A fejlődés következő lépcsőfoka
Az új évet az Intel friss processzorokkal indította, méghozzá nem is kevéssel. Ez valószínűleg már senkinek sem volt meglepetés, hiszen az utóbbi hónapokban már előre kiderült szinte minden az új processzorcsaládról és a hozzá tartozó alaplapokról (már annyi van belőlük bejelentve, mint égen a csillag). Mai tesztünkben az asztali gépekbe szánt Clarkdale magos processzorokat tesszük nagyító alá, amik az Intel Tick-Tock elvének következő állomását jelentik.
Mit is jelent ez a Tick-Tock elv? Azt, hogy az Intel egyszerre nem vált gyártástechnológiát és mikro-architektúrát, ezek mindig egymást követik. Amikor például megérkezett az erős Core mikro-architektúra, akkor már voltak 65nm-es P4-ek, így ezen a fronton nem volt változás. Később jött az áttérés 45nm-re, majd 2008-ban megérkezett a Nehalem architektúra is, ami jó ideig csak a csúcskategória kiváltsága volt (Core i7 széria). Sok várakozás után, tavaly ősszel még mindig a felsőbb osztályban, de már bemutatkoztak az új négymagos processzorok is, melyekből a legkisebb, a Core i5-750 már a könnyebben elérhető magasságokban tartózkodott. Egy égető probléma azonban megmaradt, mégpedig az, hogy míg az AMD nem képes a 40 ezer forint feletti csúcsprocesszorok piacán versenyezni a riválisával, addig alatta elárasztotta a piacot processzorokkal, melyek között sok ár/teljesítmény bajnok is található (elég például az Athlon II X2-kre gondolni). Ez persze eléggé kellemetlen az Intel számára (bármit is mondjanak), ideje volt hát lépni és megmutatni, mit lehet kihozni két magból, hogy az olcsóbb régiókba is szállíthassanak új architektúrás processzort. Itt a költséghatékonyság nagyon fontos és ezzel el is érkezünk a következő „Tick”-hez: gyártástechnológia-váltás történt, a teljes család 32nm-es lett (csak a CPU, de erről majd később). Mivel könnyű elveszni a sok architektúra-elnevezésben, ezért tömören a lényeg: a Westmere architektúra nem más, mint a Nehalem 32nm-es változata, és eddig három változatáról tudunk. A Gulftown processzorok a jövő hatmagosai lesznek, a Clarkdale processzorok (jelen cikk alanyai) az asztali kétmagosok vonalát erősítik, míg az Arrandale-ek ugyanezek mobil változatban. Most, hogy ezekkel tisztában vagyunk lássuk, hogy mit is kínál nekünk az Intel még ha nem is olyan olcsón, mint ahogy azt mi reméltük.
Hová lett az északi híd?
A Nehalem érkezésével az Intel egy régi „adósságát” törlesztette és (néhány év lemaradással az AMD után) integrálta a memóriavezérlőt a processzorba. Az első LGA-1156-os processzoroknál még ennél is tovább ment, és a PCI-Express vezérlő is a CPU belsejébe került. Mivel ezzel a chipsetek északi hídjának minden lényegi funkciója átkerült a processzormagba, ezért a régebbi, kétchipes rendszerek helyett immár egy egychipes megoldás született meg, a P55, ami DMI-n (Direct Media Interface) keresztül csatlakozott az LGA-1156-os processzorhoz (régebben az északi és a déli híd között volt ez a kapcsolat, ami 10Gbites, és kétirányú). Az alaplapok így egyszerűbbek lehettek, hiszen eltűnt az FSB és a Core i7 9xx-es szériában használt QPI is (azért nem teljesen, de erről kicsit lejjebb). Mivel egy negyedik foglalat bevezetése az LGA-1366, az LGA-1156 és az LGA-775 mellé kész öngyilkosság lett volna, így az Intelnél úgy döntöttek, hogy az LGA-1156 marad az olcsóbb processzorokra is, hogy idővel kétféle foglalat legyen csak.
Ez azonban felvet egy problémát, hiszen irodai gépekbe és költséghatékony PC-kbe kell egy integrált grafikus vezérlő is. Ez hová kerüljön? A chipsetbe rakva nagyon kicsi lenne a sávszélessége és rémesen lassítaná a rendszert, így logikus döntés, hogy ennek is a processzormagban a helye, ami viszont így már eléggé méretessé válna. Költséghatékonysági megfontolásokból (kisebb selejtarány) ezért különválasztották a végrehajtó egységtől, és az egyszerűség kedvéért hozzácsapták a memória és a PCI-E vezérlőt is. Ez a chip azonban még 45nm-en készül, ezért nem teljes 32nm-es a Clarkdale.
A QPI kapcsolat (ami többprocesszoros Nehalem rendszereknél a processzorok közötti kommunikációt biztosítja, egyébként pedig simán a chipsettel tartja a kapcsolatot) úgy köszön vissza a Clarkdale-ek esetében, hogy az egy tokozáson belüli két mag között ez biztosítja az adatátvitelt. Ennek köszönhető elmondható, hogy míg a P55-tel az Intel egyet lépett előre, addig az új chipekkel visszafelé halad, hiszen a második (a grafikus vezérlőt is magába foglaló) chip tulajdonképpen nem más, mint a jó öreg északi híd, némi vérfrissítésen átesve.
Ez két dolog miatt problémás: egyrészt minden Clarkdale processzor rendelkezik beépített grafikus vezérlővel, akkor is ha nincs rá szükség, és ez drágítja a gyártást, másrészt a késleltetések is megnőnek, hiszen az adatnak nagyobb utat kell bejárnia a processzorig (ez főleg a memória kezelésére hat ki). A tesztek majd megmutatják, hogy utóbbi valójában gond-e vagy sem, de még egy pillantást vetve a képre látszik, hogy megjelenik egy új kapcsolat a Flexible Display Interface (mostantól FDI). Erre azért van szükség, hogy az integrált VGA meg is tudja jeleníteni, amit büszkén kiszámolt. Mivel a P55 nem rendelkezik ezzel a kapcsolattal, így ha ezt ki akarjuk használni akkor szükségünk van az új chipsetek valamelyikére (H55, H57, Q57). Ezek tulajdonságait az alábbi táblázat foglalja össze.
Az integrált grafikus vezérlő kezelésén kívül kevés lényegi különbség van a chipsetek között, a felhasználók 99%-ának bőven jó lesz a legolcsóbb H55, ami mindent tud, amire csak szükségünk lehet. A P55 előnye, hogy képes szétválasztani a PCI-E sávokat 2x8-ra az 1x16 helyett (CrossFire rendszerek építéséhez), a Q57 inkább az üzleti felhasználókat célozza meg (főleg fejlett távfelügyeleti szolgáltatásai miatt), míg a H55 kb. mindenkit, hiszen ez a legolcsóbb megoldás. A H57 csak az USB portok és PCI-E sávok számában (bővítő kártyákhoz), valamint a RAID támogatásban tér el. A kompatibilitás oda-vissza megoldott, akármelyik LGA-1156-os processzor elmegy akármelyik alaplapban (maximum BIOS frissítés kell neki, ezt ellenőrizzük), csak értelemszerűen egy négymagos Lynnfield processzor esetében ne várjuk, hogy a H55 videó kimenetein bármi megjelenjen, hisz nincs integrált VGA-ja, míg a P55-nek meg videó kimenetei nincsenek, így abba mindenképpen kell egy grafikus kártya.
Változások az új processzorokban
A sok kapcsolat után lássuk, hogy mire számíthatunk a Clarkdale-ben lakozó kétmagos processzortól. Először is, ahogy az a Nehalem utódjától elvárható, van HyperThreading támogatás, így minden magot kettőnek lát majd az operációs rendszer. Azonban az, hogy egy mag két programszálon képes egyszerre dolgozni nem jelent dupla sebességet, ez fontos! Persze van gyorsulás, de a teszteknél érdemes majd figyelni, hogy ez hogyan viszonyul egy valódi négymagoshoz. Érdekes módon egy apró újdonság is debütált a processzorban, méghozzá az AES kódolás hardveres gyorsítása (csak az i5-ökben). Ez valószínűleg kevés embert fog meghatni, de van ahol jól jöhet. Az L3 cache 4MB-os lett (pont a fele a négymagos Lynnfieldeknek) és van Turbo Boost is (órajel emelés terheléstől függően).
Természetesen a GPU is fejlődött, a régi GMA X4500 variánsok helyett az új grafikus vezérlő szimplán az Intel HD Graphics nevet kapta. Revolúcióra nem kell számítani, de azért tisztes előrelépés történt. 10 helyett már 12 shader áll rendelkezésre, és a vertex feldolgozás is jóval fejlettebb lett (eddig eléggé a processzorra támaszkodott a GPU). Az órajelek nőttek, OpenGL 2.0 helyett immár a 2.1 is támogatott, és bőségesen el vagyunk látva kimenetekkel (hála a chipsetnek). A tesztlapon volt HDMI, DisplayPort, DVI és D-sub is, ami elég szép felhozatal. Természetesen ahogy az a korhoz illik a DisplayPort és HDMI kimeneteken akár nyolccsatornás hang is mehet, és a GPU a legelterjedtebb formátumok lejátszását hardveresen gyorsítja (ráadásul gondolva az új Blu-ray lemezekre, egyszerre akár két folyammal is megbirkózik). Elsőre persze ez elég impresszív, de ha jobban belegondolunk, akkor a konkurencia chipjei már jó ideje tudják az itt felsorolt újításokat, úgyhogy hasra azért nem kell esnünk. A lényeg az, hogy az Intel most egy olyan GPU-val állt elő, ami nem számít már a megjelenésének pillanatában idejét múltnak.
Az új Clarkdale processzorok három családban kapnak helyet (Pentium, Core i3, Core i5):
A Core i5-600-as sorozat mindent megkap, így teljes a funkcionalitása és a cache-rendszere, valamint jár a HyperThreading és a Turbo Boost támogatás is. A Core i3-as processzoroknál utóbbiról le kell mondanunk, ám úgy gondoljuk, hogy még ez a legkevésbé fontos szolgáltatás, így ez nem nagy ár. Sokkal komolyabb érvágáson esik át azonban a Pentium vonulat új tagja a G6950. Az L3 cache mérete 4-ről 3MB-ra csökken, a HT letiltva, a VGA kisebb órajelen ketyeg és a memóriakezelés is korlátozva van 1066MHz-re. Igen, a G6950 tuning nélkül ennyire képes, a legnagyobb RAM szorzója 8x, míg a felette lévő Clarkdale-eknél 10, így elketyegnek a memóriák 1333MHz-en is túlhajtás nélkül. A fogyasztást nagyító alá téve látszik, hogy csak a Core i5-661 emelkedik a többiek fölé. Ennek az az oka, hogy a megnövelt GPU órajel magasabb feszültséget is igényel.
Mint az a táblázatból is látható, sajnos a Turbo nem lett olyan erős, mint a négymagos Lynnfieldek esetében. Egy aktív magnál kettővel növekszik a szorzó, míg kettőnél eggyel (így a növekedés 133-266MHz). Az elődöknél ez a lépték 4-5x is lehetett egy szál esetén.
Mielőtt rátérnénk a tesztkörnyezetre csak egy kis segítség azoknak, akik már elvesztek az új processzorok jelzéseiben: felejtsük el az i3/i5/i7 neveket és koncentráljunk csak az utánuk lévő számra. Nagyon leegyszerűsítve ezt jelentik a különböző kódok:
500-as széria: 2 mag, HT
600-as széria: 2 mag, HT, Turbo (6x1 esetén 900MHz-es VGA)
700-as széria: 4 mag, Turbo
800-as széria: 4 mag, HT, Turbo
900-as széria: 4 mag, HT, Turbo és háromcsatornás memóriavezérlő
Tesztgép, fogyasztás
Elérkeztünk hát a tesztekhez, de mielőtt belevágnánk, lássuk, hogy milyen processzorokat eresztettünk egymásnak:
Tesztgép
Processzorok: lásd táblázat
Alaplapok: Gigabyte GA-H55M-UD2H, Gigabyte MA785GT-UD3H, Asus P5Q-EM
Memória: 2x2GB Patriot DDR3-1600
VGA: Asus Radeon HD5870 1GB (Catalyst 9.12)
Tápegység: Corsair TX650
Megjegyzés: A felhasznált memória mindenhol 1333MHz-en ment, kivéve a G6950-et, ahol a korlátok miatt maradt az 1066MHz. Core i3-530-at nem sikerült a teszt idejére szereznünk, de mivel a 661-ből könnyen lehet azt varázsolni, ezért megtettük, mert valószínűleg ez a processzor érdekel leginkább mindenkit (a legolcsóbb Core i3-as). Az új processzorok árai miatt a Core 2 Duo-kból a legerősebb, E8000-es szériát teszteltük. A Turbo a Core i5-ös processzorok esetében bekapcsolva maradt, mert ez hozzájuk tartozik.
Tuning
Megnéztük mit bírnak az új processzorok, ha nem elégszünk meg alap órajelükkel, de mindkettőnél maximálisan +0.15V-t használtunk a túlhajtásra. A G6950-nel 4.2GHz-ig jutottunk, de ment volna tovább, csak az alaplap nem bírta a 200MHz feletti BCLK órajelet, így maradt ez. Az alapból magasabb szorzóval rendelkező i5-661-gyel nem voltak ilyen problémák, de azért sokkal tovább se jutottunk, ennyi feszültség 4400MHz-re volt elég. Érdekességképpen ezen a két órajelen végigteszteltük a processzorokat, de messzemenő következtetéseket senki se vonjon le belőlük, hiszen a mezőny többi tagja nem volt húzva, pedig sokukban van még bőven tartalék.
Fogyasztás
Üresjáratban egész közel van egymáshoz mindenki, de az Intelnél az új, minimalista chipset elég keveset eszik ezt érdemes figyelemben tartani. Az egyetlen processzor, amit kiemelnénk a tömegből az a Core i5-750, ami négymagos létére a legalacsonyabb fogyasztást produkálta. Bár hibahatáron belül van, ez nagyon szép teljesítmény. Terhelésre (Prime95 2/4 szálon, CPU-tól függően) azonban már eléggé széthúz a mezőny. Az új kétmagosok körülbelül annyit kérnek enni, mint elődeik, csak a Phenom II X2 húz el csúnyán a mezőnytől, mert elég magas feszültséget kapott a legfrissebb revízió. Négymagosok között hasonló a helyzet az Athlon II X4-gyel, amit 1.4V feletti feszültségre lőttek be (teljesen feleslegesen, elmegy kevesebbel is). A Phenom II X4 925 körülbelül azt hozta, amit vártunk. Az új processzorok egyébként alacsony profilú hűtővel érkeznek, mi ehelyett egy Hyper TX3-mal hűtöttük őket, így 35 fok körül voltak üresjáratban és terhelésre se akarták elérni a 60-at, ami jó eredmény.
Everest
Ahogy az várható volt, az új processzorok a memória sávszélességgel kapcsolatos tesztekben nem teljesítenek olyan jól, mint az egyébként alacsonyabb órajelen ketyegő Core i5-750 (másolásnál az Everest a G6950 esetében nem volt hajlandó eredményt produkálni). A legdrasztikusabb azonban a késleltetés mértéke, ami inkább a beépített memóriavezérlő nélküli processzorokra emlékeztet. Szerencsére ez a teljesítményen nem látszik meg, az új Pentium könnyen tartja a lépést a Phenom II X2-vel, ami az árát nézve pont elvárható tőle. Teljes értékű társaihoz képest azonban nem képes labdába rúgni, még a legkisebb Core i3-530 is egyértelműen jóval erősebb. Legalább a már öregecske E8400 nem hagyja ott, ez is valami. Érdemes még pár pillantást vetni a Core i5-750 eredményeire is, ami tuning nélkül is hozza azt a szintet, amit a kétmagosok csúcsra járatva. Négy szál ide vagy oda, a négy mag az négy mag. Természetesen a hardveres AES kódoló miatt az AES tesztben verhetetlenek az új processzorok, ebben semmi meglepő nincs, de az i3 csak azért teljesít jól, mert az i5-661-ből csináltuk, az i3-ban egyébként le van tiltva ez az extra.
Processzortesztek
A 7Zip-nél a beépített benchmarkot használtuk, ami nagyon szépen ki tudja használni az összes rendelkezésre álló erőforrást. Pont ezért a négymagosok itt előnyből indulnak, de már a Core i3 is nagyon sokat profitál a HyperThreadingből. A Winrar saját tesztje eléggé össze-vissza eredményekkel látott el minket, ezért inkább fogtunk egy 500MB-os könyvtárat, amiben vegyesen volt mindenféle fájl, és ezt tömörítettük össze, itt értelemszerűen a kisebb idő a jobb. Sajnos így is eléggé nagy szórása volt az eredményeknek, így azok inkább csak jelzésértékűek.
Renderelésre a Cinebenchet és a POV-Rayt vettük elő, mindkettő nagyon szépen gazdálkodik a több szál adta lehetőségekkel, csak annyi különbség volt, hogy előbbi inkább az Intel processzoroknak kedvezett, míg utóbbi az AMD-knek. Itt viszont nagyon érvényesül a minél több mag, annál jobb elv, így az olcsóbb processzorok között egyértelműen az Athlon II X4 volt a legerősebb, míg a drágább régióban a Core i5-750 verhetetlen.
Filmek kódolására a Mediashow Espresso-t használtuk, azon belül is az előre elkészített sémákat. Egy 720p-s 20 perces sorozat epizódot kódoltunk át 576p-s MPEG4-be és ennél kisebb felbontásba, hogy az iPhone számára is emészthető legyen. A több mag itt is előnyt jelent, de a 4400MHz-en járatott Core i5-661 már-már eléri a 750 teljesítményét (amin viszont egy MHz-et sem húztunk, csak a Turbo járatta 2800MHz-en).
Játéktesztek
Az alábbi eredmények a HD5870-et használva születtek:
A Resident Evil 5-ben felmutatott eredmények előtt egy kicsit értetlenül állunk, de többszöri futtatásra is ez jött ki. Az AMD-s mérésekből nagyon jól látszik, hogy a programot nem igazán hatja meg, ha az ember sok magot rak alá, de a HyperThreadinget mégis szereti.
A World in Conflict felemás eredményeket produkált. A magas órajelet szereti, ez tény, és látszólag (az i5-750 győzelme miatt) a több mag sincs ellenére, az AMD-s eredmények mégsem ezt mutatják. Kénytelenek vagyunk betudni az optimalizációnak, ez a játék kéknek született.
A DiRT 2 is szereti a több magot, a Phenom II-vel érdekes módon mégsem tud sokat kezdeni. Mivel elég friss játék, erre egy későbbi tesztben biztos visszatérünk.
Far Cry 2 alatt teljesen hasonló a helyzet, ami a múltkori, kisebb felbontáson mért eredményeinkhez képest meglepő, ott a Phenom II sokkal jobban tartotta magát. Az új processzorok egész jól teljesítenek, de azért az i5-750 az úr.
A Crysis inkább az órajelről szól, nem a sok magról, így nem csoda, hogy a kétmagosok jól teljesítenek. Turbo módjának hála az i5 se nagyon marad le (elvégre 1-2 mag terhelése esetén 3.2GHz-en megy).
Elég érdekesre sikerültek a mérések, úgy látszik nagyon belenyúltunk az Inteleknek kedvező játékokba, a múltkori felhozatal (GTA IV, Batman, Unreal) eltérő eredményt hozott. Ettől függetlenül arra mindenképpen jók a diagramok, hogy lássuk az új processzorok hogy viszonyulnak az előző generációhoz, és jelen generáció négymagosaihoz. Természetesen gyengébb VGA-val és magasabb minőségi beállításokon ezek a különbségek szinte eltűnnek, úgyhogy gépújításnál jól gondoljuk meg, hogy videókártyánk vagy processzorunk az, ami inkább hátráltat minket.
Az integrált VGA
Megnéztük az Intel új integrált VGA-ját is hogyan teljesít. Mivel a teszthez használt Gigabyte alaplap a jelenlegi BIOS-ával még nem engedte a GPU órajelét állítani, ezért az általános 733MHz-en nem tudtuk letesztelni, csak a G6950-ben használatos 533-on, és a 661-ben látható 900-on. A többi processzorra az igazság pont félúton van, de nem akartunk fiktív eredményeket írni, úgyhogy a két szélsőséges értékből lehet kiindulni. Minden esetben a drivereket alapbeállításokon hagytuk.
A Resident Evil 5 nem csak a processzoroknak kedvez, hanem a HD Graphicsnak is, nagyon szép eredményeket tud felmutatni. A többi játékban az 500MHz-es HD4200 otthagyja az 533MHz-en ketyegő Intel VGA-t, de a 900MHz-es változatot már nem tudja megfogni. Ha átlagoljuk az eredményeket, akkor el tudjuk képzelni, hogy körülbelül hogy teljesítene a többi Core processzorban található 733MHz-es HD Graphics (nagyrészt egálban a HD4200-zal). Mivel a HD4200 is jól húzható, ezért nem jelenthető ki, hogy az Intel új megoldása komolyabb lenne, ráadásul idén az AMD frissíti a chipseteit, amivel valószínűleg visszaelőz. Ám addig is elmondható, hogy az Intel végre egy használható grafikus magot rakott le az asztalra, és a programozói is szép lassan megtanulják, hogyan kell drivert írni, mert nem találkoztunk hibákkal a játékokban. Ráadásul még a kinézetét is frissült, egész modern megjelenése lett az új szoftvernek. Mivel viszonylag kevés ideig vendégeskedett nálunk a Core i5-661, ezért megnéztük milyen egyéb eredmények születtek még integrált VGA témában, és úgy néz ki, hogy a magasabb felbontás kedvez a HD Graphicsnak, mert a TechReportos kollégáknál 640*480-ban otthagyta még a legerősebbet is a HD4200.
Összegzés
Összegezve az eddigieket: bár felépítését tekintve a Clarkdale visszalépés négymagos társaihoz képest (a két chip miatt), még így is vitathatatlan, hogy messze az erre az alapra épülő termékek napjaink legerősebb kétmagosai. Az egyetlen kivételt a Core szériából kiszorult Pentium G6950 jelenti, ami bár árát tekintve megfelelő helyen van, de a cache megnyirbálása és a HyperThreading letiltása nagyon meglátszik a teljesítményén, ezért a túlhajtási potenciálját leszámítva nem igazán előrelépés az erősebb Core 2 Duokhoz képest. A Phenom II X2 550 egy kicsit olcsóbban némileg erősebb, de a különbség elég csekély. A nagyobb problémát a G6950-nek az Athlon II X4 jelentheti, ami azonos órajelen, hasonló áron kapható, és ahol lehet profitálni a négy magból, ott egyértelmű az előnye is. Persze ez nem mindenkinek szempont, így a lényeg, hogy van választék, és az Intel is friss processzort hozott ebbe az árkategóriába.
Kicsit feljebb (de még mindig 30 ezer forint alatt) kezdődik az igazán komoly verseny: a Core i3-500-as sorozat már csak a Turbo-tól van megfosztva, egyébként teljes értékű, és ez meg is látszik a teljesítményén. A HyperThreading nagyon jó hatásfokkal működik, sok esetben igen hasznos, de erre is létezik az AMD válasza már régóta, úgy hívják Phenom II X4. Valódi négymagos, ami bár egy és két szálon gyengébb, de négyen már erősebb. Itt megint felhasználásfüggő a választás, de már érdemes fontolóra venni az egyéb jellemzőket is. Gondolunk itt például arra, hogy a kétmagos Core i3 jóval kevesebbet fogyaszt, és nagyobb tuningpotenciállal rendelkezik, ezért könnyen egy szintre tornászható az X4-gyel még négy szál esetén is.
A Core i5 600-as széria némileg csalódás, ami az árának köszönhető. A legolcsóbb példány is majdnem annyiba kerül, mint egy valódi négymagos Core i5-750, márpedig ennek a teljesítményét csak komoly túlhajtással lehet elérni. Egyszerűen érthetetlen az Intel árpolitikája, hiszen csak órajelekben van eltérés a 300-asokhoz képest (a Turbo is csak órajelet növel). Ebben a magasságban már mindenkinek az i5-750-est ajánlanánk ezért, jobb és időtálló vétel.