Новая статья: Обзор процессора Intel Pentium Gold G5500: гиперпень 2.0

Григорий Воронцов30.07.2018

0 6 Время чтения: 7 мин.

Несмотря на то, что Intel не стала менять микроархитектуру и не смогла осуществить переход на более «тонкий» технологический процесс, она решилась на другой беспрецедентный шаг – на увеличение количества вычислительных ядер. Вряд ли кто-то захочет спорить с тем, что выход процессоров поколения Coffee Lake – это маленькая революция в сфере персональных компьютеров. На этом фоне логично было бы ожидать, что внедрение дизайна Coffee Lake каким-то подобным образом повлияет и на бюджетные чипы, которые микропроцессорный гигант продаёт под торговыми марками Pentium и Celeron. И теперь, спустя десять лет доминирования в десктопном сегменте исключительно четырёхъядерных и двухъядерных процессоров, представители серий Core i7 и Core i5 стали шестиядерниками, а более доступные Core i3 получили по четыре полноценных вычислительных ядра. Однако этого не случилось, и они так и остались двухъядерными.

Дело в том, что существенные улучшения характеристик у носителей марки Pentium произошли в прошлом поколении – при переходе на дизайн Kaby Lake. Но сокрушаться по этому поводу вряд ли уместно. Это тут же сделало их фаворитами бюджетных сборок. Тогда эти недорогие процессоры получили поддержку технологии Hyper-Threading и способность выполнять четыре вычислительных потока на двух ядрах. Ведь при цене порядка $60-80 они оказались способны предложить вполне достаточный для большинства задач домашних пользователей (а это в первую очередь 3D-игры) уровень производительности, который к тому же оказался близок к показателям заметно более дорогих Core i3 того времени.

Несмотря на то, что современные представители и того, и другого семейства могут исполнять по четыре вычислительных потока, делают они это разными средствами: Pentium полагается на технологию Hyper-Threading, а Core i3 предлагает четыре полноценных ядра на аппаратном уровне. В процессорах поколения Coffee Lake разрыв между производительностью Pentium и Core i3 вновь вернулся на своё место. Получается, что, в то время как все Core сделали шаг вперёд, Pentium, образно говоря, остались на своём старом месте.

Отнюдь нет! Делает ли это новых представителей семейства Pentium, предназначенных для использования в составе платформы LGA 1151 v2, совершенно неинтересными? Например, у Pentium поколения Coffee Lake увеличились тактовые частоты и вырос объём L3-кеша. Во-первых, кое-что в лучшую сторону всё-таки поменялось. А во-вторых, Pentium кардинально сменили имидж: теперь это не какие-то там затрапезные бюджетные процессоры, а благородные и даже практически драгоценные Pentium Gold!

Появившееся на торговой марке Pentium золото – совершенно сусальное, и слово Gold не отражает никаких технологических прорывов. Впрочем, по этому поводу не стоит питать особых иллюзий. Сейчас Стив главой интеловского маркетинга уже не числится, но его наследие, очевидно, ещё долго будет мозолить нам глаза, ведь «металлические» приставки прилипли не только к Pentium, но и к семейству Xeon. Оно появилось стараниями бывшего главного маркетолога Стива Фанда (Steve Fund), который перешёл в Intel после многолетней работы на Procter&Gamble и PepsiCo и сразу же с энтузиазмом стал применять свой опыт в реализации потребительских товаров к IT-продуктам.

Дело в том, что параллельно с Pentium Gold теперь в природе существуют ещё и Pentium Silver – процессоры с индексами J и N в модельном номере, то есть такие, которые основываются на микроархитектуре Gemini Lake и являются дальнейшим развитием Atom. Впрочем, говоря по правде, определённый смысл в переименовании десктопных Pentium с дизайном Coffee Lake всё-таки был. Если первые — это классические Coffee Lake в LGA 1151 v2-исполнении, то вторые предназначаются для мобильных и встраиваемых систем, выпускаются в BGA-упаковке и напаиваются на материнскую плату. Правда, встретиться лицом к лицу Pentium Gold и Pentium Silver, очевидно, никогда не смогут. Теперь же эти разнородные предложения формально разнесены по разным семействам. Тем не менее раньше и те и другие чипы продавались под одной и той же торговой маркой, что теоретически могло породить определённую путаницу.

Наша главная задача – проверить, остаются ли богато декорированные «гиперпни» поколения Coffee Lake столь же интересным вариантом для дешёвых конфигураций, сколь были их «неблагородные» предшественники с дизайном Kaby Lake. Естественно, в этом материале мы поговорим исключительно о новых Pentium Gold.

⇡#Pentium Gold в подробностях

После того как Intel завершила второй этап формирования модельного ряда процессоров для своей актуальной платформы LGA 1151 v2, номенклатура доступных разновидностей Coffee Lake приобрела следующий вид:

Ядра/потоки

Базовая частота

Турбочастота

L3-кеш, Мбайт

Hyper-Threading

Turbo Boost

Поддержка AVX

Core i7

6/12

До 4,0 ГГц

До 5,0 ГГц

Есть

Core i5

6/6

До 3,6 ГГц

До 4,3 ГГц

Нет

Есть

Core i3

4/4

До 4,0 ГГц

8 или 6

Нет

Есть

Pentium Gold

2/4

До 3,9 ГГц

Есть

Нет

Celeron

2/2

До 3,2 ГГц

Нет

Тем не менее не стоит забывать, что ещё какой-нибудь год назад Intel предлагала двухъядерные процессоры и в семействе Core i3, и тогда это не вызывало никаких серьёзных вопросов от пользователей. После модернизации носителей марки Core процессоры Pentium Gold смотрятся среди собратьев не слишком впечатляюще: два ядра, пусть и с поддержкой Hyper-Threading, сегодня уже представляются, мягко говоря, компромиссным вариантом. Иными словами, два ядра и четыре потока, которые предлагают сегодняшние Pentium Gold, вполне могут быть разумным вариантом для конфигураций начального уровня. Безусловно, ситуация с поддержкой многопоточных вычислений непрерывно улучшается, но темпы, которыми устаревают процессоры с небольшим числом ядер, не стоит переоценивать.

Объём кеш-памяти третьего уровня увеличился с 3 до 4 Мбайт, вместе с этим выросла и её ассоциативность, а значит — и эффективность. Тем более что Pentium Gold по сравнению со своими предшественниками, процессорами Pentium поколения Kaby Lake, получили дополнительные преимущества. В результате сегодняшние старшие версии Pentium Gold имеют даже лучшие формальные характеристики, чем младшие процессоры Core i3 семитысячной серии. Кроме того, тактовые частоты, на которых работают современные представители семейства Pentium Gold, получили 200-мегагерцевую прибавку и достигли отметки 3,9 ГГц. Например, если сравнить старший Pentium Gold G5600 с каким-нибудь Core i3-7100, то окажется, что «золотая» новинка бюджетной серии выигрывает в размере L3-кеша и не проигрывает по частоте.

Честно говоря, в ситуации, когда бюджетные процессоры уступают более дорогим собратьям в количестве вычислительных ядер, необходимости в такой дополнительной дифференциации нет. Правда, Pentium Gold унаследовали от предшественников свой фирменный изъян – отсутствие поддержки AVX и AVX2-инструкций. Команды набора AVX поддерживаются большинством процессоров AMD и Intel, начиная с 2011 года. Но Intel решила продолжить блокировку 128- и 256-битных векторных инструкций и в Pentium Gold, что может серьёзно сказаться на их производительности во многих профессиональных задачах. Но с другой стороны, геймеры могут быть спокойны: в играх векторные инструкции наборов AVX и AVX2 практически не задействуются и сегодня. Поэтому алгоритмов, способных получить прирост производительности от их использования, к нынешнему моменту набралось достаточное количество, и в первую очередь они используются в приложениях для обработки изображений и видео.

Процессоры недорогого семейства не позволят сформировать дисковую подсистему, усиленную быстрым кешем на базе памяти 3D XPoint. Pentium Gold лишены совместимости не только с AVX, но и с технологией Intel Optane Memory. Однако использовать накопители серии Optane как индивидуальные дисковые тома Pentium Gold не запрещает.

С учётом позиционирования этих процессоров, наиболее типичная среда их обитания будет ограничиваться недорогими платформами на чипсетах B360 или H310. Поскольку Pentium Gold относятся к поколению Coffee Lake, они совместимы исключительно с платами с процессорным разъёмом LGA 1151 v2, основанными на наборах логики Z370, H370, B360 и H310. И в этом случае необходимо иметь в виду заложенные в Pentium Gold дополнительные ограничения в режимах работы оперативной памяти: недорогие материнские платы на младших наборах логики не дадут использовать память на частотах выше DDR4-2400.

В данном случае Intel решила не жадничать и снабдила бюджетные модели полноценной (для настольных решений) графикой уровня GT2, используемой в том числе и в процессорах уровня Core i7 и i5. Pentium Gold, как и прочие представители семейства Coffee Lake, – процессоры с интегрированным графическим ядром. Это значит, что графическое ядро процессоров Pentium Gold относится к классу Intel HD Graphics 630, имеет 24 исполнительных устройства и поддерживает аппаратное кодирование и декодирование Full HD- и 4K-видео во всех популярных форматах.

Если отбросить эти зажатые в том числе и по производительности варианты, останется три варианта, которые могут представлять интерес в качестве базы для бюджетной сборки: На данный момент модельный ряд процессоров серии Pentium Gold включает в себя пять моделей, две из которых относятся к энергоэффективному классу с TDP 35 Вт.

Pentium Gold G5600

Pentium Gold G5500

Pentium Gold G5400

Кодовое имя

Coffee Lake

Время анонса

Q2, 2018

Ядра/потоки

2/4

Технология Hyper-Threading

Есть

Базовая частота, ГГц

3,9

3,8

3,7

Максимальная частота в турборежиме, ГГц

Разблокированный множитель

Нет

TDP, Вт

HD Graphics

630

610

Частота графического ядра, МГц

1100

1050

L3-кеш, Мбайт

Поддержка DDR4, МГц

2400

Технологии VT-x/VT-d/TSX-NI

VT-x/VT-d

Расширения набора инструкций

SSE4.1/4.2

Упаковка

LGA 1151 v2

Цена

$86

$75

$64

Она немного дешевле двухъядерного флагмана и имеет на 100 МГц более низкую частоту, но при этом обладает всем арсеналом плюсов интеловских бюджетных процессоров: поддержкой Hyper-Threading, увеличенным до 4 Гбайт L3-кешем и встроенным графическим ядром уровня GT2. Для подробного знакомства мы выбрали среднюю модель, Pentium Gold G5500.

Дополнительного упоминания заслуживают лишь две детали. Показания диагностической утилиты CPU-Z полностью подтверждают все характеристики Pentium Gold, о которых мы подробного говорили до этого.

В то же время для прошлых поколений процессоров Pentium и для двухъядерных Core i3 устанавливались более узкие рамки теплового пакета – 51 Вт. Первая: процессорам Pentium Gold, и исследуемому G5500 в том числе, приписывается расчётное тепловыделение на уровне 54 Вт.

Идентификатор CPUID явно указывает на то, что в их основе лежит полупроводниковый кристалл степпинга B0, который в действительности соответствует поколению Kaby Lake и изготавливаются по технологии 14 нм+. И вторая: представители семейства Pentium Gold относятся к поколению Coffee Lake лишь формально. И это логично, поскольку по более новому технологическому процессу 14 нм++ двухъядерные версии кристаллов Intel не производит. Иными словами, Pentium Gold – чипы, которые являются производной от Core i3 поколения Kaby Lake: и те и другие процессоры базируются на одинаковом кремнии. Впрочем, всё это вовсе не отменяет возможность того, что позднее в Pentium Gold придут и настоящие кристаллы Coffee Lake степпинга U0.

Следующая страница →

⇣ Содержание

Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.