Тестирование процессора Intel Core i3 530

25 февраля 2010, четверг 10:05
для раздела Блоги
С момента анонса процессоров Intel на ядре Clarkdale прошло больше месяца. И только ленивый не писал о достоинствах и недостатках новых Core i3 и Core i5. Поведаю и я Вам о своем знакомстве с замечательным, во всех отношениях, и одним из самых младших носителей архитектуры Nehalem - Intel Core i3 530. В этой статье я бы хотел рассмотреть его производительность в различных режимах работы, и устроить соревнование c Core i5 750. Последний обыграл, пусть и с небольшим преимуществом равночастотный AMD Phenom II, о чем вы можете прочесть в одной из предыдущих статей. Надеюсь, я вас уже заинтересовал, но прежде чем приступить к тестированию производительности, изложу немного теории и маркетинга.
Безусловно, архитектура Nehalem вышла у Intel не просто удачной, а МЕГАудачной Но в основном конкурентном преимуществе, высочайшей производительности, кроется и основной её недостаток - высокая сложность полупроводникового кристалла, а значит, и высокая цена процессоров для LGA1366. Выход процессоров Lynnfield для socket LGA1156 значительно снизил стоимость владения платформы с архитектурой Nehalem. Выход же новых Core i3 и Core i5 еще более приближает прогрессивную архитектуру к широким массам пользователей. В первую очередь, это связано с двухъядреной архитектурой новых процессоров; во-вторых наличие интегрированного в процессор видеоядра позволяет сэкономить на одном из самых дорогих компонентов домашнего ПК - дискретной видеокарте. И хотя Intel преподносит это как "новую фишку", основной конкурент уже 3й год продвигает встроенное в чипсет видеоядро во всех сегментах рынка. Наконец, для работы с новыми процессорами Intel разработал новые чипсеты Q55,H55 и H57. Материнские платы, основанные на этих чипсетах, должны быть дешевле чем материнские платы на Р55, что в итоге положительно скажется на стоимости компьютера в целом. Для того, чтобы новые Core i3 и Core i5 могли не только демонстрировать преимущество над Core 2 duo E7xxx и E8xxx, но и соперничать с трех- и четырехядерными процессорами основного конкурента, Intel снабдила их хорошо зарекомендовавшей себя технологией Hyper Threading. НТ появился во времена Pentium 4 и периодически возвращается под разными соусами то в виде Intel Atom, то, вот как сейчас, в виде Intel Core i3/i5. Конечно, не стоит ждать от двухъядерного процессора прыти четырехъядерного, но в определенных ситуациях ткая виртуальная много ядерность может быть весьма полезна. Это нам предстоит узнать дальше, а пока позвольте ознакомить вас с характеристиками Intel Core i3 530, а заодно и напомнить таковые для Intel Core i5 750:

Характеристики сразу дают понять, что общего у этих двух процессоров не так и много! А всего-то: работа с памятью DDR3 1066/1333, поддержка SIMD инструкций SSE4.2 и Intel VT, да еще возможность исполнять до 4х потоков. А вот различий гораздо больше! Главное даже не то, что ядер стало 2 и что выполнены они с уровнем детализации 32нм! И не то, что кеш-память 3го уровня поредела ровно наполовину. И даже не то, что Core i3 также лишился и Intel Turbo Boost, так как это прерогатива более дорогих Core i5 на ядре Clarkdale. Самое главное, что интегрированный контроллер памяти (IMC), эта гордость инженеров Intel, снова стал дискретным! Главный секрет Intel Core i3 скрывается под крышкой теплораспределителя! Сравните схематическое изображение ядер Lynnfield:

и Clrakdale:

Так вот откуда взялся 45нм "Graphics and IMC"! Перед нами северный мост в обычном его понимании, и связан он с ядром посредством шины QPI. Этот чип содержит не только графическое ядро и интерфейс PCI-E, но и контроллер памяти! Почему инженеры Intel поступили именно таким образом - остается только гадать. Скорее всего, это связано с трудностями в производстве сложных полупроводниковых кристаллов по новому техпроцессу 32нм, а может просто банальное желание сэкономить, так как процент брака при такой компоновке резко снижается. Как отразится такой дизайн процессора Core i3 530 на его производительности вы узнаете позже, а пока позвольте ознакомить с конфигурацией тестового стенда и перечня ПО.
К сожалению, я не имею возможности получать железо для тестов, поэтому все приходится покупать за свои кровно заработанные тестировать на моем домашнем компьютере:
    CPU Intel Core i3 530 2930MHz
    CPU Intel Core i5 750 2660MHZ
    MB Gigabyte GA-P55-UD3R (BIOS F5)
    VGA Radeon HD5850 1Gb Powercolor
    RAM 2x2Gb PC10660 Take-MS
    HDD 160Gb Hitachi HTS723216L9A360
    PSU FSP600-GLN80
    Case Chieftec


Для проведения тестов на основной раздел HDD была установлена Windows 7 Enterprise 64bit. Superfetch отключен, файл подкачки отключен. Никаких специальных оптимизаций не проводилось. Драйверы чипсета Intel 9.1.1.1025 от 22.12.2009, драйвер видео catalyst 10.1 hotfix. Перечень тестового ПО:
    Everest 5.30.1913/bench dll 2.4.273
    ScienceMark2 build 21
    Fritz Chess 4.2
    Super Pi/mod 1.5 XS
    x264 HD Benchmark 3.0
    Cinebench 10.1 64bit
    Cinebench 11.5.2.9 64bit
    Winrar x64 3.91 beta2
    7Zip 4.65 64bit
    3dmark06 v110 0906a
    3dmark Vantage v101 0906a
    Crysis 1.1.1.5676
    Dirt2 demo
    Far Cry 2
    Tom Clancy`s: H.A.W.X.
    Resident Evil 5 Benchmark
    S.T.A.L.K.E.R: Call of Pripyat benchmark
    World in conflict: Soviet assault

Еще до начала тестирования меня интересовали следующие вопросы:
•На сколько чистая производительность ядра Clarkdale отличается от Lynnfield?
•Чего ожидать от технологии Hyper Threading, позволяет ли она конкурировать с четырехъядерными процессорами?
•Какую производительность мы получим, разогнав Core i3 530?
•Способен ли новый процессор занять достойное место в мощном домашнем игровом ПК?
Для того, чтобы дать ответы на все эти вопросы Core i3 530 (Clarkdale) тестировался в трех режимах:

1)в номинальном режиме, на частоте 2930МГц, энергосбережение отключено



2) с отключенным Hyper Threating, на частоте 2930МГц, энергосбережение отключено


3) с включенным НТ на частоте 4350МГц, энергосбережение отключено

В разгоне ОЗУ работала на частоте 1584МГц с таймингами 9-8-8-24-1Т. Как вы заметили, Частота QPI в разгоне несколько ниже, чем в номинальном режиме (2772МГц против 2931МГц соответственно). Дело в том, что при увеличении частоты QPI система работала нестабильно. Также хочу заметить, что диагностические утилиты всегда отображают тайминг CL = 9, не смотря на то, что в BIOS установлено значение CL=8. Эта особенность была описана в ранних обзорах Clarkdale и авторы грешили на сырость версий BIOS материнских плат. Но , похоже, что ограничение кроется в самом IMC. Грустно однако, но про низкие тайминги можно забыть...
Intel Core i5 750 (Lynnfield)также тестировался в трех режимах:

1) на частоте 2930МГц, 2 активных ядра, энергосбережение отключено


Дабы уровнять шансы участников, частота и тайминги ОЗУ, а также шина QPI были установлены в значения, максимально близкие к таковым для Core i3 530.

2) на частоте 2930МГц, 2 активных ядра, энергосбережение отключено


3) В номинальном режиме, на частоте 2660МГц, Turbo boost включен


ОЗУ работала на частоте 1333МГц с таймингами 9-9-9-24-1Т. Пусть это будет небольшой , но форой для i3 530. Для активации Turbo boost пришлось активировать технологии энергосбережения. Не могу объяснить этот странный факт, но именно включение энергосбережения снижает результаты в некоторых тестовых приложениях.

Несмотря на наличие у Core i3 530 интегрированного ядра, во время тестирования использовалась дискретная видеокарта Radeon HD5850 Power Color 1Gb, которая работала на частотах 850/4500МГц.

Конечно, чтобы задействовать интегрированную графику нужна материнская плата на чипсете Q55, H55 или Н57. Так как в моем распоряжении нет соответствующей платы, то тестов графики Intel HD не будет.

Сегодняшнее исследование производительности открывают синтетические тесты. Для начала представлю результаты в популярнейшем информационно-диагностическом пакете Everest 5.30.



Тесты пропускной способности ОЗУ показывают значительное отставание Clarkdale от Lynnfield. Также контроллер памяти Core i3 530 показывает значительно более высокую латентность. Возможно, это следствие переноса контроллера памяти в отдельный полупроводниковый кристалл, хотя причина может быть и в другом. Так или иначе, но результаты Core i5 750 почти вдвое выше, чем аналогичные показатели Core i3 530. Процессорные подтесты Everest моделируют нагрузки различного характера, но все они достаточно хорошо оптимизированы для многопоточного выполнения. При двух активных процессорных ядрах производительность i3 530 и i5 750 практически не отличается, доказывая близкое родство Сlarkdale и Lynnfield. Включение НТ у i3 530 хоть и вносит небольшой вклад в увеличение производительности, но до честных четырех ядер все же очень далеко. Даже разгон до 4350МГц не позволяет i3 530 догнать i5 750, работающий в номинальном режиме.

Следующий тестовый пакет - "бородатый" Science Mark 2.0. К сожалению, этот тестовый пакет не понимает количества процессорных ядер больше двух.

В Sciense Mark и Core i3 530 и Core i5 750 на одной частоте демонстрируют примерно одинаковую производительность. Lynnfield показывает значительно лучшие результаты в тесте пропускной способности памяти, а потому зарабатывает более высокий общий балл. Лидером в Science mark, несомненно, стал Core i3 530 на частоте 4350МГц. Core i5 750 с включенным Turbo boost лишь немного опережает i3 530.на частоте 2930МГц. В целом, для Clarkdale весьма печально выглядят результаты тестов ОЗУ, что еще раз подтверждает слабость интегрированного контроллера памяти.

Для любителей шахмат будет интересен результат в Fritz chess benchmark.

Этот тест имеет прекрасную оптимизацию под многопоточные вычисления. Производительность Core i5 750 масштабируется практически линейно при увеличении количества процессорных ядер. В данном тесте становится заметно преимущество технологии НТ, которая хоть и не дотягивает до полноценной замены физических ядер виртуальными, но позволяет получить хоть какой-то дополнительный прирост.

Возможно, расчет числа "Пи" с точностью до нескольких миллионов знаков после запятой и не самая распространенная задача, с которой сталкиваются пользователи, зато по скорости её выполнения можно судить об общей производительности системы. Результаты тестирования в Super Pi mod 1.5XS:

В связи с отсутствием поддержки многопоточности в этом тесте фактически тестируется "чистая" производительность одного единственного ядра. Clarkdale немного проигрывает Lynnfield при работе на одной частоте. Подозреваю, что дело опять в контроллере памяти Core i3. В разгоне до 4350МГц снова побеждает Core i3 530, но его частота выше, чем у любого из соперников как минимум на 1000МГц, так что ничего удивительного.
В заключении раздела синтетических тестов могу с уверенностью сказать, что для любителей "гонять бенчмарки" процессор Core i3 530 подходит не самым лучшим образом из-за медленного контроллера памяти. Также отмечу, что прирост от Нyper Тhreading не так велик, как того хотелось бы, но это можно объяснить характером нагрузки данных тестовых приложений.

Следующим на очереди идет тестирование в прикладных программах, и открывает этот раздел x264 HD Benchmark 3.0. В данном тесте моделируется вполне конкретная задача: кодирование HD MPEG2 контента с помощью популярного кодека H.264 в 2 прохода.

Как и большинство кодеков, этот имеет отличную оптимизацию под многоядерные процессоры. На одной частоте Clarkdale снова отстает от Lynnfield, что заметно по результатам первого прохода кодирования. Включение НТ лишь немного добавляет прыти Core i3 530, но ни о какой конкуренции с "настоящими" четырехъядерными процессорами речь не идет, и даже разгон до 4350МГц позволяет лишь приблизиться к результатам Core i5 750, работающего в номинальном режиме.

Операция расчета рендеринга трехмерных сцен так же не является типичной домашней задачей, однако процессоры покупают не только для игр. Поэтому я включил в тест измерение производительности в приложениях Cinebench 10R и Cinebench 11.5R. Оба приложения запускались в 64-битном режиме.


В Cinebench 10R есть возможность измерить производительность при выполнении расчетов на одном ядре и при многопоточной обработке. Таким образом можно получить представление о показателе "многоядерной эффективности". Снова мы видим примерное равенство производительности Clarkdale и Lynnfield на равной частоте, при наличии привычного уже небольшого преимущества последнего, включение НТ дает мизерный прирост. Настоящие четырехъядерники вне конкуренции, но к ним вплотную приближается разогнанный до 4350МГц Core i3 530! Более новое приложение Cinebench 11.5R не дает столь подробной оценки производительности процессоров, однако расстановка сил по его результатам полностью совпадает с предыдущим тестом.

Завершают раздел тестирования производительности в прикладных программах 2 архиватора: популярнейший WinRar 3.91 beta2 (x64) и не менее популярный 7zip 4.65 (x64). Для оценки скорости использовались встроенные в приложения средства:


Все-таки контроллер памяти у Clarkdale получился до неприличия медленным!, если сравнивать его с контроллером Lynnfield. В Winrar преимущество последнего, при прочих равных условиях, просто огромно! Возможно , злую шутку в этом тесте сыграл еще и вдвое уменьшенный L3 кеш. И только включение НТ помогает Core i3 530 догнать "двухъядерный " i5 750! Но при четырех активных процессорных ядрах Lynnfield становится недосягаемым, и даже разгон до 4350МГц не позволяет Clarkdale приблизится к его результатам!
В 7zip разница между равночастотными i3 530 и i5 750 уже не так бросается в глаза, но все же можно заметить небольшое преимущество последнего. Включение Нyper Threading значительно улучшает результаты Core i3, а его разгон позволяет не только конкурировать с четырехядерными процессорами, но даже и чуть-чуть опережать их по скорости распаковки!
К сожалению, не проводил сравнение производительности при обработке изображений и кодировании звуковых файлов. Обработка изображений долгое время не интересовала меня, пока я не стал владельцем зеркалки. Теперь пакетная обработка RAW-файлов меня очень даже интересует! Думаю, что в следующие свои статьи я обязательно включу тесты подобного рода. А вот со звуком...видно не судьба!

Пора переходить к самому интересному - тестированию в играх. Все тесты проводились в разрешении 1680х1050. Мое мнение таково, что разрешение 1280х1024 слишком просто для HD 5850, а в разрешении 1920х1200 при использовании качественных режимов графики FPS может падать до не комфортного уровня. Но прежде традиционные уже полусинтетические тестовые пакеты Futuremark: 3DMark 2006 и 3DMark Vantage.

В 3DMark 2006 снова можно видеть небольшое преимущество архитектуры Lynnfield над Clarkdale. Работа НТ позволяет Core i3 530 заработать пару лишних очков, но до результатов настоящих четырехядерных процессоров все равно очень далеко. А вот разгон уверенно выводит i3 530 в лидеры как по CPU score, так и по общему баллу.


Комментировать результаты процессорного теста нет смысла, так как они в точности повторяют предыдущие результаты. Замечу лишь, что процессорный тест 3DMark Vantage отреагировал на технологию Hyper Threading неплохим приростом производительности. А главным сюрпризом графических тестов стала полная независимость количества FPS от тактовой частоты и количества ядер. Clarkdale и Lynnfield показали одинаковые результаты. Кстати, я так и не смог получить общий балл в приложении 3DMark Vantage...

От полусинтетических тестов переходим непосредственно к игровым. Сразу скажу, что я использовал только встроенные в приложения средства тестирования, либо использовал отдельные benchmark. Ну не люблю я FRAPSом тестировать и все тут! Начнем с одной из самых тяжелых, в плане графики, игр - Crysis. Разрешение 1680х1050, Dx10, Overall quality: High, AA2x. Для запуска теста и снятия показаний использовалась утилита Crysis Benchmarking (build-5767).

Не смотря на преклонный возраст (игре скоро 3 года) движок все еще радует красотой картинки и нагружает даже очень мощные видяхи "по полной". Пришлось даже снизить детализацию, чтобы получитьь приемлемый средний FPS. Корректность измерения минимального FPS в данном тесте под большим вопросом, но все же я привожу это значение. Как видно из результатов, Crisys не умеет использовать больше двух ядер, поэтому и пользы от НТ никакой. Clarkdale снова незначительно отстают от Lynnfield, а разгон Core i3 530 позволяет занять лидирующую позицию, хотя преимущество в 1,6 FPS мне кажется мизерным.

С выходом DIRT2 мы получили очередную аркадную гонку, а в демо-версии еще и замечательное средство для тестирования производительности! Разрешение: 1680x1050, Dx11, All High, AA4x.

Результаты достаточно интересные! Если сравнивать средний FPS, то здесь все просто: Clarkdale и Lynnfield на одной частоте показывают одинаковые результаты, Core i3 530 благодаря технологии НТ ВПЕРВЫЕ демонстрирует производительность на уровне честных четырехъядерных процессоров, а разгон i3 530 до 4350МГц снова позволяет завоевать пусть и маааленькую, но победу. А вот по минимальному FPS картина несколько другая. Во-первых, без НТ Clarkdale снова проигрывает двухъядерному Lynnfield, как всегда немного, но с завидным постоянством. Во-вторых, тот же i3 530 с включенным Hyper Threading неожиданно обошел Core на частоте 2930МГц. В-третьих минимальный FPS работающего в штатном режиме оказался сопоставим с таковым для i3 530 без НТ! В последнем случае я склонен винить технологии энергосбережения Intel. Было замечено, что они негативно сказываются на производительности, а по сему, на время тестов они отключались. В целом, Core i3 530 способен обеспечить комфортный уровень FPS в DIRT2 без всяких оговорок!

Следующая игра - Far Cry 2. Меня она не впечатлила ни геймплеем, ни унылой африканской палитрой. Зато она способна выдавать качественную картинку и оснащена встроенным средством измерения производительности. Разрешение: 1680x1050, Dx10, Very High, AA4x.

И снова двухъядерный Lynnfield опережает Clarkdale по среднему FPS на одной частоте. Включение НТ позволяет i3 530 конкурировать с Core i5 750, работающем в номинальном режиме. А в разгоне Core i3 530 показывает наилучшие результаты. Ну еще бы, с такой-то частотой! Разброс по минимальному FPS минимальный (простите за каламбур). i5 750 на фиксированной частоте в 2930МГц немного опережает остальных, но в затылок ему дышит разогнанный Core i3 530. Правда, тактовая частота у него на 1400 МГц больше...

Традиционный для моих (и не только моих) тестов авиасим Tom Clancy`s: H.A.W.X. Мне он нравится за отличную графику и удобный встроенный тест, который дает результаты с отличной повторяемостью. Разрешение: 1680x1050, Dx10, High, AA8х.

В HAWX самым слабым звеном оказался Core i3 530 с отключенным НТ. Надо сказать, что даже после его включения, i3 530 c трудом догнал двухъядерный Lynnfield. Зато разгон позволил Core i3 530 соперничать с Core i5 750, работающим в штатном режиме. Радует, что средний FPS не опускается ниже 100.

Настал черед разработки украинских программистов: S.T.A.L.K.E.R: Call of Pripyat. Это первая игра, которая поддерживает API DirectX11 и обеспечивает очень интересную картинку,а потому я не мог обойти её вниманием. Разрешение: 1680x1050, Dx11, Maximum settings, noAA.

Хотя тест производительности дает данные по 4 игровым сценам, я рассчитал среднее значение FPS для первых трех сцен, а последнюю вообще отбросил, так как результаты в ней для всех процессоров совпали с точностью до FPS. Clarkdale снова отстал от Lynnfield, то ли из-за контроллера памяти, то ли из-за меньшего кеша L3. Включение HT немного повысило минимальный FPS, но не позволило достичь результатов Lynnfield. Разогнанный Core i3 530 уже на равных борется с Core i5 750. Правда, для этого Lynnfield достаточно всего двух ядер на частоте 2930МГц...

Далее у нас Residen Evil 5. Капризный тест производительности заставил пойти меня на хитрость: я трижды прогонял "переменный тест", а затем вычислил среднее значение FPS 2-4 сцен. Именно эти числа и пошли в "зачет". Разрешение: 1680x1050, Dx10, High, AA4x.

Правда, знакомая картина? Опишу её кратко: Lynnfield ощутимо быстрее Clarkdale, которому даже Нyper Threading не помогает. Но разгон Core i3 530 до 4350 МГц быстро исправляет ситуацию и выводит его в безусловные лидеры.

Последняя в нашем сегодняшнем исследовании игра - World in conflict: Soviet assault. Говорят, хорошая игра, жаль я не люблю стратегий. Я же выбрал её за удобный встроенный тест производительности. Разрешение: Разрешение: 1680x1050, Dx10, Maximum, AA4x.

Сразу замечу, что в сравнении минимального FPS нет особого смысла, так как он слишком мал для комфортной игры. И снова, Clarkdale немного отстает от Lynnfield, Hyper Threading немного повышает FPS, а разогнанный Core i3 530 выбился в лидеры.

Ну вот, тесты окончены и мозаика сложилась в картину. Пора делать выводы! Надеюсь, большой объем мой скверный стиль изложения не слишком вас утомили? Тогда вывод №1: ядро Clarkdale оказалось медленнее Lynnefield! То ли дело в несовершенном контроллере памяти, толи в уменьшенном вдвое объеме кеш памяти L3. Похоже, что сочетание этих факторов и привело к падению производительности. Позволю себе вольность и выражу мысль, что разница в производительности заложена инженерами Intel преднамеренно, дабы избежать внутренней конкуренции внутри модельного ряда настольных процессоров. Если прибегнуть к точным математическим расчетам, то в синтетике Lynnfield быстрее Clarkdale в среднем на 17%, в прикладных программах на 9%, а в играх на 13%. Так что никакой катастрофы! Вывод №2: польза от Hyper Threading слегка преувеличена. На самом деле, о конкуренции с четырехяденрыми процессорами не может быть и речи. Для Core i3 530 включение НТ означает прирост производительности до 7% в синтетике, до 24% в прикладных программах и всего 10% в играх. Получаем те же 13,6% Я ждал большего! Вывод №3: разгон Core i3 530 до 4350МГц здорово увеличивает производительность, вплоть до 27% прироста в синтетике, 35% в прикладном ПО и до 14% в играх. Увеличение частоты на 48% дало средний прирост скорости до 25%. В общем, гнать его и гнать! Наконец, последний вывод №4: в сравнении с самым младшим Lynnfield - Core i5 750 новый процессор Core i3 530 без разгона уступает визави до 38% в синтетике, до 74% в прикладном ПО, но всего 5% в играх. Таким образом, если вам важна скорость в играх, вы редко ставите рекорды бенчмаркинга и готовы немного подождать, пока кодируется фильм или пакуется архив резервной копии - ваш выбор Core i3 530! Если же вас не устраивают компромиссы - ступайте в ближайшую железячную лавку за Core i5 750. А ведь последний можно разогнать до частот порядка 4000МГц, и тогда у любого Clarkdale не останется ни малейшего шанса! Конечно, не стоит забывать, что на сегодняшний день в рознице Core i5 750 в коробочной версии дороже Core i3 530 на 85-90 у.е., что соответствует роадмапу Intel.
На этом все, позвольте откланяться!
PS по причине отсутствия под рукой платформы AMD AM3 холивар не удался.
Обсуждаем статью в этой ветке конференции
Оценитe материал

Возможно вас заинтересует

Сейчас обсуждают