Soap
將圖形核心集成在處理器內(nèi)部后,對其它芯片組廠商將產(chǎn)生十分嚴重的影響。這意味著Intel徹底斷絕了其它芯片組廠商想利用Intel處理器賺錢的念頭,Intel不再需要他們提供低價整合芯片組,如SiS 672FX、SiS 671之類的產(chǎn)品將成為絕唱。第三方芯片組廠商唯一的機會就是為這類處理器提供僅具備南橋功能的PCH平臺控制器。然而目前市面上尚無任何一款第三方PCH,Intel是否會允許其它廠商生產(chǎn)還是一個未知數(shù)。另外從過去來看,第三方芯片組廠商的南橋產(chǎn)品往往在性能、功能上都不敵Intel原廠產(chǎn)品,因此消費者是否會為此買單也要打一個問號。所以該處理器的出現(xiàn)意味著Intel處理器+Intel圖形核心+Intel主板的“31”平臺將初具規(guī)模,Intel的平臺化戰(zhàn)略浮出水面。
其次將圖形核心集成在處理器內(nèi)部后,對其它以處理器為核心的平臺化廠商也將有所影響。相對將圖形核心集成在主板芯片組內(nèi)部的傳統(tǒng)做法,圖形核心集成在處理器內(nèi)部后,它與處理器的距離明顯縮短,因此二者的通信延遲也就更低,它們可以更快地交換數(shù)據(jù)。同時,如果處理器內(nèi)部集成的圖形核心具備較好的技術(shù)規(guī)格,更可以為用戶帶來比以往強不少的3D圖形性能,從而對AMD 785G這類的整合主板產(chǎn)品帶來嚴重沖擊,甚至可能造成整合主板的“滅絕”。
那么作為首款集成圖形核心的Intel Clarkdale處理器核心是否具備“滅絕”整合主板的本事呢?準備購買傳統(tǒng)整合主板的用戶是否該等一等,轉(zhuǎn)而選擇Intel的新產(chǎn)品呢?為此本刊通過特殊渠道搶先獲得采用C1arkdale處理器核心設(shè)計的實際產(chǎn)品以及配套芯片組H55主板,并對它---們進行了詳細的性能測試。當然在實際測試開始之前,首先還是讓我們來了解一下這個神秘的Clarkdale核心。
揭秘CIarkdaIe核心
體積更小32納米Westmere處理器核心
Clarkdale處理器核心并不是一款技術(shù)含量很高的產(chǎn)品。雖然集成了圖形核心,但它并沒有將處理器核心與圖形核心融為一體,而是采用了更為簡單的“膠水設(shè)計”。即使用特殊方法將處理器核心芯片與圖形核心芯片兩個芯片封裝在一起,類似于Intel以前的Pentium D雙核處理器。其中處理器核心采用了代號為Westmere的核心,該核心在體系架構(gòu)上與Nehalem核心完全相同,集成內(nèi)存控制器與PCI—E顯卡控制器,支持DDR3 1066~DDR3 1333內(nèi)存,內(nèi)置16條PCI—E 2.0通道(在P55芯片組上可拆分為x8+x8),支持Turbo Boost睿頻、超線程技術(shù)。與Nehalem核心相比稍有不同的是,Westmere核心增加了7條新指令,其中6條為加速加密及解密運算的AES高級加密指令集,另外一條則為Carryless multiply不進位乘法指令,令處理器一個周期內(nèi)可以處理兩個64bit Carry-less Multiplicanon不進位乘法,該指令同樣主要用于加密運算。由于定位原因,Clarkdale處理器核心只整合了兩個Westmere處理器核心,同時三級緩存容量由8MB縮減至4MB。此外處理器核心間、處理器核心與圖形核心之間采用傳輸速率為4.8GT/s的QPI總線相互通信。由于4.8GT/s QPL總線可提供4.8GT/s×2Byte×2-19.2GB/s的雙向帶寬,已高于PCI-E x16 2.0的雙向16GB/s帶寬,因此對于集成顯示核心來說已完全夠用。
Westmere核心最大的進步在于采用了代號為P1268、第二代高k+金屬柵極晶體管的32納米制程技術(shù),并在重要金屬層采用了193納米沉浸式光刻技術(shù),在非重要金屬層采用193納米或248納米干式光刻法,令高k電介質(zhì)等效氧化層厚度由45納米制程的1納米縮短至0.9納米,晶體管柵極間距由160納米縮短至112.5納米。處理器內(nèi)部則采用9層銅線層及低k內(nèi)部連結(jié)層,并采用無鉛和無鹵素封裝。
采用32納米制程最大的好處是可將處理器核心面積縮小到45納米產(chǎn)品的70%,從而在集成內(nèi)存控制器、PCI-E控制器、圖形核心等一系列外圍設(shè)備的情況下,處理器所占面積也不會較原有LGA 1156處理器增大。同時32納米技術(shù)針對漏電電流也做出了優(yōu)化,與45納米制程相比,其NMOS晶體管的漏電量減少5倍多,PMOS晶體管的漏電量則減少lO倍以上。可以有效降低處理器功耗,并提升處理器核心的工作頻率極限。
沿用GMA架構(gòu)圖形核心規(guī)格小幅提升
顯示核心方面,Clarkdale集成的是一款仍然基于GMA(Graphics Media Accelerator)架構(gòu)的產(chǎn)品,其正式名稱為GraphlOS Media Accelerator HD,即高清圖形媒體加速器,額定核心工作頻率在533MHz~900MHz之間,采用45納米制程技術(shù)制造、Unified Shader統(tǒng)一渲染架構(gòu)設(shè)計。每一個執(zhí)行單元均可以執(zhí)行頂點、幾何、像素著色指令,并在硬件上支持DirectX 10、Shader Model 4.0及OpenGL 2.1 API。相對于G45所采用的GMA X4500HD,該核心最主要的改進在于將執(zhí)行單元的數(shù)量由10個提升到了12個,同時每個執(zhí)行單元的緩存容量也進一步提升,以滿足執(zhí)行單元數(shù)量上升的需要,此外它在數(shù)學(xué)算法上也進行了一定的優(yōu)化。同時該顯示核心的另外一個進步是,在配備獨立顯卡時可根據(jù)需要進行集成顯示核心與獨立顯卡的實時切換,從而達到節(jié)能省電的目的。顯存方面,GMA HD顯示核心仍然共享系統(tǒng)內(nèi)存,并可根據(jù)內(nèi)存容量總量及應(yīng)用程序需要,最大共享高達1.7GB的顯存。而顯存帶寬則根據(jù)內(nèi)存所采用類型,為核心提供從17GB/s(DDR3 1066)~2lGB/s(DDR3 1333)的顯存帶寬。不過由于來源于GMA架構(gòu),因此該核心仍然無法支持多重抗鋸齒功能,而像32bit浮點討濾.RGB32渲染目標等新特性也無法提供支持。
高清方面,這款顯示核心的Clear Video HD高清功能也有所進步,不僅提供了MPEG-2、VC.1、H.264三種編碼格式高清影片的全硬件解碼,還提供了Dual Stream雙視頻流硬件解碼,可同時對兩部高清影片進行硬件解碼。而在后期處理上,它還提供了銳化及xvYCC色域顯示等附加功能。顯示輸出上,它也有所加強,可支持兩組HDMI視頻同時輸出,并支持12bit色深。音頻方面它則提供了Dolby TrueHD及DTS—HD Master Audio數(shù)字音頻流的輸出,不過該核心仍然未提供LPCM輸出。
從i5到Pentium 復(fù)雜的產(chǎn)品線
Clarkdale核心處理器的研發(fā)成功,為Intel帶來了一個全新的處理器產(chǎn)品線。根據(jù)可靠消息,Intel將在2010年1月7日發(fā)布包括Core i3 530、Core i3
540、Core i5 650,Core i5 660、COrc i5 661、Core i5 670,Pentium G6950等七款LGA 1 156處理器,而它們?nèi)坎捎玫亩际荂larkdaIe核心。其區(qū)別在于Intel Core i5系列Clarkdale處理器均支持Turbo Boost睿頻、超線程技術(shù),最高可提供4線程同時計算的能力。顯示核心頻率均為733MHz,并支持VT-x處理器輔助虛擬化技術(shù)、VT-d輸入/輸出級虛擬技術(shù)、TXT可信賴執(zhí)行技術(shù),以及AES指令集。而比較特殊的是,其中的Core i5 66I是一個“非主流”,它不支持VT-d及TXT技術(shù),但卻擁有900MHz的顯示核心工作頻率。
而Core i3系列處理器相對Core i5系列處理器來說,不僅處理器核心工作頻率有所降低,而且像Turbo Boost睿頻技術(shù)、VT-d、TXT、AES指令集它都無法提供支持。不過它保留了超線程技術(shù),同時其顯示核心工作頻率仍達733MHz,并且可支持DDR3 1333內(nèi)存。而最低端的Pentium處理器則將三級緩存削減至3MB,顯示核心頻率降低為533MHz,同時像超線程技術(shù)、TurboBoost睿頻技術(shù)、VT-d、TXT、AES指令集等所有新技術(shù)也被一一剝離。而且它只能支持DDR3 1066內(nèi)存,在C1ear Video HD高清功能上也有所削減。不支持Dual Stream雙視頻流解碼、不支持銳化、不支持雙HDMI輸出,以及DoIbyTrueHD與DTS—HD Master Audio的輸出,與Core i3/i5系列Clarkdale產(chǎn)品拉開了十分明顯的距離。
選擇芯片組有講究 H5X系列芯片組簡介
盡管Clarkdale處理器核心集成了顯示核心,但常見的P55芯片組主板卻無法使用它的顯示核心,這是因為顯示核心的顯示輸出控制器并未整合在處理器內(nèi)。原來Intel把這個重要部分放在了即將在2010年1月7日發(fā)布的H55/1457芯片組內(nèi)。這兩款芯片組與P55芯片組類似,均采用單芯片組設(shè)計。與P55芯片組不同的是,它們整合了Clarkdale核心所需要的顯示輸出控制器,同時集成了獨立的InteI可變顯示傳輸接口。Clarkdale核心處理器將通過該接口將圖像信號傳送給H55/H57芯片組,再通過顯示輸出控制器將圖像輸出到顯示器上,不會占用帶寬僅2GB/s的DMI數(shù)據(jù)傳輸總線。此外它們無法對處理器所擁有的16條PCI.E通道進行拆分,因此無法組建CrossFireX并聯(lián)顯卡系統(tǒng)。其它方面,這兩款芯片組與P55類似,主要提供南橋功能。如提供8個PCI—E 2.0接口(實際帶寬僅相當于PCI—E 1.1)、USB 2.0接口、6個SATA 3GbDs接口,而且還提供了不少P55不支持的技術(shù)。如用于遠程管理、診斷、修復(fù)PC的RemotePC Assist技術(shù)、Remote Wake遠程喚醒技術(shù)、Identity Protection防身份盜竊技術(shù)、擁有風扇和溫度控制能力的Intel Ouiet System技術(shù)。而H57與H55的主要區(qū)別則在于H57擁有可組建RAID 0/1/5/10磁盤陣列,并內(nèi)置Rapid Recover Technology快速數(shù)據(jù)恢復(fù)功能的InteI RaDidStorage Technology 9.5技術(shù),具備14個USB 2.0接口,而H55則無該技術(shù),無法組建RAID陣列,并只有12個USB 2.0接口。
CIark6aIe+H55實際產(chǎn)品一覽
此次我們拿到的是一款采用Clarkdale核心的工程版處理器,其核心頻率只有133MH z×19=2527MHz,并不屬于以上任何一款即將發(fā)布的Clarkdale處理器。而從其不支持Yurbo Boost睿頻、超線程技術(shù)以及只支持DDR3 1066內(nèi)存、只有3MB容量的三級緩存特性上來看,這是一款Pentium級別的處理器產(chǎn)品,其顯示核心頻率只有533MHz,只部分支持Clear Video HD高清功能。
主板方面我們獲得的是一款采用H55芯片組、MICRO—ATX板形設(shè)計的小板產(chǎn)品。相對于P55主板,H55主板最大的改變在供電部分。雖然粗看這款主板采用6相供電設(shè)計,但其中只有4相是為處理器內(nèi)核提供供電,另外兩相則分別為處理器外核與集成顯示核心供電,構(gòu)成4+1+1的供電電路。這樣設(shè)計的原因很簡單,因為處理器內(nèi)核、外核、顯示核心的工作電壓各不相同,所以需要獨立的供電電路輸出不同的電壓。因此H55/H57主板將處理器供電電路常見的“X相+Y相”組成形式提升為“X相+Y相十z相”。
CIarkdale性能實戰(zhàn)測試
基準性能測試
在這個測試部分,我們將主要使用3DMark Vantage與PCMark Vantage兩種測試軟件。由于都是整合圖形芯片組產(chǎn)品,因此在3DMark Vantage測試中我們均使用1024×768分辨率、最低畫質(zhì)的Entry設(shè)置。而PCMark Vantage則是一款由數(shù)個模擬實際應(yīng)用的測試項目組成的測試軟件,其內(nèi)容包括網(wǎng)頁渲染、文本編輯、圖形處理、視頻轉(zhuǎn)碼、3D游戲、數(shù)據(jù)加密解密、郵件查找、VC—1高清播放、多線程測試等眾多項目,可以反映系統(tǒng)的整體性能、多媒體性能、辦公性能.以及內(nèi)存與磁盤等子系統(tǒng)性能。
在PCMarkVantage測試中,Clarkdale平臺與AthlonⅡX2平臺除了在系統(tǒng)性能、內(nèi)存性能、游戲性能中明顯領(lǐng)先G45+PentiumE5200組成的平臺外,在其它的測試項目中三者均互有勝負,并無太大區(qū)別。而在3DMark Vantage測試中,Clarkdale平臺給了我們一個十分意外的驚喜,其3DMark Vantage,總分達到了驚人的E4022分,遠遠高出主流整合芯片組AMD 785G的E2262分,而其3DMARK Vantage GPU SCORE 3810分的成績更領(lǐng)先AMD 785G近2倍。那么這是否意味著Clarkdale的實際3D游戲性能也遠遠領(lǐng)先VAMD 785G呢?請各位繼續(xù)往下看。
處理器理論性能測試中,我們主要通過SiSoftwareSandra的一系列理論性能測試套件以及CINEBENCHR10、Wprime圓周率測試等科學(xué)運算進行。從測試結(jié)果可以看到三款處理器的運算性能非常相近,其算術(shù)運算性能均在19GOPS~20GOPS。不過Pentium E5200由于未集成內(nèi)存控制器,僅能通過前端總線傳輸內(nèi)存數(shù)據(jù),因此其內(nèi)存帶寬很低,僅有其它處理器的一半。這造成該處理器在cINEBENCH R10、Wprime測試中落敗。而Clarkdale處理器得益于Westmere核心,擁有最好的算術(shù)性能,再加
上集成內(nèi)存控制器,在CINEBENCH RlO多核渲染性能測試中獲得了大幅領(lǐng)先。而AMD AthlonⅡX2 245處理器盡管在算術(shù)性能上表現(xiàn)一般,但它表現(xiàn)出了最強的內(nèi)存性能,并在多媒體運算性能測試、wPrime測試中拔得頭籌。
實際應(yīng)用性能測試
當然理論性能測試并不代表實際應(yīng)用水平,所以在這個測試環(huán)節(jié)里,我們將使用6款實際存在的應(yīng)用軟件對系統(tǒng)性能進行測試。
可以看到,由Nehalem進化過來的Westmere核心再次在Clarkdale內(nèi)部發(fā)揮出了巨大的作用,它在所有實際測試中均領(lǐng)先于其它兩個平臺,應(yīng)該說優(yōu)秀的運算性能、足夠的內(nèi)存帶寬為其獲勝發(fā)揮出了巨大作用。而AthlonⅡX2雖然在測試中不敵Clarkdale Pentlum處理器,但卻在大部分測試中與其保持較小的差距,落后不是太多。不過在Excel運算測試中,可能AMD處理器對該軟件的優(yōu)化不夠,它在測試中大幅落后于其它兩個Intel平臺。而Pentium E5200處理器盡管具備一定的運算性能,但由于內(nèi)存性能太差,因此在大部分測試中都明顯落后于其它兩個平臺。
由于Pentium級Clarkdale處理器僅具備部分C1ear Video HD高清功能,并且測試主板暫時不支持DVI、HDMI輸出。因此我們只進行了最常見的高清影片播放處理器占用率測試。測試中,我們通過PowerDVD9分別播放三段采用H.264、VC-1、MPEG.2編碼的1080p影片,并計算它們播放時的處理器平均占用率??梢钥吹饺齻€平臺在高清平臺播放時都沒有絕對優(yōu)勢,AMD平臺在播放H.264、VC-1影片時處理器占用率最低,但播放MPEG-2時略高,而C1arkdale的整體處理器占用率則略高于Pentlum E5200。整體來看,“老舊”的Pentium E5200處理器反而在這個測試中具備最好的表現(xiàn)。
接下來就讓我們進行大家最關(guān)心的游戲性能測試。盡管在3DMark Vantage測試中,Clarkdale有遠遠超過AMD 785G的表現(xiàn),但在實際游戲測試中,Clarkdale的表現(xiàn)卻令人所望。除了在《生化危機5》、DirectXlO環(huán)境測試中表現(xiàn)最好以外,在其它測試中均不敵AMD 785G。特別是在低畫質(zhì)游戲測試中,它與AMD 785G有較大的差距。在《沖突世界》與《鷹擊長空》的測試中,分別落后AMD785G達11fps和17fps。當然值得肯定的是,Clarkdale相對于上代Pentium E5200+G45組成的平臺還是大有進步。
相信大家看過這個測試后會產(chǎn)生一個疑問,為什么在3DMarkVantage中,ClarkdaIe能有非常不錯的表現(xiàn),在實際游戲測試中卻遠遠不能表現(xiàn)出與其配套的實力呢?會不會Intel對其進行了某種優(yōu)化呢?下面我們使用3DMark Vantage對Clarkdale平臺再進行了一次測試。
再戰(zhàn)3DMark Vantage
在這次測試中我們將3DMark Vantage的可執(zhí)行文件“3DMarkVantage.exe”改名為“3DS.exe”,其目的就是避免顯卡驅(qū)動“認識”這個程序,對該程序進行優(yōu)化。測試結(jié)果令人驚訝,改名后的3DMark Vantage成績降低了近500分,而且3DMark Vantage的CPU測試成績與GPU測試成績也有明顯變化。其中CPU成績在改名后增長了近600分,而GpU成績在改名后卻降低了600分。根據(jù)我們目前獲得的資料,產(chǎn)生這個現(xiàn)象的主要原因是Intel在集成顯示核心驅(qū)動中采用了一種所謂的智能判斷技術(shù),當圖形引擎的像素和頂點處理負載飽和時,CPU將通過DirectX10幾何引擎來幫助提升圖形性能。簡單的說就是用處理器來幫助集成顯示核心進行圖形渲染。而在改名后,驅(qū)動不再對這個程序進行優(yōu)化,CPU無需一心二用,圖形核心只能依靠自己的力量。所以這就是改名后CPU成績上升,GPU成績下降的主要原因。
此外,我們對基于Pentium E5200平臺與AMD AthlonⅡX2也做了改名測試,不過測試成績與改名前沒有發(fā)生大的改變。我們認為Intel的這種做法雖然能帶來漂亮的分數(shù),但其實際游戲性能與當前主流產(chǎn)品仍存在較大差距。所以我們還是希望Intel能更加腳踏實地地從用戶的角度出發(fā),多多改善整合圖形核心的游戲性能。
平臺功耗列比測試
接下來我們還通過OCCT的CPU LlNPACK處理器負載測試與Furmark圖形核心拷機測試,對各平臺的滿載功耗進行了實測。測試成績顯示,Clarkdale平臺方面雖然采用了32nm制程,但由于增加了三級緩存,圖形核心技術(shù)規(guī)格、內(nèi)存工作頻率更高,因此其滿載功耗較G45平臺有一定提高。值得稱贊的是,根據(jù)主板BIOS顯示,Clarkdale Pentium處理器擁有C6 STATE省電技術(shù),該技術(shù)可以在處理器閑置期間,令處理器“深度睡眠”降低處理器功耗,處理器核心電壓也會相應(yīng)大大降低,并關(guān)閉緩存以避免耗電。而從實測來看,Clarkdale平臺的待機功耗在三個平臺中的確處于最低水平,表現(xiàn)最好。
溫度測試
下面我們在使用Intel原裝LGA 1156散熱器的情況下,通過同時運行10分鐘的OCCT CPU LINPACK處理器負載測試與Furmark圖形核心拷機測試,對處理器溫度進行了測試。通過CPUID HARDWARE MONITOR軟件監(jiān)視,處理器核心在運行過程中的最高溫度為50℃,處于一個合理的范圍。同時,在滿載情況下,處理器供電部分輸出電感的最高溫度僅為44℃~46℃,MoSFET最高溫度僅為39.5℃~41℃。
總結(jié)
日常應(yīng)用性能很強大
盡管我們測試的只是一顆針對測試用的低頻Clarkdale Pentium級處理器,但從測試中我們可以看到它已經(jīng)具備十分強大的日常應(yīng)用性能,在AdobePhotoshop CS4、3ds Max2009、Winrar 3.9等這些主流應(yīng)用中可全面擊敗像Pentium E5200、AthlonⅡX2 245這類同級處理器。顯然,對于即將上市、額定.頻率達2 8GHz的Pentium G6950正式版處理器來說,它在進行這些日常應(yīng)用時將擁有更大的優(yōu)勢。
“滅絕”整合主板只是夢
測試中可以看到,在整合圖形性能上,Clarkdale Pentium與當前的AMDAthlonⅡX2+785G主流平臺相比仍有較大差距,在絕大部分實際游戲測試中都大幅落后于對手。我們認為即便采用2.8GHz的Pentium G6950來測試也不會改變這一現(xiàn)狀,畢竟300MHz處理器工作頻率的提升無法改變圖形性能的不足,而且低端C1arkdale Pentium在高清功能部分上也有諸多不足。因此我們認為對于想搭建低價游戲平臺、HTPC電腦的用戶來說,AMD處理器+AMD整合主板仍是目前最佳的選擇,Clarkdale暫時還無法取代整合主板。
此外需要說明的是,根據(jù)我們獲得的最新信息,AMD也將在2011年推出集成DirectX 1 1顯示核心的Llano APU(所謂APU就是AMD方面集成顯示核心的處理器).因此我們預(yù)計要真正“滅絕”整合主板還得靠AMD自己來執(zhí)行。