Встречаем Wolfdale: обзор процессоров Core 2 Duo E8500, E8400 и E8200

Введение

Ещё 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.

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 "Вторая итерация микроархитектуры Core: обзор Core 2 Extreme QX9650").

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.

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: 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.

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.

Другие материалы по данной теме

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