Знакомство с Haswell. Обзор и тестирование платформы Intel LGA1150 и процессора Core i7-4770K

Компанию Intel можно упрекнуть в чем угодно — от завышения цен и необходимости частой смены платформы, до блокирования средств разгона в своих младших моделях. Но одного у полупроводникового гиганта не отнять: вот уже много лет выход новых продуктов неукоснительно следует так называемой стратегии «Тик-Так», где на каждый «Тик» приходится переход на новый, более тонкий технологический процесс производства, а на «Так» припадает обновление микроархитектуры. В прошлом году Intel анонсировал 22-нм полупроводниковые кристаллы Ivy Bridge, которые сменили своих предшественников — 32-нм Sandy Bridge. Различия между представителями двух генераций заключались в модернизации графической подсистемы, тогда как вычислительные ядра претерпели минимальные изменения. При этом переход на тонкий технологический процесс оказался отнюдь не безболезненным, вследствие чего разгонный потенциал 22-нм Ivy Bridge оказался не таким впечатляющим, как у предшественников. Стоит ли говорить, что энтузиасты и продвинутые пользователи с нетерпением ждали официального анонса носителей новой микроархитектуры, известных под кодовым именем Haswell. Еще до анонса в сети Интернет курсировали самые различные гипотезы, приписывающие новейшим CPU Intel невиданный разгонный потенциал в сочетании с высочайшей производительностью. И вот мы, наконец, можем сдернуть завесу тайны и представить подробный обзор центрального процессора Intel Core четвертого поколения — Core i7-4770K.

Intel Haswell

Новое семейство включает множество продуктов: от энергоэффективных моделей для ультратонких ноутбуков и систем All-in-One, до классических процессоров с оптимальным соотношением производительности и энергопотребления, а также модификаций с разблокированными коэффициентами умножения, предназначенными для продвинутых пользователей и любителей разгона.


Особенности микроархитектуры Haswell

Производитель здраво рассудил, что в большинстве сценариев домашнего применения, да и во многих сферах профессионального использования четырех вычислительных ядер более чем достаточно, поэтому, в основе процессоров Core i5 и Core i7 лежат четрехъядерные полупроводниковые кристаллы Haswell. Использование тонкого 22-нм литографического техпроцесса позволило уместить 1400 млн. полупроводниковых устройств на площади в 177 кв. мм. Сами транзисторы имеют трехмерную конструкцию (Tri-Gate), что обеспечивает их малые физические размеры и минимизирует токи утечки. Подобная конструкция впервые была применена в процессорах Ivy Bridge, ставших пионерами освоения 22-нм техпроцесса. Помимо снижения стоимости производства эти меры позволили уменьшить до 20% напряжение питания по сравнению с 32-нм Sandy Bridge.

Полупроводниковый кристалл процессора Haswell включает в себя четыре вычислительных ядра, графический ускоритель, массив кэш-памяти третьего уровня, и «системный агент», в который входят двухканальный контроллер ОЗУ стандарта DDR3, контроллеры шин DMI и PCI Express, а также трансмиттеры цифрового изображения. Процессорные ядра, и встроенная видеокарта используют общую разделемую кеш-память, а для связи между внутренними блоками используется высокоскоростная кольцевая шина данных, которая впервые появилась в процесорах Intel Sandy Bridge.

Intel Haswell

Сами же вычислительные ядра Haswell претерпели минимум изменений в сравнении с Ivy Bridge, во всяком случае, дизайн вычислительного конвейера остался прежним, а все доработки носят характер оптимизаций. Например, были улучшены механизмы выборки и предсказания ветвлений, увеличена пропускная способность диспетчера задач путем добавления двух дополнительных портов, оптимизирован размер буфера TLB (translation lookaside buffer) в кэше L2, а также уменьшены задержки при работе технологий виртуализации. Небольшим изменениям подверглась работа блоков, обрабатывающих векторные инструкции, которые получили поддержку новых инструкций AVX2, ускоряющих операции криптографии, хеширования и обработку мультимедиа. Также, вдвое, по сравнению с Ivy Bridge, увеличилась глубина выборки данных из кэшей L1 и L2 за такт, а значит, в оптимизированных задачах новые процессоры Haswell могут быть заметно быстрее своих предшественников.

Что касается графической составляющей процессоров Haswell, то в большинстве десктопных модификаций Core i5 и Core i7 будет использоваться видеоядро Intel HD Graphics 4600, содержащее 20 унифицированных шейдерных процессоров, два блока растеризации и четыре текстурных модуля. Графический ускоритель совместим с DirectX 11, а поддержка API OpenCL и DirectCompute 5.0 дает прирост в неграфических вычислениях. В состав видеоядра также входит аппаратный блок декодирования Quick Sync, использование которого обеспечивает прибавку скорости обработки видеоконтента, а в качестве приятного дополнения отметим поддержку одновременного вывода изображения на три монитора. Отличительной чертой графических адаптеров Intel HD Graphics 4-й серии является их модульный дизайн, что позволяет легко масштабировать количество функциональных блоков, создавая на их основе, как решения начального уровня, так и достаточно мощные видеоускорители.

Intel Haswell

Контроллер оперативной памяти процессорам Haswell достался от Ivy Bridge почти без изменений. Он поддерживает два канала ОЗУ DDR3 c частотами 1333 МГц и 1600 МГц, в том числе низковольтную DDR3L. Впрочем, никто не мешает эксплуатировать высокочастотные модули, для этого контроллер поддерживает большой набор множителей, кратных эффективным 200 и 266 МГц. Для связи с чипсетом используется шина DMI 2.0, пропускная способность которой достигает 20 Гбит/с. Подключение дискретных графических ускорителей обеспечивает контроллер шины PCI Express 3.0, 16 линий которого могут быть гибко сконфигурированы для организации систем из нескольких видеокарт.

Но самой неожиданной из инновацией в архитектуре Intel Haswell стала размещение на полупроводниковом кристалле интегрального регулятора напряжения! По мнению разработчиков только таким образом можно достичь максимально гибкого управления электропитанием, которое является залогом высокой энергоэффективности. Еще не понятно, как это отразится на разгонном потенциале, но уже совершенно очевидно, что от VRM системной платы теперь требуется подача только двух напряжений: Vddq, необходимого для электропитания модулей ОЗУ, и Vccin, из которого интегральный регулятор формирует все напряжения, необходимые для работы внутренних блоков центрального процессора.

Intel Haswell

Штатное значение Vccin составляет около 1,8 В, но, при необходимости, например, во время разгона при использовании жидкого азота, его можно увеличить до 3 В. Интегральный регулятор обеспечивает два режима управления напряжениями: статический, при котором пользователь указывает требуемое значение в явном виде, и динамический, когда задается прирост к штатной величине. Очевидно, первый способ будет востребован у любителей разгона, тогда как второй обеспечит необходимое напряжение вне зависимости от режима работы. Очевидно, что столь кардинальное изменение силовой подсистемы потребовало перехода на новый процессорный разъем Socket LGA1150, являющийся частью новой платформы Intel — Lynx Point.


Платформа Lynx Point

В основе платформы Lynx Point лежат чипсеты Intel 8-й серии. Обновленная системная логика сохранила одночиповую компоновку, тогда как функциональность в сравнении с предшественниками несколько расширилась. Для удобства сравнительные характеристики чипсетов Intel 7-й и 8-й серий приведены на следующей иллюстрации.

Lynx Point

Общее количество разъемов SATA не изменилось, их по-прежнему шесть, но все они совместимы с высокоскоростным интерфейсом SATA 6 Гбит/с. Число портов USB 3.0 увеличилось с четырех до шести, тогда как общее суммарное количество составляет те же 14 штук. В чипсетах 8-й серии завершен переход на контроллер xHCI (eXtended Host Controller Intarface), который обеспечивает расширенные возможности управления передачей данных между системной платой и периферией. Также, платформа Lynx Point лишена поддержки шины PCI, встречавшаяся в модификациях B и Q системной логики Intel 7-й серии.

Одним из ключевых отличий платформы Lynx Point от предшественников является изменение подхода к формированию тактовых частот для отдельных функциональных блоков процессора и материнской платы. В системной логике Intel 8-й серии генерируются два таковых сигнала: фиксированная частота 100 МГц, от которой синхронизируются чипсетные контроллеры, и управляемая BCLK, из которой через систему множителей формируется весь ансамбль частот, необходимый для работы внутренних блоков центрального процессора.

Intel Haswell

Как вы помните, основным нареканием на платформу LGA1155 со стороны любителей разгона было отсутствие запаса увеличения BCLK из-за нестабильности работы контроллеров шин DMI и PCI Express на повышенных частотах. В чипсетах Intel 8-й серии для формирования базовой частоты процессора и его блоков используются множители х1,00, х1,25 и х1,67. Аналогичное решение можно встретить в платформе LGA2011. Теперь BCLK без проблем можно будет поднять до 125/167 МГц (± 5%), не затрагивая чувствительные компоненты системы.

Как мы уже упоминали, процессоры Haswell получили новый Socket LGA1150, который внешне почти не отличим от привычного LGA1155. Расположение и размеры отверстий для крепления системы охлаждения идентичны, поэтому к системным платам для Intel Haswell подходят кулеры, совместимые с платформами LGA1155 и LGA1156.

Intel Haswell

Intel Haswell

Но, конечно, установить процессоры предыдущих поколений в новый разъем не удастся из-за иного расположения механических ключей и другого количества контактных площадок.

Процессор Intel Core i7-4770K

На момент своего анонса продуктовая линейка CPU в исполнении LGA1150 будет состоять из четырехъядерных Core i5 и Core i7, которые отличаются поддержкой технологии Hyper Threading, позволяющей выполнять на одном логическом ядре два вычислительных потока. Как обычно, варьируя тактовыми частотами и значениями TDP, на базе одного единственного кристалла производитель создал целый модельный ряд:

  Intel Core i7-4770/
i7-4770K*
Intel Core i7-4770S Intel Core i7-4770T Intel Core i7-4765T Intel Core i5-4670/
i7-4670K*
Intel Core i5-4670S Intel Core i5-4670T Intel Core i5-4570 Intel Core i5-4570S Intel Core i5-4570T
Семейство Haswell Haswell Haswell Haswell Haswell Haswell Haswell Haswell Haswell Haswell
Разъем LGA1150 LGA1150 LGA1150 LGA1150 LGA1150 LGA1150 LGA1150 LGA1150 LGA1150 LGA1150
Техпроцесс CPU, нм 22 22 22 22 22 22 22 22 22 22
Число ядер 4 (8 потоков) 4 (8 потоков) 4 (8 потоков) 2 (4 потока) 4 (4 потока) 4 (4 потока) 4 (4 потока) 4 (4 потока) 4 (4 потока) 2 (4 потока)
Номинальная частота, ГГц 3,4/3,5* 3,1 2,5 2,0 3,4 3,1 2,3 3,2 2,9 2,9
Частота Turbo Boost, ГГц 3,9 3,9 3,7 3,0 3,8 3,8 3,3 3,6 3,6 3,6
Объем L3 кэша, Мбайт 8 8 8 8 6 6 6 6 6 4
Графическое ядро GMA HD 4600 GMA HD 4600 GMA HD 4600 GMA HD 4600 GMA HD 4600 GMA HD 4600 GMA HD 4600 GMA HD 4600 GMA HD 4600 GMA HD 4600
Частота графического ядра, МГц 1200/1250* 1200 1200 1200 1200 1200 1200 1150 1150 1150
Каналов памяти 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
Поддерживаемый тип памяти DDR3-1333
DDR3-1600
DDR3-1333
DDR3-1600
DDR3-1333
DDR3-1600
DDR3-1333
DDR3-1600
DDR3-1333
DDR3-1600
DDR3-1333
DDR3-1600
DDR3-1333
DDR3-1600
DDR3-1333
DDR3-1600
DDR3-1333
DDR3-1600
DDR3-1333
DDR3-1600
Hyper-Threading + + + + +
AES-NI + + + + + + + + + +
Intel vPro + + + + + + + + + +
TDP, Вт 84 65 45 35 84 65 45 84 65 35
Рекомендованная стоимость, $ 303/339* 303 303 303 213/242* 213 213 192 192 192
* — множитель разблокирован на повышение; для моделей К-серии.

Среди продуктов, отличающихся тактовыми частотами и TDP, пользователи без труда отыщут именно те модели, которые наилучшим образом соответствуют поставленным задачам. Любителей энергоэффективных и компактных системных блоков заинтересуют модификации с литерою «Т», обладающие наилучшей экономичностью. Пользователи, собирающие универсальный системный блок, скорее всего, обратят внимание на модели серии «S», предлагающие баланс между быстродействием и умеренным энергопотреблением, ну а для оверклокеров и профессионалов разгона есть процессоры серии «К» с разблокированным коэффициентом умножения. Особняком стоит энергоэффективная модель Core i5-4570T, в которой число вычислительных ядер сокращено до двух, а массив кэша L3 урезан до 4 МБ. Что касается розничных цен, то они почти не отличаются от равночастотных Ivy Bridge, впрочем, нет никаких сомнений, что в ближайшее время модельный ряд Haswell будет дополнен младшими моделями Core i3 и Pentium.

Для всестороннего тестирования в нашу лабораторию был доставлен старший из Haswell — Core i7-4770K. Этот процессор обладает разблокированным множителем, а значит, наилучшим образом подходит для экспериментов по разгону. Увы, опытный экземпляр попал к нам без какого-либо комплекта поставки, так что о конструкции системы охлаждения и дизайне розничной упаковки мы судить не сможем.

Внешний вид новинки почти не отличим от предшественников, идентифицировать Haswell можно по маркировке и отсутствию выреза в нижней части металлической крышки-теплораспределителя, которой накрыт полупроводниковый кристалл. C обратной стороны находятся металлические контакты и радиоэлектронные компоненты, причем, найти среди других процессоров модель в исполнении LGA1150 несложно, благодаря более темному оттенку текстолита подложки и меньшего количества вспомогательных элементов на «брюшке».

Intel Core i7-4770K
Intel Core i7-4770K
Intel Core i7-2600K (слева), Core i7-3770K, Core i7-4770K (справа)

Штатная частота вычислительных ядер новинки составляет 3500 МГц, но в таком режиме процессор работает при максимальной вычислительной нагрузке.

Intel Core i7-4770K

Большую часть времени процессор работает на повышенных частотах, которые благодаря технологии Intel Turbo Boost динамически меняются в зависимости от загрузки вычислительных ядер и общего уровня энергопотребления центрального процессора. Таким образом, в приложениях, оптимизированных для многопоточного вычисления, Core i7-4770K, как правило, функционирует на частотах 3600–3700 МГц.

Intel Core i7-4770K

Если же программный код неэффективно работает на многоядерных центральных процессорах, задействованные вычислительные блоки разгоняются до частот 3800–3900 МГц, пока тепловыделение остается в рамках TDP.

Intel Core i7-4770K

В моменты простоя тактовая частота вычислительных ядер уменьшается до 800 МГц, что самым положительным образом должно сказываться на уровне нагрева.

Intel Core i7-4770K

Что касается напряжения, то текущие версии программ мониторинга фиксируют значения в пределах 1,069–1,104 В, что очень похоже на правду, во всяком случае, 22-нм предшественники имели аналогичный порядок значений. Кстати, как вы помните, многие пользователи ругали Intel за использование в Ivy Bridge низкоэффективного термоинтерфейса между полупроводниковым кристаллом и крышкой теплораспределителя, вследствие чего 22-нм процессоры демонстрировали повышенные температуры в разгоне. Изменилась ли ситуация с выходом Haswell — мы с вами узнаем прямо сейчас, во время проверки разгонного потенциала Intel Core i7-4770K!


Разгонный потенциал

Прежде чем приступить к оценке запаса прочности Core i7-4770K рассмотрим схему формирования частот в процессорах Haswell, процедура разгона которых незначительно, но все же отличается от таковой для Ivy Bridge и Sandy Bridge. Прежде всего, максимальное значение коэффициента умножения для процессорных ядер теперь равняется x80, этот факт несомненно оценят профессиональные оверклокеры, работающие с криогенными системами охлаждения. Затем, появился отдельный множитель, управляющий частотой внутренней кольцевой шины. Его значение может быть меньшим или равным коэффициенту умножения вычислительных ядер. И, наконец, благодаря внедрению дополнительного множителя PEG/DMI появилась возможность увеличивать базовую частоту до 125 или 167 МГц, без ущерба для стабильности работы шин PCI Express и DMI.

Intel Haswell

Скорее всего, не все материнские платы и процессоры позволят установить базовую частоту на 167 МГц, тогда как увеличение BCLK до 125 МГц будет реальным и действенным способом разгона младших Haswell, у которых коэффициент умножения заблокирован на повышение. Наш Core i7-4770K обладает свободным множителем, поэтому, в экспериментах по разгону было использовано это преимущество. Из-за отсутствия статистики разгона Haswell мы воспользовались опытом, приобретенным при работе с процессорами Ivy Bridge. Питание на процессорных ядрах было увеличено до 1,24 В, напряжение внутренней шины Vring повышено на +0,1 В. Функция Internal PLL Overvoltage устанавливалась в значение Enable, базовая частота фиксировалась на уровне 100 МГц, а лимиты мощности технологии Turbo Boost были увеличены до 500 Вт. С такими настройками процессор проходил стресс-тест Linpack на частоте 4500 МГц, тогда как частота кольцевой шины составляла 4200 МГц.

Разгон Intel Core i7-4770K

Обращаем ваше внимание на показания температурных датчиков, согласно которым самое горячее ядро прогрелось до 97 °С, хотя для отвода тепла мы использовали один из лучших воздушных кулеров — Thermalright Silver Arrow. Невзирая на высокую температуру, процессор сохранял полную стабильность, но все дальнейшие эксперименты по разгону пришлось прекратить, так как малейшее увеличение напряжения приводило к перегреву, который вызывал BSOD. Будем надеяться, что нам просто попался неудачный экземпляр Core i7-4770K, тогда как в основной своей массе процессоры Intel в исполнении LGA1150 будут демонстрировать гораздо лучшие результаты разгона.

Выходит, что Haswell унаследовал от своего предка Ivy Bridge такой же «горячий нрав», с которым в разгоне с трудом справляются даже лучшие из воздушных кулеров. К слову, предоставленный на тестирование Core i7-3770K в разгоне до 4700 МГц при напряжении 1,312 В демонстрировал аналогичный тепловой режим, легко разогреваясь до 91 С и выше.

Разгон Intel Core i7-3770K

Похоже, что в Core i7-4770K и Core i7-3770K между полупроводниковым кристаллом и крышкой теплорасределителя используется один и тот же не слишком эффективный термоинтерфейс, что вкупе с малой площадью процессорного ядра приводит в высоким температурам в процессе разгона.

Тестовый стенд

Для всесторонней оценки быстродействия Intel Core i7-4770K в качестве соперников мы выбрали старшие модели процессоров Ivy Bridge и Sandy Bridge — Core i7-3770K и Core i7-2600K. Таким образом, мы сможем отследить увеличение скорости работы при смене поколений, а также оценить масштабируемость производительности при разгоне. Но прежде, ознакомимся с техническими характеристиками участников сегодняшнего тестирования.

  Core i7-4770K Core i7-3770K Core i7-2600K
Ядро Haswell Ivy Bridge Sandy Bridge
Кол-во транзисторов, млн 1400 1400 995
Площадь кристалла, кв. мм 177 160 216
Количество ядер (потоков) 4 (8) 4(8) 4(8)
Техпроцесс, нм 22 22 32
Частота, МГц 3500 3500 3400
Максимальная частота в режиме Turbo Boost, МГц 3900 3900 3800
Множитель 39* 39* 38*
Kэш L1, КБ 4 x (32+32) 4 x (32+32) 4 x (32+32)
Kэш L2, КБ 4 x 256 4 x 256 4 x 256
Kэш L3, КБ 8192 8192 8192
Поддерживаемая память DDR3-1600 DDR3-1600 DDR3-1333
Интегрированная графика Intel HD Graphics 4600 Intel HD Graphics 4000 Intel HD Graphics 3000
Частота графического ядра, МГц 1250 1150 1350
TDP, Вт 84 77 95
* — частота Turbo Boost

Все три процессора располагают четырьмя вычислительными ядрами, поддерживают Hyper Threading, а также имеют одинаковую организацию кэш-памяти. Между тем, тактовые частоты Core i7-4770K и Core i7-3770K в точности совпадают, тогда как их 32-нм собрат отстает от обеих на 100 МГц как на штатной частоте, так и в режиме Turbo Boost. Словом, характеристики соперников очень близки, так что в номинальном режиме мы рассчитываем получить похожие результаты быстродействия.

В качестве основы для тестового стенда LGA1150 использовалась системная плата ASUS Sabertooth Z87 (UEFI 3009 от 24.05.2013), подробный обзор которой мы опубликуем в самое ближайшее время.

ASUS Sabertooth Z87

Для тестирования Ivy Bridge мы взяли материнскую плату MSI Z77 MPOWER (UEFI Setup 17.8 от 23.04.2013), а в экспериментах с процессором Intel Core i7-2600K была задействована ASRock Z77 Extreme6 (UEFI Setup 2.60 от 23.01.2013), отлично зарекомендовавшая себя в разгоне процессоров Sandy Bridge.

Общими для всех тестовых стендов были такие компоненты:
  • кулер: Thermalright Silver Arrow (вентилятор 140 мм, 1300 об/мин);
  • память: G.Skill TridentX F3-2400C10D-8GTX (2x4 ГБ, DDR3-2400, CL10-12-12-31);
  • видеокарта: ASUS HD7950-DC2T-3GD5 (Radeon HD 7950);
  • накопитель: Intel SSD 320 Series (300 ГБ, SATA 3Gb/s);
  • блок питания: Seasonic X-650 (650 Вт).
Оборудование работало под управлением ОС операционной системы MS Windows 7 Enterprise 64 bit (90-дневная ознакомительная версия), которая была обновлена до SP1 через службу Windows Update. Для видеокарты были установлен драйвер AMD Catalyst 13.5 от 24.04.2013, а для процессора и системой логики использовались Intel Management Engine 9.5.0.1345 от 27.03.2013 и Intel INF Update Utility 9.4.0.1017 от 18.03.2013 соответственно. Файл подкачки и UAC были отключены, никаких других оптимизаций не проводилось.

Каждый из процессоров тестировался в двух режимах: на штатной частоте и в максимальном разгоне, достижимом при использовании нашего воздушного кулера.

  Core i7-4770K Core i7-4770K OC Core i7-3770K Core i7-3770K OC Core i7-2600K Core i7-2600K OC
Частота CPU, МГц 3900* 4500 3900* 4700 3800* 4800
Напряжение Vcore, В 1,106 1,243  1,048 1,312   1,184 1,46
Частота ОЗУ, МГц 1600 2400 1600 2400 1600 2133
Тайминги 9-9-9-24-1Т 10-12-13-31-1Т 9-9-9-24-1Т 10-12-13-31-1Т 9-9-9-24-1Т 10-12-13-31-1Т
* — частота Turbo Boost

Наибольший запас прочности продемонстрировал «старина» Sandy Bridge, чуть худшие результаты у 22-нм Core i7-3770K, тогда как достижения новичка оказались наиболее скромными.

Набор программного обеспечения, использованного в тестах, следующий:
  • AIDA64 2.80.2300 (Cache & Memory benchmark);
  • SuperPI XS 1.5;
  • wPrime Benchmark 2.06;
  • Futuremark PCMark 7(v1.4.0);
  • 7-Zip 9.20 x64 (встроенный тест);
  • Adobe Photoshop CS5 (Retouch Artist Benchmark);
  • Cinebench 11.5R (64bit);
  • TrueCrypt 7.1a (встроенный тест);
  • x264 HD Benchmark v5.0;
  • Futuremark 3DMark 11(v1.0.3);
  • Batman: Arkham City;
  • Hitman: Absolution
  • F1 2012;
  • Metro 2033.

Результаты тестирования

Синтетические приложения

Тестирование Intel Core i7-4770K

Тестирование Intel Core i7-4770K

Тестирование Intel Core i7-4770K

Тестирование Intel Core i7-4770K

В сравнении с предшественниками у Haswell наблюдается падение в скорости чтения данных, тогда как в операциях записи и копирования Core i7-4770K выступает лидером, кроме того, у новичка лучшая латентность.

Тестирование Intel Core i7-4770K

В однопоточном тесте Super Pi после разгона Core i7-4770K держится на уровне соперников, тогда как в номинальном режиме показывает наименьшее время выполнения задачи.

Тестирование Intel Core i7-4770K

Тестирование в бенчмарке wPrime показывает, что после форсирования быстродействия все три процессора справляются с задачей одинаково хорошо, тогда как на штатных частотах новичок приходит к финишу первым. Все-таки, небольшие улучшения в дизайне Haswell явно принесли пользу!

Тестирование Intel Core i7-4770K

Интегральный показатель быстродействия в комплексном бенчмарке Futuremark PCMark 7 наилучшим образом демонстрирует преимущества обновленной микроархитектуры, благодаря которым Core i7-4770K заметно опережает конкурентов.

Тестирование Intel Core i7-4770K

Тестирование Intel Core i7-4770K

Тестирование Intel Core i7-4770K

Тестирование Intel Core i7-4770K

Во всех без исключения подтестах Haswell обогнал своего предшественника как в штатном режиме, так и после разгона, хотя тактовая частота Core i7-3770К выше на 200 МГц. Что касается Sandy Bridge, то на фоне своих потомков он смотрится неубедительно.

Тестирование Intel Core i7-4770K

В общем зачете в игровом тестовом пакте Futuremark 3DMark 11 соперники показали очень близкие результаты, поскольку влияние процессора на итоговый результат минимально.

Тестирование Intel Core i7-4770K

Тестирование Intel Core i7-4770K

Однако, в подтестах, связанных с расчетом реалистичной физической модели, в номинальном режиме наблюдается примерный паритет Ivy Bridge и Haswell, тогда как 32-нм Core i7-2600K вновь заметно уступает конкурентам. После разгона побеждает Core i7-3770K, имеющий преимущество по частоте перед Core i7-4770K. Что касается Sandy Bridge, то ему не угнаться за новыми моделями, даже несмотря на впечатляющий разгонный потенциал.


Прикладные программы

Тестирование Intel Core i7-4770K

Тестирование Intel Core i7-4770K

При сжатии данных в программе данных 7-Zip новичок показывает лучшие результаты. В задаче декомпрессии на штатных частотах Haswell легко опережает обоих соперников, тогда как в разгоне его подводит самый низкий разгон, из-за чего Ivy Bridge и Sandy Bridge немного выигрывают у Core i7-4770K.

Тестирование Intel Core i7-4770K

Тестирование Intel Core i7-4770K

Тестирование Intel Core i7-4770K

В задачах построения трехмерных изображений в программе Cinebench 11.5R герой сегодняшнего обзора демонстрирует весомое преимущество, которое особенно ярко проявляется в тестах анимации в режиме реального времени при использовании API OpenGL, где Haswell оказывается почти на 20 % быстрее Intel Core i7-3770К.

Тестирование Intel Core i7-4770K

Неожиданно, в популярном графическом редакторе Adobe Photoshop новичок уступает своим сородичам, причем, на штатных частотах отставание составляет почти 10%, тогда как после разгона Haswell держится на уровне Sandy Bridge. Очевидно, программный код Photoshop не слишком благосклонно относится к нововведениям, сделанным в микроархитектуре Haswell.

Тестирование Intel Core i7-4770K

Зато, в операциях шифрования Core i7-4770K легко опережает своих предшественников, надо полагать, как раз благодаря улучшениям в работе блоков, которые обрабатывают векторные инструкции.

Тестирование Intel Core i7-4770K

Тестирование Intel Core i7-4770K

Скорость транскодирования видео высокой четкости заметно увеличивается от поколения к поколению примерно на 5–7 %, так что преимущество Haswell вполне ожидаемо.


Производительность в 3D-играх

Сравнивать быстродействие старших моделей процессоров в видеоиграх — занятие непростое, тем не менее, мы постарались найти такие приложения, который максимально требовательно относятся к быстродействию вычислительной части. Правда, с включением полноэкранного сглаживания «бутылочным горлышком» становилась продуктивность видеокарты, поэтому, антиалиасинг пришлось отключить.

Тестирование Intel Core i7-4770K

В шутере Batman: Arkham City герой сегодняшнего тестирования показал наилучшие результаты, особенно заметно преимущество Haswell в режиме по умолчанию, тогда как в разгоне соперники показывают идентичны результаты.

Тестирование Intel Core i7-4770K

На штатных частотах в игре Hitman: Absolution наблюдается небольшое преимущество Ivy Bridge, в то время как Core i7-4770K демонстрирует чуть меньшую частоту смены кадров. После разгона все три процессора показывают одинаковую скорость, несмотря на разный уровень тактовых частот.

Тестирование Intel Core i7-4770K

В гоночном симуляторе F1 2012 производительность Haswell находится на уровне конкурентов, но только в штатном режиме. После разгона в лидеры выходит Ivy Bridge, за ним следует Core i7-2600K, а быстродействие новичка несколько уступает соперникам. Очевидно сказывается наименьшая тактовая частота Core i7-4770K.

Тестирование Intel Core i7-4770K

В шутере Metro 2033 процессоры Ivy Bridge и Haswell демонстрируют идентичные частоты смены кадров, как в разгоне, так и на штатной частоте. Core i7-2600K немного проигрывает лидерам, но отставание не настолько заметно, чтобы говорить о снижении комфортности геймплея.


Энергопотребление

Для оценки энергоэффективности процессоров мы использовали устройство Basetech Cost Control 3000, с помощью которого оценивалось среднее энергопотребления тестовых стендов «от розетки» во время простоя системы, а также пиковое значение потребляемой мощности при прохождении стресс-теста LinX.

Энергопотребление Intel Core i7-4770K

В штатном режиме Core i7-4770K демонстрирует наилучшую энергоэффективность, опережая 22-нм процессор предыдущего поколения на 12% в простое и почти на 5% при максимальной нагрузке, а самым «прожорливым» ожидаемо оказался Core i7-2600K. После разгона ситуация меняется, и наименьшее энергопотребление показывает Core i7-3770К, тогда как энергоэффективность Haswell снижается. Скорее всего, это связанно с особенностями работы подсистемы питания платформы LGA1150, или в недоработке управляющего микрокода в ранней версии прошивки материнской платы.


Выводы

Прежде чем делать выводы, давайте попробуем разобраться: соответствует ли появление микроархитектуры Haswell стратегии Тик-Так, ибо ответ на этот вопрос совсем не однозначный. С одной стороны, вычислительная часть новым процессорам досталась от Ivy Bridge практически без изменений, что косвенно подтверждают результаты тестирования, и это вроде бы не отвечает итерации «Так». Во всяком случае, того прорыва, который наблюдался с появлением Sandy Bridge, не наблюдается, с точки зрения производительности новейшие процессоры Intel Haswell оказались лишь чуть-чуть быстрее представителей прошлого поколения. Но с другой стороны, реорганизация подсистемы питания и перенос регулятора напряжения на полупроводниковый кристалл является уникальным решением, кардинально отличающим Haswell от всех процессоров Intel предыдущих поколений. Причины такого развития событий понятны, по вычислительной мощности центральные процессоры Intel существенно превосходят продукты конкурента, а значит, чипмейкеру можно сосредоточиться на повышении энергоэффективности и оптимизации производственных затрат. Этим достигается унификация модельного ряда центральных процессоров, что позволяет использовать Haswell в самых различных устройствах: от моноблоков и классических «десктопов» до планшетов и тонких ноутбуков.

Что касается героя сегодняшнего обзора — процессора Intel Core i7-4770K, то на фоне моделей предыдущего поколения он продемонстрировал устойчивый прирост быстродействия. Впрочем, зачастую преимущество исчисляется несколькими процентами, так что существенную разницу при переходе с Ivy Bridge на Haswell пользователи вряд ли заметят. Другое дело, если стоит вопрос выбора основы для нового ПК, здесь однозначно есть повод задуматься о приобретении платформы LGA1150, как самой современной и перспективной. Немаловажным преимуществом Lynx Point, помимо расширения функциональности, является улучшение возможностей для разгона, что делает возможным оверклокинг даже младших моделей Haswell. Сам же потенциал Core i7-4770K не слишком впечатлил, процессор оказался чрезвычайно горячим, что негативным образом отразилось на результатах разгона, тогда как прирост производительности от повышения частоты нас приятно удивил. В целом, новые процессоры Intel однозначно удались, хотя, выбор остается за вами, дорогие читатели!



Оборудование для тестирования было предоставлено следующими компаниями:
  • ASRock — материнская плата ASRock Z77 Extreme6;
  • ASUS — материнская плата ASUS Sabertooth Z87 и видеокарта HD7950-DC2T-3GD5;
  • G.Skill — комплект памяти G.Skill TridentX F3-2400C10D-8GTX;
  • Intel — процессоры Intel Core i7-4770K, Core i7-3770 и Core i7-2600K, накопитель Intel SSD 320 Series 300GB;
  • MSI — материнская плата MSI Z77 MPOWER и процессор Intel Core i7-3770K;
  • Syntex — блок питания Seasonic X-650;
  • Thermalright — кулер Thermalright Silver Arrow.

Как же магична в своей красоте тишина...