здесь преимущество Haswell проявляется особенно сильно при использовании набора AVX2. Если же новые инструкции из рассмотрения исключить, то мы увидим лишь 7-процентное увеличение быстродействия по сравнению с Ivy Bridge. Который, в свою очередь, быстрее Sandy Bridge лишь на 1-2 процента.
Похожим образом дело обстоит и со скоростью работы криптографических алгоритмов. Ввод в строй новых поколений микроархитектур поднимает производительность лишь на единицы процентов. Весомый прирост скорости можно получить только в том случае, если использовать Haswell и его новые команды. Однако не следует обольщаться: извлечение преимущества из AVX2 в реальной жизни требует переписывания программного кода, а это, как известно, — процесс далеко не быстрый.
Не слишком оптимистично выглядит и то, что произошло с латентностью кеш-памяти.
| Латентность, такты | |||
|---|---|---|---|
| Sandy Bridge | Ivy Bridge | Haswell | |
| L1D-кеш | 4 | 4 | 4 |
| L2-кеш | 12 | 12 | 12 |
| L3-кеш | 18 | 19 | 21 |
Кеш третьего уровня в Haswell действительно работает с бо льшими задержками, нежели в процессорах прошлого поколения, так как Uncore-часть этого процессора получила асинхронное тактование относительно вычислительных ядер.
Однако увеличение задержек с лихвой компенсируется двукратным ростом полосы пропускания, произошедшим не только в теории, но и на практике.
| Пропускная способность, Гбайт/с | |||
|---|---|---|---|
| Sandy Bridge | Ivy Bridge | Haswell | |
| L1D-кеш | 510,68 | 507,64 | 980,79 |
| L2-кеш | 377,37 | 381,63 | 596,7 |
| L3-кеш | 188,5 | 193,38 | 206,12 |
Но в целом микроархитектура Haswell на фоне Sandy Bridge всё-таки не выглядит заметным продвижением вперёд. Принципиальное преимущество наблюдается лишь при задействовании набора команд AVX2, и наблюдать его пока можно лишь в синтетических тестах, так как реальное программное обеспечение должно ещё пройти по длительному пути оптимизации и адаптации. Если же новые инструкции в рассмотрение не брать, то средний уровень превосходства Haswell над Sandy Bridge составляет порядка 10 процентов. И такой разрыв старичкам Sandy Bridge должно быть вполне по силам преодолеть за счёт разгона. Особенно если учесть тот факт, что частотный потенциал старых процессоров выше, чем у их современных последователей.
⇡ Три поколения Core i5 для оверклокеров
Если пойти в магазин и посмотреть, какие оверклокерские процессоры семейства Core i5 можно приобрести, то выбор сведётся к трём вариантам, относящимся к разным поколениям: Core i5-2550K, Core i5-3570K и Core i5-4670K. Для наглядности сопоставим их характеристики:
| Core i5-2550K | Core i5-3570K | Core i5-4670K | |
|---|---|---|---|
| Микроархитектура | Sandy Bridge | Ivy Bridge | Haswell |
| Ядра/потоки | 4/4 | 4/4 | 4/4 |
| Технология Hyper-Threading | Нет | Нет | Нет |
| Тактовая частота | 3,4 ГГц | 3,4 ГГц | 3,4 ГГц |
| Максимальная частота в турборежиме | 3,8 ГГц | 3,8 ГГц | 3,8 ГГц |
| TDP | 95 Вт | 77 Вт | 84 Вт |
| Производственная технология | 32 нм | 22 нм | 22 нм |
| HD Graphics | Нет | 4000 | 4600 |
| Частота графического ядра | - | 1150 МГц | 1200 МГц |
| L3-кеш | 6 Мбайт | 6 Мбайт | 6 Мбайт |
| Поддержка DDR3 | 1333 | 1333/1600 | 1333/1600 |
| Расширения набора инструкций | AVX | AVX | AVX 2,0 |
| Упаковка | LGA1155 | LGA1155 | LGA1150 |
| Цена | Нет данных | Нет данных | Нет данных |
Три Core i5 разных поколений выглядят в этой таблице почти как братья-близнецы. Однако более подробное знакомство с каждым из этих трёх процессоров позволяет выявить любопытные нюансы.
Core i5-2550 K . Это — одна из самых поздних моделей Sandy Bridge. Она была выпущена спустя год после основного анонса и снята с производства лишь совсем недавно, а потому всё ещё широко представлена в розничной продаже. Но если вы всерьёз задумываетесь о построении системы на базе процессора Core i5-2550K, то считаем своим долгом напомнить ряд важных моментов.
Во-первых, несмотря на то, что в формальных характеристиках рабочие частоты всех старших моделей Core i5 обозначены одинаково: от 3,4 до 3,8 ГГц, в действительности Core i5-2550K в штатном режиме работает при чуть меньшей частоте, нежели процессоры с более поздними версиями микроархитектуры. Дело в том, что технология Turbo Boost в Sandy Bridge не столь агрессивна, как в Ivy Bridge и Haswell, и при полной нагрузке частота превышает номинальную на 100, а не на 200 МГц.
Во-вторых, процессоры Sandy Bridge — и Core i5-2550K в их числе — обладают несколько менее гибким контроллером памяти, нежели Ivy Bridge и Haswell. Оверклокерскую память с частотами до DDR3-2400 он поддерживает, но вот шаг изменения этой частоты составляет 266 МГц. То есть выбор режимов памяти при использовании Core i5-2550K несколько ограничен.
И в-третьих, Core i5-2550K — это единственный из интеловских оверклокерских процессоров, лишённый графического ядра. На самом-то деле ядро на полупроводниковом кристалле есть, но оно жёстко отключено на этапе сборки процессора. Это, кстати, - одна из причин, по которым Core i5-2550K хорошо разгоняется.
Однако главное основание привлекательности Core i5-2550K как объекта для разгона заключается в том, что Sandy Bridge — это последнее из семейств десктопных интеловских CPU средней ценовой категории, где в качестве термоинтерфейса между полупроводниковым кристаллом и процессорной крышкой применяется специальный припой для бесфлюсовой пайки, а не пластичный материал с сомнительной теплопроводностью. Последовавший позднее перевод полупроводникового производства на 22-нм технологию и сопровождающее этот шаг снижение тепловыделения кристаллов Intel посчитала достаточным аргументом для упрощения методики сборки CPU за счёт отказа от пайки. Однако оверклокеры от этого серьёзно пострадали, так как термоинтерфейс между кристаллом процессора и его крышкой неожиданно стал существенным препятствием на пути переноса теплового потока и организации хорошего охлаждения.
Core i5-3570 K . Типичный носитель дизайна Ivy Bridge — первого поколения интеловских процессоров, выпускаемых по 22-нм техпроцессу. Использование более совершенного, чем ранее, технологического процесса позволило Intel существенно понизить процессорное тепловыделение и энергопотребление. Системы, построенные на базе Core i5-3570K, заведомо экономичнее, нежели аналогичные конфигурации на Sandy Bridge. Однако это преимущество Intel конвертировать в увеличение тактовых частот не стала. Рабочие частоты старшего из Core i5 третьего поколения, Core i5-3570K, от частот Core i5-2550K почти не отличаются.
Что ещё хуже, несмотря на более низкое номинальное напряжение и тепловыделение в номинальном режиме, разгоняются процессоры поколения Ivy Bridge куда менее охотно, чем их предшественники. Проблема в том, что из-за сопровождающего внедрение более тонкого техпроцесса уменьшения физических размеров кристалла плотность излучаемого им теплового потока возросла. В то же время отвод этого тепла искусственно затруднён совершённой интеловскими технологами диверсией по удалению из под процессорной крышки проверенного годами высокоэффективного термоинтерфейса. Поэтому без применения экстремальных методов охлаждения Ivy Bridge в разгоне столь же высоких частот, как и Sandy Bridge, не достигают.
Так что, если закрыть глаза на незначительные микроархитектурные улучшения и снизившиеся энергетические аппетиты, единственное, чем Core i5-3570K может быть лучше Core i5-2550K в оверклокерской системе, — это более гибким контроллером DDR3 SDRAM, позволяющим выставлять на памяти более высокие, чем ранее, частоты и варьировать их с меньшим шагом.
Core i5-4670 K . Новейший процессор на базе микроархитектуры Haswell для новой платформы LGA1150 вновь обладает практически такими же формальными характеристиками, как и предшественники. Иными словами, повышения номинальных тактовых частот в серии Core i5 мы не видели уже очень давно. При этом Core i5-4670K по сравнению с Ivy Bridge удивляет ростом расчётного тепловыделения, случившимся на фоне неизменности полупроводникового техпроцесса.
Но всё вполне объяснимо. Рост тепловыделения обуславливается кардинальными изменениями в конструкции платформы: в LGA1150 существенная часть преобразователя питания перенесена c материнских плат внутрь процессора. C одной стороны, это существенно упростило конструкцию платформы, так как все необходимые для своей работы напряжения процессор теперь формирует самостоятельно. С другой же — дало процессору полный набор средств контроля и управления собственным энергопотреблением.
Что же до разгона, то определённую пользу встроенный контроллер питания приносит и здесь. Он очень точен, и выдаваемые им напряжения практически не искажаются при росте тока или температуры. При выставлении фиксированного напряжения на процессорных ядрах это позволяет забыть об ужасах Loadline Calibration, то есть упрощает подбор параметров в оверклокерских конфигурациях. Однако следует иметь в виду, что при динамическом задании процессорных напряжений в режимах offset и adaptive встроенный контроллер при разгоне сходит с ума и очень рьяно завышает напряжение при росте нагрузки. Поэтому использование таких режимов нежелательно, оно не позволяет раскрывать оверклокерский потенциал Haswell в полной мере.
Впрочем, всё это не столь важно, так как схема финальной сборки десктопных Haswell не изменилась. Между полупроводниковым кристаллом и процессорной крышкой проложена не лучшего качества термопаста, поэтому разгон Core i5-4670K, как и Core i5-3570K, в подавляющем большинстве случаев упирается в неустранимый обычными средствами перегрев процессорного кристалла.
По этой же причине не внушают оптимизма и сделанные в платформе LGA1150 изменения, позволяющие разгонять Core i5-4670K не только множителем, но и частотой базового тактового генератора. Конечно, всё это добавляет определённую гибкость при выборе вариантов, но, к сожалению, приблизить максимально достижимые в разгоне частоты к планке, установленной процессорами Sandy Bridge, без применения экстремальных методов охлаждения не позволяет. Более того, как показывает практика, из-за своего более высокого тепловыделения Haswell разгоняются даже хуже, чем их предшественники поколения Ivy Bridge.
Одним из условий быстродействия компьютера есть процессор, конечно в играх ещё необходимо учитывать быстродействие видеокарты, но для работы не связанной с графикой видеокарта не критична и основную роль играет какой применяется процессор.
Процессоры от Intel усовершенствовались, что бы уменьшить энергопотребление и увеличить быстродействие, уменьшалась толщина слоёв напыления и в данное ведутся работы по выпуску процессов с использованием 10nm технологии.
Выпускаются 4 типа процессоров
- Для настольных компьютеров.
- Для мобильных устройств, планшетов, ноутбуков.
- Для серверов
- Встроенные процессоры
Характеристики процессоров схожи для разных типов, немного отличаются процессоры для серверов, к ним предъявляются более высокие требования по надёжности и быстродействию, так например у них внутренний кеш более 10мв да и цена более высокая.
Таблица эволюции ядер процессоров от Intel
В целом характеристики процессоров схожи как для разных типов устройств.
Основные отличия в процессорах Core i3, i5, i7, i9 от 1 до 9 поколения.
- Core i3 - самые дешёвые процессоры, эти процессоры имеют 2 физических ядра, для увеличения быстродействия применяется технология Эта технология создаёт из 2 физических ядер ещё 2 виртуальных и операционная система определяет, что процессор имеет 4 ядра. Кеш памяти 3-4MB.
- Core i5 - процессоры среднего уровня, как правило в этих процессорах 4 физических ядра, только некоторые модели имеют только 2 физических ядра+2 виртуальных. Кеш памяти как правило 6MB но некоторые модели могут иметь 4 или 8MB. Более высокое быстродействие достигается наличием 4 физических ядер и увеличенным объёмом кеш памяти.
- Core i7 - процессоры имеют от 4 до 8 физических ядер с обязательным использованием технологии INTEL® HYPER THREADING TECHNOLOGY. Кеш памяти от 8MB до 20MB в последних моделях процессоров. Быстродействие увеличено виртуальным ядрам и большим объёмом кеш памяти. Процессоры для мобильных устройств могут иметь 2 физических ядра.
- Core i9 - 6 - 8 физических ядер, кеш памяти от 10Mb, серия i9 задумывалась как конкурент игровыми процессорами от AMD. Core i9 начали выпускать в 2018 году. Больше ядер, больше скорость работы но не на много. Так как i9 чуть лучше i7 смысла в развитии этой линейки процессоров практически нет. Было выпущено всего несколько моделей процессоров core i9.
Поколения процессоров Intel i3, i5, i7, i9
Всего по состоянию на начало 2019 года выпущено 9 поколений процессоров.
- 1 поколение - изготовлено по технологии 45nm в 2010 по технологии 32nm, разработка 2008-2010 года, без встроенной графики.
- 2 поколение - технология 32nm, графика intel 2000, 3000, релиз 2011 года.
- 3 поколение - технология 32-22nm, графика Intel 4000, релиз 2011-2012 годов.
- 4 поколение - технология 22nm, графика Intel 4600-5200 релиз 2013 года.
- 5 поколение - технология 14nm и 22nm, графика Intel 6200 релиз 2014-2015 года.
- 6 поколение - технология 14nm, графика Intel 530-580, релиз 2015-2016 годов.
- 7 поколение - технология 14nm, графика Intel 610-620, релиз 2016-2017 годов.
- 8 поколение - технология 14nm, графика Intel 615-655 есть разные модификации графики с поддержкой HD и UHD разрешения экрана, релиз 2017-2018 года
- 9 поколение
- технология 14nm, графика Intel UHD 630, релиз 2018-2019 года. Используются технологии в различных сочетаниях в зависимости от типа процессора.
- Технология Intel® Turbo Boost 2.0
- Технология Intel® Hyper-Threading
- Технология Intel® Smart Cache
- Интегрированный контроллер памяти
- Графическое решение Intel® UHD
- Технология Intel® Quick Sync Video
- Оверклокинг ядер процессора, памяти и графики
- Интерфейс PCI Express* 3.0
- Поддержка памяти Intel® Optane™ Intel® Power Optimizer
Процессоры Intel Core i5 – среднеуровневые ЦП, пользующиеся большой популярностью. Они весьма сбалансированы, предлагают достаточно высокий уровень производительности за умеренные деньги, отличаясь от базовых i7 только отсутствием технологии HyperThreading.
Процессоры серии Core i5 впервые появились в 2009 году, после отказа компании от бренда Core 2 Duo, став наследниками этой линейки. С тех пор производитель регулярно обновлял модельный ряд, примерно раз в год выпуская новое поколение. Сейчас прогресс немного замедлился в связи с усложнением освоения новых техпроцессов, но на подходе уже 9-е поколение Core i5.
Анонс новой линейки чипов намечен, по предварительным данным, на 1 октября. А пока предлагаю ознакомиться с историей Core i5, поколениями чипов, их возможностями и особенностиями.
Первое поколение (2009, архитектура Nehalem)
Процессоры Intel Core i5 первого поколения на архитектуре Nehalem выпущены в конце 2009 года. Фактически они стали переходным звеном от серии Core 2 к чипам нового поколения и производились по старому техпроцессу 45 нм, но уже имели 4 ядра на одном кристалле (у C2Q было 2 кристалла по 2 ядра). В серии впущено три модели под номерами i5-750S (со сниженным потреблением), 750 и 760 .
Чипы первого поколения не имели встроенной графики, устанавливались в платы с сокетом 1156 и работали с памятью DDR3. Важным нововведением стал перенос части чипсета (контроллер памяти, шины PCI-E и т.д) в сам процессор, тогда как у предшественников он находился в северном мосте. Также первые Intel Core i5 впервые получили поддержку автоматического разгона Turbo Boost, позволяющую поднимать частоту при неравномерной нагрузке на ядра.
Первое поколение (2010, Westmere)
Архитектура Nehalem была переходной, но уже в 2010 свет увидели процессоры Core i5 Westmere, созданные по техпроцессу 32 нм. Однако они принадлежали к более низкому сегменту, имели по 2 ядра с поддержкой HT (HyperThreading – технология обработки 2 потоков вычислений на 1 ядре, позволяющая процессору работать в 4 потока) и имели нумерацию вида i5-6xx . В серии вышли чипы с номерами 650, 655K (с поддержкой разгона), 660, 661, 670 и 680 .
Особенностью Intel Core i5 этой серии стало появление встроенного GPU. Он не был частью кристалла ЦП, а исполнялся отдельно, по техпроцессу 45 нм. Это был еще один шаг по переносу функций чипсета материнки в процессор. Как и модели серии 700, чипы имели разъем s1156 и работали с памятью DDR3.
Второе поколение (2011, Sandy Bridge)
Архитектура Sandy Bridge – одна из важнейших страниц в истории Intel. Чипы на ней выпускались на старом техпроцессе 32 нм, но получили большие внутренние оптимизации. Это позволило им существенно превзойти предшественников по части удельной производительности: при равной частоте новый чип был намного быстрее старых.
Процессоры этой серии носят название вида Intel Core i5-2ххх . Одна модель под номером 2390T имела два ядра с поддержкой HT, остальные (от 2300 до 2550K) – 4 ядра без HT. Старшие чипы i5-2500K и 2550K имели разблокированный множитель и поддерживали разгон. Они и по сей день трудятся у многих людей, разогнанные до 4,5-5 ГГц, и не спешат уходить на пенсию.
Для процессоров Intel Core i5 второго поколения был создан новый сокет 1155, несовместимый со старым. Также новшеством стал перенос GPU на один кристалл с CPU. Контроллер памяти по-прежнему работал с планками DDR3.
Третье поколение (2012, Ivy Bridge)
Ivy Bridge – это вторая версия предыдущей архитектуры. Процессоры этой серии отличались от предшественников новым техпроцессом 22 нм. Однако их внутреннее устройство осталось прежним, поэтому небольшой прирост производительности (пресловутые «+5%») достигался только за счет поднятия частот. Номера моделей – от 3330 до 3570K .
Процессоры третьего поколения ставились во все те же платы с разъемом 1155, работали с памятью DDR3 и принципиально не отличались от предшественников. Зато для оверклокеров изменения стали существенными. Термоинтерфейс между кристаллом и крышкой ЦП заменили с «жидкого металла» (эвтектический сплав легкоплавких металлов) на термопасту, что снизило разгонный потенциал моделей с разблокированным множителем. I5-3470T имел 2 ядра с поддержкой HT, остальные – 4 ядра без HT.
Четвертое поколение (2013, Haswell)
Придерживаясь принципа «тик-так», процессоры Intel Core i5 четвертого поколения были выпущены на том же техпроцессе 22 нм, но получили архитектурные улучшения. Большого прироста производительности добиться не удалось (опять те же 5%), но ЦП стали немного энергоэффективнее. Процессоры Intel Core i5 4 поколения именовались в формате i5-4xxx, с номерами от 4430 до 4690 . Модели i5-4570T и TE были двухъядерными, остальные – четырехъядерные.
Несмотря на минимум изменений, чипы перевели на новый сокет 1150, несовместимый со старым. Работали они с памятью стандарта DDR3. Как и раньше, в серии выходили модели с разблокированным множителем (индекс К), но, из-за термопасты под крышкой, для максимального разгона их нужно было «скальпировать».
Две модели с индексом R (4570R и 4670R) имели улучшенную графику Iris Pro, пригодную для игр, и оснащались 128 МБ памяти eDRAM. Однако они не поставлялись в розницу, так как имели неразъемный сокет BGA (пайка шариками припоя) 1364, и продавались только в составе компактных ПК.
Пятое поколение (2015, Broadwell)
В рамках пятого поколения Intel Core i5 массовые настольные процессоры Intel не выходили. Линейка фактически была переходным этапом, а чипы представляли собой тот же Haswell, но переведенный на новый техпроцесс 14 нм. В серии вышло всего 3 четырехъядерных модели: i5-5575R, 5675C и 5675R .
Все десктопные i5-5xxx имели улучшенный графический процессор Iris Pro, 128 Мб eDRAM памяти. Модели с индексом R тоже распаивались на плате и продавались только в составе готовых компьютеров. i5-5675C, в отличие от них, устанавливался в обычный сокет 1150 и был совместим со старыми платами.
Шестое поколение (2015, Skylake)
Полноценным обновлением линейки процессоров Intel Core i5 стало шестое поколение. Чипы с архитектурой Skylake выпускались по техпроцессу 14 нм, имели 4 ядра. Модельные номера процессоров – от i5-6400 до 6600K , все ЦП четырехъядерные.
Большого прироста производительности новая архитектура не дала, но чипы имели ряд изменений. Во-первых, они устанавливались в новый сокет 1151, во-вторых – получили комбинированный контроллер памяти DDR3/DDR4.
В шестом поколении тоже выходили чипы с графикой Iris Pro – i5-6585R и 6685R . Они и сейчас позволяют запускать современные игры (пусть и на низких настройках графики) и сохраняют актуальность. Из-за BGA разъема ЦП с индексом R не продавались отдельно, только в составе готовых ПК.
Седьмое поколение (2017, Kaby Lake)
Седьмое поколение Intel Core i5 почти ничем не отличается от шестого. Техпроцесс остался тот же, 14 нм, архитектура получила лишь косметические улучшения, а небольшой прирост производительности достигнут только за счет повышения частот. Чипы этой серии носят индексы i5-7xxx, номера моделей – от 7400 до 7600K .
Разъем процессоров остался прежним (1151), контроллер памяти тоже не изменился, поэтому чипы сохранили совместимость с платами под шестое поколение. Исключение – модель i5-7640K, рассчитанная на сокет 2066 (платы Hi-End сегмента).
Восьмое поколение (2017, Coffee Lake)
После многочисленных «опять +5%» (о величине прироста красноречиво говорит тот факт, что разогнанный Core i5-2500K 2011 года почти не уступает какому-нибудь i5-7500 2011 года) в восьмом поколении Intel прогресс сдвинулся с места. Этому поспособствовала конкуренция со стороны AMD.
Процессоры Intel Core i5 на архитектуре Coffee Lake произведены по уже знакомому техпроцессу 14 нм, архитектурно минимально отличаются от Skylake и Kaby Lake, имеют примерно такую же производительность в расчете на ядро. Однако увеличение числа ядер с 4 до 6 подняло их быстродействие до 1,5 раз на фоне предшественников. В серии выпущены чипы с именами формата i5-8xxx, и номерами от 8400 до 8600K .
Несмотря на то, что сокет чипов остался прежним (1151), это новая версия разъема, и с платами прошлых поколений Intel Core i5 серии 8xxx не совместимы. Этот факт не позволяет проапгрейдить компьютер на условном i3-6100 или i5-6400, заменив ЦП на новый шестиядерник.
На момент написания статьи самыми современными являются Intel Core i5 восьмого поколения, хотя шестое и седьмое тоже сохраняют актуальность. Однако на подходе – девятое поколение с кодовым названием архитектуры Cannon Lake. К началу 2019 года в продажу поступят минимум 3 модели: i5-9400 , 9500 и 9600K .
Ждать от них чего-то революционного не стоит. Как и в случае со Skylake и Kaby Lake, новое поколение является всего лишь косметически улучшенным предыдущим (Coffee Lake), которое, в свою очередь, тоже не было новинкой. Таким образом, все Intel Core i5 с 6 по 9 поколение отличаются между собой только числом ядер, частотами и сокетом.
