Core 2 duo описание. Процессоры. Технология Intel® Demand Based Switching

Intel Core 2 («Интел Ко 2») - линейка 32-битных многоядерных микропроцессоров восьмого поколения для настольных, мобильных и серверных компьютеров архитектуры x86, построенное на базе микроархитектуры Intel Core. За счет технологии EM64T процессоры Intel Core 2 могут работать как в 32-битном режиме, так и в 64-битном.

В июле 2006 корпорацией Intel были представлены 10 двухъядерных микропроцессоров Intel Core 2 Duo (4 варианта для настольных и 6 вариантов для мобильных компьютеров) и Intel Core 2 Extreme (X6800). В ноябре 2006 был представлен первый четырехъядерный процессор этой линейки, созданный на базе ядра Kentsfield, который получил название Intel Core 2 Extreme QX6700. В дальнейшем (c 2007) четырехъядерные процессоры на базе Kentsfield планируется обозначать как Intel Core 2 Quad. Также предполагается выпуск урезанных одноядерных версий Intel Core 2 Solo.

Intel Core 2 Duo на базе ядра Conroe (65 нм технология, 291 млн транзисторов) были представлены в вариантах E6300 (1, 86 ГГц), E6400 (2, 13 ГГц), E6600 (2, 40 ГГц), E6700 (2, 66 ГГц), при этом дешевые модели (E6300 и E6400) выпускаются с урезанной до 2 Мб общей для 2 ядер кэш-памятью 2 уровня, в отличии от 4 Мб у E6600 и E6700. Объединение кэш-памяти ядер позволяет более эффективно использовать ресурсы процессора.

Intel Core 2 Duo на базе ядра Merom, предназначенный для мобильных процессоров, выпускается в следующих вариантах: T5200 с частотой 1, 60 ГГц, T5500 с 1, 66 ГГц, T5600 с 1, 83 ГГц, T7200 - 2, 00 ГГц, T7400 - 2, 16 ГГц, T7600 - 2, 33 ГГц. Более дешевые T5x00 имеют 2 Мб общей для двух ядер кэш-памяти второго уровня, более дорогие T7x00 - 4 Мб.

Intel Core 2 Extreme построен на ядре Conroe XE и призван заменить такие процессоры как Pentium 4 Extreme Edition и двуядерные Pentium Extreme Edition. Core 2 Extreme имеет тактовую частоту 2.93 ГГц и 1066 МГц FSB, хотя сначала ожидалось 3.33 ГГц и 1333 МГц соответственно. Тепловыделение этого семейства составляет 75-80 ватт - при максимальной нагрузке X6800 не греется выше 45° C, а с включенным SpeedStep средняя температура простоя составляет 25° C.

Процессоры Intel Core 2 Duo работают на эффективной частоте процессорной шины 1066 МГц (пропускная способность 8.5 Гбайт/с) и 667 МГц (мобильные процессоры), поддерживают оперативную память DDR2 SDRAM, работающую на эффективной частоте 800 МГц и выше. Объем кэш-памяти первого уровня составляет 64 Кб (по 32 Кб на инструкции и данные).

Core 2 Duo вставляются в разъем LGA775, но совместимы только с новейшими материнскими платами. Core 2 Duo на данный момент поддерживают материнские платы со следующими чипсетами: Intel 865PE, Intel 945P/PL/G, Intel 955X, Intel 975X, Intel P/G/Q965, Intel Q963, Intel 946GZ/PL; ATi Radeon Xpress 200, ATi RD600 и RS600; nForce 4 SLI Intel Edition, nForce 570/590 Intel Edition and nForce 680i/650i; VIA PT880/PT880 Ultra, VIA PT890, VIA PM880 и PM890; SiS662. Кроме того, материнская плата должна обязательно поддерживать спецификацию питания VRD 11.0 и иметь соответствующую версию BIOS (ранние версии BIOS’а некоторых материнских плат с описанными выше условиями могут не определить процессор; при необходимости новую версию BIOS’а можно взять на официальном сайте производителя).

Благодаря своей архитектуре и применению ряда энергосберегающих технологий типичное тепловыделение процессором Intel Core 2 Duo составляет 65-75 Вт; то есть при средней загруженности температура на поверхности процессора не превышает 40-50° С. По результатам сравнительных тестов вышедшие в июле 2006 Intel Core 2 Duo E6600 и E6700 оказались существенно более производительными, нежели топовые модели AMD на тот период.

В отличии от процессоров предыдущего поколения, работавших на сравнительно высокой тактовой частоте, процессоры Intel Core 2 имеют значительно большие возможности для оверклокинга («разгона»). Результаты разгонов показывают, что E6700 и E6600 стабильно работают на частоте 4 ГГц с воздушным охлаждением и на частоте 5.4 ГГц при охлаждении жидким азотом, несмотря на заблокированный множитель. А Intel Core 2 Extreme X6800, у которого множитель разблокирован, может быть разогнан до 3.6 ГГц, даже с обычным кулером и без повышения напряжения.

Особенности микроархитектуры Intel Core

При создании этого семейства Intel отказалась от архитектуры NetBurst, на базе которой были построены предыдущие модели Intel Pentium 4 и Intel Pentium D: она позволяла существенно увеличить тактовую частоту процессора (до 3-4 ГГц), но не давала прорыва в производительности по сравнению с соответствующими решениями AMD. Кроме того, процессоры архитектуры NetBurst обладали высоким энергопотреблением и тепловыделением, что сказывалось на надежности их работы. Новые процессоры были разработаны на базе новой микроархитектуры Intel Core, которую Intel называет новым этапом в развитии своих микропроцессоров с момента появления торговой марки Intel Pentium в 1993 (поэтому семейство не содержит в своем названии торговой марки Pentium).

Архитектурно наиболее близким предшественником Core 2 Duo считается не Intel Pentium 4, а Intel Pentium M (который в свою очередь является развитием архитектуры Intel Pentium III и Pentium Pro). По сравнению с Pentium M в Intel Core 2 Duo добавлены следующие возможности: технология Wide Dynamic Execution, позволяющая каждому процессорному ядру выполнять до четырех инструкций за такт; увеличенная длина конвейера (до 14 стадий, по сравнению с Pentium 4 длина конвейера была сокращена); увеличенный размер буферов, связанных с внеочередным исполнением инструкций; общая для ядер процессора кэш-память второго уровня (технология Advanced Smart Cache); увеличенная пропускная способность L2-кэша; возможность непосредственного доступа к кэш-памяти первого уровня соседнего ядра; улучшенная предвыборка из памяти; технология Smart Memory Access, снижающая задержки при доступе к памяти; усовершенствованные технологии энергосбережения; поддержка 64-битных вычислений (Intel EM64T); поддержка нового набора SIMD инструкций, получившего название SSE4.

Для поддержки Core 2 Duo от системных плат требуется возможность тактования фронтальной шины на частоте 1067 МГц.

ВведениеС момента появления на рынке десктопных процессоров с микроархитектурой Core прошёл уже почти год. За это время компания Intel значительно расширила ассортимент предлагаемых двухъядерных процессоров Core 2 Duo и вывела на рынок четырёхъядерные CPU семейства Core 2 Quad. Однако при этом предельная тактовая частота таких CPU не претерпела никаких изменений. Анонсированный год назад Core 2 Extreme X6800, работающий на частоте 2.93 ГГц, до сих пор остаётся самой скоростной моделью в ряду двухъядерных процессоров с микроархитектурой Core. Значит ли это, что Intel совсем отказалась от идеи наращивания производительности простым увеличением частоты CPU и делает ставку исключительно на увеличение количества ядер? Не совсем. Дело в том, что увеличение частоты неминуемо сопряжено с ростом тепловыделения процессоров, которое, в отсутствии конкуренции в сегменте высокопроизводительных решений, Intel хочет держать в пределах 65-75 Вт (для двухъядерных моделей). Благодаря этому процессоры c микроархитектурой Core могут похвастать не только непревзойдённой производительностью, но и хорошим сочетанием быстродействия и тепловыделения. Что, в свете выхода на первый план соотношения "производительность на Ватт" делает Core 2 Duo и Core 2 Extreme весьма выигрышными продуктами в глазах потребителей.

Впрочем, в ближайшее время нас ожидает небольшое увеличение тактовых частот процессоров семейства Core 2. И связано оно будет с освоением ими более высокой частоты шины Quad Pumped Bus, 1333 МГц. Сопряжённое с этим увеличение частоты FSB до 333 МГц волей-неволей заставляет Intel пересмотреть параметры своих продуктов: частота старших моделей в линейках двухъядерных и четырёхъядерных CPU возрастёт до 3 ГГц. Конечно, прирост тактовой частоты старших моделей процессоров на 2.4% вряд ли можно назвать впечатляющим достижением. Однако вместе с увеличением частоты и пропускной способности шины он может повлечь за собой более серьёзный прирост быстродействия.

В этом материале мы как раз и познакомимся с тем, каким выигрышем в производительности будут способны похвастать новые процессоры с частотой шины 1333 МГц. Поскольку на данный момент эти CPU остаются официально неанонсированными, в сегодняшнем материале мы предварительно рассмотрим лишь двухъядерные модели Core 2 Duo. Более полные данные о производительности двухъядерных и четырёхъядерных процессоров с частотой шины 1333 МГц мы опубликуем несколько позднее, после их официального представления, намеченного, ориентировочно, на середину июля.


Линейка процессоров с ускоренной до 1333 МГц шиной будет включать в себя четыре CPU. Это – четырёхъядерный трёхгигагерцовый Core 2 Extreme QX6850 и три модели двухъядерных процессоров Core 2 Duo с модельными номерами E6850, E6750 и E6550 и частотами 3.0, 2.66 и 2.33 соответственно. Именно в таком виде эта линейка и просуществует до следующего года, когда она начнёт постепенно вытесняться перспективными CPU семейства Penryn.

Новые процессоры

В преддверии будущего анонса в нашей лаборатории оказались все три модели Core 2 Duo, поддерживающие частоту шины 1333 МГц. Основные характеристики этих CPU мы обобщили в следующей таблице:


Как видим, никаких инноваций, кроме увеличенной частоты шины, новые процессоры не предлагают. Бросается в глаза лишь новый степпинг ядра G0, который будет использоваться в составе всех Core 2 Duo с 1333-мегагерцовой шиной. Этот степпинг ядра не предлагает никаких технологических усовершенствований по сравнению с традиционным ядром степпинга B2, но, согласно информации, предоставляемой Intel, он имеет слегка улучшенный частотный потенциал и сниженное тепловыделение и энергопотребление.
Диагностическая утилита CPU-Z также не выявляет в новых процессорах никаких особенностей.

Core 2 Duo E6850


Core 2 Duo E6750


Core 2 Duo E6550

Для совместимости с новыми процессорами от материнской платы требуется две вещи: поддержка частоты FSB 333 МГц и поддержка ядра ревизии G0 в BIOS. Официально совместимы с новыми CPU все материнские платы, основанные на чипсетах Intel "третьей серии" и на наборах логики семейства NVIDIA nForce 600i. Кроме того, способны работать с новыми процессорами и многие материнские платы для энтузиастов, основанные на более ранних чипсетах от Intel. Соответствующую информацию о совместимости можно найти на сайтах производителей материнских плат.

В связи с увеличением частоты шины новые CPU при работе технологий семейства Demand Based Switching (в частности, Enhanced Intel SpeedStep и Enhanced Halt State) снижают свою частоту только до 2.0 ГГц. Соответственно, падение их тепловыделения и энергопотребления при переходе в экономичные состояния будет несколько слабее, чем у процессоров с шиной 1067 МГц, которые при низкой загрузке снижают частоту до 1.6 ГГц. Это подтверждают и сделанные нами измерения, в которых мы сравнили энергопотребление аналогичных систем с процессорами Core 2 Duo E6750 и Core 2 Duo E6700, работающих на одинаковой частоте 2.66 ГГц при различной частоте шины.


Действительно, в состоянии покоя при включённой технологии Enhanced Intel SpeedStep система с процессором Core 2 Duo E6700 с частотой шины 1067 МГц сбрасывает своё тепловыделение несколько сильнее, нежели аналогичная платформа с Core 2 Duo E6750. Но, как показывает практика, в целом новые процессоры всё равно оказываются более экономичными благодаря использованию ядра нового степпинга G0.

Описание тестовых систем

Производительность новых двухъядерных процессоров Core 2 Duo E6850, E6750 и E6550 мы решили сравнить со скоростью CPU из верхней части текущей линейки Core 2 Duo. Кроме того, в сравнении будет фигурировать и AMD Athlon 64 X2 6000+, хотя его можно назвать конкурентом разве только для Core 2 Duo E6600 и Core 2 Duo E6550.

В целом, в составе тестовых систем нами были использованы следующие комплектующие:

Процессоры:

AMD Athlon 64 X2 6000+ (Socket AM2, 3.0GHz, 2x1024KB L2, Windsor);
Intel Core 2 Duo E6850 (LGA775, 3.0GHz, 1333MHz FSB, 4MB L2, Conroe);
Intel Core 2 Extreme X6800 (LGA775, 2.93GHz, 1067MHz FSB, 4MB L2, Conroe);
Intel Core 2 Duo E6750 (LGA775, 2.66GHz, 1333MHz FSB, 4MB L2, Conroe);
Intel Core 2 Duo E6700 (LGA775, 2.66GHz, 1067MHz FSB, 4MB L2, Conroe);
Intel Core 2 Duo E6600 (LGA775, 2.4GHz, 1067MHz FSB, 4MB L2, Conroe);
Intel Core 2 Duo E6550 (LGA775, 2.33GHz, 1333MHz FSB, 4MB L2, Conroe).

Материнские платы:

ASUS M2N32-SLI Deluxe (Socket AM2, NVIDIA nForce 590 SLI);
ASUS P5K Deluxe (LGA775, Intel P35).

Память: 2048MB DDR2-800 SDRAM (Mushkin XP2-6400PRO, 2 x 1024 MB, DDR2-800, 4-4-4-12);
Графическая карта: OCZ GeForce 8800GTX.
Дисковая подсистема: Western Digital WD1500AHFD.
Блок питания: SilverStone SST-ST85ZF (850 Вт).
Операционная система: Microsoft Windows Vista Ultimate x86.

Тестирование выполнялась при настройках BIOS Setup материнских плат, установленных на максимальную производительность.

Влияние частоты шины на производительность Core 2 Duo

Очевидно, что от перехода на 1333-мегагерцовую шины выиграют в первую очередь четырёхъядерные процессоры. Ведь они состоят из пары двухъядерных половинок, каждая из которых имеет собственный кэш второго уровня, пересылка данных между которыми выполняется через оперативную память посредством фронтальной шины. Что же касается двухъядерных процессоров Core 2 Duo, то они получат прирост производительности только благодаря увеличению пропускной способности магистрали процессор-память, которая с переводом шины на частоту 1333 МГц возрастает с 8.5 до 10.7 Гбайт в секунду.

В этом свете чрезвычайно любопытно было бы выяснить, какое влияние на производительность процессоров Core 2 Duo в распространённых приложениях оказывает частота процессорной шины. Для ответа на этот вопрос мы сравнили быстродействие процессора Core 2 Duo E6750 с частотой шины 1333 МГц (8 x 333 МГц) и Core 2 Duo E6700 с частотой шины 1067 МГц (10 x 266 МГц). Оба процессора имеют одинаковую тактовую частоту 2.66 ГГц.


Полученные результаты явно говорят о том, что перевод двухъядерных процессоров с микроархитектурой Core на использование более скоростной шины даёт лишь незначительный эффект в плане роста быстродействия системы. Величина получаемого выигрыша в большинстве приложений составляет лишь 1-2%. Максимальное же ускорение наблюдается в Quake 4, где оно достигает почти 5%, но это – исключение.

Производительность

Futuremark: синтетические тесты

После выяснения того обстоятельства, что увеличение пропускной способности процессорной шины влечёт за собой лишь незначительный прирост быстродействия в системах с двухъядерным процессором, полученные результаты вопросов не вызывают. Линейки старых и новых Core 2 Duo практически всегда выстраиваются на приведённых выше и последующих диаграммах в строгом соответствии с тактовой частой процессоров.

Офисные приложения

Вновь – никаких сюрпризов. Процессор Core 2 Duo E6850 обгонят Core 2 Extreme X6800 на 2-3%, Core 2 Duo E6750 опережает Core 2 Duo E6700 на 1-2%, а Core 2 Duo E6550 на 1-2% отстаёт от Core 2 Duo E6600.

Кодирование видео и аудио

Аналогичное распределение сил наблюдается и в задачах кодирования медиа-контента. Кстати, здесь обращает на себя внимание низкий результат AMD Athlon 64 X2 6000+, который в приложениях этого типа не может соперничать с производительными CPU конкурента.

Обработка изображений, аудио и видео

Возможно, больший выигрыш в производительности 1333-мегагерцовая шина способна дать в системах, снабжённых DDR3 памятью, обладающей более высокой пропускной способностью, нежели DDR2. Однако пока что эти системы не нашли широкого распространения. Впрочем, в ближайшее время мы уделим внимание и тестированию новых CPU с DDR3 SDRAM, что позволит сделать окончательный вывод о пользе 25-процентного прироста частоты FSB.

Финальный рендеринг

Легко объяснимая картина складывается в приложениях для рендеринга. Здесь основное влияние на результат оказывает тактовая частота процессора.

Научные расчёты


Процессоры Athlon 64 X2 традиционно славятся своими высокими показателями в тесте ScienceMark 2.0, измеряющем производительность систем при использовании методов молекулярной динамики. Что же касается процессоров Core 2 Duo, то распределение сил между ними и в этом тесте легко вполне естественно и легко воспринимается без дополнительных объяснений. Кстати, хочется отметить и хорошую адекватность процессорных номеров двухъядерных CPU. Практически всегда они правильно характеризуют относительную производительность процессоров семейства Core 2 Duo.

Игровые приложения

Никаких неожиданностей нет и в играх. Однако внимания заслуживает тот факт, что здесь зачастую процессор Core 2 Duo E6550 обгоняет Core 2 Duo E6600. Это значит, что для игр 1333-мегагерцовая шина оказывается важнее дополнительных 67 МГц тактовой частоты.
Кроме нескольких реальных игр в число геймерских тестов мы включили результаты бенчмарка, основанного на движке Valve Source, который будет использоваться в будущих играх. Он оценивает скорость работы при расчёте физики окружающей среды.


Также, в число игровых тестов мы добавили и шахматный бенчмарк, использующий известный движок Fritz 9.

Разгон

Результаты тестов производительности оказались вполне ожидаемы и малоинтересны. Однако быстродействие – это не главная интрига сегодняшнего обзора. Гораздо интереснее посмотреть на то, как новые процессоры будут разгоняться, учитывая, что в их основе лежит ядро нового степпинга G0, которое, по идее, должно обладать улучшенным частотным потенциалом. Впрочем, с другой же стороны из-за возросшей до 333 МГц частоты FSB новые Сore 2 Duo могут разгоняться и несколько хуже предшественников. Ведь их множители сравнительно низки, а значит, возрастает вероятность встречи с таким неприятным явлением как FSB Wall.

Чтобы внести в этот вопрос некоторую ясность, мы решили дополнительно изучить частотный потенциал поступивших в лабораторию процессоров. Для оверклокерских экспериментов мы использовали ту же самую платформу с материнской платой ASUS P5K Deluxe, что и во время тестов производительности. Эта плата хорошо подходит для разгона процессоров с 1333-мегагерцовой системной шиной, так как может похвастать сохранением хорошей стабильности при значительном увеличении частоты фронтальной шины. Для рассматриваемых в статье процессоров приходится использовать именно этот метод разгона, так как они, в отличие от процессоров Core 2 Extreme, обладают множителем, ограниченным сверху штатным значением.
Для отвода тепла от CPU во время оверклокерских экспериментов мы применяли кулер Zalman CMPS9700 LED. Проверка стабильности системы при разгоне выполнялась утилитой SP2004/ORTHOS.

Первым на тестовый стенд отправился Core 2 Duo E6850. При повышении его напряжения питания до 1.5 В этот процессор смог заработать на частоте 3.79 ГГц (9 x 420 МГц), сохраняя абсолютную стабильность.


Таким образом, старшая модель из тройки двухъядерных новинок без особых усилий и с использованием воздушного охлаждения позволила нарастить свою частоту на 26%. Это – весьма неплохой результат для топовой модели CPU. Например, побывавший в своё время в нашей лаборатории экземпляр Core 2 Extreme X6800 (основанный на ядре ревизии B2) мог стабильно функционировать лишь на частоте 3.6 ГГц.

Второй эксперимент по разгону был проведён с процессором Core 2 Duo E6750, имеющим номинальную частоту 2.66 ГГц и штатный множитель 8x. Полученная для этого CPU максимальная частота FSB при повышении напряжения питания до 1.5 В составила 461 МГц.


Таким образом, тестовый процессор Core 2 Duo E6750 смог покорить частоту 3.69 ГГц, что на 38% превышает его заявленную в спецификации тактовую частоту. Это тоже можно было бы назвать хорошим результатом, если бы не одно но. Достигнутая при разгоне частота FSB, равная 461 МГц оказалась для нашего процессора границей FSB Wall, что было подтверждено неудачными попытками её преодолении при снижении множителя. Иными словами, проблема FSB Wall присуща и новым процессорам с 1333-мегагерцовой шиной, основанным на ядре степпинга G0. К сожалению.

Третий процессор, Core 2 Duo E6550, наверняка вызовет особый интерес у оверклокеров. Ведь это – самый младший носитель ядра степпинга G0. Его номинальная тактовая частота равна 2.33 ГГц, он использует множитель 7x. Именно поэтому для разгона этого CPU особенно важна качественная материнская плата, способная разгонять шину FSB до частот свыше 500 МГц. Используемая нами ASUS P5K Deluxe к таким платам относится, на ней мы смогли разогнать наш процессор до максимума, который при повышении напряжения до 1.5 В составил 3.57 ГГц.


Для достижения такого результата частота FSB была увеличена до 510 МГц, что дало вполне весомый прирост частоты относительно номинальной, составляющий 53%. Заметим, что разгон в данном случае был ограничен возможностями процессора, а не достижением границы FSB Wall.
Таким образом, новые процессоры Core 2 Duo с 1333-мегагерцовой шиной, разгоняются очень неплохо. Новое ядро степпинга G0 в этом плане не подкачало.

Выводы

Подведём итоги. Компания Intel позиционирует перевод процессоров Core 2 Duo на использование более скоростной шины с частотой 1333 МГц как ещё один шаг, направленный на увеличение производительности этого семейства. Отчасти так оно и есть. Как мы могли убедиться, рост частоты шины, безусловно, вызывает некоторый прирост производительности в большинстве приложений. Но, к сожалению, назвать его ощутимым вряд ли возможно, так как его величина редко превышает ничтожные 3%.
Впрочем, вместе с изменением частоты шины некоторое преимущество новых процессоров над старыми обуславливается и изменением сетки тактовых частот. Например, частота старшей модели Core 2 Duo E6850 теперь выросла до 3.0 ГГц, в то время как до сих пор максимальная частота двухъядерного процессора с микроархитектурой Core ограничивалась планкой в 2.93 ГГц. Этот факт также сказывается на быстродействии, что в сумме с использованием более быстрой шины говорить о росте скорости старших процессоров Core 2 Duo позволяет уже с большей уверенностью. Иными словами, появление процессоров Core 2 Duo с шиной 1333 МГц станет очередной ступенью прогресса линейки CPU с микроархитектурой Core, который до появления перспективных процессоров семейства Penryn идёт, к сожалению, достаточно медленными темпами.

Помимо возросшей частоты шины есть у новых CPU и ещё одно приятное свойство. Они основываются на новом степпинге G0 ядра Conroe, одной из особенностей которых является улучшенный частотный потенциал. Выражается это как в более высоких границах FSB Wall, так и в лучших результатах разгона, которые можно получить с новыми процессорами. Например, наши опыту по разгону выявили работоспособность новинок на частоте порядка 3.6-3.8 ГГц с простым воздушным охлаждением. Поэтому Core 2 Duo E6850, E6750 и E6550 наверняка окажутся востребованы оверклокерами, тем более что продавать их Intel собирается по весьма демократичным ценам. Так, по предварительным данным стоимость Core 2 Duo E6850 составит $266, процессора Core 2 Duo E6750 - $183, а Core 2 Duo E6550 - $163. Таким привлекательным ценником Intel будет попутно стимулировать потребителей переходить на продукты с 1333 МГц шиной.

ВведениеЕщё совсем недавно нам казалось, что в начале 2008 года основной "горячей" темой наших публикаций станет сравнение новых процессоров AMD Phenom с обновлёнными четырёхъядерными процессорами Intel Penryn, производимыми с использованием 45-нм технологического процесса. Однако этим ожиданиям оправдаться не суждено, причём вина в этом лежит и на AMD, и на Intel. Действительно, к настоящему времени компания AMD так и не смогла предложить серийные четырёхъядерные процессоры, работающие на достойных частотах. Предлагаемые же модели Phenom показывают провальные результаты даже в сравнении с четырёхъядерными CPU Intel предыдущего поколения, не говоря уже о более совершенных новых процессорах. Вполне логично, что в свете обнаружившегося отсутствия достойных конкурентов для вполне успешно продающихся процессоров Core 2 Quad на старых 65-нм ядрах, компания Intel утратила стимулы для скорейшего обновления своей линейки четырёхъядерных процессоров. Поэтому выход новых CPU в линейке Core 2 Quad, известных сегодня под кодовым именем Yorkfield, отложен на неопределённый срок: как минимум, до февраля или марта. И хотя Intel при этом прикрывается сообщением о найденной в перспективных процессорах проблеме, вызванной наводками в 1333-мегагерцовой фронтальной шине, возникающими при их использовании в гипотетических платах с четырёхслойным дизайном PCB, выглядит оно совершенно неубедительно. Мы же вынуждены констатировать печальный итог: сравнивать Phenom и Penryn стало совершенно бессмысленно, потому что первый – неконкурентоспособен, а второй – пока что иллюзорен и не намерен лишаться неопределённого статуса перспективного продукта.

Но, всё же, темы, достойные нашего внимания, можно найти и на сегодняшнем процессорном рынке. Несмотря на то, что компания Intel решила повременить с выпуском четырёхъядерных процессоров, основанных на 45-нм ядрах, линейка двухъядерных CPU Core2 Duo всё-таки будет обновлена. В ближайшие дни должны быть анонсированы три новых процессора, принадлежащие к этому модельному ряду и имеющие кодовое имя Wolfdale: Core 2 Duo E8500, E8400 и E8200. Эти процессоры базируются на переработанном ядре, производимом по 45-нм техпроцессу, и относятся к тому же семейству Penryn, к которому принадлежат и отложенные Yorkfield. Появление серийных Wolfdale обойти вниманием никак нельзя: эти процессоры обещают поднять производительность двухъядерных предложений Intel на новый уровень, ведь они имеют и более высокие таковые частоты, и больший кэш второго уровня, а также и прочие усовершенствования. При этом, что особенно приятно, их стоимость установлена на том же уровне, что и на старые Core 2 Duo.


Таким образом, на вторую половину января Intel запланировал массирование обновление собственных двухъядерных предложений в ценовом диапазоне от 160 до 260 долларов. Именно это событие и стало основной темой для нашей новой статьи, в которой мы познакомим вас с тем, чего же следует в реальности ожидать от столь многообещающих новинок, нацеленных на использование в настольных компьютерах среднего уровня.

Процессоры линейки Wolfdale: Core 2 Duo E8500, E8400 и E8200

Итак, Wolfdale – это кодовое имя двухъядерных процессоров в семействе Penryn. Как и отложенные четырёхъядерные Yorkfield, процессоры Wolfdale производятся по 45-нм технологическому процессу. Причём, в основе Yorkfield и Wolfdale используются совершенно одинаковые полупроводниковые кристаллы: Yorkfield, по сложившейся традиции, представляет собой склейку из двух двухъядерных кристаллов Wolfdale, выполненную в одном процессорном корпусе. Таким образом, Wolfdale можно рассматривать как базовый строительный материал для формирования всего семейства Penryn, чем он отдельно интересен.

Ядро процессоров Wolfdale имеет площадь 107 кв. мм и состоит из 410 миллионов транзисторов. Эти цифры недвусмысленно наводят на мысль о том, что в Wolfdale по сравнению с 65 нм предшественником Conroe, который содержал 291 миллион транзисторов, сделаны весьма существенные изменения. Собственно, видно это и по фотографии ядер Wolfdale и Conroe: компоновка функциональных блоков несколько изменилась.

Слева – Wolfdale, справа – Conroe (масштаб изображений не сохранён)

Таким образом, ядро Wolfdale – это не просто уменьшенное в связи с переходом на более совершенный техпроцесс ядро Conroe. В новых процессорах инженеры Intel сделали целый ряд усовершенствований (подробнее об особенностях процессоров семейства Penryn можно прочитать в нашем материале "").

Анонсируемая в эти дни линейка двухъядерных процессоров Wolfdale, базирующаяся на новых 45-нм ядрах, изначально будет включать три модели процессоров Core 2 Duo: E8500, E8400 и E8200 с тактовыми частотами 3,16, 3,0 и 2,66 ГГц соответственно. Кроме того, будет доступна и модель с номером E8190, аналогичная Core 2 Duo E8200, но при этом лишённая технологии виртуализации. Позднее к ним присоединится и ещё один, пятый, процессор Core 2 Duo E8300 с частотой 2,83 ГГц, но случится это не ранее второго квартала текущего года.

Полное представление о серийных Core 2 Duo с 45-нм ядрами можно получить из приведённой таблицы.


К указанной в таблице технической информации необходимо приобщить и не менее важную информацию об отпускных ценах производителя на новые CPU:

Core 2 Duo E8500 – 266 долл.
Core 2 Duo E8400 – 183 долл.
Core 2 Duo E8200 – 163 долл.
Core 2 Duo E8190 – 163 долл.

Приятно видеть, что Intel продолжает придерживаться одобряемой пользователями ценовой политики, когда новые процессоры продаются по той же самой стоимости, что и старые, эволюционно вытесняя их с рынка. На этот раз Core 2 Duo E8500 приходит на смену Core 2 Duo E6850, Core 2 Duo E8400 сменяет на своём посту Core 2 Duo E6770, а Core 2 Duo E6550 уступает место для Core 2 Duo E8200. Иными словами, начиная уже с ближайших дней, покупатели двухъядерных CPU получат возможность приобрести более совершенные и высокочастотные процессоры по старой цене.

Давайте взглянем на сами процессоры с кодовым именем Wolfdale.

Как видно по фотографии, новые процессоры с 45-нм ядрами имеют практически такой же внешний вид, что и их 65 нм предшественники.

Слева – Wolfdale, справа – Conroe

Тем не менее, расположение навесных элементов на брюшке двухъядерных CPU разных поколений отличается.

Диагностическая утилита CPU-Z уже хорошо знакома с новыми процессорами. Проблем с правильным определением Core 2 Duo E8500, E8400 и E8200 не возникает никаких.

Заметьте, наши тестовые образцы новых процессоров основываются на ядрах далеко не первой ревизии C0, и в серийные модели пойдёт именно она.

К имеющейся на скриншоте информации остаётся добавить лишь единственный комментарий. Процессоры Wolfdale получили поддержку дробных коэффициентов умножения, что даёт Intel возможность сделать сетку тактовых частот гуще. Именно это мы и видим на примере Core 2 Duo E8500 – данный процессор имеет множитель 9,5. Следует заметить, что для нормального функционирования такого CPU требуется поддержка дробных множителей со стороны BIOS материнской платы. Впрочем, в ближайшее время соответствующие обновления должны выпустить все ведущие производители материнских плат.

Как мы тестировали

Для изучения производительности новых процессоров Core 2 Duo E8500, E8400 и E8200 и их сравнения с предшествующими и конкурирующими моделями нами было собрано несколько систем, включающих следующий набор оборудования.

Платформа AMD:

Процессор: AMD Athlon 64 X2 6400+ (Socket AM2, 3,0 ГГц, 2x1024 кбайт L2, ядро Windsor).
Материнская плата: ASUS M2R32-MVP (Socket AM2, чипсет AMD 580X).
Память: ).
Графическая карта:
Дисковая подсистема:
Операционная система:

Платформа Intel:

Процессоры:

Intel Core 2 Duo E8500 (LGA775, 3,16 ГГц, 1333 МГц FSB, 6 Мбайта L2, ядро Wolfdale);
Intel Core 2 Duo E8400 (LGA775, 3,0 ГГц, 1333 МГц FSB, 6 Мбайта L2, ядро Wolfdale);
Intel Core 2 Duo E8200 (LGA775, 2,66 ГГц, 1333 МГц FSB, 6 Мбайта L2, ядро Wolfdale);
Intel Core 2 Duo E6850 (LGA775, 3,0 ГГц, 1333 МГц FSB, 4 Мбайта L2, ядро Conroe);
Intel Core 2 Duo E6750 (LGA775, 2,66 ГГц, 1333 МГц FSB, 4 Мбайта L2, ядро Conroe).

Материнская плата: ASUS P5E (LGA775, Intel X38, DDR2 SDRAM).
Память: 2 Гбайта DDR2-800 с таймингами 4-4-4-12-1T (Corsair Dominator TWIN2X2048-10000C5DF ).
Графическая карта: OCZ GeForce 8800GTX (PCI-E x16).
Дисковая подсистема: Western Digital WD1500AHFD (SATA150).
Операционная система: Microsoft Windows Vista x86.

Особо отметим, что использовавшаяся нами для тестирования процессоров Wolfdale материнская плата ASUS P5E c BIOS версии 0502 поддерживает их в полной мере, позволяя изменять множитель этих CPU с шагом 0,5.

Производительность

Общее быстродействие

Выбранный нами тест SYSmark 2007 использует для определения производительности типичные сценарии работы в наиболее распространённых реальных приложениях.

SYSMark 2007 в среднем выявляет примерно 4-процентное преимущество процессоров Wolfdale над Conroe, работающими на аналогичных тактовых частотах. Однако за счёт того, что Intel в обновлённой линейке CPU увеличил частоту своих процессоров, старшая модель Wolfdale опережает старшую модель Conroe на 7 %. Стоимость же этих процессоров разных поколений по официальному прайс-листу Intel одинакова.

Анализ промежуточных результатов SYSMark 2007 показывает, что наибольший прирост быстродействия новые процессоры обеспечивают в сценарии, в котором моделируется подготовка обучающего веб-сайта, содержащего разнообразный медиа-контент. Этот сценарий задействует следующие приложения: Adobe Illustrator CS2, Adobe Photoshop CS2, Macromedia Flash 8 и Microsoft PowerPoint 2003. Наименьшая разница в производительности между Core 2 Duo на 45-нм и 65-нм ядрах наблюдается при изготовлении и обработке видеороликов, в процессе чего задействуются Adobe After Effects 7, Adobe Illustrator CS2, Adobe Photoshop CS2, Microsoft Windows Media Encoder 9 и Sony Vegas 7.

3D игры

Игроки должны воспринять появление новых процессоров серии Core 2 Duo E8000 с большим воодушевлением. Как известно, скорость работы игровых приложений хорошо реагирует на изменение размера кэш-памяти, что и отмечается в данном случае. В некоторых играх младшему из Wolfdale, Core 2 Duo E8200, удаётся даже опередить по скорости бывшую топовую двухъядерную модель E6850 на 65-нм ядре. Старший же двухъядерный процессор AMD, Athlon 64 X2 6400+, который и раньше-то смотрелся в играх не лучшим образом, теперь вообще оказывается в глубоком нокауте. Он значительно проигрывает по быстродействию даже младшему представителю линейки Wolfdale.

Кодирование медиаконтента

Положение дел вполне ожидаемо: превосходство семейства Core 2 Duo E8000 над предшественниками в лице Core 2 Duo E6000 находится примерно на том же уровне, что и в других тестах. Хотя в скором времени эта картина может измениться в корне: кодеки относятся к числу приложений, которые должны получить значительный выигрыш от оптимизации под набор инструкций SSE4, появившийся в линейке процессоров E8000. Так что пока какие-то окончательные выводы о работе Wolfdale в этой группе задач делать преждевременно.

Финальный рендеринг

В целом, наблюдаемая картина смотрится вполне "в духе" предыдущих результатов. Хорошо распараллеливаемые алгоритмы рендеринга выигрывают от перехода на новое ядро. Здесь же хочется обратить внимание на один любопытный факт, не нашедший отражения на графиках. Дело в том, что хотя это и кажется несколько фантастичным, производительность двухъядерного процессора Core 2 Duo E8500 при финальном рендеринге почти доросла до уровня быстродействия младшего из четырёхъядерных процессоров AMD, Phenom 9500. По данным наших тестов этот процессор AMD в 3ds max 9 набирает 5,61 балла, а в Cinebench R10 – 7114 очков.

Другие приложения

Для этого раздела мы выбрали ещё четыре интересных распространённых задачи, которые тематически не подходят ни к одной из предыдущих частей изложения. Впрочем, и здесь ничего принципиально нового на диаграммах нет: Core 2 Duo E8500, E8400 и E8200 однозначно превосходят модели с 65-нм ядрами с равной частотой, и уж тем более, с равной стоимостью.

Энергопотребление и тепловыделение

Поскольку новый 45-нм технологический процесс должен найти отражение в электрических и тепловых характеристиках новых CPU, мы решили уделить внимание практическим тестам и этих показателей.

В первую очередь мы прибегли к измерению рабочей температуры процессоров при простое и под нагрузкой. Во время тестирования процессоры охлаждались одним и тем же кулером Zalman CNPS9700 LED . Энергосберегающие технологии Enhanced Intel SpeedStep и Cool"n"Quiet 2.0 были включены. Кстати, процессоры Wolfdale, точно также как и их предшественники, в состояниях с низкой загрузкой сбрасывают свой коэффициент умножения до 6x.

Загрузка процессоров выполнялась при помощи утилиты Prime95 25.5, температурные показатели снимались утилитой CoreTemp 0.96. Полученные результаты приведены в таблице.


Как того и следовало ожидать, в целом процессоры с 45-нм ядром оказываются холоднее своих предшественников с микроархитектурой Core, но разница в температуре при полной загрузке составляет лишь 4-5 градусов. Дело в том, что ядро процессоров Wolfdale имеет меньшую площадь и, соответственно, гораздо более высокую плотность расположения транзисторов на полупроводниковом кристалле, что несколько затрудняет отвод от него теплового потока. Именно поэтому в состоянии покоя Wolfdale и Conroe показывают примерно одинаковые температуры. Что же касается относительно низкой температуры процессора Athlon 64 X2 6000+, TDP которого, к слову, в два раза выше, чем у Core 2 Duo, то обусловлена она не совсем удачным расположением термодатчика на ядре, который находится вдалеке от наиболее горячих участков полупроводникового кристалла этого CPU.

Из сказанного вполне ясно, что измерение температуры процессоров даёт уж слишком субъективную информацию. Поэтому мы уделили внимание и тестам энергопотребления, которые должны показать преимущества нового 45-нм ядра в полной мере. В проведённых опытах нами измерялся ток, проходящий через схему питания процессора, что позволяет оценить энергопотребление самих CPU (без учёта потерь в конвертере питания процессора).


Результаты, показанные новыми процессорами, выпущенными по 45-нм техпроцессу, более чем впечатляющие. Впрочем, иного и не ожидалось, ведь новый технологический процесс позволил не только уменьшить размеры элементов, но и значительно снизить токи утечки – ради этого Intel перешёл на использование в нём транзисторов с металлическим затвором и high-k диэлектриком. В итоге, потребляемая под нагрузкой процессорами Wolfdale мощность сравнима с энергопотреблением CPU двух-трёхлетней давности в состоянии покоя. Собственно, именно этот разительный контраст между поколениями процессоров подчёркивают результаты Athlon 64 X2, процессора, микроархитектура которого под высокие показатели "производительности на Ватт" ещё не оптимизировалась.

Выводы

Собственно, всё ясно и так. Обобщая вышесказанное, можно говорить о том, что новые двухъядерные процессоры Core 2 Duo E8500, E8400 и E8200, основанные на 45-нм ядрах, хороши во всём. Они не только быстрее предшественников при одинаковых тактовых частотах – максимальные достигнутые ими частоты ещё и выше, чем у предыдущих процессоров Intel. Если к этому добавить тот факт, что Intel собирается продавать новинки по тем же ценам, что и Core 2 Duo E6850, E6750 и E6550, то можно говорить о "бесплатном" увеличении быстродействия двухъядерных процессоров Intel на 10...15 %.


Кроме того, перевод процессоров Core 2 Duo на производство по новому технологическому процессу даёт пользователям и дополнительные бонусы. Во-первых, к ним может быть отнесена поддержка перспективного набора инструкций SSE4.1, которая ещё проявит себя в будущем, по мере оптимизации программного обеспечения. Во-вторых, процессоры Wolfdale крайне экономичны. В-третьих, новые процессоры обещают прекрасные возможности разгона, за что они наверняка найдут признание среди оверклокеров.

Иными словами, вторая версия двухъядерных процессоров, основанных на микроархитектуре Core, крайне удачна. Расстраивает лишь то, что появление этих CPU на прилавках магазинов в очередной раз ударит по позициям компании AMD, которая на данный момент не может предложить аналогичные по производительности варианты. Все двухъядерные процессоры этого производителя работают однозначно медленнее новых Core 2 Duo серии E8000, что автоматически "вытесняет" их из ценового диапазона "дороже 150 долларов", где отныне двухъядерные предложения Intel будут господствовать на безальтернативной основе.

Уточнить наличие и стоимость процессоров Intel Core 2 Duo E8000

Другие материалы по данной теме

Phenom: подарок на Новый год от AMD
Вторая итерация микроархитектуры Core: обзор Core 2 Extreme QX9650
Микроархитектура AMD K10

Средним как по цене, так и по параметрам на 2008 год является процессорное решение Core 2 Duo E8400. Именно его возможности и параметры, а также отзывы о нем будут детально рассмотрены в этом обзоре.

Позиционирование ЦПУ

В 2008 процессоры разделялись следующим образом:

Высокопроизводительные решения, которые состояли из 4 вычислительных ядер. Сюда входили «Кор 2 Квад» от «Интел» и «Феномы» от «АМД». Сразу стоит отметить, что эти чипы прекрасно чувствовали себя в многопоточных приложениях. А вот в софте под один вычислительный поток они проигрывали одноядерным чипам, которые имели более высокую частоту.

Средний сегмент ЦПУ был представлен двухъядерными решениями. От «Интел» в этой нише находились «Кор 2 Дуо», то есть и герой нашего сегодняшнего обзора - Intel Core 2 Duo CPU E8400. От «АМД», в свою очередь, на этот сегмент рынка ориентировались двухмодульные «Феном» и «Athlon». Эти чипы прекрасно функционировали как с многопоточными программами, так и с тем софтом, который был заточен под одноядерные ЦПУ.

Начальный сегмент же занимали одноядерные решения. Представителями «Интел» в нем были «Пентиумы» и «Селероны». Ну а в противовес им «АМД» выпускала «Атлоны» и «Септроны».

Комплектация

Существовало 2 вида комплектов поставки этого чипа. Первая из них была TRAY. В нее входило следующее:

ЦПУ в защитной пластиковой упаковке.

Гарантийный талон.

Наклейка для лицевой панели корпуса ПК.

Инструкция по эксплуатации.

Вторая же версия называлась BOX. В нее входила, кроме ранее приведенного перечня, еще и система охлаждения с термопастой. Сразу необходимо отметить, что штатная система охлаждения рассчитана на работу ЦПУ при заявленных производителем параметрах. А вот для разгона рекомендуется использовать улучшенную воздушную систему охлаждения.

Сокет для чипа

Чип Core 2 Duo E8400 устанавливался в основной и единственный на то время процессорный разъем от «Интел» - Конечно, новую материнскую для него еще можно приобрести, а вот складские запасы полупроводниковых кристаллов уже давно распроданы. С позиции нынешних требований к аппаратным ресурсам ПК можно отметить, что за подобными решениями закреплен бюджетный сегмент. Большинство программ на нем будут запускаться, но не на максимальных настройках.

Технология

Данный был одним из первых, который изготавливался по технологии 45 нм. Сейчас, конечно, этим числовым значением уже никого не удивишь. Современные кремниевые ЦПУ изготавливаются уже по техпроцессу 14 нм. Но в 2008 году такой инженерный ход позволил уменьшить площадь кристалла и увеличить количество транзисторов, а это, в свою очередь, позволило повысить производительность компьютерной системы на 10-15 процентов.

Кэш

Безусловно, передовым процессорным решением в 2008 году являлся Core 2 Duo E8400. Поэтому у него была солидных размеров двухуровневая кэш-память. Первый ее уровень был привязан строго к определенному модулю и был разделен на 2 части. Первая часть в 32 Кб использовалась для хранения инструкций, а вторая, точно таких же размеров, сохраняла данные. А вот второй уровень кэша был общим для обоих вычислительных моделей и в нем одновременно хранились данные и инструкции. Его размер составлял 6Мб и подобной характеристикой не каждый процессор того времени мог похвататься.

Оперативная память

Как и большинство процессоров лишь только один тип оперативной памяти поддерживал Core 2 Duo E8400. Характеристики его указывают на возможность работы лишь с ДДР2. Этот тип ОЗУ устарел как морально, так и физически. Ему на смену уже достаточно давно пришел ДД3, который сейчас уже потихоньку вытесняется ДДР4.

Соответственно, ожидать безупречной производительности от этого двухпроцессорного решения не приходится: оперативной памяти будут именно тем параметром, который будет тормозить работу компьютерной системы в целом.

Тепловые нюансы

У этой модели заявленный тепловой пакет равен 65 Вт. Это значение не является чем-то необычным даже на сегодняшний день - точно такой же тепловой пакет у большинства современных процессоров. Максимально допустимая для такого кремниевого кристалла температура равна 72,4 градуса. При штатном режиме работы ЦПУ при наибольшей нагрузке она может достигать 50 градусов. А вот при разгоне лучше контролировать ее значение. Нередко бывают случаи, когда система охлаждения не справляется с нагревом чипа и его температура практически мгновенно достигает 75-80 градусов. После таких экспериментов процессор, как правило, выходит из строя и приходится покупать уже новый ЦПУ.

Частота и производительность

Штатная Intel Core 2 Duo E8400 — 3,00 GHz. По этому показателю Е8400 практически ничем не уступает современному у которого этот показатель равен 3,3 ГГц. То есть ПК на базе героя данного можно смело относить к сегодняшним офисным машинам. Но если заменить штатную систему охлаждения на улучшенную и установить в компьютер более мощный блок питания, то можно без особых проблем разогнать этот чип до 4 ГГц. А это уже существенный прирост производительности и возможность запуска практически всех современных игрушек, в том числе и требовательных (пусть и с не максимальными настройками).

Архитектура

Как было отмечено ранее, данный процессор относился к модельному ряду «Кор 2 Дуо». Он включал 2 64-разрядных вычислительных блока, каждый из которых работал на частоте 3,0 ГГц. Технология «Турбо Буст» от «Интел» не поддерживалась этим чипом. Как результат, динамически изменять свою тактовую частоту он не мог. Это же касается и автоматического отключения незадействованного вычислительного ядра. Поэтому в плане энергоэффективности с современными 2-ядерными чипами Е8400 будет достаточно сложно соревноваться.

Разгон

2 Duo E8400 шел с заблокированным множителем. Как результат, простым увеличением множителя его невозможно было разогнать. В этом случае приходилось снижать частоты всех компонентов системы, кроме системной шины. Ее тактовую частоту в дальнейшем необходимо было поэтапно повышать. Без особых проблем это позволяло добиться 4 ГГц для центрального процессора. Но перед проведением этой несложной операции необходимо было установить специализированное программное обеспечение («СПИД-Фан» для контроля температуры и работы системы охлаждения, «ЦПУ-Зет» для определения достигнутых значений частоты процессора, «АИДА 64» использовалась для проверки стрессоустойчивости компьютерной системы). Также нужно было заменить систему охлаждения на более продвинутую и с улучшенными параметрами и проверить мощность блока питания, которая должна быть минимум 700 Вт. Лишь только после этого можно было приступать к разгону. При необходимости можно было преодолеть ранее указанный предел в 4 ГГц, но в этом случае нужно было повышать дополнительно напряжение, подаваемое на ЦПУ, до 1,4 В и более. А это уже не совсем хорошо, и в таком режиме полупроводниковый кристалл Е8400 значительно быстрее выходил из строя. Поэтому такие эксперименты можно проводить лишь в крайнем случае.

Цена

Стартовая цена на CPU Core 2 Duo E8400 была равна 183 доллара для версии BOX и 153 доллара для версии TRAY. На финише продаж стоимость этих полупроводниковых кристаллов снизилась на 4 доллара и стала равна 179 доллара (BOX) и 149 долларов (TRAY). В 2008-2009 году стоимость этих чипов целиком и полностью соответствовала уровню их производительности.

Core 2 Duo выбивает Athlon 64: игра закончена?

Линейка процессоров Intel основана на полностью обновлённой микро-архитектуре. Технические детали нового процессора с ядром Conroe были объявлены ещё в марте 2006 года, а первые тесты доказали, что Intel не шутит: Core 2 Duo должен стать бесспорным лидером по производительности и по соотношению производительности на ватт. Что ж, настало время отделить факты от слухов.

Intel говорит не просто об изменениях в новой микро-архитектуре процессоров , а о кардинальном обновлении. Инженеры компании взяли некоторые элементы текущей микро-архитектуры Pentium D NetBurst и добавили к ней ингредиенты, сделавшие мобильные процессоры Pentium M и Core Duo столь популярными на рынке, в результате чего и родилась новая микро-архитектура Core 2 . Ключевой целью было достижение идеального соотношения между производительностью и энергопотреблением. В принципе, такая цель как раз является прямым результатом хорошего соотношения производительности на ватт процессоров AMD, а также критики платформ Intel за чрезмерно высокое энергопотребление и требования к охлаждению.

У специалистов компьютерной индустрии тот факт, что процессоры обходят Athlon 64, вряд ли вызвал удивление. Не будем забывать о том, что Core 2 Duo - совершенно новый и современный процессор, а архитектура Athlon 64 X2 существует на рынке уже продолжительное время. Intel приложила все усилия, чтобы после двух лет лидерства Athlon 64 выпустить новый превосходный продукт, который смог бы разбить конкурента.

Что ж, сядьте поудобнее и уберите подальше от себя острые предметы. Intel стал новым лидером по производительности. Повторно описывать технические и архитектурные детали ядра Core 2 Duo "Conroe" мы не будем, а те, кому они требуются, могут посетить нашу статью с весеннего IDF . На этот раз мы внимательно отнесёмся к результатам тестов, проведём анализ и сделаем выводы. Посмотрим, какое влияние способен оказать на AMD.

Версии процессоров Core 2 Duo

27 июля выйдут четыре модели для массового рынка и один high-end процессор. Лидером по производительности станет Core 2 Extreme X6800 (будьте готовы расстаться с немалыми средствами, если пожелаете приобрести именно его), а основной ударной силой будут модели от E6300 до E6700.

Модель Core 2 Duo	Тактовая частота (МГц)	Множитель	Частота FSB (МГЦ)	Кэш L2 (Мбайт)
Core 2 Extreme X6800	2933	x11	266 (FSB1066 QDR)	4
Core 2 Duo E6700	2666	X10	266 МГц (FSB1066 QDR)	4
Core 2 Duo E6600	2400	X9	266 (FSB1066 QDR)	4
Core 2 Duo E6400	2133	X8	266 (FSB1066 QDR)	2
Core 2 Duo E6300	1866	X7	266 (FSB1066 QDR)	2

Все процессоры Core 2 Duo работают с тактовой частотой системной шины (Front Side Bus, FSB) 266 МГц, в то время как большинство моделей Pentium 4 и Pentium D используют 200-МГц шину. Поскольку за такт передаётся учетверённое количество информации (QDR), то мы получаем приятную для слуха частоту FSB1066 с пропускной способностью 8,5 Гбайт/с. За исключением процессоров начального уровня, все модели оснащены 4 Мбайт кэша L2, который используют оба процессорных ядра. Все процессоры поддерживают 64-битные расширения Intel (EM64T), мультимедийные инструкции (SSE2 и SSE3), технологию виртуализации (VT) и бит запрета выполнения (XD). Кроме этих функций, все модели поддерживают последние технологии управления энергопотреблением вроде Thermal Monitor 2 (TM2), Enhanced Halt State (C1E) и Enhanced SpeedStep (EIST).

Core 2 Extreme X6800

Процессор Extreme Edition является единственной моделью, которая позволяет менять множитель. Поэтому его легко разогнать.

Линейка Core 2 Duo

Процессоры Core 2 Duo работают на частотах от 1,86 до 2,66 ГГц.

В отличие от всех 90- и 65-нм процессоров Pentium 4 и Pentium D, модели потребляют ощутимо меньше энергии. Все процессоры Core 2 Duo имеют максимальное тепловыделение 65 Вт, в то время как у линейки Pentium D оно меняется от 95 до 130 Вт. Это максимально возможное тепловыделение, но, как показывают наши тесты, среднее энергопотребление Core 2 Duo уменьшилось в два раза, а минимальное энергопотребление при низкой нагрузке и с включёнными механизмами управления энергопотреблением стало выглядеть куда лучше.

Процессор	Тепловой пакет
Core 2 Extreme X6800	75 Вт
Core 2 Duo E6700	65 Вт
Core 2 Duo E6600	65 Вт
Core 2 Duo E6400	65 Вт
Core 2 Duo E6300	65 Вт
Pentium D 950	115 Вт
Pentium D 840	130 Вт
Athlon 64 FX-62	125 Вт
Athlon 64 4800+	95 Вт

Тестовая система

Intel Core 2 Extreme X6800

Gigabyte ATI Radeon X1900 XTX

Asus P5WDH Deluxe

2x Western Digital WD15000ADFD

DVD-ROM 16x

PC-Power&Cooling Turbo-Cool 510 SSI

Terratec 7.1 Sound

Все системы Intel на процессорах Extreme Edition обычно потребляют при полной нагрузке не меньше 300 Вт. Ситуация изменилась. Если вы замените этот процессор скоростной моделью Core 2, то получите большую производительность (см. тесты), а энергопотребление системы не превысит 220 Вт. Мы получаем 30% снижение тепловыделения, что напрямую влияет на требования к охлаждению.

Как показывают результаты наших тестов, микро-архитектура существенно отличается по энергопотреблению. Переход на Core 2 Extreme X6800 снижает общее энергопотребление при максимальной нагрузке на 30% (по сравнению с Pentium Extreme Edition 965), а во время простоя на 12% со SpeedStep или на 28% без неё. Числа тем более впечатляют, если учесть, что чипсеты Intel обычно потребляют больше энергии, чем таковые для Athlon 64, поэтому процессор должен быть действительно экономичным для столь сильного снижения.

Даже если разогнать Core 2 Extreme с 2,93 до 3,46 ГГц, общее энергопотребление сильно не вырастет. 18% увеличение таковой частоты приводит лишь к 7% росту энергопотребления.

Размер кристалла Core 2 Duo и число транзисторов

Процессор	Размер кристалла	Число транзисторов	Техпроцесс
Core 2 Extreme X6800	143 мм²	291 млн.	65 нм
Core 2 Duo E6700	143 мм²	291 млн.	65 нм
Core 2 Duo E6600	143 мм²	291 млн.	65 нм
Core 2 Duo E6400	111 мм²	167 млн.	65 нм
Core 2 Duo E6300	111 мм²	167 млн.	65 нм
Pentium D 900	280 мм²	376 млн.	65 нм
Athlon 64 FX-62	230 мм²	227 млн.	90 нм
Athlon 64 5000+	183 мм²	154 млн.	90 нм

Число транзисторов Core 2 Duo существенно меньше, чем у двуядерного процессора Pentium D 900. Благодаря 65-нм техпроцессу площадь кристалла тоже невелика.

Технологии управления энергопотреблением Core 2 Duo

Intel немалому научилась у своих мобильных процессоров Pentium M Banias (90 нм) и Dothan (65 нм), особенно в области требований к энергопотреблению и сбережению энергии. Сегодня большинство пользователей ПК очень трепетно относится к потреблению энергии, так как они не хотят ни платить за потребляемую энергию, ни терпеть шум вентиляторов. Поэтому Intel в настольных процессорах Core 2 использовала довольно большое число функций для управления энергопотреблением. Основой для создания экономичного процессора стал 65-нм техпроцесс (низкое напряжение), а также меньшее число транзисторов и уменьшенный размер ядра.

Использует целый набор технологий, позволяющих снижать энергопотребление.

• Intel SpeedStep
• Ultra Fine Grained Power Control
• Снижение разрядности шин
• PSI-2

Intel SpeedStep

Технология SpeedStep требует поддержки со стороны BIOS и на уровне ОС. После её включения операционная система сможет изменять частоту процессора, снижая множитель. У Pentium 4 или Pentium D множитель снижается до x14, что в случае FSB800 (физическая частота 200 МГц) приводит к частоте процессора 2,8 ГГц. Поскольку Core 2 работает на другом напряжении, с более высокой частотой FSB и меньшей тактовой частотой, в области изменения множителя произошли доработки.

Процессоры Core 2 Duo с включённой технологией SpeedStep могут переходить на множитель x6, что соответствует физической частоте 1,6 ГГц при 266-МГц системной шине (FSB1066). Вместе с тем, напряжение ядра снижается до 0,9 В. Параллельное снижение напряжения и тактовой частоты позволяет существенно уменьшить энергопотребление и тепловыделение.

SpeedStep включается, когда нагрузка на процессор падает ниже определённого порога. Чтобы оптимально регулировать производительность процессора и тепловыделение, модели могут работать на всех множителях от x6 до своего максимального.

После активации технологии SpeedStep процессор работает с напряжением всего 0,9 В и частотой 1,6 ГГц.

Ultra Fine Grained Power Control

Процессоры Core 2 способны выключать те участки процессора, которые не нужны в данный момент. Причём эта технология актуальна не только в ситуациях, когда процессор работает с низкой нагрузкой или даже бездействует, но и в сценариях с высокой нагрузкой: некоторые логические блоки могут бездействовать, хотя процессор может выполнять какую-либо тяжёлую работу.

Снижение разрядности шин

Хотя все шины имеют ширину 128 бит, она не всегда бывает востребована. Поскольку шины разрабатываются для наихудшего сценария, Intel решила добавить функцию, позволяющую разделять шины, выключая их часть. Для передачи восьми байт достаточно ширины 64 бита, поэтому вторая половина шины не работает, что экономит энергию.

Функции энергосбережения Core 2 Duo, связанные с платформой: PSI-2, DTS, PECI

Экономичного процессора ещё не достаточно. Все механизмы экономии энергии будут эффективно работать лишь в подходящем окружении. Intel интегрировала ещё три функции, связанные с платформой.

• Индикация энергопотребления процессора/PSI-2 (Power Status Indicator).
• Цифровые термодатчики/DTS (Digital Thermal Sensors).
• PECI (Platform Environment Control Interface).

Все три функции берут своё начало в мобильном (PSI) или серверном секторах, и все они были существенно улучшены перед тем, как появиться в микро-архитектуре Core 2.

PSI-2 сообщает требования CPU по энергопотреблению

Каждый процессор Core 2 содержит микросхему, которая отслеживает требования к энергопотреблению. Если ваша материнская плата оснащена контроллером PSI-2, он может принимать сигнал и регулировать нагрузку стабилизаторов напряжения, используя их наиболее эффективно. Когда энергопотребление процессора снижается, контроллер PSI-2 это определяет и может выключить один или больше стабилизаторов напряжения. Так что модуль стабилизации всегда работает с максимальной эффективностью.

Цифровые термодатчики/ Digital Thermal Sensors (DTS)

В процессорах Core 2 используются четыре температурных датчика (два на ядро). Они теперь стали цифровыми, что привело к снижению размера по сравнению с предыдущим, аналоговым поколением датчиков. Сейчас датчики расположены ближе к горячим участкам, и они могут отслеживать температуру быстрее и точнее.

Теперь, когда есть значения температур, чип управления может использовать эту информацию для влияния на компоненты системы, например, на вентиляторы корпуса. Процессоры используют одножильную шину, передающую эту информацию чипу управления, который можно легко настроить через BIOS материнской платы. В зависимости от температуры процессора, вентилятор кулера CPU или другие вентиляторы корпуса могут увеличивать или уменьшать свои обороты, как вручную, так и автоматически.

Можно возразить, что при наличии столь большого числа решений, вручную или автоматически влияющих на скорость вращения вентиляторов, мы никогда не узнаем, достаточный ли поток создают вентиляторы. Но у PECI всё под контролем: после сборки или покупки вашего нового ПК чип управления автоматически отрегулирует все вентиляторы, чтобы они соответствовали температурным настройкам.

Впрочем, у PECI есть свои недостатки: вам нужна PECI-совместимая материнская плата, на которой есть соответствующий чип управления, либо он симулируется путём отсылки ложного сигнала на процессор (скорее всего, так и будет для дешёвых материнских плат). Если сигнала нет, то системы на Core 2 Duo или Core 2 Extreme попросту не загрузятся! Собственно, это одна из причин, почему приходится менять даже старые материнские платы на 975X, хотя технически они могут поддержать .

Тепловыделение Core 2 Duo

"Коробочный" кулер Intel, который входит в комплект поставки процессора, обеспечивает достаточное охлаждение и относительно низкий уровень шума.

Все "коробочные" процессоры поставляются с тем же кулером, что и Pentium D. У него медный сердечник, а многочисленные рёбра создают большую поверхность теплообмена. К материнской плате кулер подключается через 4-контактную вилку, а плата управляет скоростью его вращения в зависимости от температуры процессора. Даже при высокой нагрузке на процессор скорость вращения не превышала 2400 об/мин. Весьма низкий уровень по сравнению с 4500 об/мин у Pentium D 840. Если в системе нет других шумных вентиляторов, то одно и то же "железо" (включая "коробочный" кулер) с процессором Core 2 Duo будет работать тише, чем компьютер с Pentium D.

Core 2 Extreme с включённым SpeedStep...

Мы рекомендуем включать технологию SpeedStep, поскольку она снижает частоту процессора до 1,6 ГГц при его бездействии. При этом скорость вращения вентилятора снижается до 1500 об/мин. А средняя температура процессора составила всего 25°C. Почти комнатная!

Для включения SpeedStep достаточно сменить схему управления питанием Windows с "Домашний/Настольный" ("Home/Office") на "Портативная" ("Portable/Laptop").

Для включения SpeedStep не требуется никаких драйверов: достаточно активировать правильную схему управления питанием Windows. Но всё же проверьте, включена ли опция SpeedStep в BIOS вашего компьютера.

У Intel Core 2 Extreme с технологией SpeedStep температура CPU падает примерно до 25°C.

...против AMD Athlon 64 FX-62

При высокой нагрузке AMD Athlon 64 FX-62 нагрелся до 64 °C.

Конечно же, мы взяли текущую топовую модель процессора AMD Athlon 64 FX-62 и провели ту же последовательность температурных тестов. При высокой нагрузке температура процессора составила 64°C, а при низкой - 31°C (технология Cool & Quiet была активирована). Как видим, температуры ощутимо выше, чем у Core 2 Extreme.

AMD Athlon 64 FX-62 с включённой технологией Cool"n"Quiet: 31°C.

Разгон Core 2 Duo

Цены и доступность Core 2 Duo

Заключение

Начнём с фактов. Как только процессоры Core 2 Duo выйдут на рынок, произойдёт следующее:

• они станут самыми быстрыми процессорами x86 (как одно- так и двуядерные модели);
• это приведёт к тому, что Pentium D и предшествующие модели станут антиквариатом;
• они окажутся лучшим выбором для любителей высокой производительности, несмотря на довольно высокую цену;
• они обгонят конкурирующую линейку Athlon 64 (X2 и FX) во всех областях, даже в играх, где позиции AMD были традиционно сильны;
• они будут потреблять меньше энергии, чем обычные настольные процессоры;
• превращение платформы из прожорливого "монстра" в решение, которое даёт прекрасное соотношение производительности на ватт.

Как мы полагаем, насыщение процессорами Core 2 Duo вряд ли произойдёт с самого начала, поэтому не стоит ожидать весь ассортимент в каждом магазине. Впрочем, на Intel сегодня смотрят очень внимательно, особенно после объявления о снижении прибылей. По этой причине мы считаем, что Intel сделает всё возможное, чтобы обеспечить стабильную поставку процессоров.

Так ли плохи дела у AMD? Ни в коем случае. Intel выиграла гонку производительности на данный момент, но ей всё же следует обратить внимание на выпуск более привлекательных платформ для энтузиастов и геймеров (на ATi Crossfire и nVidia SLI). Кроме того, Демон Мажны (Damon Muzny) из AMD сообщил нам, что компания собирается отрегулировать цены на процессоры таким образом, чтобы дать лучшее соотношение цена/производительность. И хотя конкретных цен мы не знаем, снижение будет очень существенное. Так что будьте внимательны при покупке! И это ещё не всё: существуют процессоры AMD Athlon 64 X2 со сниженным энергопотреблением (65 Вт и 35 Вт), которые помогут AMD хорошо конкурировать в сфере "цифрового дома". Зимой Intel представит первый четырёхядерный процессор, а AMD должна выпустить первые 65-нм модели. Следовательно, нас ждёт очередная битва за производительность.

Core 2 Duo в России

Наверняка одним из самых животрепещущих вопросов для наших российских читателей станет доступность систем на Core 2 Duo, а также самих процессоров и материнских плат для него в продаже в нашей стране. Первые поставки Core 2 Duo должны начаться после официального анонса в конце июля, но появления в продаже первых готовых систем мы бы ожидали не раньше середины августа и даже начала сентября. Ещё чуть позже компьютеры на Core 2 Duo появятся в розничных торговых сетях типа "МИР", "М.Видео", "Техносила" и других.

Системный блок с Core 2 Duo E6700 в термокамере компании Kraftway под нагрузкой демонстрирует впечатляюще невысокую температуру.

Мы уже связались с ведущими российскими сборщиками и получили от них первые образцы готовых систем на Core 2 Duo. Результаты тестов этих компьютеров вы вскоре сможете найти в нашей рубрике " ". Следите за ежедневной , разделами " " и " ", и вы узнаете всё необходимое о новых процессорах Intel Core 2 Duo.

Тестовый стенд в термокамере компании Kraftway