admin / 15.02.2019

Процессор i5 6600k

Обзор процессоров Core i7-6700K и Core i5-6600K: Skylake уже здесь

Состоявшийся пару месяцев назад выпуск десктопных процессоров Broadwell-DT прошёл практически незамеченным. Их ассортимент в LGA1150-исполнении включает всего две достаточно дорогие четырёхъядерные модели, которые практически не превосходят по производительности предшественников поколения Haswell, имеют сниженное до 65 Вт типичное тепловыделение, невысокие тактовые частоты, а также характеризуются достаточно посредственным разгоном. Фактически Broadwell-DT примечателен только своим графическим ядром GT3e, которое усилено дополнительным 128-мегабайтным eDRAM-кешем и является самой производительной интегрированной графикой на сегодняшний день. Очевидно, что с таким сочетанием характеристик LGA1150-версии Broadwell могут претендовать на интерес со стороны лишь узкого круга потребителей, которые заинтересованы в построении очень специфичных систем ультракомпактного форм-фактора, не оборудованных внешней видеокартой.

Зачем Intel понадобилось выпускать процессор со столь неоднозначными характеристиками? Ответ на этот вопрос мы видим сегодня, и имя ему — Skylake-S. Дело в том, что практическое внедрение Broadwell – первой 14-нм микроархитектуры компании Intel – пошло не совсем по расписанию. Столкнувшись при вводе в строй очередного технологического процесса с серьёзными проблемами производственного характера, Intel была вынуждена отложить начало массового выпуска Broadwell на несколько месяцев. Более-менее отладить 14-нм технологию компании удалось лишь к третьему кварталу прошлого года, но выход годных четырёхъядерных полупроводниковых кристаллов ещё долго не мог достичь приемлемой величины и после этого. В результате производительные версии Broadwell смогли увидеть свет только в начале текущего лета – почти на год позже, чем по изначальному плану.

Между тем разработка следующего за Broadwell поколения микроархитектуры, Skylake, продвигалась своим чередом. И в итоге получилось так, что выпуск десктопных Broadwell практически совпал по времени с моментом готовности Skylake. В этой ситуации Intel приняла принципиальное решение не отодвигать анонс разработанного в рамке фазы «так» нового поколения своих процессоров, которые привносят более прогрессивную архитектуру с многочисленными улучшениями в производительности и энергопотреблении. Вместо этого было решено пожертвовать жизненным циклом моделей фазы «тик» – десктопных Broadwell. Именно поэтому они и были спозиционированы таким образом, чтобы не оттягивать на себя внимание энтузиастов, для которых главными новинками лета 2015 года должны стать процессоры Skylake-DT и приходящая вместе с ними новая платформа LGA1151.

Ставка микропроцессорного гиганта на Skylake вполне понятна: по мнению самой компании, процессоры этого поколения – наиболее значительная новинка за последнее десятилетие. И они, безусловно, заслуживают столь высокой оценки за свою энергоэффективность и способность стать катализатором повсеместного внедрения различных беспроводных технологий. Однако немалое значение для Intel имеют и классические процессоры Skylake-S, ориентированные на настольные системы. Несмотря на то, что продажи персональных компьютеров в последние несколько лет чувствуют себя далеко не лучшим образом, в сегменте высокопроизводительных игровых систем наблюдается бурный рост. Как энтузиасты со стажем, так и новое поколение геймеров с воодушевлением окунулись в современные высокотехнологичные развлечения – масштабные сетевые 3D-игры, онлайн-стриминг и виртуальную реальность. Всё это требует применения высокопроизводительных систем, и процессоры Skylake-S вместе с новой платформой LGA1151 способны предложить необходимые для этих целей ресурсы.

Именно с прицелом на такую продвинутую аудиторию Intel и решила построить вывод на рынок своих новых 14-нм процессоров. В то время как внедрение Broadwell начиналось с ультрамобильных применений, со Skylake всё происходит наоборот. Сегодня на крупнейшей в Европе выставке интерактивных игр и развлечений Gamescom компания представляет флагманские десктопные процессоры Skylake-S, относящиеся к K-серии; через две недели, в рамках очередной сессии Intel Developers Forum, будут рассказаны подробности о микроархитектуре Skylake; а в течение сентября — октября дизайн Skylake найдёт своё место уже и в массовых десктопных, мобильных, ультрамобильных и серверных процессорах. Сегодня мы имеем возможность рассказать о производительности и особенностях старших моделей Skylake-S для LGA1151-систем: Core i7-6700K и Core i5-6600K.

⇡Микроархитектура Skylake: первый взгляд

К сожалению, о новой микроархитектуре Skylake на данный момент известно совсем немногое. Intel не сообщает подробностей об особенностях внутреннего строения новых процессоров, выставляя Core i7-6700K и Core i5-6600K как некие «чёрные ящики», которые можно опробовать в деле, но нельзя открыть. Максимум, о чём можно говорить с определённой долей уверенности, так это о том, что микроархитектура их вычислительных ядер содержит достаточно солидное число усовершенствований по сравнению с Haswell и Broadwell.

Во-первых, Intel относит Skylake к фазе «так», на которой обычно вводится в строй новая микроархитектура. Во-вторых, обуславливает глубинные изменения и тот факт, что серверные модификации Skylake должны получить поддержку 512-битных векторных инструкций AVX-512.

Внедрение поддержки таких инструкций неминуемо требует переделки под работу с более «широкими» данными исполнительных устройств и системы кеширования. И поэтому вполне логично ожидать, что Skylake получит прибавку в производительности, заметную в том числе и при работе с более традиционными 256-битными векторными командами.

Для подтверждения этой гипотезы мы провели наше традиционное испытание в синтетических бенчмарках, предлагаемых утилитой SiSoftware Sandra 21.42. Данный набор тестов использует сравнительно простые алгоритмы, а значит, результат в них не зависит от производительности подсистемы памяти и хорошо иллюстрирует именно вычислительную производительность процессорных ядер. Для наглядности показатели четырёхъядерного Skylake сопоставляются с результатами аналогичных Haswell и Broadwell, работающих на одинаковой фиксированной тактовой частоте 4,0 ГГц.

Предположения полностью подтверждаются. В мультимедийных тестах, использующих AVX2- или FMA-инструкции Skylake показывает на 25-30 % более высокую производительность по сравнению с равночастотным Haswell. К сожалению, подобного прироста в скорости нет на обычных арифметико-логических операциях, но и имеющиеся улучшения могут дать весьма неплохой эффект в реальных приложениях. Тем более что одним только ускорением векторных инструкций дело не ограничивается: в Skylake стала быстрее — и заметно! — кеш-память.

Практическая пропускная способность кеш-памяти второго и третьего уровня в Skylake выросла примерно на 45 процентов. Правда, при этом следует иметь в виду, что латентность кеша осталась на прежнем уровне.

Латентность кеша, такты
Haswell Broadwell Skylake
L1D-кеш 4 4 4
L2-кеш 12 12 12
L3-кеш 21 23 21

Таким образом, благодаря микроархитектурным улучшениям, подробности о которых мы узнаем только через две недели, процессоры Skylake-S имеют возросший показатель IPC (число инструкций, исполняемых за такт) и обеспечивают более высокую удельную производительность по сравнению со своими предшественниками. Сама же Intel обещает примерно 10-процентное превосходство новинок над представителями семейства Haswell образца прошлого года и 30-процентое преимущество перед Ivy Bridge в реальных приложениях.

⇡Skylake-S и поддержка DDR4 SDRAM

Одно из основных нововведений, реализованных в процессорах Skylake, — принципиально новый контроллер памяти. С появлением этих процессоров основным используемым в современных настольных ПК типом памяти становится DDR4 SDRAM, которую мы уже имели возможность опробовать в платформе LGA2011-v3.

Правда, процессоры Skylake-S в отличие от Haswell-E обладают немного иным контроллером памяти: он двухканальный и может работать не только с модулями DDR4, но и сохраняет обратную совместимость со стандартом DDR3L. Впрочем, это не означает, что Skylake-S сможет работать и с теми и с другими модулями одновременно, ведь материнские платы будут оснащаться либо одним, либо другим типом слотов DIMM. Причём Intel настоятельно рекомендует своим партнёрам в новых платформах применять исключительно DDR4 SDRAM, так что материнских плат нового поколения с поддержкой DDR3L будет немного, и все они, скорее всего, будут позиционироваться как бюджетные решения. Типичные же материнки для Skylake-S получат по четыре слота DDR4 DIMM, попарно подключенных к двухканальному контроллеру памяти процессора.

Формально процессоры Skylake-S совместимы с DDR4-2133, однако на практике они способны работать и с гораздо более быстрыми модулями. Не следует удивляться, что производители высокоскоростной памяти для энтузиастов уже анонсировали комплекты с частотой вплоть до DDR4-4000 – даже такие сверхскоростные варианты со Skylake-S вполне работоспособны. Новый контроллер памяти обладает изрядной гибкостью: он поддерживает огромное число делителей, позволяет изменять частоту памяти с шагом 100/133 МГц, а также сохраняет устойчивость при весьма солидном ускорении шины памяти.

Отдельно Intel подчёркивает, что все комплекты памяти, которые были сертифицированы для работы в четырёхканальном режиме с Haswell-E, смогут без проблем работать и со Skylake-S. Причём заполнение всех четырёх слотов DIMM в системах на базе Skylake-S не приведёт ни к каким негативным эффектам, а, напротив, позволит получить оптимальную производительность. Иными словами, проблем с доступностью памяти для новых CPU не предвидится.

Впрочем, большинство энтузиастов относится к DDR4 достаточно прохладно. По сравнению с DDR3 эта память работает на более высоких частотах, благодаря чему она может обеспечить гораздо лучшую пропускную способность, однако при этом её латентность заметно выше. Чтобы проиллюстрировать всё это, при помощи бенчмарков из пакета SiSoftware Sandra 21.42 мы проверили практические характеристики подсистемы памяти Skylake-S, укомплектованной модулями DDR4 SDRAM с различной скоростью. Для сравнения рядом приводятся результаты, полученные в аналогичной системе с процессором Haswell и привычной памятью типа DDR3 SDRAM.

Как нетрудно заметить, DDR4 SDRAM действительно обеспечивает более высокую пропускную способность. Она продолжает масштабироваться синхронно с частотой, то есть модули DDR4 с более высокой задекларированной скоростью всегда смогут обеспечить лучшую полосу пропускания по сравнению с DDR3. И это – несомненное преимущество новой технологии. Однако латентность серьёзно повысилась. Как видно из диаграмм, такие же, как у DDR3-1866, задержки можно получить лишь при установке в систему модулей класса DDR4-3000, которые относятся к числу премиальных оверклокерских предложений. Иными словами, переход с DDR3 на DDR4 пока не несёт очевидных плюсов. В каких-то аспектах быстродействия системы нового поколения от использования иной технологии памяти выиграют, но в каких-то и проиграют.

Правда, не стоит упускать из виду, что с выходом Skylake внедрение DDR4 в массовых системах должно заметно ускорить продвижение этой технологии. Так что недорогие и скоростные модули DDR4 SDRAM, которые будут превосходить память предшествующего стандарта во всех аспектах, могут приобрести широкое распространение уже в самом ближайшем будущем.

⇡Платформа LGA1151 и чипсет Intel Z170

Выход поколения интеловских CPU для настольных систем, разработанных в рамках фазы «так», всегда сопровождается сменой процессорного разъёма. Skylake-S – не исключение. Одновременно с этими процессорами в обиход входит и новый сокет – LGA1151. По габаритам, внешнему виду и числу контактов он почти не отличается от предыдущей версии — LGA1150, однако на самом деле его появление связано отнюдь не с желанием Intel в очередной раз заставить пользователей совершить полную модернизацию платформы.

Слева – LGA1150; справа – LGA1151

Электрически LGA1151 имеет значительные отличия. Они связаны с появлением в Skylake-S поддержки памяти стандарта DDR4, удалением из процессора встроенного преобразователя питания (FIVR) и внедрением новой скоростной шины, связывающей CPU с набором системной логики.

Прошлые интеловские чипсеты, применяющиеся с процессорами поколений Haswell и Broadwell, нередко вызывают нарекания из-за того, что они и сами не предоставляют достаточное число высокоскоростных интерфейсов, и серьёзно ограничивают возможности по их добавлению в систему через внешние контроллеры. Корни этой проблемы — в шине DMI 2.0, связывающей CPU с набором логики. Её пропускная способность составляет всего 2 Гбайт/с (в каждую сторону), что ограничивает полосу пропускания, которую могут получать в своё распоряжение подключаемые через чипсет устройства.

В процессорах Skylake-S для настольных систем Intel наконец реализовала новую версию этой шины – DMI 3.0, которая теперь базируется на протоколе PCI Express 3.0 и имеет увеличенную до 3,9 Гбайт/с (в каждую сторону) пропускную способность. Такое изменение стало хорошим фундаментом для пересмотра функциональности наборов логики, и благодаря этому чипсеты для Skylake-S, имеющие кодовое имя Sunrise Point и относящиеся к сотой серии, получили заметно более широкий набор возможностей.

Семейство чипсетов сотой серии для настольных вариантов Skylake-S включает в себя как минимум шесть версий, различающихся по позиционированию и характеристикам. Но сегодня, вместе с анонсом флагманских четырёхъядерных процессоров, Intel представляет общественности лишь самый старший набор логики с максимальными спецификациями и поддержкой разгона – Intel Z170.

Как видно из блок-схемы, этот набор логики принципиально отличается от своих предшественников появлением поддержки шины PCI Express 3.0 и увеличением количества портов USB 3.0. Однако, к сожалению, пока Intel воздержалась от интеграции в набор логики контроллера USB 3.1 и такие высокоскоростные порты, очевидно, будут реализовываться на платах через дополнительные чипы. Впрочем, в этом нет особой проблемы – число поддерживаемых линий PCI Express в Intel Z170 выросло до 20, и этого должно с лихвой хватить и на всякие добавочные контроллеры, и на разветвлённые скоростные интерфейсы для подключения твердотельных накопителей.

Исходя из потребностей современных интерфейсов, у типичной материнской платы на базе Z170 будет отведено по четыре линии PCI Express 3.0 на каждый разъём M.2 или порт U.2, по две линии – на каждую пару USB 3.1-портов и по одной линии – для каждого гигабитного LAN-контроллера. Но даже исходя из этой арифметики понятно, что 20 линий PCI Express 3.0 хватит не только на оснащение материнки всеми необходимыми дополнительными интерфейсами, но и на добавочные слоты PCIe 3.0 x4 или даже PCIe 3.0 x8. Иными словами, благодаря набору логики Intel Z170, производители LGA1151-плат могут придать им заметно более широкие возможности по сравнению с материнками, предназначенными для Haswell или Broadwell, не прибегая к ухищрениям вроде концентраторов PCI Express.

Кстати, не стоит забывать, что помимо 20 линий PCI Express 3.0, набор логики Z170 предлагает также шесть традиционных портов SATA 6 Гбит/с и 10 портов USB 3.0, для реализации которых никакие дополнительные чипы вообще не требуются.

На этом преимущества новых наборов логики не заканчиваются. Важное обновление затронуло и технологию Intel Rapid Storage, возможности которой в LGA1151-чипсетах существенно расширились. Так, в ней появилась поддержка NVMe-накопителей, а, кроме того, объединять в RAID-массивы теперь можно и SSD, подключенные в систему по шине PCI Express через разъёмы SATA Express, M.2, U.2 или напрямую.

Таким образом, процессоры Skylake привлекательны не только новой микроархитектурой с возросшей удельной производительностью и поддержкой более скоростной и прогрессивной памяти, но и тем, что вся платформа в целом стала заметно лучше и функциональнее.

⇡Core i7-6700K и Core i5-6600K: подробности

Skylake-S: процессор Core i7-6700K сверху и снизу

Сегодня компания Intel представляет лишь два процессора, венчающие LGA1151-линейки Core i7 и Core i5 – Core i7-6700K и Core i5-6600K. Это – два четырёхъядерника, которые имеют максимальные тактовые частоты для носителей дизайна Skylake-S и позволяют разгон.

Core i7-6700K Core i5-6600K
Кодовое имя Skylake-S Skylake-S
Ядра/потоки 4/8 4/4
Технология Hyper-Threading Есть Нет
Тактовая частота 4,0 ГГц 3,5 ГГц
Максимальная частота в турбо-режиме 4,2 ГГц 3,9 ГГц
Разблокированный множитель Есть Есть
TDP 91 Вт 91 Вт
HD Graphics HD Graphics 530 HD Graphics 530
Частота графического ядра 1150 МГц 1100 МГц
L3-кеш 8 Мбайт 6 Мбайт
Поддержка DDR4 Два канала DDR4-2133 Два канала DDR4-2133
Поддержка DDR3 Два канала DDR3L-1600 Два канала DDR3L-1600
Линии PCI Express 3.0 16 16
Технологии vPro/TSX-NI/TXT/VT-d TSX-NI и VT-d TSX-NI и VT-d
Расширения набора инструкций AVX 2.0 AVX 2.0
Упаковка LGA 1151 LGA 1151
Рекомендованная цена $350 $243

Старший процессор Core i7-6700K имеет номинальную тактовую частоту 4 ГГц. При этом технология Turbo Boost при невысокой нагрузке способна увеличивать эту частоту до 4,2 ГГц. Это означает, что Core i7-6700K несколько уступает по частотам старшему процессору серии Devil’s Canyon, Core i7-4790K. Но объём кеш-памяти третьего уровня в новом Core i7-6700K остался неизменен – 8 Мбайт.

Скриншот диагностической утилиты позволяет сделать ещё несколько интересных наблюдений относительно Core i7-6700K. Во-первых, этот 14-нм процессор использует сравнительно высокое напряжение питания (наш образец работал при 1,2 В). Получается, что, несмотря на совершенствование техпроцесса, в CPU для производительных систем, которые должны функционировать на достаточно высоких частотах, производителю приходится заметно поднимать напряжение. В этой связи не вызывает удивления тот факт, что тепловой пакет новинки вырос до 91 Вт даже вопреки тому, что из неё убрали встроенный преобразователь питания (FIVR), который в платформе LGA1151 вернулся на материнскую плату.

Обратить внимание стоит и на изменение организации кеш-памяти второго уровня. Теперь в ней реализована 4-канальная ассоциативность (раньше была 8-канальная). Это отчасти объясняет тот факт, что L2-кеш в Skylake работает быстрее, чем в предшествующих процессорах. Но не стоит забывать, что уменьшение ассоциативности несёт с собой и негативный эффект – увеличивается число промахов.

Второй процессор из представленных сегодня десктопных Skylake-S – Core i5-6600K. Как и раньше, его принадлежность к семейству Core i5 означает наличие четырёх вычислительных ядер, но, в отличие от 6700K, без поддержки Hyper-Threading. Кроме этого, L3-кеш в Core i5-6600K традиционно урезан до 6 Мбайт.

Номинальная тактовая частота Core i5-6600K составляет 3,5 ГГц, а технология Turbo Boost может увеличивать её до 3,9 ГГц. Это значит, что по частотам он похож на Core i5-4690K серии Devil’s Canyon. Как и Core i7-6700K, Core i5-6600K имеет относительно высокое напряжение питания (у нашего экземпляра – на уровне 1,2 В), а его TDP — 91 Вт.

Оба представленных процессора, и Core i7-6700K, и Core i5-6600K, обладают новым встроенным видеоядром HD Graphics 530, которое относится к девятому поколению интеловской графики. Как видите, в Skylake Intel изменила нумерацию своих 3D-акселераторов и перешла с четырёхзначных на трёхзначные числа. Однако никакого скрытого смысла в таком переименовании нет: на самом деле в Core i7-6700K и Core i5-6600K установлено графическое ядро GT2, оснащенное 24 исполнительными устройствами с максимальными рабочими частотами 1,15 и 1,10 ГГц соответственно. В теории разнообразные процессоры Skylake могут комплектоваться и более мощной графикой GT3 и GT3e, однако в настольные модели, как и в Haswell, будет попадать лишь уполовиненная по числу исполнительных устройств версия графического ядра. Таким образом, представленные совсем недавно десктопные Broadwell-DT, вне всяких сомнений, останутся наиболее производительными в графическом плане CPU, поскольку в них применятся мощное ядро GT3e. Тем не менее не стоит забывать о том, что архитектура графического ядра Skylake претерпела некоторые изменения, и оно первым из интеловских GPU получило совместимость со стандартами DirectX 12, OpenGL 4.4 и OpenCL 2.0, а также полную аппаратную поддержку декодирования видео в форматах HEVC, VP8 и VP9.

Впрочем, встроенная процессорная графика энтузиастов волнует слабо. А вот что действительно заслуживает внимания, так это цена. С появлением десктопных представителей поколения Broadwell компания Intel несколько увеличила стоимость своих флагманских продуктов для энтузиастов, но, к счастью, это оказалось лишь разовой акцией. Рекомендованные цены на Core i7-6700K и Core i5-6600K вернулись на традиционный уровень — $350 и $243 соответственно (в коробочном исполнении). Таким образом, новинки должны стоить в магазинах не дороже предшественников семейства Devil’s Canyon. Убедиться в этом можно будет в ближайшие дни – поставки новых процессоров уже начались.

Правда, в коробках с оверклокерскими Skylake теперь не будет никакого кулера. Intel справедливо посчитала, что энтузиасты всё равно предпочитают использовать более производительные системы охлаждения сторонних производителей.

И кстати, с выходом Core i7-6700K и Core i5-6600K компания Intel решила кардинально переделать дизайн коробок. Теперь их лицевая сторона будет содержать минимум текстовой и графической информации, вместо которой появится радиальная цветная заливка.

⇡Разгон

В последние годы мы наблюдаем очень печальную тенденцию: с каждым обновлением процессорного дизайна оверклокерский потенциал постепенно снижается. В результате поднятая в процессорах Sandy Bridge до 5-гигагерцовой отметки планка простого разгона (без применения специальных методов охлаждения) так и остаётся недостижимой для всех их последователей. Более того, в процессорах Broadwell-DT положение ухудшилось до того, что нормальным стало считаться достижение весьма скромных частот порядка 4,2 ГГц. Всё это не внушало особого оптимизма и в отношении Skylake-S, которые выпускаются по точно такому же техпроцессу с 14-нм нормами и трёхмерными транзисторами второго поколения.

Однако реальность оказалась не столь печальной. Внесённые инженерами Intel микроархитектурные изменения улучшили частотный потенциал процессоров нового поколения, и к ним вернулась способность работы на скоростях, достаточно ощутимо превышающих номинальные. На руку оверклокерам сыграло и вынесение конвертера питания (FIVR) из процессора на материнскую плату, что, с одной стороны, увеличило ту роль, которую играет в разгоне материнская плата, но, с другой стороны, позволило реализовать качественные и мощные схемы питания CPU, рассчитанные на нагрузку, которая существенно превышает штатную.

Всё это подтвердилось в процессе практических экспериментов по разгону Skylake-S, которые мы провели, используя материнскую плату ASUS Z170-Deluxe и воздушный кулер Noctua NH-U14S с имеющимися в нашей лаборатории образцами Core i7-6700K и Core i5-6600K. В процессе испытаний увеличение рабочих частот процессоров выполнялось привычным путём – через изменение коэффициента умножения, который в процессорах K-серии традиционно не блокируется.

Старший четырёхъядерник Core i7-6700K легко смог разогнаться до частоты 4,6 ГГц. Всё что потребовалось для достижения стабильности системы в таком состоянии, – это увеличение напряжения питания на CPU до примерно 1,33 В. Правда, для поддержания постоянного уровня напряжения вновь пришлось вспомнить об опции UEFI BIOS CPU Load-Line Calibration, которая управляет обратной связью цифрового конвертера питания на материнской плате и позволяет противодействовать падению напряжения на процессоре под нагрузкой.

В таком состоянии температура CPU при тестировании стабильности в LinX 0.6.5 оставалась в пределах 93 градусов, что можно считать вполне приемлемым режимом, если принять во внимание, что троттлинг у Skylake включается при достижении уровня 100 градусов.

Второй побывавший в наших руках процессор, Core i5-6600K, разогнался немного хуже. При увеличении его напряжения питания до 1,31 В максимальная частота, при которой сохранялась стабильность, составила 4,5 ГГц.

Максимальная температура при проверке устойчивости разогнанной системы составила 89 градусов.

Стоит уточнить, что при оверклокерских экспериментах мы не ставили своей целью выжать из процессоров все соки. Достигнутые частоты — 4,5–4,6 ГГц – это такой разгон, при котором Skylake-S можно долгосрочно эксплуатировать без опасений преждевременной деградации и потери стабильности. Однако эти же экземпляры Core i7-6700K и Core i5-6600K вполне возможно было бы разогнать и на 100 МГц посильнее, если взять кулер помощнее и закрыть глаза на опасное приближение температуры к 100-градусной границе. Поэтому можно ожидать, что удачные серийные Core i7-6700K и Core i5-6600K смогут стабильно работать и на частотах порядка 4,7 ГГц при использовании мощных серийных охлаждающих систем.

Однако рассчитывать, что Skylake-S станут новой оверклокерской иконой, всё-таки не следует. Дело в том, что они имеют тот же недостаток, что и предшественники, – их теплораспределительная крышка контактирует с полупроводниковым кристаллом через слой полимерного термоинтерфейсного материала с далеко не идеальной теплопроводностью. Поэтому снимать тепло с чипов Skylake-S получается не столь эффективно, как это удавалось в процессорах поколения Sandy Bridge, где крышка соединялась с кристаллом с помощью бесфлюсовой пайки. И данный конструктивный недостаток заметно сдерживает оверклокерский потенциал новинок.

Но даже несмотря на всё это, при разгоне Skylake-S демонстрируют достаточно податливый характер. На увеличение напряжения питания они хорошо откликаются предсказуемым ростом частотного потенциала. И этот факт позволяет нам быть уверенными в том, что Skylake-S окажутся весьма востребованными инструментами в руках наиболее радикальной части оверклокерского сообщества. Привлечение экстремальных методов охлаждения наверняка позволит Core i7-6700K и Core i5-6600K обосноваться на вершинах оверклокерских рейтингов. Кроме того, неплохие результаты должно давать и практикуемое энтузиастами скальпирование Skylake с заменой интеловского полимерного термоинтерфейса другими материалами с более высокой теплопроводностью.

Кстати, дополнительную привлекательность процессорам Skylake-S как объектам для разгона придаёт ещё и то, что их, наконец, можно полноценно разгонять не только через увеличение множителя, но и путём изменения частоты базового тактового генератора – BCLK. Если раньше реально можно было задействовать лишь тройку значений этой частоты – 100/125/166 МГц (и их небольшую окрестность), то в Skylake-S поддерживается непрерывное изменение BCLK с шагом 1 МГц. Например, воспользовавшись этой возможностью, мы повторно разогнали Core i7-6700K до частоты 4,6 ГГц, не повышая его множитель свыше штатного значения 40x.

Как видите, при частоте BCLK, равной 115 МГц, немыслимой для процессоров прошлых поколений, система на базе Skylake полностью работоспособна. Фактически оверклокинг с изменением частоты базового тактового генератора теперь выполняется столь же просто, как и повышением множителя. Частоты шин PCI Express и DMI в платформе LGA1151 отвязаны от BCLK, поэтому такой разгон проводится без каких-либо осложнений. Единственное, при увеличении базовой частоты нужно не забывать увеличивать делитель для частоты DDR4 SDRAM и снижать множитель для частоты процессорного L3-кеша, так как они свою связь с BCLK сохранили.

«Ау, мы дождались!» — обзор и тест процессора Intel Core i7-6700k Skylake

5 августа 2015 года многочисленные темы «ждунов» на железных форумах сети интернет, наконец запестрели сообщениями о долгожданном выходе настольных процессоров Intel архитектуры Skylake. Главной особенностью шестого поколения процессоров Intel Core в лице Skylake стало освоение памяти стандарта DDR4. Такое изменение подтолкнуло не только к смене оперативной памяти в случае апгрейда, но и материнской платы. Поэтому для процессоров семейства Skylake компания Intel анонсировала и выпустила новый набор логики Z170. Пока данная основа для материнских плат является одним из самых функциональных и дорогих, но в скором времени, как это обычно бывает, компания Intel выпустит и более бюджетные версии соответствующих для Skylake чипсетов.


Еще немного положительных эмоций в Skylake призваны добавить расширенные оверклокерские возможности. Увеличить частоту процессоров с литерой «к» теперь можно как за счет изменения множителя, так и за счет изменения частоты шины. Кроме этого, теперь в процессорах Skylake теперь отсутствует регулятор напряжений, такие полномочия отныне снова возложены на систему питания материнской платы. И ложкой дегтя для оверклокеров остается лишь все та же термопаста под теплораспределительной крышкой.

Первенцами в линейке Skylake пока стали лишь две модели процессоров – это Intel Core i7-6700k и Intel Core i5-6600k. Оба процессора имеют новый разъем LGA1151 и наделены поддержкой двухканальной оперативной памяти стандарта DDR4/DDR3L. В обоих процессорах присутствует новое встроенное видеоядро Intel HD Graphics 530.

Старший процессор получил рабочую тактовую частоту 4.0 ГГц с возможностью ускорения до 4.2 ГГц в автоматическом турбо-режиме. При этом у него присутствуют 4 физических ядра и технология Hyper Threading, поэтому общее количество потоков равно 8. TDP процессора Intel Core i7-6700k составляет 91 Вт, а рекомендуемая стоимость в ОЕМ исполнении 350 долларов США.

Что касается Intel Core i5-6600k, то в отличии от Intel Core i7-6700k, он уже лишен технологии Hyper Threading, и имеет более скромные тактовые частоты – 3.6 ГГц в обычным и 3.9 ГГц турбо-режиме. Его максимальная расчетная мощность также равна 91 Вт, а стоимость заявлена в 243 доллара США.
Новый чипсет Intel Z170 в некоторой степени лишь теоретически сохранит поддержку памяти стандарта DDR3. На деле же лишь бюджетные версии материнских плат на базе данного набора системной логики будут иметь на своем борту соответствующие разъемы для памяти стандарта DDR3. Основной костяк материнских плат уже сейчас выпускается лишь с разъемами памяти стандарта DDR4. В этом нет никаких сложностей, благо наличие памяти нового стандарта на розничном рынке уже достаточное, а цены на DDR4 уже почти сравнялись с ценами на DDR3. Наиболее значимыми особенностями чипсета Intel Z170 является поддержка до 10 разъемов USB 3.0 и, конечно же, поддержка USB 3.1. Кроме этого, в Z170 также реализован новый сетевой адаптер Intel.

MSI Z170A PC MATE

Одна из материнских плат на чипсете Z170, на которой будет протестирован процессор Intel Core i7-6700k, перед вами. MSI Z170A PC MATE, несмотря на форм-фактор АТХ, представляет собой решение, если это можно так говорить в рамках Z170, начального уровня. Коробка платы окрашена в светло синие и желтые тона, нигде в оформлении нет ни намека на агрессивность и экстремальность продукции.

На оборотной стороне коробки присутствует подробное описание основных особенностей платы, краткие технические характеристики и карта разъемов задней панели.

Разумеется, что помимо остальных особенностей производитель платы выделяет, прежде всего, наличие портов USB 3.1.

При беглом осмотре материнской платы сразу видно ее небогатое исполнение. В частности сам текстолит платы представляет собой несколько урезанную конструкцию, вследствие чего плата крепится в корпус лишь на 6 винтах. Также ее бюджетность сразу выделяет скромная подсистема питания процессора и отсутствие массивных радиаторов охлаждения с тепловыми трубками.
Гнездо процессора не претерпело практически никаких конструкционных изменений по сравнению с LGA1150, поэтому все системы воздушного и жидкостного охлаждения, которые были рассчитаны на более ранние платформы, полностью совместимы с новой платформой.
Шестифазная подсистема питания процессора наделена двумя скромными радиаторами черного цвета. Питание платы реализовано с помощью основного коннектора 24-пин и дополнительного 8-пин.
Разъемов оперативной памяти у платы четыре, причем каждый может принять на борт 16 Гб модуль памяти стандарта DDR4. Таким образом, максимальный объем памяти, устанавливаемый на данную плату, может составлять внушительные 64 Гб. Поддерживаются модули памяти DDR4 с частотой от 2133 МГц.
Что касается слотов расширений, то здесь явно прослеживается забота о пользователях со старыми устройствами, поскольку среди двух слотов PCI-E x16 и трех слотов PCI-E x1 здесь присутствуют также два слота PCI. Правее от них под массивным алюминиевым радиатором скрывается сердце материнской платы – набор системной логики Intel Z170.
Каких-либо кнопок управления на самой плате MSI Z170A PC MATE нет, все реализовано по минимуму, во благо невысокой цены. Впрочем, цена этой платы на старте продаж совсем не из разряда низких – в РФ за MSI Z170A PC MATE просят от 10000 рублей.
Звуковые компоненты платы, как это водится в последнее время у материнских плат компании MSI, отделен от наводок и помех специальным аудио-трактом.
Плата располагает шестью портами SATA-3 6Гбит/с и одним портом SATA Express. Кроме того, под разъемом процессора разместился полноценный порт М.2, предназначенный для твердотельных накопителей. Колодка 19-пин USB 3.0 для вывода пары портов данного стандарта на плате также имеется.
На задней панели у MSI Z170A PC MATE все скромно, и в тоже время достаточно. В глаза сразу бросается, что старых USB 2.0 нет вообще – четыре порта имеют стандарт USB 3.0, а пара USB 3.1. Помимо этого здесь можно найти колодку из трех аудио разъемов, гнезда pc/2 и гигабитный сетевой разъем. За видеовыход здесь отвечают разъемы VGA, DVI и HDMI, более премиального Display Port на данной плате нет.
BIOS материнских плат MSI, как водится, располагает множеством розничных настроек, и MSI Z170A PC MATE в этом не исключение. Интерфейса у прошивки два – это EZ Mode и Advanced. В первом случае вам доступны быстрые и наиболее часто используемые настройки, которые поделены на 5 разделов – это CPU, Memory, Storage, Fan Info и Help.
А также еще три дополнительные вкладки – M-Flash для перепрошивки, Favorites – для сохранения и активации удачных настроек платы, и Hardware Monitor – для управления алгоритмом работы вентиляторов, подключенных непосредственно к материнской плате.
Режим прошивки «Advanced» переносит нас в более полное меню, где уже доступны все настройки, в том числе и для оверклокинга.
Как мы видим, уже на уровне BIOS реализована поддержка новых операционных систем.
Что касается разгона процессора, то здесь присутствуют практически все необходимые для не экстремального разгона опции. Возможно изменение не только частотных параметров системы, но и регулировка напряжений.
Оперативная память поддерживается в достаточно широком диапазоне, вплоть до DDR4-4133. По тонкой настройке таймингов плата MSI Z170A PC MATE также не обделена соответствующими опциями.
Еще одна интересная особенность прошивки платы – посмотреть краткую техническую информацию об установленных устройстках. Как видно, тестируемый процессор Intel Core i7-6700k распознан платой верно.

Тестовые конфигурации

LGA1150.
1)память Corsair Vengeance Pro Series 8Gb*2 DDR3-2400.
2) процессор Intel Core i7-4790k;
3) материнская плата MSI Z97 Gaming;
4) кулер Thermalright Silver Arrow SB-E;
5) блок питания Corsair AX1200i;
6) видеокарта MSI GeForce GTX 960 Gaming 2G;
7) Intel SSD 535 Series 120 Гб;
8) жесткий диск Western Digital WD30EZRX;
9) корпус Corsair Air 540.
LGA1151.
1)память Corsair Vengeance LPX 8Gb*2 DDR4-2400.
2) процессор Intel Core i7-6700k;
3) материнская плата MSI Z170A PC MATE;
4) кулер Thermalright Silver Arrow SB-E;
5) блок питания Corsair AX1200i;
6) видеокарта MSI GeForce GTX 960 Gaming 2G;
7) Intel SSD 535 Series 120 Гб;
8) жесткий диск Western Digital WD30EZRX;
9) корпус Corsair Air 540.
В этом обзоре я постараюсь оценить разгона процессора Intel Core i7-6700k, его нагрев и энергопотребление, а также производительность в сравнении с топовым процессором предыдущего поколения в лице Intel Core i7-4790k. Также будет произведена оценка производительности встроенного графического ядра Intel HD Graphics 530 в сравнении с Intel HD Graphics 4600.
Платформа на базе LGA1150 работала с оперативной памятью объемом 16 Гб на частоте 2400 МГц. Частота процессора Intel Core i7-4790k составляла 4400 МГц.
Процессор Intel Core i7-6700k, несмотря на его новизну распознался последней версией программы CPU-Z верно. Исключение лишь составил вопрос верного определения рабочего напряжения, с которым программа не справилась, то выдавая с простое совершенно фантастические 1.4 В, то в нагрузке 0.2 В, поэтому прошу не придавать в данном моменте должного внимания. Уверен, что со временем подобный баг разработчики ПО пофиксят. Что касается оперативной памяти, то она работала на схожей с предыдущей платформой тактовой частоте 2400 МГц, с единственным отличием лишь в том, что здесь уже DDR4. Разгонять оперативную память на платформе LGA1151 я намеренно не стал, дабы не давать значительную фору новой платформе над старой. В ходе рассмотрения результатов тестирования вы итак увидите, что память стандарта DDR4 на схожих частотах итак имеет заметный перевес над DDR3.

Разгон, нагрев и энергопотребление Intel Core i7-6700k

4400 МГц легко и непринужденно – именно так можно охарактеризовать разгон нового процессора поколения Skylake. Никаких манипуляций с повышением напряжения при таком разгоне не потребовалось, разгон производился повышением множителя. Однако при дальнейшем повышении тактовой частоты у процессора Intel Core i7-6700k стали наблюдаться явные проблемы – 4500 МГц были взяты с трудом, да и то не полностью – процессорные тесты проходили, но как только нагрузка ложилась на встроенную графику, то процессор сразу показывал нестабильность. Причем наблюдалось такое явление вне зависимости от частоты встроенного видеоядра. Поэтому в ходе экспериментов полностью удачной и пригодной для ежедневной эксплуатации стоит признать частоту процессора Intel Core i7-6700k — 4400 МГц.
С полученным на каждый день разгоном процессора до 4400 МГц он был дополнительно протестирован на нагрев, и вот что получилось. С использованием достаточно производительного кулера Thermalright Silver Arrow SB-E максимально возможный нагрев Intel Core i7-6700k составил 70 градусов Цельсия. При том, что в комнате температура окружающего воздуха составляла 24 градуса Цельсия.
А вот энергопотребление Intel Core i7-6700k – это явный удар по производителям мощных блоков питания. Не боле 130 Вт потребления системы без дискретной видеокарты, и не более 200 Вт с дискретной GTX 960 2Gb. Отлично Intel, отлично Skylake!

Производительность Intel Core i7-6700k и Intel Core i7-4790k

В данном разделе обзора была произведена оценка производительности процессоров на одинаковой частоте. В игровых тестах в качестве дискретного адаптера выступала видеокарта GTX 960 2Gb. Настройки в синтетических бенчмарках были использованы по умолчанию, в играх максимально возможные (кроме Far Cry 4 – там использовались средние настройки ввиду сложности графики).
Синтетические тесты:

Как видно по результатам синтетических тестов, где нагрузка ложится целиком на вычислительные возможности процессоров, новый Intel Core i7-6700k везде имеет преимущество над Intel Core i7-4790k, и на одинаковой частоте оно составляет в среднем 5%. Для смены платформы ради этих 5% врятли целесообразно, а вот при покупке ПК с нуля вполне весомый аргумент, особенно при условии одной и той же стоимости платформ.
Игровые тесты:

А вот в играх в случае использовании такой карты среднего класса, как GTX 960 2Gb, разницы между процессорами Intel Core i7-6700k и Intel Core i7-4790k ждать точно не стоит. Ее тут попросту нет, обоих процессоров более чем достаточно для современных игр, но при сложной графической нагрузке все упирается в видеокарту.

Выход Skylake не привнес в эволюцию процессоров Intel какого-либо кардинального прорыва. Это по-прежнему те же самые +3-5% производительности относительно предыдущего поколения.
За Skylake, и за процессор Intel Core i7-6700k в виде положительных моментов играет переход на использование памяти стандарта DDR4, чуть подросшая производительность и малое энергопотребление. Сопутствующими плюсами появления на рынок новой платформы LGA1151 также будут и поддержка новых технологий в рамках платформы. Отдельно хотелось бы отметить, что новый Intel Core i7-6700k при появлении на рынке стоит не дороже, а местами даже дешевле, чем прошлая топовая модель Intel Core i7-4790k. А что касается расширения ассортимента моделей материнских плат и процессоров платформы Skylake, то не торопите время. Осенью они как грибы, появятся целой россыпью. Так что ждать или брать — выбор за вами! 🙂 26 августа 2015 г. 23:25 30475 89

Обзор и тестирование процессора Intel Core i7-6700K на базе новейшей микроархитектуры Skylake

Несмотря на лидирующие позиции на рынке процессоров с архитектурой х86 и в условиях, когда единственный конкурент не спешит предлагать решения с достойным уровнем быстродействия, компания Intel ни на мгновение не останавливается на достигнутом, а продолжает регулярно радовать компьютерное сообщество новинками. При этом чипмейкер старается придерживаться стратегии «Тик-так», ставшей своеобразным кредо силиконового гиганта из Санта-Клары, где на каждый «тик» производство полупроводниковых кристаллов переводится на очередной более тонкий технологический процесс, а на «так» внедряется новый дизайн процессорных ядер. Нынешний 2015 год выдался для Intel богатым на анонсы: в начале лета вендор представил 14-нм процессоры Broadwell-H, пришедшие на смену 22-нм Haswell. Это событие можно считать итерацией «тик», поскольку микроархитектура CPU не претерпела заметных изменений, но произошел переход на новый, более тонкий технологический процесс. Впрочем, Broadwell-H в исполнении LGA1150 являются не преемниками Haswell, а, скорее, позиционируется как отдельные нишевые решения, для которых ценится сочетание высокого быстродействия графической подсистемы и небольшого энергопотребления. Их жизненный цикл вряд ли будет долгим, поскольку уже в этом году Intel запускает производство целой продуктовой линейки Skylake, а прямо сегодня у нас с вами есть возможность познакомиться с флагманской моделью нового поколения — Core i7-6700K.
Intel Skylake. Платформа Sunrise Point
На данный момент публике представлены только две модели процессоров Intel Skylake: четырехъядерные Core i5-6600K и Core i7-6700K с разблокированными коэффициентами умножения, но начиная с 3-го кв. 2015 года производитель обещает насытить рынок разнообразными моделями, в том числе недорогими Core i3, Pentium и Celeron на базе новейшей микроархитектуры. На самом деле полупроводниковые кристаллы Skylake, изготовленные с соблюдением 14-нм норм производства, получили столько изменений, что пришлось внедрять новый разъем LGA1151, естественно, не совместимый ни с одним из существующих сокетов. Что характерно, чипмейкер пока не раскрывает подробностей об особенностях нового дизайна, но обещает поделиться информацией на форуме Intel Developers, который пройдет 18 августа 2015 года в Сан-Франциско. Впрочем, основные характеристики пары флагманских Skylake известны, они указаны в следующей таблице вместе со спецификациями Broadwell-H и старших Haswell.

Процессор Core i7-6700K Core i5-6600K Core i7-5775C Core i5-5675C Core i7-4790K Core i5-4690K
Ядро Skylake Skylake Broadwell-H Broadwell-H Haswell Haswell
Разъем LGA1151 LGA1151 LGA1150 LGA1150 LGA1150 LGA1150
Техпроцесс, нм 14 14 14 14 22 22
Число ядер (потоков) 4 (8) 4 4 (8) 4 4 (8) 4
Номинальная частота, МГц 4000 3500 3300 3100 4000 3500
Частота Turbo boost, МГц 4200 3900 3700 3600 4400 3900
L1-кэш, Кбайт 32 x 4 + 32 x 4 32 x 4 + 32 x 4 32 x 4 + 32 x 4 32 x 4 + 32 x 4 32 x 4 + 32 x 4 32 x 4 + 32 x 4
L2-кэш, Кбайт 256 x 4 256 x 4 256 x 4 256 x 4 256 x 4 256 x 4
L3-кэш, Мбайт 8 6 6 4 8 6
L4-кэш, Мбайт 128 128
Графическое ядро Intel HD Graphics 530 Intel HD Graphics 530 Iris Pro Graphics 6200 Iris Pro Graphics 6200 Intel HD Graphics 4600 Intel HD Graphics 4600
Частота графического ядра, МГц 1150 1100 1150 1100 1250 1200
Число унифицированных шейдерных процессоров 24 24 48 48 20 20
Поддерживаемый тип памяти DDR3L-1600
DDR4-2333
DDR3L-1600
DDR4-2333
DDR3L-1600
DDR3L-1333
DDR3L-1600
DDR3L-1333
DDR3-1600
DDR3-1333
DDR3-1600
DDR3-1333
TDP, Вт 91 91 65 65 88 88
Рекомендованная стоимость, $ 350 243 377 277 350 243

Что касается использования нового процессорного разъема LGA1151, то его можно объяснить очередным редизайном подсистемы питания. Да-да, интегрированный регулятор напряжения, которым оснащаются CPU Broadwell и Haswell, остался в прошлом, а его место занял классический VRM, расположенный на материнской плате. Очевидно, размещение преобразователя питания внутри полупроводникового кристалла показало свою невысокую эффективность, во всяком случае, такой «возврат к истокам» должны положительно оценить любители оверклокинга со стажем. Второй ключевой момент — долгожданное внедрение поддержки ОЗУ стандарта DDR4, эффективные тактовые частоты которой стартуют с 2133 МГц, но с сохранением обратной совместимости с модулями оперативной памяти DDR3L-1600. Впрочем, как показало недавнее тестирование Core i5-5675C процессоры Broadwell-H успешно функционируют c «планками» ОЗУ, напряжение питания которых составляет 1,5 В и выше, в том числе с оверклокерскими комплектами, рассчитанными для работы на повышенных частотах. Будем надеяться, что Skylake окажется не менее дружелюбным в плане работы с модулями ОЗУ.
Если говорить о различиях между Core i5-6600K и Core i7-6700K, то младшая модель не поддерживает технологию Hyper-Threading и функционирует на меньших частотах, а размер кэша L3 уменьшен на 25%. В отличие от Broadwell-H новинки лишены кэша L4, и, судя по всему, оснащаются менее мощным графическим ядром Intel HD Graphics 530, которое насчитывает 24 исполнительных модулей. Впрочем, есть сведения, что мобильные версии Skylake могут иметь в составе видеоподсистемы до 72 исполнительных блоков. К слову, на фоне уменьшения детализации технологического процесса для новейших процессоров определен тепловой пакет 91 Вт, это даже больше, чем у старших 22-нм Haswell, и сейчас сложно дать этому факту разумное объяснение. Что касается уровня быстродействия, то совокупность улучшений должна обеспечивать не менее 10% прироста относительно моделей предыдущего поколения.
Как уже было сказано, процессоры Skylake предназначены для работы в составе новой платформы, известной под кодовым именем Sunrise Point, основой для которой служат чипсеты Intel 100-й серии. На сегодняшний день производителем представлена флагманская модель системной логики Intel Z170, но уже в скором времени должны появиться «материнки» на базе чипсетов H110, B150, H170, Q150 и Q170. Платформа Sunrise Point имеет одночиповую компоновку, в которой микросхема системной логики играет роль «южного моста», отвечая за реализацию возможностей расширения, тогда как контроллеры ОЗУ и шины PCI Express 3.0 находятся в составе центрального процессора. Последний обеспечивает работу 16 линий, которые могут разделяться по схемам «x16+х0+х0, «х8+x8+х0» или «х8+x4+x4», тем самым обеспечивая работу технологий AMD CrossFireX и NVIDIA SLI.
Если вспомнить про флагманский чипсет Intel Z97 для платформы LGA1150, то в сравнении с ним спецификации Intel Z170 выглядят следующим образом:

Модель Intel Z170 Intel Z97
Поддержка процессоров серии K + +
Поддержка CrossFireX/SLI + +
Конфигурация PCI-Express 3.0 x16
8+x8
8+x4+x4
x16
8+x8
8+x4+x4
Количество линий PCI-Express 20 (максимум) 8
Версия PCI Express 3.0 2.0
Поддержка PCI
Порты USB 10х USB3.0 (максимум)
14x USB2.0
6х USB3.0
10x USB2.0
Serial ATA 6x SATA 6Gb/s 6x SATA 6Gb/s
SATA Express + +
AHCI + +
RAID 0/1/5/10 + +
Smart Response + +

Несложно заметить, что системная логика Intel Z170 так же как и ее предшественница позволяет строить конфигурации AMD CrossFireX и NVIDIA SLI и поддерживает аналогичное количество портов SATA 6 ГБ/с, но предлагает до 20 линий PCI Express, причем, версии 3.0, тогда как Intel Z97 оснащена всего восемью каналами PCI Express 2.0. Кроме того, до 10 увеличено максимальное количество интерфейсов USB 3.0. Здесь следует понимать, что, очевидно, новый чипсет поддерживает технологию Flexible IO, впервые появившуюся в системной логике Intel 9-го поколения, которая позволяет увеличивать количество портов одного типа за счет сокращения числа других интерфейсов, так что производители материнских плат получат некую гибкость в реализации возможностей расширения. Но одним из главных преимуществ платформы Sunrise Point, которое наверняка придется по вкусу любителям разгона, является возможность плавного изменения базовой частоты, тогда как Intel Z97 позволял повысить BCLK со штатных 100 до 125, 167 или 250 МГц. Правда, пока не понятно, будет ли работать данная функция для Skylake без литеры «К» в наименовании модели, а также будут ли остальные чипсеты Intel 100-й серии поддерживать такую возможность.
Что касается нового процессорного разъема LGA1151, то внешне он ничем не отличается от сокетов LGA1155 и LGA1150, используется такое же отработанное годами конструктивное исполнение, и, что самое главное, не поменялись требования к системе охлаждения, поэтому, для отвода тепла от Skylake можно использовать кулеры, рассчитанные на крепление с расстоянием между отверстиями 75 мм.

Очевидно, что в новый разъем не удастся установить процессоры Intel Ivy Bridge или Haswell, как не выйдет эксплуатировать новейшие Skylake на системных платах с разъемами LGA1150 или LGA1155. Так что, в случае приобретения CPU в исполнении LGA1151 обязательно придется покупать новую системную плату, и в этом, пожалуй, заключается один из немногих негативных моментов новейшей платформы.
Intel Core i7-6700K
Предоставленный на тесты процессор Intel Core i7-6700K, как водится, оказался инженерным экземпляром, так что с его помощью оценить комплект поставки розничных образцов не получится. Внешне отличить Skylake от Haswell, а тем более Broadwell-H, сможет только очень опытный глаз: у всех трех устройств полупроводниковый кристалл закрывает металлическая крышка, которая кроме защитных функций играет роль теплораспределителя, однако, новинка выделяется расположением вырезов в текстолитовой подложке, служащих для правильной ориентации процессоров в разъеме.
Слева направо: Core i7-6700K, Core i5-5675C и Core i7-4790K
С обратной стороны CPU отличаются количеством и расположением вспомогательных навесных компонентов, а также иной конфигурацией контактных площадок.
Слева направо: Core i7-6700K, Core i5-5675C, Core i7-4790K
Диагностические утилиты очень точно определяют спецификации новейшего Intel Core i7-6700K. В его составе трудятся четыре вычислительных ядра, но, благодаря работе Hyper Threading процессор способен обрабатывать одновременно восемь потоков вычисления. Каждое из ядер оснащено по 32 КБ кэша L1 для инструкций и данных, а также массивом кэш-памяти второго уровня объемом 256 КБ. Кроме того, старший Skylake оснащен массивом кэша L3, размер которого составляет 8 МБ при 16-канальной ассоциативности. Что касается набора SIMD-инструкций, то здесь никаких отличий от Intel Haswell и Broadwell-H не наблюдается: процессор поддерживает инструкции SSE4.1, SSE4.2, AVX, AVX2.0, FMA3, а также ускорение шифрования AES. В штатном режиме тактовая частота Core i7-6700K составляет 4000 МГц при напряжении 1,187 В, но за счет технологии Intel Turbo Boost при запуске приложений, не оптимизированных для многопоточного вычисления, процессор автоматически разгоняется до 4200 МГц с одновременным повышением Vcore до 1,231 В. Что касается Uncore-части и кэш-памяти 3-го уровня, то они функционируют в режиме 4000 МГц и могут тактоваться асинхронно с вычислительными ядрами. Следует заметить, что напряжения питания достаточно высоки как для 14-нм чипа, так что TDP 91 Вт удивления не вызывает. Зато, в моменты простоя функции энергосбережения сбрасывают частоту и напряжение на центральном процессоре до 800 МГц и 0,8 В соответственно.
Видеоподсистема Core i7-6700K состоит из графического ускорителя Intel HD Graphics 530, который, судя по мнению популярной диагностической утилиты GPU-Z 0.8.5, содержит 48 EU (Executive Units – исполнительных устройств). Впрочем, реальное количество EU равняется 24, что ровно на 20% больше, чем у процессоров Haswell, и они относятся к 9-му поколению Intel HD Graphics. Помимо увеличения вычислительной мощности улучшения коснулись блока Intel Quick Sync, который теперь на аппаратном уровне поддерживает не только декодирование, но и кодирование видеопотоков HVEC и VP-9. Графический акселератор под нагрузкой функционирует на частоте 1150 МГц, которая в 2D-режиме снижается до 350 МГц. Встроенная видеокарта поддерживает API DirectX 11.2, ускорение неграфических вычислений OpenCL и обеспечивает вывод изображения в разрешении до 4К на три независимых цифровых выхода.
Что касается оверклокинга, то процессоры Skylake предлагают два способа для разгона: увеличением базовой частоты или поднятием коэффициента умножения. Поскольку Core i7-6700K имеет незаблокированный множитель, был выбран второй способ, который впоследствии дал очень хорошие результаты. При использовании мощного воздушного кулера тестовый экземпляр заработал на частоте 4700 МГц, для обеспечения стабильности на которой Vcore было поднято до 1,35 В. В таком режиме наш Skylake проходил длительный стресс-тест в программе LinX 0.6.5, а температура самого горячего ядра хоть и достигла 97° С, но не вызвала активацию режима пропуска тактов. Тем временим кэш L3 работал в режиме 4500 МГц, а модули памяти функционировали на частоте 3100 МГц с таймингами 15-16-16-31-1Т при напряжении 1,4 В.
Конечно, судить о разгонном потенциале всех процессоров Skylake по результатам тестирования инженерного образца Core i7-6700K нельзя, тем не менее, частотный потенциал, который продемонстрировал новичок, недвусмысленно намекает, что производитель повысил эффективность термоинтерфейса между полупроводниковым кристаллом и крышкой теплораспределителя. Будем надеяться, что проблемы с перегревом, присущие процессорам Intel Ivy Bridge и Haswell остались в далеком прошлом. Вот на такой позитивной ноте предлагаю перейти к изучению тестовых стендов, после чего мы с вами сравним уровень быстродействия Skylake с представителем предыдущего поколения, а также оценим прирост от разгона. Тестовый стенд
Для измерения быстродействия и оценки частотного потенциала центрального процессора Intel Core i7-6700K был собран тестовый стенд следующей конфигурации:

  • материнская плата: ASUS Z170-Deluxe (Socket LGA1151, ATX, Intel Z170, UEFI Setup 0404 от 03.07.2015);
  • кулер: Noctua NH-D15 (два вентилятора NF-A15 PWM, 140 мм, 1300 об/мин);
  • термопаста: Noctua NT-H1;
  • оперативная память: Kingston HX424C15FBK4/32 (2×8 ГБ, DDR4-2400, CL15-15-15-35);
  • видеокарта: MSI N770 TF 2GD5/OC (GeForce GTX 770);
  • накопитель: Intel SSD 320 Series (300 ГБ, SATA 3Gb/s);
  • блок питания: Seasonic X-650 (650 Вт);
  • операционная система: Windows 8.1 64 bit;
  • драйвер чипсета: Intel Management Engine 11.0.0.1141, Intel INF Update Utility 10.1.1.7;
  • драйвер видеокарты: NVIDIA GeForce 340.43, Intel Graphics Accelerator Driver 10.18.15.4232.

Во время тестов технология Intel Turbo Boost и процессорные функции энергосбережения функционировали в штатном режиме, а модули ОЗУ работали на частоте 2133 МГц с таймингами 15-15-15-35-1Т. В операционной системе брандмауэр, UAC, Windows Defender и файл подкачки отключались, настройки видеодрайвера не изменялись.
Основой для тестового стенда послужила материнская плата ASUS Z170-Deluxe — флагманский продукт для процессоров Skylake от тайваньской компании ASUSTeK, который базируется на чипсете Intel Z170. Данная модель предлагает широчайшие возможности расширения и обладает отличным запасом прочности, с ее подробным обзором вы сможете ознакомиться уже в ближайшее время.
Что касается тестов быстродействия, то соперником для Intel Core i7-6700K выступил самый быстрый процессор для платформы LGA1150 — Core i7-4790K, который базируется на 22-нм ядре Haswell и относится ко второму поколению, известному как Haswell Refresh. Для его работы был собран тестовый стенд в составе таких комплектующих:

  • материнская плата: MSI Z97S SLI Krait Edition (Socket LGA1150, Intel Z97, ATX, UEFI Setup 10.5 от 01.06.2015);
  • кулер: Noctua NH-D15 (два вентилятора NF-A15 PWM, 140 мм, 1300 об/мин);
  • термопаста: Noctua NT-H1;
  • оперативная память: G.Skill TridentX F3-2400C10D-8GTX (2×4 ГБ, DDR3-2400, CL10-12-12-31);
  • видеокарта: MSI N770 TF 2GD5/OC (GeForce GTX 770);
  • накопитель: Intel SSD 320 Series (300 ГБ, SATA 3Gb/s);
  • блок питания: Seasonic X-650 (650 Вт);
  • операционная система: Windows 8.1 64 bit;
  • драйвер чипсета: Intel Management Engine 10.0.30.1054, Intel INF Update Utility 10.0.22.0;
  • драйвер видеокарты: NVIDIA GeForce 340.43, Intel Graphics Accelerator Driver 15.36.21.64.4222.

Во время тестов подсистема ОЗУ работала в режиме 1600 МГц с задержками 9-9-9-24-1Т, а настройки программного обеспечения были полностью аналогичны тестовому стенду на базе Skylake. Процессор Intel Core i7-4790K удалось разогнать до 4500 МГц при напряжении 1,25 В, что можно считать очень хорошим результатом для серийного экземпляра, у которого штатный термоинтерфейс не заменен на высокоэффективный жидкий металл.
Быстродействие обоих тестовых стендов измерялось в двух режимах: в номинале и после максимального разгона, их рабочие параметры приведены в следующей таблице.

Core i7-6700K Core i7-4790K Core i7-6700K OC Core i7-4790K OC
Частота CPU, МГц 4000/4200* 4000/4400* 4700 4500
Напряжение Vcore, В 1,187 1,168 1,35 1,25
Частота Uncore, МГц 4000 4000 4500 4000
Напряжение Uncore, В 1,296 1,2 1,35 1,2
Частота ОЗУ, МГц 2133 1600 3100 2400
Тайминги 15-15-15-35-1T 9-9-9-24-1T 15-16-16-36-1T 10-12-12-31-2T

* — частота в Turbo Boost
Для оценки уровня быстродействия был задействован следующий набор тестовых приложений:
Каждый из тестов повторялся не менее трех раз, по итогам которых рассчитывалось среднее значение. Если какой-то из результатов заметно отличался от двух других — испытания продолжались до получения нормального значения.
Результаты тестирования
Синтетические приложения
Тестирование пропускной способности подсистемы ОЗУ в программе AIDA64 показало весомое преимущество оперативной памяти нового стандарта над модулями DDR3 в штатном режиме, правда, за счет возросших задержек наблюдалось увеличение латентности. Разгон последних до 2400 МГц обеспечил более высокое быстродействие во всех случаях, кроме операций копирования, видимо, контроллер ОЗУ в Skylake лучше справляется с подобного рода нагрузкой. Зато, после оверклокинга DDR4 заработала на частотах, о которых владельцам даже самых лучших модулей DDR3 приходилось только мечтать, продемонстрировав при этом фантастические значения пропускной способности.
В комплексном бенчмарке Futuremark PCMark 8, который с большой точностью позволяет определить уровень быстродействия тестовых стендов при выполнении реальных повседневных задач, в сценариях Home и Creative новичок показал результаты на уровне Core i7-4790K несмотря на заметное преимущество последнего по частоте, тогда как в подтесте Work оба участника обеспечили идентичную скорость работы, а при тестировании в офисном пакете Core i7-6700К немного отстал от Haswell. После разгона Skylake вышел бесспорным победителем, его результаты улучшились на 10–14%, тогда как для Core i7-4790K прирост составил всего 3–6%, что можно объяснить невысоким повышением тактовой частоты последнего относительно режима Turbo Boost.
Для оценки скорости работы с Web-приложениями использовался тест WebXPRT 2015, который запускался в браузере Internet Explorer 11. Подобного рода нагрузка не получает ускорения от многопоточного выполнения, но предъявляет повышенные требования к частоте и эффективности процессорных ядер, во всяком случае, Skylake опередил соперника в обоих режимах, а увеличение быстродействия от разгона достигло 15%.
Прикладное ПО
Судя по времени обработки изображения в графическом редакторе Adobe Photoshop CC новый процессор Intel обеспечивает весомое преимущество над старшей моделью прошлого поколения. Впрочем, стоит заметить, что в тестовый стенд Haswell было установлено 8 ГБ ОЗУ, тогда как в систему на базе Skylake — вдвое больше, очевидно, это могло дать Core i7-6700K дополнительное преимущество.
В бенчмарке Cinebench 15R, который использует профессиональный графический 3D-движок Maxon CINEMA 4D, в подтесте, оценивающем однопоточную производительность, Core i7-6700К в номинале опять-таки показал результаты на уровне старшего Haswell, а с повышением частоты легко опередил его. Гораздо интереснее смотрятся показатели продуктивности в сценарии, который задействует все возможные вычислительные ресурсы, где Skylake продемонстрировал небольшое преимущество уже в штатном режиме, а с разгоном только укрепил выигрыш. Похоже, в новой архитектуре были проделаны изменения, повышающие эффективность работы в многопоточных приложениях. Но самые неожиданные результаты получились в подтесте анимации в режиме реального времени, использующем API OpenGL; здесь новичок заметно уступил Core i7-4790K и, похоже, имеет место недостаточная оптимизация видеодрайвера.
Программа шифрования данных TrueCrypt заметно прибавила в скорости работы при переходе с Haswell на Skylake, так что, не стоит недооценивать возможностей новой микроархитектуры. Что касается разгона, то после повышения частот Core i7-6700К прибавил около 17% быстродействия, тогда как прирост у Core i7-4790K едва достиг 7%.
Архиватор WinRAR как раз из тех программ, что способны извлечь максимум пользы из нового дизайна процессорных ядер. В штатном режиме выигрыш Skylake составил 7%, а с увеличением частоты герой сегодняшнего обзора увеличил отрыв до 17%.
По скорости обработки видео с помощью кодека H.264 процессор Intel Core i7-6700К снова одержал победу над флагманским Haswell, причем, в штатном режиме выигрыш составил порядка 6%, а в разгоне преимущество возросло до 15%, а тогда как эффект от оверклокинга достиг 18%.
Тестирование в 3D-играх
Тестирование в графическом бенчмарке Futuremark 3DMark лишний раз показало, что чем ниже нагрузка на видеоподсистему, тем больше результаты зависят от быстродействия центрального процессора. Так в тестовом сценарии Fire strike разница между соперниками невелика, а прирост от разгона почти незаметен. В двух других подтестах преимущество Skylake над Haswell составило 2–5%, а прирост от разгона Core i7-6700К приблизился к 7–10%.
При тестировании в современных 3D-играх выбиралось экранное разрешение 1920х1080 и высокие, но не максимальные настройки качества изображения.
В игре Alien: Isolation оба соперника показали идентичные результаты как в штатном режиме, так и после разгона, что, очевидно, стало следствием достижения предела быстродействия для нашего графического ускорителя. Совершенно иная картина наблюдалась в видеоигре BioShock Infinity, где Skylake немного отстал от своего предшественника, что можно объяснить проблемами с драйвером видеокарты.
В онлайн-шутере Counter Strike: Global Offensive оба процессора показали очень близкие результаты. Что касается популярной киберспортивной дисциплине DotA 2, то в разгоне налицо преимущество Skylake над Haswell, причем, прирост от повышения частоты составил до 27%, тогда как в штатном режиме их продуктивность оказалась практически идентичной.
В стратегии реального времени StarCraft II в номинале Core i7-4790K и Core i7-6700К показали идентичные результаты и только после разгона Skylake одержал убедительную победу, доставшуюся за счет увеличения fps на 20%. Зато в автомобильном симуляторе GRID Autosport новичок без труда разделался со старшим Haswell, причем, его выигрыш достиг 11%.
Две следующие игры — военные симуляторы WarThunder и World of Tanks — очень слабо реагируют на разгон, а в WarThunder наблюдается явная проблема с драйвером видеокарты, иначе сложно пояснить 20% отставание новичка от Core i7-4790K.
Энергопотребление с дискретным графическим ускорителем
Для оценки энергоэффективности процессоров использовался прибор Basetech Cost Control 3000, с помощью которого для тестовых стендов фиксировалось максимальное энергопотребление при прохождении стресс-теста LinX 0.6.5, а также определялось среднее энергопотребление при отсутствии нагрузки.
В простое экономичнее оказалась система на базе Haswell, тогда как в нагрузке меньшее энергопотребление продемонстрировал тестовый стенд на основе Skylake, и это при том, что формально новичок обладает большим нежели его соперник TDP. В разгоне энергопотребление Intel Core i7-4790K резко возросло и достигло 237 Вт, тогда как Core i7-6700К оказался несколько экономичнее несмотря разгон до более высоких частот, но несколько насторожил своей низкой энергоэффективностью при отсутствии нагрузки, что может быть следствием сырости управляющего микрокода системной платы.
Быстродействие встроенной видеокарты в 3D-играх
Для объективной оценки быстродействия встроенной видеоподсистемы Skylake в тестах приняли участие процессоры Intel Core i7-4790K и Core i5-5675C, которые функционировали в штатном режиме с включенными графическими подсистемами, тогда как сам Core i7-6700К тестировался как в номинале, так и после оверклокинга. Здесь следует отметить, что для Skylake увеличение частоты встроенной видеокарты даже на жалкие 10% вызывало сбои в работе системы, так что разгону подвергались только вычислительные ядра, подсистема ОЗУ и Uncore-часть вместе с кэшем L3. Во время тестов экранное разрешение устанавливалось в 1920х1080, а качество изображения устанавливалось на отметке «Высоко» во всех играх, за исключением WarThunder и World of Tanks.
Судя по результатам тестирования в Futuremark 3DMark графическая подсистема Skylake заметно уступает встроенной видеокарте Broadwell-H. После разгона Core i7-6700К умудрился обойти Core i5-5675C в самом легком тестовом сценарии Cloud gate, но даже близко не подошел к результатам лидера в двух других подтестах.
В играх Alien: Isolation и BioShock Infinity интегрированная графика Skylake не в силах обеспечить комфортный fps при высоких настройках в разрешении 1080р даже после разгона, тогда как Broadwell-H предоставляет такую возможность.
В сетевых многопользовательских Counter Strike: Global Offensive и DotA 2 быстродействия Core i7-6700К достаточно даже в штатном режиме, а разгон позволяет поднять частоту смены кадров на 22–24%. Впрочем, Core i5-5675C все равно работает быстрее.
Новичок способен обеспечить комфортный геймплей в гоночном симуляторе Grid Autosport, причем, даже в режиме по умолчанию, а в стратегии StarCraft II после разгона Skylake почти догоняет Broaderll-H.
В игре WarThunder процессор Core i7-6700К демонстрирует приемлемый уровень быстродействия, но из-за ошибки видеодрайвера некоторые текстуры в игре отображаются некорректно. Что же до аркадного танкового симулятора World of Tanks, то продуктивности Skylake не хватает, и разгон не в силах исправить ситуацию, тогда как Core i5-5675C не без труда, но все-таки обеспечивает средний fps выше 24 кадров в секунду. Здесь внимательный читатель может задать вопрос: а как же Core i7-4790K, почему о нем не сказано ни слова? Ответ прост: графическая подсистема Haswell слишком слаба для современных игр в разрешении Full HD, исключение составляют такие нетребовательные игрушки, как Counter Strike: Global Offensive, StarCraft II и WarThunder, но это скорее исключение, чем правило.
Что касается энергопотребления тестовых стендов при работе со встроенными видеокартами, что при помощи все того же устройства Basetech Cost Control 3000 измерялась потребляемая мощность в простое, а также при прохождении полного цикла графических бенчмарков.
Независимо от режима нагрузки самой энергоэффективной оказалась система на базе процессора Skylake, тогда как оптимальное баланс быстродействия и энергопотребления показал тестовый стенд на основе процессора Core i5-5675C. Что касается Core i7-4790K, то он продемонстрировал самый высокий расход электроэнергии при минимальном уровне продуктивности.
Выводы
Стоит ли отрицать, что долгожданного выхода Skylake поклонники Intel ждали с нетерпением, так что есть смысл задаться вопросом: оправдались ли их надежды? На мой взгляд — полностью оправдались! Здесь сразу следует сделать оговорку, что чуда, наподобие 50% прироста быстродействия или разгона до 6 ГГц на воздухе, так и не произошло. В то же время, новый процессор превзошел своего предшественника Haswell практически по всем параметрам: он быстрее в большинстве приложений, поддерживает перспективную высокоскоростную ОЗУ DDR4 и демонстрирует лучший, чем у 22-нм чипов частотный потенциал. Правда, несколько расстроило невысокое быстродействие графической подсистемы, все-таки, мощности встроенной видеокарты все еще не хватит для требовательных видеоигр, хотя, прогресс по сравнению с Haswell более чем ощутимый. Что касается энергопотребления, то оно осталось на прежнем уровне, правда, за счет повышения продуктивности показатель «производительность на 1 Вт» заметно улучшился.
Если говорить о розничной стоимости новинок, то чипмейкер традиционно установил для них цены на уровне продуктов предыдущего поколения, что, безусловно, не может не радовать. Однако, приобретение Skylake неизбежно потребует покупки материнской платы с разъемом LGA1151, которые в силу новизны на первых порах будут стоить несколько дороже аналогичных устройств предыдущего поколения, кроме того, цены на модули памяти DDR4 на данный момент превышают стоимость ОЗУ стандарта DDR3. Так что, когда уляжется ажиотаж, а цены придут в норму приобретение системы на базе Skylake станет отличной инвестицией в будущее, поскольку платформа LGA1151 находится в самом начале своего жизненного цикла, который продлится минимум два ближайших года.

FILED UNDER : Железо

Submit a Comment

Must be required * marked fields.

:*
:*