Platform LGA2066 dan pemproses keluarga Skylake-X telah diperkenalkan oleh Intel lebih setahun setengah yang lalu. Pada mulanya, penyelesaian ini disasarkan oleh syarikat di segmen HEDT, iaitu, pada sistem berprestasi tinggi untuk pengguna yang mencipta dan memproses kandungan, kerana Skylake-X mengandungi bilangan teras pengkomputeran yang jauh lebih besar berbanding wakil biasa Kaby. Keluarga Tasik dan Coffee Lake.
Walau bagaimanapun, dalam masa yang telah berlalu sejak pengenalan Skylake-X, landskap dalam pasaran pemproses telah berubah dengan ketara, dan hari ini CPU yang agak berpatutan boleh mempunyai enam atau lapan teras pemprosesan, dan CPU arus perdana yang menjanjikan, yang sepatutnya dikeluarkan dalam masa tahun ini, boleh mempunyai sepuluh atau dua belas teras. Adakah ini menjadikan Skylake-X cip yang tidak berguna? Kemungkinan besar tidak. Pertama, di kalangan wakil siri ini terdapat tawaran dengan 16 dan 18 teras, dan pastinya tidak akan ada pilihan besar-besaran seperti mereka di pasaran dalam masa terdekat. Kedua, platform LGA2066 mempunyai kelebihan lain yang membezakannya daripada pemproses pengguna konvensional, seperti kelebihan dalam bilangan saluran memori dan lorong PCI Express yang tersedia.
Oleh itu, kemas kini kosmetik barisan Skylake-X, yang dilakukan oleh gergasi mikropemproses pada penghujung tahun lepas, kelihatan agak logik - ia sesuai dengan jadual pengumuman tahunan Intel. Walau bagaimanapun, sikap pengilang terhadap produk baharu HEDTnya agak mengejutkan: syarikat itu bukan sahaja tidak menyemak harga, tetapi juga enggan memberikan sampel pemproses kepada akhbar IT, mengehadkan dirinya kepada hanya persembahan rasmi dan permulaan jualan seterusnya. .
Nampaknya, syarikat itu menganggap Skylake-X baharu sebagai produk kedua dan tidak menarik, tetapi kami pada asasnya tidak bersetuju dengan perumusan ini. Ya, bilangan teras pengkomputeran untuk wakil julat model ini tidak meningkat semasa proses kemas kini. Walau bagaimanapun, mereka menggabungkan penambahbaikan lain yang menarik: produk baharu telah meningkatkan kelajuan jam, meningkatkan kapasiti cache L3 dan antara muka terma dalaman yang lebih baik. Oleh itu, kami masih memutuskan untuk memberi perhatian kepada Skylake-X yang dikemas kini, di mana kami banyak dibantu oleh kedai komputer Regard, yang bersetuju untuk menyediakan sepasang pemproses sepuluh teras LGA2066 baharu untuk penyelidikan: Core i9-9820X dan Core i9-9900X.
Di samping itu, dari saat pengumuman Skylake-X Refresh, kami dihantui oleh soalan: mengapa Intel memilih nama yang mengelirukan serupa dengan lapan teras Core i9-9900K yang popular untuk pemproses HEDT sepuluh teras yang lebih lama? Apakah maksud ini? Dan sekarang kita mempunyai peluang untuk memikirkannya...
Rangkaian Skylake-X Refresh
Intel mengumumkan kemunculan pemproses LGA2066 baharu dengan nombor model daripada siri kesembilan ribu pada Oktober tahun lepas. Produk baharu itu termasuk tujuh model: enam pemproses siri Core i9 dengan beberapa teras dari 10 hingga 18 dan model Core i7 lapan teras, satu tahap permulaan bersyarat. Tiada pemproses enam teras atau empat teras untuk LGA2066 dalam generasi baharu, yang tidak menghairankan memandangkan pertumbuhan pesat keupayaan platform LGA1151v2.
| Teras/benang | Kekerapan asas, GHz | Kekerapan turbo, GHz | L3 cache, MB | memori | TDP, W | Цена | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Teras i9-9980XE | 18/36 | 3,0 | 4,5 | 24,75 | DDR4-2666 | 165 | $ 1 979 |
| Teras i9-9960X | 16/32 | 3,1 | 4,5 | 22,0 | DDR4-2666 | 165 | $ 1 684 |
| Teras i9-9940X | 14/28 | 3,3 | 4,5 | 19,25 | DDR4-2666 | 165 | $ 1 387 |
| Teras i9-9920X | 12/24 | 3,5 | 4,5 | 19,25 | DDR4-2666 | 165 | $ 1 189 |
| Teras i9-9900X | 10/20 | 3,5 | 4,5 | 19,25 | DDR4-2666 | 165 | $989 |
| Teras i9-9820X | 10/20 | 3,3 | 4,2 | 16,5 | DDR4-2666 | 165 | $889 |
| Teras i7-9800X | 8/16 | 3,8 | 4,5 | 16,5 | DDR4-2666 | 165 | $589 |
Perubahan paling ketara dalam pemproses yang disenaraikan dalam jadual, jika dibandingkan dengan model siri Skylake-X 200 sebelumnya, adalah peningkatan dalam kelajuan jam. Frekuensi nominal telah meningkat sebanyak 600-200 MHz, dan frekuensi maksimum yang dicapai apabila mod turbo dihidupkan telah meningkat sebanyak 300-1,375 MHz. Di samping itu, wakil siri yang lebih muda telah meningkatkan jumlah memori cache peringkat ketiga. Sebelum ini, ia dikira berdasarkan peraturan "2 MB setiap teras", tetapi kini setiap teras boleh mempunyai sehingga kira-kira 7 MB cache. Dan akhir sekali, pengawal PCI Express Core i9800-44X lapan teras telah dibuka sepenuhnya, berkat pemproses ini mempunyai semua 10 lorong, yang sebelum ini hanya tersedia dalam pemproses dengan XNUMX atau lebih teras.
Walau bagaimanapun, semua perubahan yang menyenangkan ini memerlukan peningkatan dalam penjanaan haba. Walaupun Skylake-X generasi pertama mempunyai pakej terma terhad kepada 140 W, pemproses baharu meningkatkan ciri TDP kepada 165 W. Dalam erti kata lain, untuk peningkatan frekuensi yang diperuntukkan kepada pemproses baharu tanpa sebarang perubahan asas dalam proses teknologi 14-nm yang digunakan untuk pengeluaran mereka, anda perlu membayar dengan tenaga yang diperluaskan dan had haba.
Benar, Intel sendiri mendakwa bahawa pengenalan versi ketiga teknologi pengeluaran, bernama kod 14++ nm, yang kini digunakan untuk menghasilkan pemproses Coffee Lake dan Coffee Lake Refresh, memungkinkan untuk meningkatkan ciri kelajuan. Dan jika tidak kerana ini, pelepasan haba mungkin lebih tinggi. Tetapi tidak ada sebab untuk takut bahawa Skylake-X baharu mungkin terdedah kepada terlalu panas. Bahan antara muka haba yang dipertingkatkan di bawah penutup pengagihan haba harus mengurangkan suhu operasi pemproses baharu. Tempat pes haba polimer yang digunakan sebelum ini telah diambil dengan pateri dengan kekonduksian haba yang jelas lebih tinggi.
Tetapi semua yang disebutkan di atas hanyalah puncak gunung ais. Hakikatnya ialah perubahan dalam spesifikasi, dan terutamanya peningkatan dalam jumlah memori cache peringkat ketiga, mempunyai asas yang lebih tidak dijangka. Kini, untuk menghasilkan pemproses HEDT, Intel telah mula menggunakan kristal semikonduktor yang sedikit berbeza maknanya.
Ini bermakna yang berikut: Pemproses HEDT sentiasa menjadi pelbagai jenis cip pelayan desktop. Secara tradisinya, Intel mengambil pengubahsuaian Xeon yang lebih muda, menyesuaikan pengawal memori dan beberapa ciri lain kepada mereka, dan memindahkannya ke persekitaran desktop. Pada masa yang sama, manakala untuk produk pelayannya Intel menghasilkan tiga versi kristal semikonduktor: LCC (Low Core Count) dengan 10 teras, HCC (High Core Count) dengan 18 teras dan XCC (eXtreme Core Count) dengan 28 teras, dalam desktop Pemproses HEDT hanya memasukkan versi kristal yang paling mudah. Oleh itu, pemproses Skylake-X generasi pertama dengan 6, 8 dan 10 teras menggunakan kristal LCC, dan pengubahsuaian dengan 12, 14, 16 dan 18 teras menggunakan kristal HCC.
Dalam Skylake-X yang dikemas kini, yang kita bincangkan hari ini, versi rendah kristal LCC tidak lagi digunakan. Semua pemproses HEDT baharu bagi siri kesembilan ribu, termasuk versi lapan dan sepuluh teras, adalah berdasarkan kristal HCC. Iaitu, walaupun Core i7-9800X atau Core i9-9900X berpotensi mempunyai 18 teras, tetapi sebahagian besar daripadanya dikunci dalam perkakasan pada peringkat pengeluaran.
Keputusan ini, pelik pada pandangan pertama, dibuat dengan tepat untuk meningkatkan jumlah memori cache dalam pemproses baharu. Struktur dalaman Skylake-X mengandaikan bahawa setiap teras pengkomputeran diperuntukkan sebahagian daripada memori cache dengan volum 1,375 MB. Dan jika Core i9-9900X yang sama telah menggunakan kristal LCC yang rendah, pemproses ini pastinya tidak akan dapat memperoleh lebih daripada 13,75 MB cache L3. Die HCC yang lebih besar adalah lebih fleksibel dalam hal ini, ia mempunyai sejumlah 24,75 MB cache, dan volum yang meningkat ini sebahagiannya digunakan dalam pemproses lapan dan sepuluh teras gelombang baharu.
Akibatnya, semua Skylake-X menjadi bersatu dalam reka bentuk, tetapi kelemahan penyatuan ini adalah penggunaan meluas acuan semikonduktor yang sangat besar dengan keluasan kira-kira 485 mm2, yang lebih daripada dua setengah kali lebih besar daripada kawasan mati lapan teras Coffee Lake Refresh. Ini bermakna mana-mana pemproses LGA2066 siri kesembilan ribu mempunyai kos yang jauh lebih tinggi berbanding dengan Core i9-9900K yang sama. Tetapi walaupun ini, Core i9-9800X lapan teras dalam senarai harga rasmi hanya berharga $100 lebih daripada Core i9-9900K. Oleh itu, adalah munasabah untuk mengandaikan bahawa pengeluaran pemproses lapan dan sepuluh teras berdasarkan kristal 18 teras masih memberi kesan ekonomi kepada Intel, sebagai contoh, syarikat menggunakan peluang ini untuk menjual kristal semikonduktor dengan sejumlah besar pembuatan. kecacatan, yang sehingga kini tidak dapat mencari kegunaan yang layak.
Lebih lanjut mengenai Core i9-9900X sepuluh teras dan Core i9-9820X
Untuk ujian, kami mengambil dua pemproses sepuluh teras "gelombang baharu" - Core i9-9900X dan Core i9-9820X. Walaupun CPU ini telah berpindah ke kristal HCC baharu, ia tidak banyak berubah berbanding dengan Core i9-7900X. Biasanya, apabila mengeluarkan generasi kedua pemproses untuk versi sebelumnya platform HEDT, Intel memindahkannya ke mikroarkitektur yang lebih baharu, tetapi ini tidak berlaku sekarang. Perubahan hanya mempengaruhi parameter berangka, tetapi secara kualitatif dalam bentuk Core i9-9900X dan Core i9-9820X kami mempunyai perkara yang hampir sama yang ditawarkan oleh Core i9-7900X sepuluh teras 2017.
Tetapi Skylake-X generasi kedua tidak mempunyai sebarang masalah keserasian: ia berfungsi dengan baik dalam papan induk LGA2066 sedia ada berdasarkan set logik sistem Intel X299. Seperti pendahulu mereka, mereka mempunyai pengawal memori DDR4 empat saluran, dan pengawal PCI Express 3.0 terbina dalam menyokong 44 lorong, yang secara teorinya boleh dibahagikan kepada bilangan slot sewenang-wenangnya - dari tiga hingga sebelas.
Walau bagaimanapun, kristal semikonduktor HCC yang mendasari Core i9-9900X dan Core i9-9820X adalah agak berbeza daripada kristal yang digunakan dalam Skylake-X yang lebih lama sebelum ini. Walaupun langkah rasmi mengekalkan nombor M0, yang tipikal untuk versi awal Skylake-X dengan lebih daripada 12 teras, Intel kini mula menggunakan topeng litografi yang diubah suai dalam proses pengeluaran kerana penggunaan 14++ nm yang lebih matang teknologi proses dan bukannya teknologi proses 14+ nm sebelumnya. Perbezaan utama antara teknologi adalah padang yang lebih besar sedikit di antara pintu transistor, yang, seperti yang telah kita lihat dengan Coffee Lake, mempunyai kesan positif terhadap potensi frekuensi.
Pada peringkat microarchitecture, tiada perubahan sama sekali. Yang menghairankan, pemproses Skylake-X Refresh baharu tidak termasuk sebarang pembaikan perkakasan untuk memerangi kelemahan Meltdown dan Spectre. Dan ini sangat pelik memandangkan fakta bahawa dalam produk selari Coffee Lake Refresh, dikeluarkan pada masa yang sama, patch tertentu telah muncul. Sebagai contoh, pemproses LGA1151v2 moden dilindungi daripada serangan Meltdown (Varian 3) dan L1TF (Varian 5) pada peringkat perkakasan.
Tetapi itu bukan perkara yang paling menyakitkan hati. Sebab utama kekecewaan adalah kekurangan sebarang perubahan dalam skema menggabungkan komponen pemproses menjadi satu keseluruhan. Skylake-X Refresh terus menggunakan rangkaian mesh peer-to-peer yang ditindih di atas susunan teras pemproses. Skim sambungan antara teras ini berfungsi dengan baik dengan peningkatan ketara dalam bilangan teras dalam pemproses pelayan, tetapi untuk produk HEDT dengan bilangan teras yang tidak terlalu tinggi, ia lebih sesuai untuk bas gelang tradisional, menyebabkan peningkatan mendadak dalam latensi. . Salah satu kaedah untuk memerangi kesan negatif ini adalah dengan mempercepatkan sambungan Mesh, tetapi di sini semuanya tetap sama. Kekerapan pengendalian interkoneksi dalam kedua-dua Skylake-X sebelumnya dan semasa ditetapkan pada 2,4 GHz, jadi cache L3 dan pengawal memori pemproses LGA2066 mempunyai kependaman yang lebih teruk berbanding dengan Coffee Lake Refresh yang besar. Benar, ini sebahagiannya diimbangi oleh cache peringkat kedua yang diperluaskan, yang dalam Skylake-X mempunyai volum 1 MB setiap teras, dan bukan empat kali kurang.
Semua ini boleh digambarkan dengan mudah melalui graf kependaman subsistem memori pemproses Skylake-X generasi semasa berbanding dengan Coffee Lake Refresh. Ia jelas menunjukkan kekurangan peningkatan dalam keadaan kependaman pemproses HEDT baharu.
Tetapi pemproses sepuluh teras baharu boleh berbangga dengan kemajuan dalam kelajuan jam dan saiz memori cache. Sebagai contoh, Core i9-9900X mempunyai cache L3 yang menjadi mangsa sebanyak 19,25 MB, iaitu 40% lebih besar daripada saiz cache dalam pemproses sepuluh teras sebelumnya, Core i9-7900X. Kekerapan asas model baharu telah meningkat daripada 3,3 kepada 3,5 GHz, tetapi kekerapan maksimum Core i9-9900X dalam mod turbo boleh mencapai 4,5 GHz yang sama yang tersedia untuk pemproses sepuluh teras generasi sebelumnya. Dalam kedua-dua kes, mencapai 4,5 GHz memerlukan penggunaan teknologi Turbo Boost Max 3.0; dengan mod turbo tradisional, kekerapan maksimum untuk Core i9-9900X ialah 4,4 GHz.
Walau bagaimanapun, dalam amalan keadaan dengan frekuensi Core i9-9900X agak berbeza. Apabila semua teras dimuatkan, pemproses beroperasi pada 4,1 GHz.
Jika beban ini menggunakan arahan AVX, kekerapan pemproses dikurangkan kepada 3,8 GHz.
Dan arahan 512-bit yang paling intensif sumber daripada set AVX-512 baharu, pada beban penuh pada semua teras, memaksa pemproses untuk memperlahankan kepada 3,4 GHz, yang, perlu diperhatikan, lebih rendah daripada frekuensi nominal yang diisytiharkan dalam spesifikasi.
Jika kita bercakap tentang Core i9-9820X sepuluh teras, yang satu langkah lebih rendah, ia berbeza daripada abangnya terutamanya dalam jumlah memori cache peringkat ketiga, yang dipotong kepada 16,5 MB. Frekuensi undian juga lebih rendah sedikit, tetapi kita tidak boleh lupa bahawa semua pemproses Intel HEDT mempunyai pengganda percuma, yang akan membolehkan peminat mengabaikan kelemahan ini.
Walau bagaimanapun, frekuensi nominal Core i9-9820X ialah 3,3 GHz, dan kekerapan maksimum dalam mod turbo ialah 4,1 atau 4,2 GHz, bergantung kepada sama ada kita bercakap mengenai teknologi Turbo Boost 2.0 atau Turbo Boost Max 3.0.
Dalam praktiknya, apabila mengendalikan pemproses dengan tetapan lalai dan dimuatkan pada semua teras, Core i9-9820X mampu beroperasi pada frekuensi 4,0 GHz.
Jika beban menggunakan arahan AVX, pemproses mengurangkan kekerapan operasi kepada 3,8 GHz.
Dan dalam mod AVX-512, kekerapan Core i9-9820X turun ke nilai nominalnya 3,3 GHz.
Bercakap tentang bagaimana pemproses LGA2066 sepuluh teras baharu adalah lebih baik daripada Core i9-7900X lama, kami tidak boleh mengelak daripada mengingati peralihan untuk menggunakan antara muka terma dalaman yang lebih cekap. Penutup pelesapan haba kini dipateri pada cetakan dengan cara yang sama dengan Coffee Lake Refresh. Intel mengatakan bahawa disebabkan ini, pemproses baharu disejukkan dengan lebih cekap dan beroperasi pada suhu yang lebih rendah, tetapi terdapat dua kaveat. Pertama, pateri yang digunakan Intel tidak begitu popular di kalangan overclocker, kerana ia kurang cekap daripada logam cecair. Dan kedua, kini prosedur scalping tidak dapat diakses oleh kebanyakan peminat: menjadi sangat sukar untuk menanggalkan penutup tanpa merosakkan pemproses, jadi sangat sukar untuk memperbaiki antara muka terma sedia ada.
Untuk menyimpulkan cerita tentang ciri-ciri Core i9-9900X dan Core i9-9820X, adalah bernilai menyebut harga. Di sini, Intel tidak menunjukkan sebarang imaginasi dan menetapkan harga Core i9-9900X sepuluh teras yang lebih lama pada $989 yang sama yang ia meminta pemproses Core i9-7900X milik generasi sebelumnya. Tetapi Core i9-9820X kos kurang $100, yang menjadikannya tawaran yang lebih menarik untuk peminat, kerana cache L15 3% lebih kecil tidak mungkin mempunyai sebarang kesan yang ketara pada prestasi, dan kelajuan jam nominal untuk peminat prestasi tinggi sebenar tidak mempunyai makna.
Sumber: 3dnews.ru