V12引擎的怒吼 Intel Core i7 980x至尊版处理器测试

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  “滴答、滴答……”你听到了吗?这是Inter时钟策略前进的声音,他们正迈着“Tick-Tock”的步伐,在高端处理器市场独自领舞。进入2010年,Inte推出了多款具有重要意义的处理器新品。在Clarkdale之后,Intel发布了一款展现技术实力的顶级处理器——那就是6核12线程的Core i7 980X至尊版处理器。
  这是第一款和用户见面的桌面级原生六核处理器,再加上超线程技术的帮助,它具备了史无前例的12个线程。有可能我们刚刚才从双核过渡到四核时代,现在,就要眼看Intel步入六核时代了。那么,这颗6核12线程的Core i7 980X至尊版处理器的性能表现如何?它能够如同汽车的V12引擎那样带来令人吃惊的性能吗?微型计算机评测室在第一时间拿到了这款性能强劲的处理器,并展开了详细的评测,下面就请大家一起跟随我们进入六核处理器的世界。
  
  桌面霸主,Gulflown核心处理器
  
  我们终于迎来了Intel的六核处理器,它采用了32nm制程工艺制造,基于wcstmere架构,核心代号为Gulftown。Gulftown的最大特点是核心从目前的原生四核升级至原生六核。其实,Gulftown并不是第一款六核处理器,AMD的六核皓龙处理器“伊斯坦布尔”早已在市场上出售,而Gulftown则是桌面级处理器中的第一款六核产品,它是面向发烧级用户的产品。
  采用Gulftawn核心的Core i7 980X至尊版,基本沿用了上一代Bloomfield核心顶级处理器Core i7 975至尊版的命名规则。不过,由于Gulftown在规格和架构上发生了较大的变化,我们觉得称其为“Core i9”可能更合适一些。
  Core i7 980X是Intel处理器中速度最快、最智能、最高端的处理器产品,和上一代Bloomfield核心处理器相比,它的核心数量从四个提高到了六个,同时缓存容量也增加了50%,达到了12MB。我们来看看Gulftown处理器的核心图,它采用原生六核设计。核心的上部是内存控制器,六个内核分列左右两边。每个内核继续如同Nehalem架构那样每个核心搭配2MB三级缓存,总共12MB。Bloomfield核心的Core i7处理器的制程工艺为45nm,四个核心的Die面积为263mm2,晶体管数量为7.31亿个。而六核的Gulftown核心Core i7 980X处理器的制程工艺为32nm,晶体管数量达到了11.7亿,核心面积却缩小到了248mm2。它的核心数量增加了缓存变大了,晶体管也多了但是核心面积却变小了,这都得益于制程工艺的提升。
  
  惊人的12线程
  
  如果单单只是六个物理核心,那么Gulftown并不值得玩家这么期待,关键的是它还拥有Intel第三代超线程技术,总共支持多达12个线程。12个线程能够在支持高度线程化的应用程序和游戏中智能分配,大幅提高计算吞吐率,获得事半功倍的效果。而另外一个重要技术就是Turbo Boost加速技术,这项技术的优势在于,当系统某个核心全速运行、其它核心处于空闲半空闲的状态时,将全速运行的核心自动超频至更高频率,达到增强性能的目的。英特尔给出Gulftown的Turbo Boost自动超频幅度是,当多个内核处于活动状态时,睿频频率提高133MHz,当单个内核处于活动状态时,睿频频率提高266MHz。
  借助第二代Hi-k技术、32nm的制程和金属栅极晶体管的优势,Gulftown的TDP将被控制在130W以内,基本和目前的Core i7处理器持平。而且在功耗控制方面,Gulftown也有自己的特点。在Nehalem处理器中首次使用了功耗门电路,每一个处理核心都带有自己的PLL同步逻辑单元。功耗门电路能保持一个以上的核心处于被激活的工作状态。它的电压将维持正常的水平。其他的处理核心会根据任务量的大小,要么开启,要么完全关闭。而且还具有超快的切换速度,集成在处理器内部的功耗管理单元可以快速地发出“开启核心/关闭核心”的信号。一旦处理器核心处于空闲,功耗管理单元就会立刻将之关闭,其开启和关闭的切换速度在百万分之一秒。这样的设计大大降低了功耗,甚至漏电功耗。而GulftoWn处理器做了一定的改进。它有7个功耗门,控制六个核心和一个Uncore电路。值得注意的是,不是所有的Uncore电路会受到功耗门的控制。该芯片内置的电源管理处理器没有关闭,同时,内存控制器、QPI和L3缓存的电压只是降低到“应该的水平”,以便从更深的睡眠状态快速恢复。
  
  Gulftown处理器规格
  
  目前,基于Gulftown核心的处理器只有Core i7 980X至尊版一款,它的主频为3.33GHz,和之前的Core i7 975至尊版处理器保持一致,单核睿频频率也为3.6GHz。内存支持方面,Core i7 980X至尊版同样支持3通道DDR31066内存,它还支持Intel QPI快速通道互联技术。从以上的规格看,Core i7 980X和975几乎一致,不同的就是核心数量和缓存数量。另外值得一提的是,Core i7 980X针对AES IN提供12个新指令,有助于提高AES加密和解密运算性能,只是对处理器的基本性能提升没有帮助。
  除了上述特性以外,Gulftown处理器仍然使用LGA1366插槽,搭配的主板也是之前发布的X58主板。在测试之前我们并不知道Gulftown是不是需要新的VRM规范的支持,毕竟采用32nm全新制程后对电压和电流的需求应该会有所更改。还记得Conroe架构酷睿2处理器刚上市的时候吗?当时的Core 2 Duo处理器制程工艺从Prescott的90nmf 级为65nm,TDP也下降到65W,虽然处理器架构还是LGA 775,但是对VRM规范进行了更新,老主板是无法继续使用的。就连Intel的D975XBX主板也有几个版本,通过后期升级支持Conroe处理器。如果真是出现这样的情况,新的VRM规范将淘汰一大批“老”主板,这将额外增加玩家的支出。因此,Gulftown处理器究竟能不能支持以前的老型号X58主板,我们将在后面进行测试。
  
  初试六核处理器
  
  从外观来看,Core i7 980X至尊版处理器和以往的LGA 1366处理器并无区别,只是后部的元器件排列有所不同。不过,它的散热器有了很大的变化,它所搭配的DBX-B散热器是我们第一次看到拥有热管的Intel盒装散热器。这款散热器采用了等效8热管设计,顶部有一个拨动开关,可以选择安静或者性能模式。而底部的扣具安装方式是通过塑料螺帽旋转安装,甚至可以不使用螺丝刀。
  在Intel的资料中显示,Core i7 980X处理器并没有 更新VRM规范,以往的X58主板只要经过BIOS更新之后,都可以支持。测试之前,我们找来了华硕RAMPAGE ⅡGene、技嘉GA-X58A-UD7和Intel DX58SO三款X58主板,均更新对应型号的最新BIOS,发现并不是所有主板都能够成功运行Core i7 980X处理器。只有Intel DX58SO主板能够点亮,而华硕RAMPAGE ⅡGerie和技嘉GA-X58A-UD7主板均出现黑屏现象。我们推测问题还是在BIOS上,各家主板厂商应该会在最近再次推出新的BIOS,以保证Core i7980X的顺利运行。
  
  基准性能提升50%
  
  在Sandra Processor Arithmetic处理器算术性能测试中,IratelCore订980X处理器在Dhrystone iSSE4.2中的成绩达到了151.27GIPS。远远领先于Core i7 96598.16GIPS的成绩,领先幅度达到了54%。除了核心数量增加了50%的原因之外,还因为Core i7 965处理器的主频略低于Core i7 980X。而在多媒体性能测试上,Core i7 980X的整数性能也达到了创纪录的279,3MPixeFs,远远领先于Core i7 965的187.84MPixel/s,而这个幅度也接近了50%。所以,从我们的基准性能测试来看,由于核心数量从4个变成了6个,它的性能也几乎增长了50%。
  Intel给出的Core i7 965,975/980X处理器官方规格中,内存部分都是仅支持三通道DDR3 1066频率。但是在实际的主板默认设置中,内存频率都达到了三通道DDR3 1333。由于Core i7 965和Core i7 980X的内存规格—样,所以在内存带宽测试中成绩相差无几,Core i7 965平台略微领先。
  
  系统性能大幅度攀升
  
  在强大的处理器、显卡和SSD的帮助下,我们的测试平台在默认状态下就在PCMark Vantage测试中跑出了非常夸张的17169分的成绩。我们相信,如果此时再搭建CrossFire、并适当对处理器进行超频,将会突破20000分,并进入PCMark Vantage名人堂的前20名。我们将会在近期采用其他平台对Core i7 980X处理器进行极限超频。发挥出这颗“V12引擎”的最大威力。敬请大家关注。同样的,在3DMark Vantage中,CPU得分提升了50%,6核12线程带来了显著的性能提升。
  
  应用程序效果明显
  
  基准性能测试中。我们看到了得益于核心数和线程数的提升,测试成绩也有大幅度的增长。接下来我们在来看看在应用程序中,核心优势是否会有效地转化为性能优势。ImTOO是一款简单易用的视频和音频转换程序,它支持多线程应用。不过,ImTOO所支持的最大线程数量为10个,不能最大程度发挥出Core i7 980X处理器12个线程的优势。我们的测试内容是同时转换10段FLV视频到MP4格式,Core i7 980X处理器花了62秒就完成了全部计算,而Core i7 965花了87秒。
  在CINEBENCH R11.5测试中,它最大程度地表现出了12线程的优势,渲染图片被切割成无数的小方块,12个线程同时启动,顺序对各部分进行渲染。渲染任务被智能地分配到处理器线程上,从而实现最佳的处理器利用率和性能。使用Core i7 980X测试CINEBENCH R11.5的得分是8.55,而Core i7 965只有5.72,差距明显。
  除此之外,在3DSMAX 2009、Excel 2007 Number Crunch、Excel 2007 Monte Carlo和Winzip测试中都有明显的性能提升,只是根据应用程序对多线程的优化情况不同,提升幅度也有所差别。性能提升最大的是WinZip,解压200张照片从21.59秒缩短至10.98秒。基本上在应用程序测试中,Core i7 980X的12线程优势都得到了有效的发挥。目前支持多线程应用的程序将会占到绝大多数,对于并行性很高的视频、音频处理专业应用来说,Core i7980X处理器绝对是用户的首选。
  
  游戏性能变化不大
  
  我们以往在测试游戏的时候,会将游戏的分辨率降低,画质降低,以体现出处理器之间的性能差距。但是我们觉得这样的测试仅仅是为了发现处理器的性能差距,前面的基准测试已经很能够说明问题了。我们想要知道的是在高画质应用中,多线程处理器是否能对游戏的性能提升有帮助。
  在这几款游戏中,一旦设置为1920×1200、高画质模式。主要的负载是在显卡上,两款处理器的性能就非常接近了。由于目前大部分的游戏还没有对四核以上的处理器进行优化,因此六核心的优势体现得并不明显。
  
  功耗控制相当不错
  
  在空载模式下,Core i7 980X平台的待机功耗只比Core i7 965平台高4W,可见Core i7 980X处理器的功耗控制非常出色。而在CPU满载时的系统功耗测试中,Core i7 980X平台为270W,Core i7 965平台为254W,两者TDP虽然一样,但是测试结果显示六核心的功耗还是要稍高一些。如果再加上显卡负载,Core i7 980X平台的整体功耗达到T450W。所以要选择这颗处理器,必须搭配700W左右的高端电源,才能保证系统的稳定运行。在温度方面,新搭配的DBX-B散热器性能出色,在性能模式下将Core i7 965处理器的待机温度压制在28℃,满载20分钟后的处理器温度也不超过60℃,缺点就是噪音比较大,即使是在安静模式下。而测试Core i7 980X的时候,发现BIOS读取处理器核心温度出现明显错误,待机温度居然超过60℃,实际触摸处理器表面冰凉,所以我们放弃了这项测试,将超频和温度测试留到了后期的Core i7 980X极限超频测试中。
  
  总结
  
  好了,在经过一系列测试后我们发现,Core i7 980X处理器好像没有缺点,除了它高达999美元的价格。以往的至尊版处理器并不能带给我们很高的购买欲,因为和低频版本相比,不外乎是频率高一点,999美元的售价显得性价比不高。但是Core i7 980X不一样,它有完全不同的核心数量和线程数量,我们相信会有更多的人愿意付出大价钱,来换取12线程带来的澎湃性能。
  Intel认为Core i7 980X的目标受众是发烧级游戏玩家、专业视频音频处理用户和3D内容创建者等渴望顶级性能的专业和发烧级用户。而我们认为Core i7 980X的确非常适合专业用户,12个线程能够明显加速专业程序的应用,值得专业人士投资,用于增加系统的计算能力。但是对于发烧级游戏玩家来说,选择Core i7 980X是需要值得考虑的,因为它对游戏性能提升的帮助并不明显。虽然如此,我们仍然认为,Core i7 980X是一颗迄今为止最值得购买的至尊版处理器。
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