Intel Core i7-3770K & DZ77GA‐70K – Ivy Bridge arhitektura i performanse

Sandy Bridge je kao što znamo donio bitne arhitekturalne izmjene u odnosu na prvu Intelovu Core generaciju procesora i on je predstavljao Tock u njihovom Tick-Tock proizvodnom roadmapu. Sada je red došao na sljedeći Tick i ta je nova generacija procesora poznata pod kodnim imenom Ivy Bridge (po Ivy mostu preko rječice Erme u gradu Ivybridge Engleskoj). No ovaj Tick i nije čisti Tick, jer Intel osim novog proizvodnog procesa i korištenja novog tipa tranzistora, donosi i arhitekturalne promjene u grafičkom dijelu procesora o kojima ćemo nešto kasnije. Sada ćemo se koncentrirati na prijelaz sa 32 na 22 nm proizvodni proces i naravno tranzistore koji umjesto jednih imaju troja vrata za propuštanje ili blokiranje toka struje.

22 nm proizvodni proces nosi kodno ime P1270, te je prva proizvodnja započeta još 2011. godine. Procesi koji slijede su P1272 (14 nm, 2013.) i P1274 (10 nm, 2015.). Smanjenjem procesa na 22 nm proizvođači su naletjeli na zid koji kaže kako ekvivalentna debljina oksida fizički ne može skalirati ispod 0.5 nm, što dovodi do velikog otjecanja struje kada su vrata tranzistora zatvorena. Stoga su u Intelu osmislili novi pristup cijeloj priči i odbacili klasične planarne tranzistore koji se sastoje od izvora, jednih vrata i odvoda. U proizvodnju su uveli tranzistore koji imaju troja vrata te klasično jedan izvor i jedan odvod. Ono što su zapravo napravili je da su podigli silicijsku podlogu u sama vrata, i to na tri mjesta te su time dobili tranzistor sa troja vrata. Time su osigurali bolju kontrolu otjecanja struje kada su vrata zatvorena, zbog činjenice da sada zatvorena vrata mogu s tri strane izgurati slobodne elektrone iz provodnog kanala. time su osigurali strmiji nagib krivulje praga otvaranja tranzistora. To je pak dovelo do toga da je moguće koristiti niže radne napone i povećati brzinu prebacivanja iz stanja u stanje. Upravo to je razlog zbog kojeg Ivy Bridge procesori imaju niži radni napon od Sandy Bridgea, čime im se naravno i TDP smanjuje. Ono što je također bitno za naglasiti je da se kod planarnih tranzistora brzina prebacivanja smanjuje sa snižavanjem napona, i da bi se prelaskom na 22 nm proizvodni proces kod njih to uspjelo donekle riješiti (oko 18% manji gate delay). Uvođenjem pak tri-gate tranzistora na 22 nm procesu, gate delay se smanjuje za oko 37% u odnosu na 32 nm planare i to pri 0.2V nižem naponu. Kod Tri-gate tranzistora se uz to smanjuje i varijabilnost zbog suženja (smanjenja) vodljive površine kanala, te se smanjuje osjetljivost stope Soft Error-a (greške u signalu). Sve ovo dolazi uz povećanje proizvodnih troškova od oko 2-3% što je Intelu bilo sasvim prihvatljivo kako bi nastavio s praćenjem Mooreovog zakona.

Iz svega toga je rođena nova Ivy Bridge jezgra koja u odnosu na Sandy Bridge donosi povećanje u broju tranzistora od oko 20.5% (1.4 vs. 1.16 milijarde tranzistora), te istovremeno smanjenje površine za oko 24.5% (sa 212 mm² na 160 mm²). Ivy Bridge procesori se za sada proizvode na tri lokacije, tj. u tri Fab-a - D1D Oregon, Fab 32 Arizona i Fab 28 Israel, dok su D1C Oregon i Fab 12 Arizona u planu. 22 nm proizvodi će se u budućnosti naći u širokom spektru proizvoda, od mobilnih uređaja, preko desktopa pa do servera. Zanimljivo je kako povijest tri-gate tranzistora u Intelu kreće još 2003. godine, kada su prvi put proizveli single-fin tranzistor, da bi 2006. proizveli prve tri-gate SRAM ćelije i konačno 2010. godine u potpunosti optimizirali tri-gate tehnologiju za proizvodnju. To govori koliko se unaprijed proizvođači pripremaju za daljnja smanjenja proizvodnih procesa koja sa sobom donose u daljnje prepreke.

Ivy Bridge

Novosti koje Ivy Bridge arhitektura donosi u arhitekturalnom smislu su nove ISA ekstenzije, nove značajke upravljanjem potrošnje električne energije, nove sigurnosne značajke, nove I/O značajke te poboljšanje performansi. Ovo sve se još ne odnosi na promjene u grafici kojih ćemo se dotaknuti kasnije. Arhitektura IB-a je fundamentalno identična SB-u, pa tako Intel i dalje nastavlja sa platformom dva čipa (CPU + PCH), pri čemu na CPU-u donosi potpunu integraciju 2 do 4 procesorske jezgre, grafičku jezgru sa media i display mehanizmima, memorijski kontroler, PCIe kontrolere, modularnu On-Die Ring Interconnect arhitekturu te dijeljeni LLC (Last Level Cache). Ivy Bridge se proizvodi na istom LGA1155 socketu kao i Sandy Bridge, pri čemu su međusobno unazad kompatibilni.

Novosti su da je cijeli čip preseljen na 22 nm proizvodni proces, novi su setovi instrukcija (Float16, Fast FS/GS podrška, REP MOVSB i RDRAND). Sigurnosna poboljšanja uključuju DRNG (Digital Random Number Generator) i SMEP (Supervisory Mode Execute Protection). Sa strane poboljšanja upravljanja potrošnjom energije tu su DDR I/O Embedded Power Gating (EPG), koji isključuje dio I/O-a memorije tijekom dubokih C-stanja. Intel očekuje kako će tijekom Idle/MM07-OP stanja I/O vrata biti oko 90% ugašena pri čemu su moguće uštede od 70 do 100 mW. Ovo povećava latenciju za oko 5 - 10 mikro sekundi, ali treba znati kako je proces potpuno automatiziran i kako se EPG neće koristiti kod aplikacija koje ne mogu podnijeti tu ekstra latenciju. Uz ovo, dodan je i PAIR algoritam koji snižava snagu i utjecaj na pad performansi kod re-routable interupta. PAIR uspoređuje stanja snage svih jezgri te bira onu najbolju (na bazi C i P stanja pojedine jezgre, koristeći IA32_PERFORMANCE_BIAS MSR) za odrađivanje interupta.

Sa strane menadžmenta energijom tu je i konfigurabilni TDP koji omogućuje različite razine TDP-a unutar procesora, uz korištenje Low Power moda koji definira najnižu aktivnu operativnu točku za pojedini dio procesora. Obje se znčajke mogu implementirati softverski, a način na koji će se koristiti ostavljen je na izbor OEM-u ili krajnjem korisniku. Ivy Bridge donsi i integrirane PCIe kontrolere treće generacije (PCI Express Gen 3), koji donose gotovo duplo veću propusnost u odnosu na Gen 2, te time poboljšava performanse aplikacijama koje su osjetljive na I/O propusnost. Sa strane integriranog memorijskog kontrolera nosvosti su podrška za Low voltage DDR3 (DDR3L) i povećanje brzina na 1600MHz uz mogućnost korištenja i znatno viših memorijskih množitelja (u nekim slučajevima do 28).

Najznačajnija IPC (Instruction per Clock) uključuju MOV (Move mikro operacije) iz izvršnog pipelinea procesora, uvođenje pipeline djelitelja (poboljšava propusnost računskih operacija povezanih s dijeljenjem), zatim uvođenje Next page prefetchera (prefetchig se može proširiti i preko granice od 4K po stranici), zatim uvođenje Shift/Rotate-a te šest dodatnih split load registara. Uncore IPC značajke su AFP (Adaptve Fill Policy - heuristika cache-a za odvajanje streaming aplikacija), QLRU (Quad-Age LRU algoritam koji povećava broj starosnih stanja zahtjeva u alociranju cache-a), zetim DPT (Dynamic Prefetch Throttling koji je zapravo real-time nadzor za propusnost memorije, te smanjuje prefetch "agresivnost" tijekom visokih opterećenja memorije) i na kraju Channel Hashing, tj. mehanizam za odabir DRAM kanala (omogućava jednakiju distribuciju pristupa memoriji preko kanala).

Vjerovali ili ne, IVy Bridge doonsi i poboljšanja u overclockingu. Iako je BCLK restrikcija zadržana, povećan je Bclk/Core odnos, tj. množitelj na 63:1, poboljšana je overlocking logika DDR-a na 2800MT/s. te su dodani finiji koraci u podešavanju memorijske frekvencije (umjesto standardnih 266MHz koraci su sada 200MHz, što omogućava brzine poput 2000MHz koje kod SB-a nisu bile moguće).

Unatoč svim promjenama koje su zahcarile core i uncore dio procesora, to još uvijek nije dovoljno da bi se smatralo ičim više od Ticka. Prave izmjene su se pak desile na grafičkom dijelu, i njega Intel naziva Tick⁺. Promjene su zahvatile arhitekturu, mikro arhitekturu i menadžment potrošnjom energije. Intel ovaj dio procesora zove Graphics i Media, zbog poznatog Quick Sync Video mehanizma. Grafički dio donosi povećanje u performansama, te DX11 podršku (ne i DX11.1), dok je Quick Sync također znatno ubrzan. Velika novost je i nativna podrška za tri monitora. Mikso arhitektura je skalabilna, te je podijeljena u pet domena: Global Assets (geometrijski front-end), Slice Common (rasterizator, L3$ i piksel back-end), Slice (shaderi (EU), IC$, sampleri i generator adresa), CODEX & media, te Displays. Ovakav način particioniranja, otvara mogućnost daljnjeg povećanja grafičke jedinice pa u budućnosti možemo vidjeti i naprednija rješenja od Intela (više EU-a npr). Nadalje, popravljene su geometrijske performanse (brži GS i H/w Stream out, brži Clip/Setup), poboljšana je Anisotropic kvaliteta, zatim compute throughput (peak GFLOPS), itd. Quick Sync Video je ubrzan povećanjem performansi za Multi-Format CODEC, povećana je propusnost Media Samplera, a Pixel Back ima Image Color i Contrast Enhancement mogućnosti.

Podrška za DX11 donosi hardversku teselaciju (dodane dvije programabilne faze - HS i DS, te fixed function teselator). Tu je i podrška za format kompresiranja tekstura BC6H/7. Bitna izmjena u arhitekturi je i dodavanje Compute Shader podrške (Data Parallelism, UAVs, Atomics, Barriers, itd za compute shader operacije, zatim Shared Local Memory aka Thread Group Local Memory for Direct Compute Shaders, te Scatter gather).

Sa strane optimizacija potrošnje električne energije, 22 nm mikro arhitektura je donijela upola manju potrošnju za iste performanse ili poduplane performanse po wattu potrošnje. Co-issue je proširen na EU (Execution unit), a više je IPC snage po površini donijelo manje curenja struje. Zadnje i ne manje bitno je da je snižen zahtjev za bandwidthom iz LLC-a čime se također smanjuje potrošnja energije.

Intel danas predstavlja ne samo desktop varijante Ivy Bridge procesora, nego i mobilne. Ivy Bridge novosti su možda i bitnije upravo za mobilnu platformu, jer donose nižu potrošnju, malo jače CPU performanse, ali zato znatno veći pomak u grafičkim performansama. Prvi je to Intelov DX11 proizvod, čime konačno hvataju korak s konkurencijom, no to naravno ne znači kako će ih uhvatiti i po performansama. Stoga će vrlo zanimljivo biti testirati prve IVB prijenosnike, i vidjeti što sve može grafika. Danas ćemo se koncentrirati na onu u desktop procesoru i7-3770K i "provući" ju kroz par testova. Intel će u desktop, ali i mobilnim procesorima predstaviti dvije verzije HD grafike - 2500 i 4000. Slabija ima 6 izvršnih jedinica (6EU), baš kao i prethodni HD2000 model, no za razliku od njega naravno podržava DX11 i OpenGL3. Ona zanimljivija, jača varijanta donosi skok s 12 na 16 izvršnih jedinica i brzine do 1350MHz. Slabije ali i jače verzije grafike naći će se u i3 i i5 procesorima, dok će za i7 biti rezervirana samo najjača HD4000 grafika. Razlike pak između pojedinih procesora su osim u taktu i u količini priručne memorije pa će tako i3 imati 3MB L3, i5 6MB, a najjači i7 modeli 8MB L3 memorije. i3 dolazi u dvo i četverojezgrenim varijantama sa HT-om, dok i5 dolazi isključivo u četverojezgrenoj varijanti bez HT-a. i7 je pak četverojezgrena linija procesora sa HT-om (4 jezgre, 8 threadova), baš kao što je to bilo i kod prethodne serije. Svi procesori podržavaju Turbo Boost tehnologiju 2.0, podržavaju AES-NI hardversko ubrzanje AES algoritama, te Virtualizacijsku tehnologiju.

Danas kao što smo napisali, testiramo najjačeg Ivy Bridge-a - model i7-3770K. Procesor je to baš kao i i7 Sandy Bridge-i sa četiri fizičke jezgre i Hyper Threadingom pa mu to omogućuje paralelno odrađivanje osam threadova. Standardni mu je takt 3.5GHz uz mogućnost maksimalnog Turbo takta od 3.9GHz sve dok ostaje unutar TDP-a od 77W što je smanjenje u odnosu na Sandy Bridgeovih 95W. Takt je kao što vidimo identičan kao i kod i7-2700K modela, baš kao što je ista količina L3 priručne memorije - 8MB. I ostatak je arhitekture priručne memorije isti - L1 instrukcijske i podatkovne memorije ima 32KB+32K po jezgri (8-way), dok je L2 memorije 256KB po jezgri (16-way). Napon se procesora dijeli na tri komponente - System Agent (0.925V), I/O (1.05V), i PLL (1.85V). Ivy Bridge procesori leže na istom LGA1155 podnožju, a unazad je kompatibilan sa starijim pločama, baš kao što su i Sandy Bridge procesori kompatibilni s novim pločama i čipsetima. Intel dakle nije ponovno mijenjao podnožje, što im je bila standardna praksa i na račun čega su dobivali velike kritike. Ostatak desktop ponude pogledajte ovdje i ovdje, a naglasiti ćemo samo kako Intel inicijalno predstavlja devet procesora u i7 i i5 verzijama. Mobilni se lineup za sada sastoji od pet i7 procesora a ostali će uslijediti kasnije, njihove specifikacije pogledajte ovdje i ovdje.

Za novu je seriju procesora Intel pripremio i novi čip(set). Sedma serija čipseta donosi isto DMI 2.0 komunikacijsko sučelje, a dolazi u standardnom 27 x 27 mm pakiranju za desktop, i 25 x 25 mm za mobilnu platformu. Najjači Z77 čipset podržava 14 USB portova, a velika je novost podrška za do 4 USB 3.0 porta. Čipset podržava šesnaest PCIe 3.0 stazica, te dva SATA Gen 3 i četiri SATA Gen 2 porta sa RAID podrškom. PCI sučelje je izbačeno iz Z77 čipseta, a pojaviti će se samo u slabijim B i Q verzijama. POdrška za video izlaze je ista kao i kod prethodnika - VGA, LVDS, DP, HDMI i Wireless Display, a novost je podrška za tri neovisna video izlaza, dok je prethodna generacija podržavala samo dva. Mehanizam za menadžment i firmware su sa 7.0 verzije podignuti na 8.0, baš kao i iRST (Intel Rapid Storage) sa 10.5 verzije na 11. Isti je pak ostao Gigabitni LAN. Uz Z77 i Z75 koji ima nešto manje opcija, a također je namijenjen overclockingu procesora i grafike. Slabiji H75, B75, Q77 i Q75 namijenjeni su standardnom korištenju računala bez ambicija za naprednim opcijama, te naravno poslovnim potrebama (svi ovi slabiji čipseti podržavaju overclocking integrirane grafike a svima im je zajednička i podrška za 4 USB3.0 porta). Mobilni čipseti su HM75, HM76 (Consumer), HM77, UM77 (Consumer/SMB) te QM77 (Corporate / SMB / Consumer). Uz nove čipsete Intel u ponudi ima i pet novih Wireless opcija - Intel Centrino Advanced-N 6235, Wireless-N 2230, Wireless-N 2200, Wireless-N 135 i Wireless-N 105.

Intel nije značajnije mijenjao dizajn kutije svoje najjače matične ploče, a i dalje im je Skull zaštitni znak, koji naravno prenose i na dizajn same ploče. Na prednjoj se strani nalaze osnovne informacije, dok su na stražnjoj detaljniji opisi pojedinih tehnologija koje ploča donosi. Najveća je novost, osim samog čipseta naravno, to što Intel uz ovu ploču bundla Bluetooth 2.1 i WiFi 802.11 b/g/n modul. Uz to tu je i novodizajnirani tzv. Visual BIOS, podrška za Virtu, CrossfireX i SLI tehnologije, a sa kutije saznajemo kako Intel na proizvod daje trogodišnje jamstvo.

Zavirivanjem u unutrašnjost primjećujemo solidan bundle koji se sastoji od uputa za instalaciju, medija s driverima, Bluetooth/WiFi modula te kabela za njega, SLI mostića, zaštite za stražnji I/O panel te USB 3.0 3.5" donglea sa dva SS USB3.0 porta, te velike Skull podloške za miša. Sve u svemu nije loše.

Sam se izgled, tj. dizajn Intelove ploče nije mijenjao previše u odnosu na Extreme verzije iz prošle generacije DZ68ZV i DZ68BC. PCB je i dalje crn, a crno-plava kombnacija prevladava na utorima i hladnjacima, uz tek tračak živosti sa žuto crvenim sekundarnim konektorima. Raspored komponenata na ploči je klasičan, i layout je odrađen vrlo dobro. Na VRM se dijelu nalaze dva pasivna aluminijska hladnjaka koji solidno odrađuju svoj posao. Treći aluminijski hladnjak je onaj na Z77 PCH-u, a tej je specifičan po Skull motivu. Ploča na prvi pogled djeluje pretrpana raznim konektorima, utorima i kontrolerima pa je odmah jasno kako Intel ovdje nije štedio.

Odmah iza stražnjeg I/O panela, nalaze se četiri malena kontrolera - Intelov WG82574L gigabitni LAN kontroler, Genesys Logicov GL3250N USB3.0 kontroler, zatim Paradeov PS8171 HDMI/DVI Level Shifter te Intelov 82579V Gigabit Ethernet PHY. Iznad toga se nalazi napojni sklop, 8+2 fazni sa digitalnom kontrolom. Kontroler je CHIL CH8328 sa podrškom za Intel VR12 standard. U središnjem je dijelu Lotesov mehanizam za pričvršćivanje procesora na LGA1155 ležište. Do procesorskog ležišta nalaze se četiri memorijska utora sa svojom napojnom kontrolom. Ploča i integrirani memorijski kontroler podržavaju maksimalno 32GB DDR3 radne memorije brzine 1600MHz (veća je brzina moguća uz overclocking). Na samom se rubu ploče nalaze HY-05 zvučnik, 24 pinski ATX konektor te Power Up i Reset tipke koje dobro dođu ukoliko ploču držimo van kućišta (kao mi kada testiramo).

Donji lijevi dio ploče rezerviran je za dodatne kontrolere i utore. Uz sam su rub Realtekov ALC898 audio kontroler, te Texas Instrumentsov TSB43AB22A kontroler. Od vrha prema dolje na ploči se nalaze po dva PCIe X1 utora, dva PCIe x16 utora, dva PCI utora, te jedan PCIe x4 utor. Ispod tog PCIe x4 utora nalazi se set kontrolnih LED-ica koje signaliziraju različite aktivnosti na ploči - HD Activity, CPU HOT, VR HOT, Fire/B2B, CPU INIT, MEM INIT, VIDEO INIT, USB INIT, HD INIT, OPT ROM INIT te OS START. PLX-ov PEX8606 kontroler koji se nalazi odmah iza prvog PCI utora osigurava šest dodatnih PCIe 2.0 stazica. Iznad prvog se PCIe x16 utora nalazi baertija, te Marvellov 88SE9172-NNX2 SATA 6Gb/s kontroler. Tik iza drugog PCI utora nalazi se ITE-ov PCIe to PCI kontroler, a malo se dalje nalazi još jedan GL3250N USB3.0 kontroler koji brine o dva Front panel USB 3.0 porta koji se nalaze tik ispod njega. Tu je još svoje mjesto našao i Winbondov W83677HG I/O kontroler. U njegovoj je blizini još jedan Marvellov 88SE9172-NNX2 SATA 6Gb/s kontroler. Korištenjem dva Marvellova kontrolera u kombinaciji sa Z77 nativnom podrškom dolazi se do ukupno šest internih SATA 6Gb/s utora i dva eksterna eSATA 6Gb/s utora. Dva crna horizontalna utora na ploči su po SATA 3Gb/s standardu. Ispod se Winbondovog čipa nalazi i Front Panel konektor, clr CMOS jumper, LED dijagnostika itd. Na ploči su ukupno četiri četiripinska konektora za ventilatore, što je po današnjim standardima relativno malo. Ispod se Skull hladnjaka kao što smo rekli nalazi Z77 PCH, a do njega je sretno u svoje kućište zavaljen BIOS čip.

I/O stražnji panel:

• 1 x PS/2 keyboard/mouse combo port
• 2 x USB 2.0
• 1 x IEEE 1394a
• 2 x USB 2.0
• 1 x eSATA 6Gb/s
• 1 x Back-to-BIOS switch
• 4 x USB 3.0
• 2 x RJ45 Gigabit LAN
• 1 x HDMI
• Audio konektori
  

Što se overclocking mogućnosti tiče ova bi ploča trebala zadovoljiti osnovne te srednje zahtjevne overclockere. To vidimo iz opcija, ali i napona te njihovih vrijednosti dostupnih za mijenjanje. Mogućnosti nisu bogate kao na nekim ostalim pločama (testirali smo i Asusove Maximus V Gene i P8Z77-V te Gigabyteov Z77X-UD3H model čije će te recanzije moći čitati uskoro), no i dalje dozvoljavaju natjeravanje procesora, memorije i grafike do krajnjih granica.

Velika promjena u odnosu na prethodnu generaciju ploča je novi Intelov Visual BIOS. Odmah po ulasku u BIOS vidimo da su razlike velike, i da je Intel krenuo sličnim stopama kao Asus. U prilog tome ide osnovni i advanced mod koji možemo odabrati posebno, Na prvi pogled BIOS izgleda vrlo dobro, pregledan je i funkcionalan, a mišem se najlakše kretati po njemu.

Grafički zanimljiv dio je Coolin sekcija, u kojoj je real-time monitoring doveden na viši nivo grafičkim prikazom u dvije dimenzije. Osim toga tu možemo upravljati radom ventilatora, postaviti temperaturne granice i naponske pragove, a sve na lak način pomicanjem klizača i odabirom vrijednosti iz padajućeg menija.

Overclockerima i tweakerima bitna sekcija BIOS-a je Performance. U njoj odvojeno baratamo mogućnostima procesora, memorije i grafike a izbor je velik i dozvoljava promjenu svih bitnih parametara. Za kraj smo ostavili dovoljno funkcionalnu Search funkciju koju ovaj UEFI BIOS ima, što će svakako dobro doći početnicima. Toliko o ploči, krenimo na testove.

Način testiranja

Testiranje smo odradili djelomično na Intelovoj ploči, djelomično na Maximus V Gene, a djelomično na Gigabyteovoj Z77X-UD3H. Recenzije potonjih dviju ploča će te moći čitati već tijekom sljedećih dana. S obzirom da smo imali malenih problema sa iGPU ponašanjem na pojedinim pločama (ASUS i Intel) nismo uspjeli testirati Quick Video Sync performanse, što ćemo svakako ispraviti u sutrašnjem testu (UPDATE: dodana Quick Sync tablica). Za usporedbu s i7-3770K procesorom koristili smo ranije testirane procesore, a kod nekih smo performanse ispitali ponovno. U svakom slučaju, da ih sada ne nabrajamo sve društvo je vrlo šaroliko. S obzirom da nismo u kratkom vremenu mogli nabaviti i7-2700K i pokazati vam direktu usporedbu, napravili smo Clock-vs-Clock usporedbu performansi sa i5-2500K, na način da smo oba procesora fiksirali na 3.6GHz i napravili nekoliko testova. i7-3770K smo kao i dosada druge procesore hladili sa Corsairovim H80 hladnjakom pa će te vidjeti i rezultate zagrijavanja. Isprobali smo ga i s ponajboljim zračnim hladnjakom, Noctuinim D14 i rezultati su bili vrlo slični. Mjerena je i potrošnja čitavog sistema pod OCCT-om, a donosimo i iGPU testove, baš kao i testove s GTX580 SOC grafičkom karticom.

Overclocking

S obzirom da smo u rukama imali otključani primjerak Ivy Bridgea, jasno je kako će overclocking biti relativno jednostavan, Sve što trebamo je naći maksimalni množitelj i napon na kojemu je stabilan. I tako bi i bilo da nismo imali E1 reviziju procesora oko koje već duže vremena kruže glasine da nije idealna, tj. da proizvodni proces još uvijek nije savršen te da procesor mora raditi na nešto višem naponu nego što je to predviđeno. Iz tog se razloga znatno više i grije. Jedno od mogućih objašnjenja zašto Intel ima problema je prošli mjesec ponudio i Anandtech, koji tvrdi kako nije baš pametno raditi veće arhitekturalne zahvate i mijenjati proizvodni proces, tj. kako će te sigurno naletjeti na probleme. Bilo kako bilo, problema nema sve dok se ne počne overclockirati i krajnji je rezultat u pravilu dosta niži nego na najboljim Sandy Bridge modelima. Mi smo uspjeli postići stabilnih 4.9 sa svim jezgrama i uključenim HT-om, a procesoru smo pri tome morali dati napon od 1.3V. Kada smo isključili HT, uspjeli smo za mrvicu prijeći i granicu od 5GHz no to je bilo to. Već na 5.1GHz bi došlo do pregrijavanja i nestabilnosti.

Futuremark
PCMark 7
Intel Core i7-3770K 3270    Intel Core i7-3960X 3236    Intel Core i7-3930K 3155    Intel Core i7-980X 3051    Intel Core i5-2500K 2884      0 11 00 22 00 33 00
3DMark 11
Intel Core i7-3960X 7430    Intel Core i7-3770K @ 4.9GHz 7387    Intel Core i7-3930K @ 4.8GHz 7308    Intel Core i7-3930K 7234    Intel Core i7-980X 7173    AMD FX-8150 @ 4.86GHz 7041    Intel Core i7-3770K 6919    Intel Core i5-2500K 6780    AMD FX-8150 6733      0 25 00 50 00 75 00

3770K zbog visokog radnog takta odmah izboja na vrh u sintetskom PCMarku. Oba smo rezultata dobili i uz pomoć GTX580 SOC kartice kako bi naravno mjerenja i usporedbe bile ujednačene. U 3DMarku je pak situacija okrenuta u korist šest jezgrenih modela.

7-Zip
Score (MIPS)
Intel Core i7-3960X @ 5.0GHz 41502    Intel Core i7-3930K @ 4.8GHz 39248    Intel Core i7-3960X 30849    Intel Core i7-3770K @ 4.9GHz 29981    Intel Core i7-980X 29058    Intel Core i7-3930K 28938    Intel Core i7-2600K @ 4.8GHz 27777    AMD FX-8150 @ 4.86GHz 26179    Intel Core i7 3820 @ 4.8GHz 26078    Intel Core i7-3770K 24437    Intel Core i7 3820 22244    AMD FX-8150 20957    Intel Core i7-2600K 20101    Intel Core i5-2500K 14254      0 10 500 21 000 31 500 420 00

7-Zip tablica daje lijepu usporedbu konkurentnih AMD i Intel procesora, a 3770K se tu smješta vrlo visoko, čak i iznad 3820 modela čiji test još niste vidjeli na PCEkspertu, no on će uskoro biti objavljen. Kada overclockiramo performanse rastu za oko 23% što je lijepa brojka.

Cinebench R11.5
CPU (pts)
Intel Core i7-3960X @ 5.0GHz 14,43    Intel Core i7-3930K @ 4.8GHz 13,91    Intel Core i7-3960X 10,42    Intel Core i7-3930K 10,13    Intel Core i7-3770K @ 4.9GHz 9,92    Intel Core i7 3820 @ 4.8GHz 9,37    Intel Core i7-2600K @ 4.8GHz 9,31    Intel Core i7-980X 8,82    Intel Core i7-3770K 7,95    Intel Core i7 3820 7,45    AMD FX-8150 @ 4.86GHz 7,27    Intel Core i7-2600K 6,87    AMD FX-8150 6,01    Intel Core i5-2500K 5,51      0   5 1 0 1 5

I u Cinebenchu su stvari posložene na sličan način kao i u prethodnom testu, a 3770K i ovdje uspijeva biti brži od 3820 procesora. Performanse su u ovom slučaju overclockingom rasle za oko 25%.

TrueCrypt
AES (GB/s)
Intel Core i7-3960X @ 5.0GHz 6,7    Intel Core i7-3960X 5,2    Intel Core i7-3930K @ 4.8GHz 5,1    Intel Core i7-3770K @ 4.9GHz 4,9    Intel Core i7-3930K 4,8    Intel Core i7-980X 4,7    Intel Core i7 3820 @ 4.8GHz 3,6    AMD FX-8150 3,3    Intel Core i7-3770K 3,2    Intel Core i7 3820 2,9    Intel Core i5-2500K 2,8      0   1   2   3   4   5   6 7

I u AES performansama je 3770K bolji od 3820 procesora, pa je već sada jasno kako je Intel ovime zapečatio sudbinu tog jeftinog Sandy Bridge E procesora. Zanimljivo, FX-8150 je ovdje malo brži. Porast performansi overclockingom 3770K modela je odličnih 50%.

wPrime
1024M Time (s)
Intel Core i7-3960X @ 5.0GHz 118,482    Intel Core i7-3930K @ 4.8GHz 119,543    Intel Core i7-3770K @ 4.9GHz 157,825    Intel Core i7-3960X 160,54    Intel Core i7-980X 161,165    Intel Core i7-3930K 164,566    Intel Core i7 3820 @ 4.8GHz 181,071    Intel Core i7-3770K 198,092    Intel Core i7-2600K 225    Intel Core i7 3820 228,557    AMD Phenom II X6 1090T 254,36    AMD FX-8150 275,996    Intel Core i5-2500K 321,608    AMD FX-6100 412,201      0 2 10 42 0

3770K i ovdje donosi solidne performanse, a overclocking donosi ubrzanje od oko 20%. I premda je 3770K dosta brži od 2600K, tek ćemo usporedbom clock-vs-clock vidjeti koliko je nova arhitektura zapravo brža od stare.

x.264 Benchmark
v3.0 Score (fps)
Intel Core i7-3960X @ 5.0GHz 140,92    Intel Core i7-3770K @ 4.9GHz 136,33    Intel Core i7-3930K @ 4.8GHz 136,14    Intel Core i7-3960X 104,45    Intel Core i7-3770K 103,52    Intel Core i7-3930K 101,58    Core i5-2500K 95,39    Intel Core i7-980X 87,7    Core i5-2300 83,43    AMD Phenom II X4 980 BE 78,54    AMD FX-8150 77,1    AMD Phenom II X6 1055T 67,52    AMD FX-6100 67,32      0 7 1 14 2
v4.0 Score (fps)
Intel Core i7-3960X @ 5.0GHz 227,09    Intel Core i7-3930K @ 4.8GHz 223,84    Intel Core i7-3770K @ 4.9GHz 215,97    Intel Core i7 3820 @ 4.8GHz 198,08    Intel Core i7-3770K 177,08    Intel Core i7-3960X 166,24    Intel Core i7-3930K 164,18    Intel Core i7 3820 160,58    Intel Core i7-980X 150,54      0 1 15 23 0

x264 još uvijek testiramo u dvije verzije zbog šarolikije usporedbe procesora. I tu je novi procesor vrlo brz i pokazuje zube i šestjezgrenim modelima. U starijem su testu performanse ponajprije ovisile o taktu, dok je kod novijeg ipak mali korak napravljen ka multithreadingu. Ubrzanje overclockingom kod starog benchmarka iznosi 32%, a kod novog nešto manjih 22%.

AIDA64 - RAM
Read (MB/s)
Intel Core i7-3770K @ 2281MHz 24668    Intel Core i7-3770K @ 2133MHz 21910      0 10 000 20 000 300 00
Write (MB/s)
Intel Core i7-3770K @ 2281MHz 24770    Intel Core i7-3770K @ 2133MHz 20470      0 10 000 20 000 300 00
Copy (MB/s)
Intel Core i7-3770K @ 2281MHz 28105    Intel Core i7-3770K @ 2133MHz 24115      0 10 000 20 000 300 00

Performanse memorijskog kontrolera su također znatno rasle u odnosu na Sandy Bridge i ovo su odlični rezultati pri X.M.P profilu za našu memoriju. 2281MHz rezultat je mjeren pri brzini procesora od 107MHz x 45 pa je rezultat odličan.

AIDA64 - cache
L1 Read (MB/s)
Intel Core i7-3770K 124732    Intel Core i7 3820 121536    Intel Core i5-2500K 118735    Intel Core i7-3930K 118395    Intel Core i7-3960X 118337    Intel Core i7-980X 55584      0 25 000 50 000 75 000 100 000 125 000
L1 Write (MB/s)
Intel Core i7-3770K 62362    Intel Core i7 3820 60757    Intel Core i5-2500K 59360    Intel Core i7-3930K 59197    Intel Core i7-3960X 59159    Intel Core i7-980X 55561      0 25 000 50 000 75 000 100 000 125 000
L1 Copy (MB/s)
Intel Core i7 3820 121488    Intel Core i5-2500K 118702    Intel Core i7-3770K 115404    Intel Core i7-3930K 115171    Intel Core i7-3960X 115104    Intel Core i7-980X 111069      0 25 000 50 000 75 000 100 000 125 000
L2 Read (MB/s)
Intel Core i7 3820 68792    Intel Core i7-3770K 68267    Intel Core i5-2500K 67285    Intel Core i7-3960X 66956    Intel Core i7-3930K 65115    Intel Core i7-980X 37016      0 25 000 50 000 75 000 100 000 125 000
L2 Write (MB/s)
Intel Core i7-3770K 40075    Intel Core i7 3820 36158    Intel Core i5-2500K 35568    Intel Core i7-3960X 35179    Intel Core i7-3930K 34855    Intel Core i7-980X 33620      0 25 000 50 000 75 000 100 000 125 000
L2 Copy (MB/s)
Intel Core i7-3770K 59373    Intel Core i7-3960X 58383    Intel Core i7 3820 57123    Intel Core i5-2500K 56543    Intel Core i7-3930K 53998    Intel Core i7-980X 49250      0 25 000 50 000 75 000 100 000 125 000
L3 Read (MB/s)
Intel Core i5-2500K 37188    Intel Core i7-3770K 36485    Intel Core i7 3820 33587    Intel Core i7-3960X 30122    Intel Core i7-3930K 27911    Intel Core i7-980X 22246      0 25 000 50 000 75 000 100 000 125 000
L3 Write (MB/s)
Intel Core i7-3770K 27397    Intel Core i5-2500K 26410    Intel Core i7-3960X 24782    Intel Core i7 3820 24241    Intel Core i7-3930K 22082    Intel Core i7-980X 12838      0 25 000 50 000 75 000 100 000 125 000
L3 Copy (MB/s)
Intel Core i7-3770K 35029    Intel Core i5-2500K 32053    Intel Core i7 3820 29479    Intel Core i7-3960X 28831    Intel Core i7-3930K 24922    Intel Core i7-980X 21392      0 25 000 50 000 75 000 100 000 125 000

Kod Ivy Bridgea su kao što vidimo rasle i performanse L1, L2 i L3 priručne memorije što sigurno doprinosi i boljem krajnjem rezultatu.

Clock-vs-Clock
7-Zip (MIPS)
Intel Core i7-3770K @ 3.6 16458    Intel Core i5-2500K @ 3.6 15614      0 85 00 170 00
Cinebench (pts)
Intel Core i7-3770K @ 3.6 6,07    Intel Core i5-2500K @ 3.6 5,78      0   1   2   3   4   5   6 7
Media Espresso 720P (s)
Intel Core i7-3770K @ 3.6 152    Intel Core i5-2500K @ 3.6 168      0 8 5 17 0
Super PI (1M)
Intel Core i7-3770K @ 3.6 10,109    Intel Core i5-2500K @ 3.6 10,311      0 5 ,2 10 ,4
TrueCrypt (GB/s)
Intel Core i7-3770K @ 3.6 2,8    Intel Core i5-2500K @ 3.6 2,7      0   1   2 3
wPrime(s)
Intel Core i7-3770K @ 3.6 306,135    Intel Core i5-2500K @ 3.6 312,565      0 1 60 32 0

Vrlo zanimljiva usporedba dvaju arhitektura na identičnom taktu. Intel je obećao nešto više performanse Ivy Bridgea po taktu u odnosu na Sandy Bridge i nije lagao. U prosjeku svih ovih testova one su rasle za oko 5%.

iGPU Performanse
3DMark Vantage Entry GPU
i7-3770K 17745    i5-2500K 8944      0 90 00 180 00
DiRT3 (1920x1200, LOW)
i7-3770K 37,65    i5-2500K 20,37      0 1 0 2 0 3 0 4 0
F1 2011 (1920x1200, LOW)
i7-3770K 34    i5-2500K 18      0   7 1 4 2 1 2 8 3 5
GFX Potrošnja Load
i7-3770K 91    i5-2500K 81      0 2 5 5 0 7 5 10 0

HD4000 grafika je uz DX11 podršku donijela i značajan napredak u performansama. Taj porast u testiranim naslovima iznosi i preko 80%, no i potrošnja je rasla za oko 12%.

MediaConverter7
Time (s)
Intel Core i7-3770K @ Quick Sync 18    Intel Core i7-3960X 69    Intel Core i7-3930K 70    Intel Core i7-980X 70    AMD FX-8150 75    Core i7-2600K @ Quick Sync 85    AMD Phenom II X6 1055T 89      0 3 0 6 0 9 0

Intel je pojačanjem grafičkog dijela procesora pojačao i performanse Quick Synca i to kao što vidimo drastično. Pomak u odnosu na Sandy Bridge je ogroman, čak za preko tri i pol puta će 3770K odraditi posao brže od 2600K.  U već spominjanom članku o Asus i Gigabyte matičnim pločama ćemo donijeti i malo opsežnije testove Quick Synca, sa dva različita video materijala te dva različita softvera.

Heaven Benchmark
Minimum - 1920x1200 (4xAA, 16xAF, Tess. Extreme)
Intel Core i7-3930K 20,5    AMD Phenom II X4 980 BE 20,4    Intel Core i7-3770K @ 4.9GHz 19,9    Intel Core i7-3770K 19,5    Intel Core i5-2500K 17,8    AMD FX-6100 @ 4.72GHz 17,1    Intel Core i7-980X 17,1    AMD FX-8150 @ 4.86GHz 16,3    AMD Phenom II X6 1055T 16,2    AMD FX-8150 15,5    AMD FX-6100 7,8      0 1 0 2 0 3 0 4 0
Average - 1920x1200 (4xAA, 16xAF, Tess. Extreme)
Intel Core i7-3770K @ 4.9GHz 36,8    Intel Core i7-3770K 35,8    Intel Core i5-2500K 35,8    Intel Core i7-3930K 34,2    Intel Core i7-980X 34,2    AMD FX-6100 @ 4.72GHz 34,1    AMD Phenom II X4 980 BE 34    AMD FX-8150 33,8    AMD Phenom II X6 1055T 33,7    AMD FX-6100 33,6    AMD FX-8150 @ 4.86GHz 33,4      0 1 0 2 0 3 0 4 0

Za kraj smo ostavili test procesora s GTX580 SOC karticom ne bi li utvrdili može li donijeti napredak u odnosu na konkurenciju i prethodnike. I dok je u prosječnom broju sličica isti kao i i5-2500K, u minimalnom je broju donio solidan napredak. Ipak, overclockingom izvlači još pokoju sličicu u prosjeku.

Potrošnja
Idle (W)
Intel Core i7-3770K 89    AMD FX-8150 108    AMD FX-6100 117    Intel Core i7-3770K @ 4.9GHz 132    AMD Phenom II X4 980 BE 142    Phenom II X6 1055T 145    AMD FX-6100 @ 4.72GHz 149    Intel Core i7-3930K 159    Intel Core i7-3960X 160    Intel Core i7-980X 165    AMD FX-8150 @ 4.86GHz 195    Intel Core i7-3930K @ 4.8GHz 251    Intel Core i7-3960X @ 5.0GHz 255      0 1 10 2 20 3 30 4 40 55 0
Load (W)
Intel Core i7-3770K 136    AMD FX-6100 212    Intel Core i7-980X 244    AMD Phenom II X4 980 BE 245    Phenom II X6 1055T 248    AMD FX-8150 249    Intel Core i7-3770K @ 4.9GHz 250    Intel Core i7-3930K 262    Intel Core i7-3960X 265    AMD FX-6100 @ 4.72GHz 295    AMD FX-8150 @ 4.86GHz 403    Intel Core i7-3930K @ 4.8GHz 517    Intel Core i7-3960X @ 5.0GHz 542      0 1 10 2 20 3 30 4 40 55 0

Pretpostavljali smo da će potrošnja 3770K biti niska i nismo se prevarili. Zbog greške na mjeraču nismo uspjeli u tablice uvrstiti i rezultat sa i5-2500K, no potrošnja od samo 136W pod opterećenjem je odlična.

Temperature
Idle (°C)
Intel Core i7-3770K 31    Intel Core i7-3930K 34    Intel Core i7-980X 34    Intel Core i7-3960X 35    Intel Core i7-3930K @ 4.8GHz 50    Intel Core i7-3770K @ 4.9GHz 51    Intel Core i7-3960X @ 5.0GHz 52      0 2 5 5 0 7 5 10 0
Load (°C)
Intel Core i7-3930K 49    Intel Core i7-980X 56    Intel Core i7-3960X 60    Intel Core i7-3770K 61    Intel Core i7-3930K @ 4.8GHz 88    Intel Core i7-3770K @ 4.9GHz 93    Intel Core i7-3960X @ 5.0GHz 94      0 2 5 5 0 7 5 10 0

Ono što pak nije odlično je malo poveće zagrijavanje, kako na referentnim taktovima, tako i prilikom overclockinga. U potrazi za maksimalom, nerijetko smo viđali i temperature od 97-98°C što je već blizu granici koju se ne smije prijeći. Nadamo se da će poboljšanjem proizvodnog procesa temperatura pasti a overclocking potencijal dalje rasti.

Ivy Bridge je kao što smo vidjeli donio sitne arhitekturalne promjene u CPU jezgri koje su donijele napredak u performansama po taktu od oko 5% u odnosu na Sandy Bridge. Značajnije promjene su se desila u grafičkom dijelu procesora te je ostvaren i znatan napredak u grafičkim performansama. I dok ne očekujemo kako će se puno ljudi na desktopima igrati na HD4000 grafici, to bi moglo biti vjerojatnije na prijenosnicima pa je to za njih značajniji upgrade. Svakako je bitna i DX11 podrška, unatoč činjenici kako se DX11 naslova i nećete previše naigrati. Ivy Bridge donosi i promjenu u proizvodnom procesu te prelazak sa planarnih na tri-gate tranzistore koje ćemo još dugo vremena "gledati" u Intelovim, ali vjerojatno i AMD-ovim procesorima. Nama je zapravo najzanimljivija činjenica kako je Intel izdavanjem ovoga 3770K procesora potpuno pokopao svoj i7-3820 Sandy Bridge E procesor, zbog činjenice da je sporiji a ipak nešto malo skuplji kao cijela platforma. Što se maloprodajne cijene tiče, i7-3770K bi u domaćim trgovinama informatičke opreme trebao koštati oko 2.700 kuna s PDV-om, što je za oko 300 kuna viši iznos od i7-2700K procesora kojeg zamjenjuje. Ipak, overclockerima će zasmetati slab potencijal ove prve revizije pa njima preporučujemo da pričekaju novu, a svima ostalima željnim novih tehnologija samo možemo reći neka slobodno navale. Svi koji pak imaju Sandy Bridge neka dobro razmisle prije nabavke, jer osim u grafičkim performansama Ivy Bridge nije drastično brži.

Z77 čipset je logičan nasljednik Z68 koji donosi nativnu USB 3.0 i PCIe 3.0 podršku. Nove su ploče već neko vrijeme na tržištu pa su kupci manje više upoznati s njihovim mogućnostima, a sutra ćemo i mi donijeti recenziju tri popularna modela - Asusovih Maximus V Gene i P8Z77-V te Gigabyteove Z77X-UD3H. Za sada ćemo se osvrnuti na Intelov DZ77GA-70K model koji donosi vrlo bogatu količinu opreme, solidan layout te vrlo dobru kvalitetu izrade. Pohvaliti svakako treba odličan i upotrebljiv Visual BIOS, te dodatni Bluetooth/WiFi dongle koji proširuje mogućnosti ove ploče. Uz podršku za eSATA, Firewire, USB3.0, SATA 6Gb/s, Virtu, Crossfire i SLI tehnologije, čovjek teško može poželjeti više. Tu su i vrlo korisne Power On, te Reset tipke, baš kao i LED dijagnostika, uz LED POST indikaciju. Zamjeriti joj tako možemo poneku mušicu u radu sa iGPU konfiguracijom što će se vjerujemo riješiti upgradeom BIOS-a, te činjenicu da ima samo četiri priključka za ventilator. Jedna overclockerska ploča bi ih ipak trebala imati više. Cijena ove ploče u bulk pakiranju je u Hrvatskoj oko 1.900 kuna s PDV-om, a u retail pakiranju će valjda biti malo skuplja. Za sada ju ipak nećemo ocijeniti sve dok sutra ne izbacimo test ostalih ploča kada ćemo donijeti konačan sud.

Conclusion

Ivy Bridge has brought minor architectural changes to the CPU core, which improved performance per clock of about 5% compared to Sandy Bridge. Significant changes have occurred in the graphics area, and that is where we saw a significant improvement in performance. While we don`t expect that many desktop users will play with HD4000 graphics, it is a significant move for portables. Important is the move to the DX11 support, despite the fact that you won`t enjoy playing DX11 titles too much. Also very significant, Ivy Bridge brought a change in the manufacturing process and the transition from planar to three-gate transistors. Those will be very important in the products and manufacturing processes to come. We were actually most intrigued with the fact is that Intel completely buried it i7-3820 E Sandy Bridge E processor, due to the fact that it is slower but still slightly more expensive as the whole platform. i7-3770K should retail for about 360 € in local IT equipment stores including VAT, which is about 40 € more than i7-2700K CPU it replaces. We must note that overclockers won`t like its weak overclocking potential, and we recommend them to wait a new revision. Also, if you currently own a Sandy Bridge platform you should think well before buying Ivy Bridge because it doesn’t bring big improvement in CPU performance, as it does in GFX performance. To all others who are eager to have the latest technology, we can only say go for it.

Z77 chipset is the logical successor to Z68, and it brings native USB 3.0 and PCIe 3.0 support. New boards are present on the market for some time now, and buyers are more or less familiar with their capabilities. Tomorrow we are launching a review three popular models - Asus`s Maximus V Gene and P8Z77-V and Gigabyte`s Z77X-UD3H. For now we will look at Intel's DZ77GA-70K model that delivers a rich amount of equipment, good layout and a solid build quality. It brings great and versatile Visual BIOS and an optional Bluetooth / WiFi dongle that expands the capabilities of this board. With support for eSATA, Firewire, USB3.0, SATA 6Gb/s, Lucid Virtu, Crossfire and SLI technologies, one can hardly wish for more. There are also a very useful Power-on and Reset buttons, as well as diagnostic LEDs, and the LED POST indicator. There were some issues with iGPU configuration which we believe will be solved with the further BIOS upgrades, and we resent the fact that there are only four fan headers. An overclocking board should have them more. The price of this board in bulk packaging in Croatia is about 250 € including VAT, and it will probably be a bit more expensive in retail packaging. We will, however give our final judgment of this board tomorrow, after we finish reviewing other Z77 boards that came in our lab.