Компьютеры
14 апреля 2010, 12:00

Выбор процессора в среднем ценовом сегменте

Процессоры среднего ценового сегмента приносят наибольший доход, поэтому конкуренция там всегда очень высока. В данный момент за ~$150 Intel предлагает как процессоры Core i3, так и более старые Core 2 Duo. При некотором желании можно купить и младший четырехядерник Core 2 Quad Q8200. Также в последнее время сильны позиции AMD, которая предлагает купить за эти деньги Phenom II X3 или даже Athlon II X4, обладающие четырьмя процессорными ядрами. Что же выбрать?

Многоядерность и маркетинг

Очевидно, что если не появится какой-либо принципиально иной подход, то производительность процессоров в ближайшее время будет в основном расти именно за счет увеличения количества ядер. Однако не стоит считать количество ядер определяющим фактором при выборе процессора. Сейчас оно стало таким же инструментом для маркетинга, как когда-то была частота.

Раньше AMD выпускала свои Athlon 64 с четырехзначными индексами, которые обозначали эффективность, как бы «нормированную» относительно частоты процессоров Intel с архитектурой Netburst. А потом и самой Intel пришлось долго объяснять свой переход к другой системе индексации. Дело было в том, что новые архитектуры обеспечивали куда большую удельную производительность на мегагерц.

Похожая ситуация повторяется и сейчас. Intel перешла к новой системе именования процессоров, которая не указывает в явном виде количество ядер. Негодование по этому поводу постепенно стихло и можно сказать, что для обычного пользователя такая система довольно удобна. Самые дешевые процессоры – Pentium, Core i3 подороже, а дальше идут Core i5 и Core i7. Цифровой индекс позволяет оценить производительность процессора, не рассматривая в подробностях характеристики. Ну а более подкованные люди знают, что частота и количество ядер – это далеко не все параметры, определяющие производительность, поэтому будут оценивать всё комплексно и читать обзоры.

Что же «не так» с многоядерностью? Всё хорошо, но с ее помощью можно ускорить выполнение лишь тех задач, которые хорошо поддаются распараллеливанию. Это архивация, кодирование аудио/видео и подобные. Объединяет их то, что каждому потоку можно выделить определенный объем данных, с которым он и будет работать в конкретный момент времени. Для распараллеливания других задач приходится прибегать к различным хитростям, и до конца использовать ресурсы многоядерных процессоров всё равно не получится. Поэтому нужно смотреть на конкретные значения производительности в интересующих вас задачах. Как и всегда.

Выбор процессоров для сравнения

clarkdale_core

Итак, из современных процессоров Intel мы выбрали для сегодняшнего тестирования модель со встроенным графическим ядром. Им уже был посвящен отдельный обзор, где можно подробно ознакомиться с особенностями архитектуры. Однако напомним основное. Все модели в линейке двухядерные. Процессорное ядро и кэш-память выполнены по 32-нм техпроцессу, а остальные элементы используют 45-нм техпроцесс. В результате системы, основанные на этих процессорах, обладают очень высокой энергоэффективностью.

Нам подошла модель Core i3 540. Это не самый дешевый процессор в линейке, средний среди моделей Core i3. Его частота составляет 3060 МГц. Штатная частота BCLK у всех современных процессоров Intel составляет 133 МГц, так что множитель для данной модели 23. Частота графического ядра, как и у большинства других моделей в этой линейке (кроме Pentium G9650 и i5 661), составляет 733 МГц. Тепловой пакет у них тоже одинаковый – 73 Вт. Однако очевидно, что этот тепловой пакет скорее относится к старшей модели в серии – Core i5 680. У героя нашего обзора тепловыделение должно быть существенно меньше.

Для сравнения был взят процессор Core 2 Duo E7600. Он обладает аналогичной с i3 540 тактовой частотой, так что тесты лишний раз проиллюстрируют влияние архитектуры на производительность. Цена этого процессора в российской рознице также близка. Заявленный тепловой пакет у него ниже, но как всё получится в реальности, нам только предстоит узнать. Также по близкой цене можно приобрести младший четырехядерный процессор Intel Core 2 Quad Q8200. Однако сравнение E7600 и Q8200 уже проводилось нами и не представляет особого интереса.

AMD за эти же деньги также предлагает несколько вариантов. Наиболее популярным является AMD Athlon II X4 635 – «старший из младших». От более дорогих моделей Phenom II X4 его отличает отсутствие разделяемой кэш-памяти L3. За счет этого существенно снижается площадь кристалла, что всегда ведет к удешевлению производства. По близкой цене можно купить Phenom II X3, но нам было интересно выбрать в качестве соперника наиболее сильный по общей производительности процессор.

Материнские платы, основанные на чипсете H55, обычно несколько дороже, чем модели с Socket AM3. Однако, если не рассматривать совсем уж устаревшие чипсеты, разница будет небольшая, около 500 рублей. За это мы получаем более качественный «обвес» (так как платы для платформы Intel в целом новее) и более холодный чипсет. Новые процессоры Intel, как вы помните, лишены северного моста. Ну а для PCH, который используется на них, достаточно даже совсем небольшого радиатора. Справедливости ради отметим, что чипсеты AMD в большинстве своем также нагреваются незначительно, по сравнению с прошлым поколением чипсетов от Intel.

Тестирование

Для Core i3 540 мы использовали материнскую плату Intel DH55HC. Это не является принципиальным, так как у данного процессора отключен Turbo Boost, а режим работы памяти мы выставляли принудительно. Всё различие будет заключаться в немного отличающемся энергопотреблении. Core 2 Duo работал на плате DFI G41-T33. Такой выбор обусловлен поддержкой этой моделью памяти DDR3. Ну а процессор от AMD устанавливался на плату DFI DK 790FXB.

Остальные компоненты в конфигурации были общими:

Оперативная память: 2*2 ГБ Elixir PC3-12800U
Видеокарта: Zotac GT240 Amp!
Жесткий диск: Western Digital WD3200JD
Блок питания: Thermaltake Thoughpower XT 650W
Операционная система: Windows 7

Дискретная видеокарта была взята нами для игровых тестов. Можно было бы взять и модель посильнее, но мы решили собрать эдакий домашний мультимедийный компьютер с базовыми игровыми возможностями.

Итак, начнем с чисто синтетического тестирования: измерения пропускной способности памяти. Мы использовали утилиту Lavalys Everest, обновленную до версии 5.3.

read

write

copy

latency

Здесь Core 2 Duo находится в явных аутсайдерах. Между двумя более новыми процессорами установился некий паритет: модель от AMD обладает меньшей пропускной способностью (особенно при копировании), но и меньшей латентностью.

Еще один синтетический бенчмарк, на сей раз более приближенный к реальности: SiSoftware Sandra 2010.

sandra-arythm

sandra-mm

Здесь уже преимущество на стороне четырехядерного процессора. Если арифметическая производительность выше лишь на 10%, то мультимедийная – уже на 20 с небольшим.

Ну и последняя «синтетика» в нашем тестировании – SuperPi. Этот бенчмарк, как известно, нагружает лишь одно процессорное ядро.

superpi

А здесь процессор от AMD вообще можно не брать в расчет. Заодно наглядно видно, что удельная производительность Core i3 540, без учета дополнительных технологий типа Hyper Threading, на 17% выше, чем у процессора Core 2 Duo E7600.

Теперь перейдем к реальным задачам. Кодированию видео, например. Мы перекодировали в Virtual Dub тестовый ролик и проверяли производительность процессоров в бенчмарке x264 HD 3.0.

divx

x264

Здесь производительность четырехядерного процессора, как и ожидалось, выше. Однако разница с i3 540 оказалась невелика – 10-15%. Сказывается наличие Hyper Threading.

Теперь кодирование аудио. Для этой цели использовалась программа EAC и кодек lame.

mp3

На сей раз наблюдается обратная ситуация. Процессоры нагружаются лишь в один поток, поэтому более новый процессор Intel сильно вырывается вперед.

7zip

Архивация – хорошо распараллеливаемая задача. Однако здесь играет свою роль высокая производительность ядер у новых процессоров Intel и наличие кэш-памяти третьего уровня. Отставание их меньше 10%.

Рендеринг. Вряд ли кто-то будет заниматься этой задачей, используя подобные процессоры, но мы традиционно проводим тестирование Cinebench, на сей раз версией 11.529.

cinebench

25% - максимальный отрыв процессора AMD. Тут i3 540 не спасает даже Hyper Threading – всё же реальные ядра лучше виртуальных.

Перейдем к редактированию изображений. Здесь будет фигурировать 2 теста: open-source проект Paint.NET и классический Photoshop CS4.

photoshop

paint

Бесплатное решение куда лучше оптимизировано под многопоточную нагрузку, чем Photoshop. Интересно, что в последнем E7600 вплотную приближается к более новому процессору. Последний в этом тесте оказывается на 25% быстрее четырехядерника, и на 19% медленнее в тесте Paint.NET.

Теперь математические и околоматематические расчеты.

mathematica

deepfritz

В обоих случаях побеждают процессоры Intel. Mathematica, к тому же, плохо оптимизирована под четырехядерные процессоры. Так что E7600 там занимает второе место.

Теперь самое актуальное – игры. Мы проверяли игровую производительность в разрешении 1680*1050, используя по возможности средние графические настройки. Это тот уровень, на котором GT 240 способна выдать играбельные FPS.

crysiswarhead

farcry2

ut3

wic

re5

Отдельно комментировать каждый результат нет смысла – картина везде наблюдается практически одинаковая. Только в Far Cry 2 четырехядерному процессору удается опередить E7600. Дело тут как в плохой оптимизированности современных игр под многоядерные процессоры, так и в отсутствии кэш-памяти L3 у Athlon II. i3 540 выигрывает у E7600 за счет большей удельной эффективности и лучшей работы с подсистемой памяти.

Ну и напоследок тесты энергопотребления. Замеры проводились «из розетки», платформы отличались исключительно сочетанием процессора и материнской платы. В каждом случае были активированы все энергосберегающие технологии. Нагрузка на процессор осуществлялась с помощью пакета Linpack LinX 0.6.4

watts

Без нагрузки разница между тестируемыми системами невелика, все современные процессоры оснащены продвинутыми механизмами энергосбережения. А вот под нагрузкой ситуация меняется радикально. Разница между энергопотреблением Core i3 540 и Athlon II x4 635 превышает 60 Вт – это сравнимо с TDP самого процессора Intel. Превосходство над предшественником не так велико, всё же не весь процессор выполнен по 32-нм технологии.

Тем не менее, для бюджетной системы всё это весьма значительные цифры. Речь идет не столько о разнице в энергопотреблении – вряд ли для процессора AMD понадобится более мощный блок питания, или вы разоритесь на счетах за электричество. Однако дополнительные 60 Вт нужно как-то рассеивать. И если с процессорами Intel создать бесшумную систему очень легко, то для достижения такого результата с четырехядерником AMD потребуется куда более мощная система охлаждения.

Выводы

Процессор Core i3 540, несмотря на наличие лишь 2 физических ядер, очень хорошо показал себя в выбранном сценарии. Конкурирующая модель Athlon II X4 635 оказывается предпочтительнее в хорошо распараллеливаемых задачах, но большинство из них не является профильными для процессоров среднего ценового сегмента. В свою очередь, игровая производительность в реальных режимах использования выше именно у процессора Intel. С учетом практически двухкратной разницы в тепловыделении, именно младшие модели Clarkdale мы бы рекомендовали геймерам.

E7600, как вы видели, также показывает неплохую игровую производительность и обладает высокой энергоэффективностью. Однако при выборе нового процессора i3 540 гораздо предпочтительнее – при той же стоимости он опережает предшественника во всех без исключения тестах. К тому же платформа LGA775 не имеет особых перспектив. Конечно, если у вас уже установлен этот процессор, то совсем необязательно бросаться менять его на более новый.