Ivy Bridge test Intel Core i7-3770K o/c + HD4000
Autor: DYD & Zbyszek | Data: 23/04/12
| |
|
Ulepszenia rdzeni i nowe funkcje
Architektura rdzeni x86 niemal nie zmieniła się w porównaniu do starszych procesorów z serii Sandy Bridge. Niemal, ponieważ w ich obrębie wprowadzono kilka drobnych ulepszeń, których efektem może być kilkuprocentowy wzrost wydajności w porównaniu do Sandy Bridge, przy takim samym zegarze taktującym. Najważniejszą z nich jest nowy sposób współdzielenia danych w obrębie rdzenia. Poszczególne elementy rdzenia mają teraz "dynamiczny" dostęp do danych zapisanych w jego rejestrach, podczas gdy wcześniej był to dostęp statyczny. Dzięki temu praca nad zadaniami ma przebiegać szybciej i sprawniej, a wydajność pojedynczego wątku nowych procesorów odczuwalnie wzrosnąć.
Kolejna zmiana obejmuje dwukrotnie zwiększenie wydajności wykonywania operacji dzielenia, zarówno w jednostkach stało jak i zmiennoprzecinkowych. Wydawać by się to mogło znacząca zmianą gdyby nie fakt, że operacji dzielenia unika się w typowym użytkowym oprogramowaniu. Według firmy Passmark produkującej różne programy do przeprowadzania testów syntetycznych operacje dzielenia stanowią od 0,2 do 0,6% wszystkich instrukcji wykonywanych przez procesory x86. Zatem wpływ dwukrotnego przyśpieszenia dzielenia na ogólną sumaryczną wydajność Ivy Bridge możemy oszacować na marginalny. Zmiana w zasadzie będzie odczuwalna w większym stopniu tylko sporadycznie w specjalizowanych zastosowaniach, gdzie powinna znacznie przyśpieszyć wykonywanie niektórych złożonych operacji, takich jak na przykład obliczanie pierwiastka kwadratowego.
Ponadto w Ivy Bridge wbudowano dodatkową specjalną jednostkę zajmująca się wykonywaniem instrukcji kopiowania danych pomiędzy rejestrami (MOV). Instrukcje te nie przechodzą już przez dekoder i jednostki wykonawcze procesora, lecz są wykonywane niezależnie, co uwalnia dodatkowe zasoby dla instrukcji programu i może zwiększyć wydajność. Rozwiązanie to nieco przypomina pod względem idei działania znany ze starszych procesorów, dedykowany menedżer stosu (Dedicated Stack Manager - DSM). Menedżer ten zajmuje się obsługą stosu, wykonując na nim wszystkie rozkazy takie jak np. PUSH, POP, CALL i RET. W efekcie tego właściwa część wykonawcza procesora zostaje zwolniona z obsługi instrukcji operujących na stosie. Wprowadzając rozwiązanie Intel reklamował, że powoduje ono 3-5% wzrost wydajności całego procesora. W przypadku Ivy Bridge i "odciążeniu" procesora wykonywaniem instrukcji MOV można mówić o nieco mniejszym wzroście, w granicach 1-2%.
Pewne drobne modyfikacje objęły także mikrokod wewnętrzny oraz zestaw instrukcji procesorów (ISA - Instruction Set Architecture). Przyśpieszono dostęp do niektórych rejestrów, dodano instrukcje przyśpieszające konwersję 16-bitowych liczb zmiennoprzecinkowych na 32-bitowe stałoprzecinkowe, oraz zwiększono wydajność wykonywania poleceń AVX i operacji na ciągach danych za pomocą instrukcji MOVSB/STOSB.
Ponadto według Intela kosmetyczne zmiany skutkujące niewielkim wzrostem wydajności wprowadzono również poza rdzeniami, w pamięci podręcznej trzeciego poziomu, magistrali pierścieniowej ring bus i kontrolerze pamięci DDR3. Jak wszystkie usprawnienia przekładają się w praktyce na wzrost wydajności sprawdzimy w dalszej części artykułu.
Programistów zapewne zainteresują dwie nowe funkcje zaszyte w procesorach, których zadaniem jest poprawa bezpieczeństwa. Dodano specjalny nadzorowany tryb wykonywania, który ma stanowić dodatkowe zabezpieczenie przeciwko wykonaniu szkodliwego kodu. Oprócz tego w procesor wbudowano specjalny dedykowany generator losowych liczb, które dotychczas generowane były z użyciem zwykłych funkcji matematycznych.
(kliknij, aby powiększyć)
Co warto odnotować procesory zawierają także zintegrowany kontroler magistrali PCI-Express w wersji 3.0. - dotychczasowe Sandy Bridge obsługiwany tylko PCI-Express 2.0. Zmiana ma szczególne znacznie w przypadku stosowania najnowszych kart graficznych takich jak GeForce GTX 680 czy Radeon HD 7970, które będą mogły komunikować się z procesorem 2-krotnie szybciej. Dodano także obsługę standardu pamięci DDR3L, czyli pamięci DDR3 pracujących z napięciem zasilania zmniejszonym z 1,5 do 1,35V, a ponadto interfejsy pamięci DDR3 wbudowane w procesor są teraz wykonane w technologii bramkowania mocy (Power Gating), co powinno zredukować ich pobór prądu.
W dziedzinie podkręcania, maksymalny możliwy mnożnik zwiększono z 57 do 63x, mnożnik układu graficznego z 57 do 60, a także ułatwiono podkręcanie pamięci DDR3. Częstotliwość obsługiwanej pamięci wzrosła oficjalnie do 2666 MHz, dodano także obsługę profili XMP w najnowszej wersji 1.3. Ciekawostką jest funkcja pozwalająca na zmianę wskaźnika TDP, która będzie dostępna w niektórych mobilnych wersjach nowych procesorów. Użytkownik będzie mógł obniżyć ich TDP uzyskując dłuższy czas pracy na baterii w razie takiej potrzeby, lub zwiększyć wartość TDP uzyskując wyższą wydajność np. gdy będzie chciał skorzystać z komputera przenośnego w domu.
(kliknij, aby powiększyć)
|
poprzednia strona (Nowe układy graficzne - HD Graphics 2500 i 4000) 
