Разгон на LGA 1151 возможен и в отношении CPU с заблокированным коэффициентом умножения – этому был посвящен отдельный материал «Обзор и тестирование процессора Intel Core i3-6100: разгон запретного», в котором рассматривался уровень производительности на штатной частоте и в разгоне. Кстати, к теме замеров производительности мы попробуем вернуться позднее – уже с более производительной видеокартой Nvidia GeForce GTX 970 и более широким набором тестов.
Но насколько хорошо разгоняются Intel Core i3-6100 в целом? Рассмотренный в тот раз образец, подчеркнем, взятый в обычной рознице (приобретен в Германии), покорил планку в 4800 МГц. Но это один экземпляр. А вдруг нам на самом деле просто повезло и основная масса представителей этой модели на самом деле не может похвастать подобными возможностями? Ведь 4800 МГц это больше, чем мы недавно смогли добиться от семи Intel Core i5-6600K, которые и формально, и технически занимают более высокий ранг.
Этот материал будет девятым по счету, и уже традиционно приоритет будет отдан бюджетным моделям ЦП:
Итак, благодаря нашему постоянному партнеру – компании Регард, перед вами тест частотного потенциала восьми экземпляров Intel Core i3-6100.
Возможность разгона процессоров Skylake с заблокированным коэффициентом умножения появилась не сразу, и первое время, казалось бы, Intel относилась нейтрально. Но затем началась вторая серия, о которой в первую очередь заговорила ASRock:
Вследствие этого на официальном сайте компании были опубликованы новые версии микрокодов BIOS, в которых возможность оверклокинга была убрана. Но при этом никуда не исчезли старые версии. Мало того, буквально следом ASRock выпустила модели материнских плат на младших наборах системной логики Intel H170 и Intel B150, изначально рассчитанные на разгон:
Подводя итог, можно сказать, что до сих пор все находится в неопределенном состоянии. И этим можно пользоваться: новые версии BIOS – это хорошо, но при отсутствии проблем (а они появляются на самом деле не так уж часто) нет смысла гнаться за обновлением и лишать себя возможности разгона.
Для наших экспериментов мы пользуемся материнской платой ASRock Z170 Extreme6, оставшейся в лаборатории после прошлогоднего обзора, для которой была выпущена специальная версия BIOS L1.82 – изначально нацеленная на разгон заблокированных ЦП. На данный момент она отсутствует на сайте ASRock: в соответствующем разделе осталась только совсем ранняя тестовая версия 1.01O. Попутно опубликована версия P2.0 – та самая, в которой официально удалена возможность разгона процессоров, не относящихся к серии «K».
Но при этом, как отмечалось выше, предыдущие не удалялись. А потому невелика беда, что больше нет L1.82: разгон Intel Core i3-6100 прекрасно осуществляется и на P1.90.
Маркировка новых моделей ЦП практически не претерпела изменений в сравнении с прошлыми поколениями процессоров Intel.
Наиболее важны в маркировке две строчки – «FPO» и «ATPO»: при объединении (на примере нашего образца – X536B137-00616) они формируют серийный номер. Сама же строка FPO одновременно называется «батчем» («batch code») и именно по нему ориентируются, отбирая процессор при отсутствии доступа к тестовому стенду. Помимо этого, batch code содержит собственно информацию о том, когда и где был изготовлен данный экземпляр:
Ну а ATPO – это собственно порядковый номер процессора в партии.
Все наши образцы относятся к одной партии, лишь серийные номера снова идут не подряд:
Используемый тестовый стенд собирался из следующих комплектующих:
Программное обеспечение:
К сожалению, отдельного материала по представителям Skylake-S, в котором рассматривались бы их нюансы разгона, мы не выпускали (возможно, это будет реализовано позднее). А потому сейчас просто кратко опишем алгоритм наших тестов.
Для поиска порога нестабильности использовались программы OCCT 4 и Prime 95, а в качестве дополнительного теста – 3DMark. OCCT предлагает наглядный мониторинг напряжений, частот, троттлинга и температур, поэтому на скриншотах присутствует именно это приложение. Но нужно учитывать тот факт, что оно не может определить текущую частоту процессора поколения Skylake, а потому всегда отображает номинальную. Сопутствовать ему на результирующих скриншотах будет CPU-Z версии 1.74.0 x64 и температурный мониторинг программных пакетов AIDA64 и HWMonitor.
Продолжительность теста составляет не менее 30 минут – этого времени достаточно для определения примерного потенциала процессора, усложнение условий вроде «тестировать не менее нескольких часов, прибавить 0.01 В, снизить частоту на 20 МГц» не обеспечит принципиальной разницы, но при этом само тестирование займет куда больше времени.
Самый важный вопрос – величины напряжений. Какое напряжение считать максимально допустимым? Официальных данных на этот счет Intel не предоставляет, в документации компании приводится лишь технический диапазон значений VID. Но это лишь возможный диапазон, а не фактически безопасные значения. И уже давно оные находятся куда ниже, нежели технические границы. Проблема осложняется еще и малыми размерами кристалла, и (самое важное!) применяемым термоинтерфейсом. Качество последнего таково, что о нем пользователи уже слагают легенды. Оба этих фактора предъявляют серьезные требования к системе охлаждения, а безопасным напряжением CPU Core считается значение не больше 1.40 В.
Кроме того, некоторый интерес у пользователей вызывает значение штатного VID. Для его определения необходимо отключить технологии энергосбережения и Turbo Boost (но на Core i3-6100 технология динамического поднятия частоты отсутствует изначально). Установившееся в результате этого напряжение на CPU и будет искомым VID. Важность VID заключается в его взаимосвязи с разгонным потенциалом: чем он выше, тем, как правило, до меньших частот разгоняется процессор, хотя бывают и исключения, когда CPU с высоким VID неожиданно показывает отменный разгон.
И немного о мониторинге напряжений. На прошлом процессорном разъеме LGA 1150 это было головной болью обозревателей: конструктивно практически не отличающийся от предыдущих поколений, он не требовал подвода четырех питающих напряжений (CPU Core, iGPU, VCCIO и VCCSA), ограничиваясь одним, из которого уже сам ЦП посредством собственного встроенного преобразователя получает необходимые ему напряжения. На LGA 1151 случилось счастье: Intel отказалась от этого, а потому снова стало возможным контролировать напряжения напрямую, не полагаясь лишь на программный мониторинг, порой выдававший порой абсурдные показания.
Разгоном подсистемы оперативной памяти мы не стали озадачиваться особым образом: в штатном режиме память работала на частоте 2133 МГц, в разгоне – около 2600-2700 МГц. Здесь своя тонкость: ни один из испытуемых процессоров не смог стабильно работать, если частота памяти была выше 2700 МГц.
Кстати, о системной плате. Ее роль взяла на себя ASRock Z170 Extreme6, оставшаяся у нас после октябрьского обзора.
У платы есть свои ограничения (вроде особенностей управления таймингами памяти), но в целом она пока удовлетворяет нашим запросам. А «пока» лишь потому, что в последнее время из подсистемы питания процессора периодически стал доноситься свист дросселей, хотя до сих пор никаких серьезных нагрузок разгоном процессоров на нее не создавалось – модель использовалась для тестов оперативной памяти и SSD. А наиболее оптимальным режимом LoadLine Calibration является Level3 – именно в нем напряжение CPU Core испытывает наименьшие колебания.
Энергопотребление ЦП Intel Core i3-6100 настолько невелико, что для замеров использовался не амперметр, а мультиметр DT9205A, рассчитанный на токи до 20 А, который подключался напрямую в «разрыв» дополнительного питания ATX. Некоторым особо любознательным читателям, желающим повторить процедуру самостоятельно, следует взять на заметку тот факт, что далеко не все мультиметры рассчитаны на токи до 20 А (мой второй, более старый, мультиметр Mastech MY64, например, рассчитан только на 10 А). Превышение допустимых токов чревато повреждением устройства.
Напряжения контролировались посредством Mastech MY64 по алгоритму, приведенному в прошлой статье.
Мониторинг температур осуществлялся посредством HWMonitor – Temperatures->CPU.
Это второй представитель Intel Core i3-6100, который оказался в моих руках за все время (с учетом моего собственного). Значение его VID равно 1.136 В. Не самое низкое из возможных, хотя и высоким назвать тоже нельзя (встречаются Skylake с VID 1.296 В).
Резерва для снижения напряжения CPU Core почти нет: 1.050 В согласно настройкам материнской платы или же 1.086 – по показаниям мультиметра.
Разогнать процессор удалось до 4638 МГц при напряжении 1.440 В согласно мультиметру.
У этого участника VID оказался самым низким среди восьми образцов – 1.104 В. На понижение удалось сыграть лишь на 0.050 В.
Разгон получился чуть хуже, чем у первого экземпляра: 4608 МГц при том же напряжении.
Этот образец оказался обладателем весьма высокого VID – 1.200 В. Но смилостивился и согласился на 1.1 В.
А вот тут уже неприятный сюрприз: данный процессор смог сохранять стабильность только на частоте 4438 МГц.
Показатель VID – 1.120 В, и снизить его удалось лишь до 1.1 В. Фактически снижение составило 0.02 В – разговор просто ни о чем.
Результат разгона средний – 4.5 ГГц.
У пятого экземпляра VID чуть повыше – 1.168 В. Но минимальное оказалось тем же – 1.1 В.
Разгон – лишь скромные 4412 МГц.
Процессор не согласился на дальнейшее снижение напряжения: уже при 1.075 В при штатном VID 1.120 В проявлялись сбои в работе (рендеринг сцены в Blender проходил полноценно, но запуск, например, OCCT быстро рушил систему в BSOD). Поэтому пришлось ограничиться одними лишь попытками разгона.
А он оказался средним: только 4482 МГц при напряжении 1.426 В.
Этот образец выделился интересными показаниями температур: при температуре в комнате 22°C термомониторинг отображал 24°C. Такая небольшая разница очень сомнительна. Да и в ходе тестов показания термомониторинга заметно выделились на фоне других участников: фиксировались значения на 5-10 градусов Цельсия меньше. Скорее всего, перед нами экземпляр с неудачно откалиброванным термодатчиком.
Еще один обладатель высокого VID, равного 1.200 В. Снизить вручную удалось до, стыдно сказать, 1.150 В – это больше, чем штатный VID у иных образцов из этой же партии…
Разгон… Разгон – стыдоба не меньшая: 4407 МГц при напряжении 1.38 В (1.426 по мультиметру).
Самый худший участник из всей восьмерки.
Надежды тают: VID лишь чуть меньше – 1.186В.
Однако, тем не менее, минимальное стабильное напряжение оказалось равным 1.075 В – недурно.
Но разгон все равно дурной: процессор может более-менее устойчиво работать на частотах вплоть до 4600 МГц, но стабильность обретает лишь на тех же 4.4 ГГц, что и предыдущий образец.
Обидно.
Еще в прошлых материалах данной тематики при замерах было решено отказаться от цифр, зафиксированных в Linpack (LinX). Дело в том, что в бытовых условиях данный тест абсолютно искусственен.
Взамен него теперь в таблице будут указываться значения энергопотребления и температур, достигнутые во время рендеринга сцены в Blender (используется общедоступный тест 2.7x Cycles benchmark (Updated BMW)).
Таким образом мы получим данные по двум ситуациям: температуры и показатели энергопотребления, максимально достижимые на практике с помощью синтетических тестов, и те температуры и энергопотребление, с которыми придется столкнуться при практической эксплуатации. Ведь рендеринг, как правило, является одним из самых требовательных к процессору практических приложений.
И именно тут возник сюрприз: мне впервые в своей практике довелось столкнуться с тем, что именно рендеринг нагружает ЦП больше, чем традиционные тесты. Подобная разница возникает только в режиме разгона, тогда как в штатных режимах ничего необычного не наблюдается: синтетические тесты в лидерах.
Чушь? Отнюдь. Этому, по крайней мере, теоретически, есть логическое объяснение. Помните, о чем мы говорили в статье, посвященной разгону Intel Core i3-6100? При разгоне посредством изменения базовой частоты происходит отключение температурного мониторинга, встроенного графического ядра процессора, алгоритмов Turbo Boost, а также поддержки инструкций AVX.
Последнее и обеспечивает то, что в реальных приложениях производительность в большинстве случаев почти не страдает, а синтетические тесты вроде OCCT и LinX (Linpack), изначально созданные их авторами с целью максимальной утилизации возможностей процессоров и, очевидно, полностью опирающиеся на поддержку различных инструкций, становятся без них беспомощными. А на первый план выходят обычные программы. Но не нужно списывать тот же OCCT полностью: данное приложение при переразгоне продолжает вызывать сбои, особенно частый среди них – BSOD с ошибкой «CLOCK_WATCHDOG_TIMEOUT».
При анализе цифр в итоговой таблице в данной статье, а также при самостоятельном разгоне Skylake-S необходимо учитывать эту особенность.
Сведем в одну таблицу все полученные нами данные.
Краткое описание:
| Образец | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| VID CPU Core, В | 1.136 | 1.104 | 1.200 | 1.120 | 1.168 | 1.120 | 1.200 | 1.184 |
| Фактическое CPU Core, В | 1.172 | 1.132 | 1.237 | 1.158 | 1.181 | 1.152 | 1.230 | 1.215 |
| Величина тока на входе VRM при штатном напряжении (OCCT / Blender), А | 3.75 / 2.69 | 2.80 / 2.45 | 4.00 / 2.82 | 3.10 / 2.63 | 3.78 / 2.72 | 2.94 / 2.65 | 3.90 / 2.75 | 3.69 / 2.66 |
| Температура (OCCT / Blender), °C | 50 / 42 | 50 / 42 | 53 / 45 | 50 / 42 | 51 / 44 | 42* / 42 | 52 / 46 | 50 / 44 |
| Минимальное напряжение CPU Core на штатной частоте, установка в BIOS / показания CPU-Z / показания мультиметра, В | 1.050 / 1.056 / 1.086 | 1.050 / 1.056 / 1.086 | 1.100 / 1.088 / 1.122 | 1.100 / 1.104 / 1.137 | 1.100 / 1.088 / 1.122 | - | 1.150 / 1.136 / 1.173 | 1.075 / 1.072 / 1.097 |
| Величина тока на входе VRM при минимальном напряжении CPU Core (OCCT / Blender), А | 2.90/ 2.05 | 2.95/ 2.01 | 3.16 / 2.26 | 3.14 / 2.29 | 3.10 / 2.15 | - | 3.41 / 2.48 | 2.85/ 1.99 |
| Температура (OCCT / Blender), °C | 44 | 48 | 45 / 41 | 46 / 41 | 46 / 41 | - | 49 / 44 | 44 / 37 |
| Частота ядер в разгоне, МГц | 4628 | 4608 | 4438 | 4508 | 4412 | 4482 | 4407 | 4408 |
| Напряжение CPU Core в разгоне, В | 1.440 | 1.440 | 1.428 | 1.440 | 1.376 | 1.426 | 1.426 | 1.426 |
| Величина тока на входе VRM при разгоне (OCCT / Blender), А | 4.31 / 5.10 | 4.20 / 5.01 | 3.90 / 4.72 | 4.23 / 5.03 | 4.01 / 4.28 | 4.03 / 5.05 | 3.64 / 4.62 | 3.60 / 4.57 |
| Температура (OCCT / Blender), °C | 58 / 63 | 63 / 68 | 54 /62 | 59 / 64 | 56 / 58 | 52 / 61 | 62 / 61 | 55 / 60 |
Ретро! Товарищи, ретро! Кого мучает ностальгия, рекомендуется. Как в начале двухтысячных, нет ни одного приложения, дающего более-менее ощутимой гарантии стабильного разгона, а сам разгон происходит исключительно посредством изменения базовой частоты, при этом необходимо контролировать частоту оперативной памяти.
Если же говорить более строго, то перед нами процессоры, обладающие неплохим разгонным потенциалом. К сожалению, пока остается загадкой, то ли мне попался такой очень удачный Core i3-6100, работающий на 4.8 ГГц, то ли партия X536B137 хуже, чем X536A895, и не настолько хороша в плане частотного потенциала, предлагая лишь 4.4-4.6 ГГц. Единственный момент, способный огорчить – это напряжение: почти все участники потребовали для разгона больше 1.4 В. Для 14 нм техпроцесса – не самое безопасное значение при использовании слабых систем охлаждения.
Ответ на вопрос, насколько на самом деле хороши младшие процессоры, мы сможем получить только тогда, когда протестируем носителей еще нескольких «батчей». Это станет темой последующих материалов. И я очень надеюсь, что сейчас мы испытали… нет, не неудачу, а лишь некоторую досаду: полученные результаты все равно неплохи.
И еще одна тема, которую точно следует рассмотреть отдельно, это нюансы разгона представителей Skylake с заблокированным коэффициентом умножения: не все так просто, как может показаться на первый взгляд. Буквально «разрывая шаблоны»: привычные приложения вроде OCCT и LinX никак не оправдывают традиционные звания «грелок».
Выражаем благодарность:
