Prozessorkriege. Die Geschichte vom blauen Hasen und der roten Schildkröte

Die moderne Geschichte der Auseinandersetzung zwischen Intel und AMD auf dem Prozessormarkt reicht bis in die zweite Hälfte der 90er Jahre zurück. Die Ära der grandiosen Transformationen und des Einstiegs in den Mainstream, als Intel Pentium als universelle Lösung positioniert wurde und Intel Inside fast zum bekanntesten Slogan der Welt wurde, war geprägt von leuchtenden Seiten in der Geschichte von nicht nur Blau, sondern auch Rot - ab der K6-Generation konkurrierte AMD unermüdlich mit Intel in vielen Marktsegmenten. Es waren jedoch die Ereignisse einer etwas späteren Phase - der ersten Hälfte der Null -, die eine entscheidende Rolle für das Erscheinungsbild der legendären Core-Architektur spielten, die immer noch das Herzstück der Intel-Prozessorlinie bildet.

Ein bisschen Geschichte, Herkunft und Revolution

Der Beginn der 2000er Jahre ist weitgehend mit mehreren Entwicklungsstadien von Prozessoren verbunden - dies ist ein Wettlauf um die begehrte Frequenz von 1 GHz, das Erscheinen des ersten Dual-Core-Prozessors und den erbitterten Kampf um die Vormachtstellung im Massendesktop-Segment. Nach der hoffnungslosen Überalterung des Pentium und dem Markteintritt des Athlon 64 X2 stellte Intel die Prozessoren der Core-Generation vor, die schließlich zu einem Wendepunkt in der Entwicklung der Branche wurden.



Die ersten Core 2 Duo-Prozessoren wurden Ende Juli 2006 angekündigt - mehr als ein Jahr nach der Veröffentlichung des Athlon 64 X2. Bei der Arbeit an der neuen Generation ließ sich Intel vor allem von Fragen der Architekturoptimierung leiten und erzielte bereits in den ersten Modellgenerationen auf Basis der Core-Architektur mit dem Codenamen Conroe die höchsten Energieeffizienzindikatoren - sie übertrafen den Pentium 4 um das Eineinhalbfache und mit dem behaupteten Wärmepaket von vielleicht 65 W , die zu dieser Zeit energieeffizientesten Prozessoren auf dem Markt. Als Aufholjagd implementierte Intel in der neuen Generation Unterstützung für 64-Bit-Vorgänge mit der EM64T-Architektur, einen neuen Satz von SSSE3-Anweisungen sowie ein umfangreiches Paket von x86-basierten Virtualisierungstechnologien.


Core 2 Duo Mikroprozessor Kristall

Eines der Hauptmerkmale von Conroe-Prozessoren war außerdem der umfangreiche L2-Cache, dessen Einfluss auf die Gesamtleistung des Prozessors bereits sehr spürbar war. Nachdem Intel beschlossen hatte, zwischen Prozessorsegmenten zu unterscheiden, deaktivierte Intel die Hälfte des 4-MB-L2-Caches für die jüngeren Vertreter der Leitung (E6300 und E6400) und gab damit das anfängliche Segment an. Die technologischen Merkmale von Core (geringe Wärmeentwicklung und hohe Energieeffizienz in Verbindung mit der Verwendung von Bleilot) ermöglichten es fortgeschrittenen Anwendern, mit fortschrittlichen Systemlogiklösungen unglaublich hohe Frequenzen zu erzielen. Hochwertige Motherboards ermöglichten es, den FSB-Bus zu übertakten und die Frequenz des jüngeren Prozessors auf bis zu 3 GHz zu erhöhen und mehr (mit einem Anstieg von insgesamt 60%), dank dessen erfolgreiche E6400 mit den älteren Brüdern E6600 und E6700 konkurrieren konnten, wenn auch auf Kosten erheblichen Temperaments REGIERUNGS Risiken. Selbst eine bescheidene Übertaktung ermöglichte es jedoch, ernsthafte Ergebnisse zu erzielen. In Benchmarks ersetzten ältere Prozessoren problemlos den fortschrittlichen Athlon 64 X2 und wiesen auf die Position neuer Marktführer und beliebter Favoriten hin.

Darüber hinaus löste Intel eine echte Revolution in der Produktion aus - die Quad-Core-Prozessoren der Kentsfield-Familie mit dem Q-Präfix, die auf denselben 65 Nanometern aufgebaut sind, aber die Struktur von zwei Core 2 Duo-Chips auf demselben Substrat verwenden. Nachdem Intel die höchstmögliche Energieeffizienz erreicht hatte (die Plattform verbrauchte dieselbe Menge wie die beiden verwendeten Kristalle separat), zeigte Intel zunächst, wie leistungsfähig ein System mit vier Streams sein kann - in Multimedia - Anwendungen, Archivierungs - und Heavy - Games, die die Lastparallelisierung für mehrere Streams aktiv nutzen (in Im Jahr 2007 waren dies die gefeierten Crysis und nicht weniger die legendären Gears of War. Der Leistungsunterschied bei einer Einzelprozessorkonfiguration konnte bis zu 100% betragen, was ein unglaublicher Vorteil war für jeden Käufer eines auf Core 2 Quad basierenden Systems.


Verbinden von zwei C2Ds auf demselben Substrat - Core 2 Quad

Wie bei der Pentium-Reihe erhielten die schnellsten Prozessoren das Präfix Extreme mit dem Präfix QX und standen Enthusiasten und OEM-Herstellern zu einem deutlich höheren Preis zur Verfügung. Die Krone der 65-nm-Generation war der QX6850 mit einer Frequenz von 3 GHz und einem schnellen FSB-Bus mit einer Frequenz von 1333 MHz. Dieser Prozessor wurde für 999 US-Dollar verkauft.

Natürlich konnte ein solch durchschlagender Erfolg die Konkurrenz von AMD nicht treffen, aber der damalige rote Riese hatte noch nicht auf die Produktion von Quad-Core-Prozessoren umgestellt, daher wurde, um den neuen Produkten von Intel entgegenzuwirken, die experimentelle Quad-FX-Plattform entwickelt, in Zusammenarbeit mit NVidia entwickelt und erhalten nur ein Serienmodell des Motherboards ASUS L1N64, das für die Verwendung von zwei Prozessoren Athlon FX X2 und Opteron ausgelegt ist.


ASUS L1N64

Die Plattform erwies sich als eine merkwürdige technische Innovation im Mainstream, aber die Masse an technischen Konventionen, der enorme Stromverbrauch und die mittelmäßige Leistung (im Vergleich zum Modell QX6700) ließen die Plattform nicht im oberen Marktsegment mithalten - Intel setzte sich durch, und Phenom FX-Prozessoren mit vier Kernen traten an Reds erst im November 2007, als ein Konkurrent bereit war, den nächsten Schritt zu tun.

Die Penryn-Linie, deren Kernstück die so genannten Die-Shrink-Chips (Chip Reduction) mit 65-nm-Technologie aus dem Jahr 2007 waren, kam am 20. Januar 2008 mit Wolfdale-Prozessoren auf den Markt - nur zwei Monate nach der Markteinführung von AMDs Phenom FX. Der Übergang zur 45-nm-Prozesstechnologie unter Verwendung neuester Dielektrika und Produktionsmaterialien hat es ermöglicht, den Horizont der Core-Architektur noch weiter zu erweitern. Die Prozessoren erhielten Unterstützung für SSE4.1, Unterstützung für neue Energiesparfunktionen (z. B. Deep Power Down, mit dem der Stromverbrauch in den Ruhezuständen mobiler Prozessorversionen nahezu auf Null gestellt wurde) und wurden deutlich kälter - in einigen Tests konnte der Unterschied gegenüber der Vorgängerserie 10 Grad erreichen Conroe. Nachdem die neuen Core-Prozessoren ihre Taktfrequenz und Leistung gesteigert und einen zusätzlichen L2-Cache erhalten hatten (für Core 2 Duo stieg das Volumen auf 6 MB), festigten sie ihre führende Position in Bezug auf Benchmarks und bereiteten die Grundlage für eine weitere Runde des harten Wettbewerbs und den Beginn einer neuen Ära. Epochen beispiellosen Erfolgs, der Ära der Stagnation und Ruhe. Die Ära der Core i Prozessoren.

Schritt vor und Null zurück. Core i7 der ersten Generation

Bereits im November 2008 stellte Intel die neue Nehalem-Architektur vor, mit der die ersten Prozessoren der Core i-Serie herausgebracht wurden, die heute jedem Benutzer bekannt sind. Im Gegensatz zum bekannten Core 2 Duo sah die Nehalem-Architektur zunächst vier physische Kerne auf einem einzigen Chip sowie eine Reihe von Architekturmerkmalen vor, die uns aus den technischen Innovationen von AMD bekannt waren - dies ist ein integrierter Speichercontroller, ein gemeinsamer Cache der dritten Ebene und QPI- HyperTransport-Ersatzschnittstelle.


Intel Mikroprozessor Kristall i7-970

Mit der Übertragung des Speichercontrollers unter der Prozessorabdeckung musste Intel die gesamte Cache-Struktur neu erstellen und die Größe des L2-Caches zugunsten des integrierten L3 mit 8 MB reduzieren. Dieser Schritt ermöglichte es jedoch, die Anzahl der Anforderungen erheblich zu reduzieren, und die Reduzierung des L2-Caches auf 256 KB pro Kern erwies sich als eine effektive Lösung hinsichtlich der Geschwindigkeit mit Multithreading-Computing, bei dem der größte Teil der Last an einen gemeinsamen L3-Cache gerichtet war.
Zusätzlich zur Umstrukturierung des Caches machte Intel bei Nehalem einen Schritt nach vorne, indem es Prozessoren mit DDR3-Unterstützung bei 800 und 1066 MHz versorgte (die ersten Standards schränkten diese Prozessoren jedoch keineswegs ein) und im Gegensatz zu AMD, das das Abwärtskompatibilitätsprinzip von verwendete, die DDR2-Unterstützung abschaffte Phenom II-Prozessoren sind sowohl auf AM2 + - als auch auf neuen AM3-Sockeln verfügbar. Der Speichercontroller selbst in Nehalem kann in einem von drei Modi mit einer Berechnung für einen, zwei oder drei Speicherkanäle auf einem 64-, 128- oder 192-Bit-Bus arbeiten, wodurch Motherboard-Hersteller bis zu 6 DIMM-Speichersteckplätze auf der Platine DDR3 platzieren. Die QPI-Schnittstelle ersetzte den bereits veralteten FSB-Bus und steigerte den Plattformdurchsatz mindestens doppelt - eine besonders erfolgreiche Lösung im Hinblick auf steigende Anforderungen an die Speicherfrequenz.

Er kehrte nach Nehalem und zum ordentlich vergessenen Hyper-Threading zurück, stattete vier leistungsstarke physische Kerne mit acht virtuellen Threads aus und führte zu "genau derselben SMT". Tatsächlich wurde HT bereits in Pentium implementiert, aber seitdem hat Intel sich nicht mehr daran erinnert.


Hyper-Threading-Technologie

Ein weiteres technisches Merkmal des Core i der ersten Generation war seine eigene Frequenz von Cache- und Speichercontrollern, deren Einstellungen das Ändern der erforderlichen Parameter im BIOS beinhalteten. Intel empfahl, die Speicherfrequenz zu verdoppeln, um einen optimalen Betrieb zu gewährleisten, doch selbst eine solche Kleinigkeit könnte für einige Benutzer ein Problem darstellen, insbesondere beim Übertakten QPI-Busse (es ist auch ein BCLK-Bus), weil der nicht gesperrte Multiplikator nur das unvorstellbar teure Flaggschiff der i7-965-Linie mit Extreme Edition erhielt und die 940 und 920 eine feste Frequenz mit einem Multiplikator von 22 und 20 s hatten Verantwortlich.

Nehalem wurde sowohl physisch (die Größe des Prozessors im Vergleich zum Core 2 Duo nahm aufgrund der Übertragung des Speichercontrollers unter der Abdeckung geringfügig zu) als auch virtuell größer.


Vergleich der Prozessorgrößen

Dank der „intelligenten“ Überwachung des Stromversorgungssystems konnten wir mit dem PCU-Controller (Power-Control Unit) zusammen mit dem Turbo-Modus auch ohne manuelle Abstimmung etwas mehr Frequenz (und damit Leistung) erreichen und uns auf die Nennwerte von 130 Watt beschränken. In vielen Fällen kann diese Grenze jedoch durch Ändern der BIOS-Einstellungen etwas verschoben werden und zusätzliche 100-200 MHz erhalten.

Die gesamte Nehalem-Architektur könnte viel bieten - eine deutliche Leistungssteigerung im Vergleich zum Core 2 Duo, Multithread-Leistung, leistungsstarke Kerne und Unterstützung für die neuesten Standards.

Mit der ersten Generation des i7 ist ein Missverständnis verbunden, nämlich das Vorhandensein von zwei Sockeln LGA1366 und LGA1156 mit denselben (auf den ersten Blick) Core-i7-Sockeln. Trotzdem wurden die beiden Logiksätze nicht von der Laune des gierigen Konzerns bestimmt, sondern vom Übergang zur Lynnfield-Architektur, dem nächsten Schritt in der Entwicklung der Core i-Prozessorlinie.

Was die Konkurrenz von AMD angeht, so hatte der rote Riese keine Eile, auf eine neue revolutionäre Architektur umzusteigen, und es eilig, mit dem Tempo von Intel Schritt zu halten. Unter Verwendung des guten alten K10 brachte das Unternehmen Phenom II heraus, das ohne wesentliche architektonische Änderungen den Übergang zur 45-nm-Prozesstechnologie der ersten Generation von Phenom darstellte.



Aufgrund der Verkleinerung der Kristallfläche konnte AMD zusätzlichen Platz für einen beeindruckenden L3-Cache nutzen, der in seiner Struktur (wie die allgemeine Anordnung der Elemente auf dem Chip) in etwa den Erfolgen von Intel mit Nehalem entspricht, jedoch aufgrund des Wunsches nach Wirtschaftlichkeit und Abwärtskompatibilität mit schnell eine Reihe von Nachteilen aufweist alternde AM2-Plattform.

AMD hat die Mängel in der Arbeit von Cool'n'Quiet behoben, die in der ersten Generation von Phenom praktisch nicht funktionierten, und veröffentlichte zwei Revisionen von Phenom II, von denen die erste für Benutzer alter Chipsätze der AM2-Generation und die zweite für die aktualisierte AM3-Plattform mit Unterstützung für DDR3-Speicher gedacht war. Es war der Wunsch, die Unterstützung für neue Prozessoren auf alten Motherboards beizubehalten, die mit AMD einen grausamen Witz spielten (der sich jedoch in Zukunft wiederholen wird). Aufgrund der Merkmale der Plattform als langsame Nordbrücke konnte der neue Phenom II X4 nicht mit der erwarteten Frequenz für unkernige Busse arbeiten (Speichercontroller und L3-Cache), der in der ersten Revision etwas mehr Leistung eingebüßt hat.

Trotzdem ist Phenom II erschwinglich und leistungsstark genug, um Ergebnisse auf dem Niveau der Vorgängergeneration von Intel zu erzielen - nämlich dem Core 2 Quad. Dies bedeutete natürlich nur, dass AMD nicht bereit war, mit Nehalem bei AMD zu konkurrieren. Absolut.
Und dann kam Westmere ...

Westmere. Billiger als AMD, schneller als Nehalem

Die Vorteile des Phenom II, der vom Roten Riesen als kostengünstige Alternative zum Q9400 vorgestellt wurde, lagen in zwei Punkten. Das erste ist die offensichtliche Kompatibilität mit der AM2-Plattform, die zum Zeitpunkt der Veröffentlichung der ersten Generation von Phenom viele Fans von preiswerten Computern gefunden hat. Der zweite ist ein leckerer Preis, mit dem weder der teure i7 9xx noch die günstigeren (aber bereits nachteiligen) Prozessoren der Core 2 Quad-Serie zu kämpfen hatten. AMD war auf die Zugänglichkeit für ein breites Spektrum von Benutzern, unerfahrenen Spielern und Wirtschaftsprofis angewiesen, aber Intel hatte bereits einen Plan, wie alle roten Chipmaker-Karten mit einer einzigen Karte besiegt werden können.

Es basierte auf Westmere - der nächsten architektonischen Etappe in der Entwicklung von Nehalem (Bloomfield-Kern), die sich unter Enthusiasten und jenen etabliert hat, die es vorziehen, das Beste zu nehmen. Diesmal lehnte Intel teure komplexe Lösungen ab - ein neuer auf dem LGA1156-Sockel basierender Logiksatz verlor einen QPI-Controller, erhielt ein architektonisch vereinfachtes DMI, erwarb einen zweikanaligen DDR3-Speichercontroller und leitete einige Funktionen erneut unter der Prozessorabdeckung um - diesmal wurde es PCI-Controller.

Trotz der Tatsache, dass der neue Core i7-8xx und der neue Core i5-750 dank des Übergangs auf 32 nm in der Größe mit dem Core 2 Quad identisch sind, erwies sich der Kristall als noch größer als der von Nehalem - wodurch zusätzliche QPI-Ausgänge geopfert und der Standard-I-Block kombiniert wurden / O-Ports, Intel-Ingenieure haben einen PCI-Controller integriert, der 25% der Chipfläche einnimmt und darauf ausgelegt ist, die GPU-Verzögerungen zu minimieren, da die zusätzlichen 16 PCI-Leitungen nie überflüssig waren.

In Westmere wurde der Turbo-Modus fertiggestellt, der auf dem von Intel bisher verwendeten Prinzip „Mehr Kerne - weniger Frequenz“ basiert. Nach der Logik der Ingenieure wurde in der Vergangenheit ein Grenzwert von 95 Watt (das aktualisierte Flaggschiff sollte nämlich verbraucht werden) nicht immer erreicht, da in jeder Situation Wert darauf gelegt wurde, alle Kerne zu übertakten. Der aktualisierte Modus ermöglichte die Verwendung von "intelligentem" Übertakten, wobei die Frequenzen so dosiert wurden, dass bei Verwendung eines Kerns der Rest abgeschaltet wurde, wodurch zusätzliche Energie freigesetzt wurde, um den betroffenen Kern zu verteilen. Auf so einfache Weise stellte sich heraus, dass der Benutzer beim Übertakten eines Kerns die maximale Taktfrequenz erreichte, beim Übertakten von zwei - bereits niedrigeren - und beim Übertakten aller vier - keine Rolle spielte. So sorgte Intel in den meisten Spielen und Anwendungen, die einen oder zwei Streams verwenden, für maximale Leistung bei gleichzeitiger Energieeffizienz, von der AMD damals nur träumen konnte.



Die Power Control Unit, die für die Verteilung der Energie zwischen den Kernen und anderen Modulen auf dem Chip verantwortlich ist, wurde ebenfalls erheblich verbessert. Dank der Verbesserung der Prozesstechnologie und der technischen Verbesserungen der Materialien konnte Intel ein nahezu perfektes System schaffen, bei dem der Prozessor im Ruhezustand praktisch keinen Strom verbrauchen kann. Es ist bemerkenswert, dass das Erreichen eines solchen Ergebnisses nicht mit architektonischen Änderungen verbunden ist - die PSU-Steuereinheit migrierte ohne Änderungen unter der Westmere-Abdeckung, und nur erhöhte Anforderungen an Materialien und Gesamtqualität ermöglichten es, Leckströme von getrennten Kernen auf Null (oder fast auf Null) zu reduzieren. Prozessor und zugehörige Module im Ruhezustand.

Durch den Austausch eines dreikanaligen Speichercontrollers gegen einen zweikanaligen konnte Westmere einen Teil der Leistung verlieren. Aufgrund der höheren Speicherfrequenz (1066 für den Mainstream-Nehalem und 1333 für den Helden dieses Teils des Artikels) verlor der neue i7 jedoch nicht nur an Leistung, sondern erwies sich in einigen Momenten auch als schneller als Nehalem-Prozessoren . Selbst in Anwendungen, in denen nicht alle vier Kerne verwendet werden, erwies sich der i7 870 dank des Vorteils der DDR3-Frequenz als nahezu identisch mit seinem älteren Bruder.

Die Spieleleistung des aktualisierten i7 war fast identisch mit der besten Lösung der letzten Generation - i7 975, die das Doppelte kostete. Gleichzeitig balancierte die Junior-Lösung am Rande des Phenom II X4 965 BE, manchmal selbstbewusst und manchmal nur wenig.

Aber der Preis war genau das Problem, das alle Intel-Fans verwirrte - und die Entscheidung in Form von unglaublichen 199 US-Dollar für den Core i5 750 passte perfekt zu allen. Ja, hier gab es keinen SMT-Modus, aber leistungsstarke Kerne und eine hervorragende Leistung haben den AMD-Flaggschiff-Prozessor nicht nur umgangen, sondern auch deutlich verbilligt.

Für die Roten kamen dunkle Zeiten, aber sie hatten einen Trumpf im Ärmel - der AMD FX-Prozessor der nächsten Generation bereitete sich auf die Veröffentlichung vor. True und Intel kamen nicht unbewaffnet.

Die Geburt einer Legende und eines großen Kampfes. Sandy Bridge gegen AMD FX

Rückblickend auf die Geschichte der Beziehung zwischen den beiden Giganten wird deutlich, dass der Zeitraum 2010-2011 mit den unglaublichsten Erwartungen an AMD und unerwartet erfolgreichen Lösungen für Intel verbunden war. Obwohl beide Unternehmen riskierten, völlig neue Architekturen vorzustellen, könnte die Ankündigung der nächsten Generation für die Reds katastrophal sein, während Intel im Allgemeinen keine Zweifel hatte.

Während Lynnfield eine massive Fehlerbehebung war, brachte Sandy Bridge die Ingenieure zurück zum Zeichenbrett. Der Übergang auf 32 nm markierte die Schaffung einer monolithischen Basis, die der in Nehalem verwendeten separaten Anordnung, bei der zwei Blöcke aus zwei Kernen den Kristall in zwei Teile teilten und die Sekundärmodule an den Seiten angeordnet waren, keineswegs ähnlich war. Im Fall von Sandy Bridge erstellte Intel ein monolithisches Layout, bei dem sich die Kerne in einem einzigen Block befanden und einen gemeinsamen L3-Cache verwendeten.Der Exekutivförderer, der die Task-Pipeline bildet, wurde komplett überarbeitet, und der Hochgeschwindigkeits-Ringbus sorgte für minimale Verzögerungen bei der Arbeit mit Speicher und folglich für die höchste Leistung bei allen Aufgaben.


Kristallmikroprozessor Intel Core i7-2600k

Unter der Abdeckung erschien eine integrierte Grafik, die die gleichen 20% der Kristallfläche einnimmt - zum ersten Mal seit vielen Jahren entschied sich Intel, die integrierte GPU ernsthaft in Angriff zu nehmen. Und obwohl nach den Maßstäben seriöser diskreter Karten ein solcher Bonus nicht signifikant ist, sind die bescheidensten Sandy Bridge-Grafikkarten möglicherweise unnötig. Trotz der 112 Millionen für den Grafikchip zugewiesenen Transistoren vertrauten die Intel-Ingenieure bei Sandy Bridge darauf, die Kernleistung zu steigern, ohne die Kristallfläche zu vergrößern, was auf den ersten Blick keine leichte Aufgabe ist . Haben Intel-Ingenieure das Unglaubliche getan? Jetzt scheint die Antwort offensichtlich, aber lassen Sie uns die Intrige behalten. Bald werden wir darauf zurückkommen.

Neben einer völlig neuen Architektur hat sich Sandy Bridge auch zur größten Prozessorreihe in der Geschichte von Intel entwickelt. Wenn in den Tagen von Lynnfield der Blues 18 Modelle einführte (11 für mobile PCs und 7 für Desktops), hat sich ihre Reichweite jetzt auf 29 (!) SKUs aller möglichen Profile erhöht. Desktop-PCs erhielten bei der Veröffentlichung 8 davon - von i3-2100 bis i7-2600k. Mit anderen Worten wurden alle Marktsegmente abgedeckt. Der günstigste i3 wurde für 117 US-Dollar angeboten, und das Flaggschiff kostete 317 US-Dollar, was im Vergleich zu früheren Generationen unglaublich billig war.
In Marketing-Präsentationen nannte Intel Sandy Bridge „die zweite Generation von Prozessoren in der Core-Reihe“, obwohl es technisch gesehen drei solche Generationen gab. Die blauen erklärten ihre Logik durch die Nummerierung der Prozessoren, bei denen die Zahl nach der Bezeichnung i * mit der Generation gleichgesetzt wurde - aus diesem Grund glauben viele immer noch, dass Nehalem die einzige Architektur der ersten Generation i7 war.

Der erste in der Geschichte von Intel Sandy Bridge erhielt auch die Bezeichnung "Unlocked Processors" - der Buchstabe K im Modellnamen, was "Free Multiplikator" bedeutet (wie AMD es zuerst in den Prozessoren der Black Edition-Serie und dann überall tat). Doch wie bei SMT war dieser Luxus nur gegen eine zusätzliche Gebühr und ausschließlich bei mehreren Modellen verfügbar.

Neben der klassischen Linie im Arsenal verfügte Sandy Bridge auch über Prozessoren mit T- und S-Pfosten, die sich an Computerhersteller und tragbare Systeme richteten. Bisher wurde dieses Segment von Intel nicht ernsthaft berücksichtigt.

Mit Änderungen am BCLK-Multiplikator und am Bus blockierte Intel die Möglichkeit, Sandy Bridge-Modelle ohne den K-Index zu übertakten, und deckte so eine Lücke ab, die in Nehalem perfekt funktionierte. Eine besondere Schwierigkeit für die Benutzer war das "begrenzte Übertakten", bei dem der Wert der Turbofrequenz für einen Prozessor eingestellt werden konnte, der nicht den Charme eines entsperrten Modells aufwies. Das Prinzip der Erhöhung der Frequenz „out of the box“ ist bei Lynnfield unverändert geblieben. Bei Verwendung eines Kerns gibt das System die maximal verfügbare Frequenz an (unter Berücksichtigung der Kühlung). Wenn der Prozessor voll ausgelastet ist, ist die Übertaktung erheblich geringer, jedoch für alle Kerne.

Das manuelle Übertakten von nicht gesperrten Modellen ging hingegen dank der Zahlen, die Sandy Bridge auch in Kombination mit dem einfachsten Komplettkühler erreichen konnte, in die Geschichte ein. 4,5 GHz ohne Kühlung? Niemand war zuvor so hoch gesprungen. Ganz zu schweigen davon, dass bereits 5 GHz beim Übertakten mit ausreichender Kühlung erreichbar waren.
Neben architektonischen Neuerungen wurde Sandy Bridge auch von technischen Neuerungen begleitet - der neuen LGA1155-Plattform, die mit SATA-6-Gbit / s-Unterstützung ausgestattet ist, dem Erscheinungsbild einer UEFI-Schnittstelle für das BIOS und anderen interessanten Dingen. Die aktualisierte Plattform erhielt native Unterstützung für HDMI 1.4a, Blu-Ray 3D und DTS HD-MA, sodass Sandy Bridge im Gegensatz zu Desktop-Lösungen auf Basis von Westmere (Clarkdale-Kern) keine unangenehmen Schwierigkeiten bei der Ausgabe von Videos auf moderne Fernseher und bei der Wiedergabe von Filmen mit einer Frequenz hatte 24 Frames, die zweifellos Heimkino-Liebhaber erfreuten.

Aus softwaretechnischer Sicht waren die Dinge jedoch noch besser, da Intel mit der Veröffentlichung von Sandy Bridge seine berühmte Videodekodierungstechnologie mit CPU-Ressourcen einführte - Quick Sync, die sich als die beste Lösung für die Arbeit mit Videos erwies. Die Spieleleistung von Intel HD Graphics erlaubte es uns natürlich nicht, festzustellen, dass der Bedarf an Grafikkarten in der Vergangenheit liegt. Intel selbst stellte jedoch zu Recht fest, dass der Grafikchip für GPUs im Wert von 50 USD oder weniger zu einem ernsthaften Konkurrenten werden könnte, was nicht weit war Die Wahrheit ist, dass Intel zum Zeitpunkt der Veröffentlichung die Leistung des 2500k-Grafikkerns auf dem Niveau von HD5450 demonstrierte - der günstigsten AMD Radeon-Grafikkarte.

Intel Core i5 2500k gilt als der beliebteste Prozessor. Dies ist nicht verwunderlich, da er dank des entsperrten Multiplikators, des Lötens unter dem Deckel und einer geringen Wärmeableitung zu einer echten Legende im Umfeld von Overclockern wurde.

Spieleleistung Sandy Bridge betonte erneut den von Intel in der Vorgängergeneration gesetzten Trend, dem Benutzer die besten Nehalem-Lösungen für 999 US-Dollar anzubieten. Und der blaue Riese hat alles getan - für einen bescheidenen Betrag von etwas mehr als 300 US-Dollar erhielt der Benutzer eine Leistung, die mit der des i7 980X vergleichbar war, die vor sechs Monaten undenkbar schien. Ja, die neuen Leistungshorizonte ergaben sich nicht wie bei Nehalem für die dritte (oder zweite?) Generation von Core-Prozessoren, aber eine deutliche Preissenkung der begehrten Top-Lösungen ermöglichte es, zu einer echten „People's Choice“ zu werden.


Intel Core i5-2500k

Es scheint, dass die Zeit für AMDs Debüt mit ihrer neuen Architektur gekommen ist, aber es dauerte etwas länger, bis der eigentliche Konkurrent auftauchte - mit der Siegesveröffentlichung von Sandy Bridge verfügte der rote Riese nur über eine geringfügig erweiterte Phenom II-Produktreihe, die durch Thuban-Lösungen ergänzt wurde - die berüchtigten 6-Core X6 1055-Prozessoren und 1090T. Diese Prozessoren konnten sich trotz geringfügiger Änderungen in der Architektur nur der Rückkehr der Turbo Core-Technologie rühmen, bei der das Prinzip der Optimierung der Beschleunigung der Kerne wieder auf die individuelle Optimierung jedes einzelnen Kerns zurückgeführt wurde, wie es beim ursprünglichen Phenom der Fall war. Dank dieser Flexibilität wurde sowohl der wirtschaftlichste Betriebsmodus (mit einem Abfall der Kernfrequenz im Leerlauf auf 800 MHz) als auch ein aggressives Leistungsprofil (Beschleunigung der Kerne um 500 MHz über die Werksfrequenz) möglich.Im Übrigen unterschied sich Thuban nicht von den jüngeren Brüdern der Serie, und seine zwei zusätzlichen Kerne dienten eher als AMD-Marketingchip und boten mehr Kerne für weniger Geld.



Leider bedeutete eine größere Anzahl von Kernen überhaupt keine höhere Leistung - in Spieletests erreichte der X6 1090T das Niveau des jüngeren Clarkdale und forderte nur in einigen Fällen den i5 750 heraus. Niedrige Leistung pro Kern, 125 W Stromverbrauch und andere klassische Designfehler der Phenom II-Architektur Bei 45 Seemeilen erlaubten sie den Roten nicht, der ersten Generation von Core und ihren aktualisierten Brüdern einen harten Wettbewerb aufzuzwingen. Und mit der Veröffentlichung von Sandy Bridge wurde die Relevanz des X6 zunichte gemacht und blieb nur für einen engen Kreis von professionellen Fans interessant.

Die große Resonanz von AMD auf die neuen Produkte von Intel war erst 2011 zu spüren, als die neue Linie von AMD FX-Prozessoren auf Basis der Bulldozer-Architektur vorgestellt wurde. AMD erinnerte sich an die erfolgreichste Serie seiner Prozessoren und zeigte erneut unglaubliche Ambitionen und Pläne für die Zukunft - die neue Generation versprach nach wie vor mehr Kerne für den Desktop-Markt, eine innovative Architektur und natürlich eine unglaubliche Leistung in Preis-Leistungs-Kategorien.



Aus architektonischer Sicht wirkte Bulldozer gewagt: Der modulare Aufbau der Kerne in vier Blöcken auf einem gemeinsamen L3-Cache unter idealen Bedingungen sollte einen optimalen Betrieb für Multithread-Aufgaben und -Anwendungen gewährleisten. Aus dem Wunsch heraus, die Kompatibilität mit der schnell alternden AM2-Plattform aufrechtzuerhalten, entschied sich AMD, diese Plattform beizubehalten CPU-Cover-Controller der North Bridge, der für sich selbst eines der wichtigsten Probleme der kommenden Jahre darstellt.


Kristall-Bulldozer

Trotz 4 physischen Kernen wurden den Benutzern Bulldozer-Prozessoren als 8-Kern-Prozessoren angeboten - dies war auf das Vorhandensein von zwei logischen Kernen in jeder Rechnereinheit zurückzuführen. Jeder von ihnen verfügt über einen eigenen 2 MB großen L2-Cache, einen Decoder, einen Befehlspuffer von 256 KB und einen Block für die Ausführung von Gleitkommaoperationen. Diese Trennung der Funktionsteile ermöglichte die Datenverarbeitung in acht Datenströmen, was den Schwerpunkt der neuen Architektur auf absehbare Zeit unterstreicht. Bulldozer erhielt Unterstützung für SSE4.2 und AESNI, und eine FPU-Einheit für jeden physischen Kern konnte 256-Bit-AVX-Anweisungen ausführen.

Leider hat Intel für AMD bereits Sandy Bridge eingeführt, sodass die Anforderungen an den Prozessorteil erheblich gestiegen sind. Zu einem Preis, der deutlich unter dem des X6 1090T lag, konnte der durchschnittliche Benutzer den großartigen i5 2500k kaufen, nachdem er das Leistungsniveau der besten Angebote der vorherigen Generation erhalten hatte, und Rot musste dasselbe tun. Leider hatten die Realitäten der Veröffentlichung ihre eigene Meinung dazu.

Bereits 6 Kerne des älteren Phenom II waren in den meisten Fällen zur Hälfte frei, geschweige denn die acht Threads von AMD FX - aufgrund der Besonderheiten der allermeisten Spiele und Anwendungen mit 1-2 Threads, gelegentlich bis zu 4 Threads, war das neue rote Lager nur wenig schneller vorherige Phenom II, hoffnungslos 2500k verlieren. Trotz einiger Vorteile bei professionellen Aufgaben (zum Beispiel bei der Datenarchivierung) erwies sich das Flaggschiff FX-8150 für den Verbraucher als uninteressant, da es bereits von der Leistungsfähigkeit des i5 2500k geblendet wurde. Die Revolution fand nicht statt, aber die Geschichte wiederholte sich nicht. Erwähnenswert ist der eingebaute synthetische Test WinRAR, bei dem es sich um einen Multithread-Test handelte, während der Archivierer in der Praxis nur zwei Streams voll ausnutzte.

Noch eine Brücke. Ivy Bridge oder während des Wartens

Das Beispiel von AMD hat sich in vielerlei Hinsicht als bezeichnend erwiesen, betonte jedoch zuallererst die Notwendigkeit, eine Art Grundlage für den Aufbau einer erfolgreichen (in jeder Hinsicht) Prozessorarchitektur zu schaffen. Genau so wurde AMD zu den Besten der Besten in der K7 / K8-Ära, und es war den gleichen Postulaten zu verdanken, dass Intel mit der Veröffentlichung von Sandy Bridge an ihre Stelle trat.

Architektonische Freuden erwiesen sich als nutzlos, als eine Win-Win-Kombination in den Händen von Blau auftauchte - leistungsstarke Kerne, moderate TDP und ein gut entwickeltes Plattformformat auf dem Ringbus, unglaublich schnell und effizient für jede Aufgabe. Jetzt blieb nur noch die Konsolidierung des Erfolgs und die Nutzung des bisherigen Erfolgs - und genau dieser Erfolg war die vorübergehende Ivy Bridge, die dritte Generation von Core-Prozessoren (wie Intel behauptet).

Die vielleicht bedeutendste Änderung in Bezug auf die Architektur war der Übergang von Intel auf 22 nm - kein Sprung, sondern ein sicherer Schritt zur Verkleinerung des Kristalls, der sich erneut als kleiner als sein Vorgänger herausstellte. Die Kristallgröße des AMD FX-8150-Prozessors mit dem alten 32-nm-Herstellungsverfahren betrug übrigens 315 mm2, während der Intel Core i5-3570 mehr als die Hälfte der Größe hatte: 133 mm2.



Diesmal hat sich Intel wieder auf die integrierte Grafik verlassen und mehr Speicherplatz unter dem Chip bereitgestellt - wenn auch nur ein wenig mehr. Der Rest der Kristalltopologie hat sich nicht geändert - alle vier Kernblöcke mit einem gemeinsamen L3-Cache-Block, einem Speichercontroller und einem System-E / A-Controller. Wir können sagen, dass das Schema beängstigend identisch aussieht, aber das war der Kern der Ivy Bridge-Plattform - um das Beste aus Sandy herauszuholen und gleichzeitig Vorteile für das gesamte Sparschwein zu schaffen.


Efeubrückenkristall

Dank der Umstellung auf ein feineres Herstellungsverfahren konnte Intel den Gesamtstromverbrauch der Prozessoren von 95 auf 77 Watt senken. Trotzdem blieben die Hoffnungen auf noch bessere Ergebnisse beim Übertakten aus - aufgrund der launischen Natur von Ivy Bridge erforderten hohe Frequenzen höhere Spannungen als im Fall von Sandy, weshalb sie es nicht eilig hatten, Rekorde mit dieser Prozessorfamilie aufzustellen. Auch der Austausch der thermischen Schnittstelle zwischen der Wärmeverteilungsabdeckung des Prozessors und seinem Chip von Lot zu Wärmeleitpaste spielte beim Übertakten keine gute Rolle.

Zum Glück für Besitzer der vorherigen Core-Generation hat sich der Sockel nicht geändert, und der neue Prozessor kann problemlos auf dem alten Motherboard installiert werden. Dennoch boten die neuen Chipsätze solche Freuden wie die Unterstützung von USB 3.0, sodass Benutzer, die technologischen Innovationen folgen, wahrscheinlich schnell ein neues Motherboard auf dem Z-Chipsatz gekauft haben.

Die Gesamtleistung von Ivy Bridge ist nicht so sehr gewachsen, um es als eine weitere Revolution zu bezeichnen, sondern konsequent. Bei professionellen Aufgaben zeigte der 3770k Ergebnisse, die mit den professionellen Prozessoren der X-Serie vergleichbar waren, und bei Spielen lag er mit einem Unterschied von etwa 10% vor den früheren Favoriten von 2600k und 2700k. Einige halten dies für unzureichend, um ein Upgrade durchzuführen, aber Sandy Bridge wird nicht zu Recht als eine der am längsten laufenden Prozessorfamilien in der Geschichte angesehen.

Schließlich konnten sich auch die sparsamsten PC-Gaming-Benutzer an der Spitze fühlen: Intel HD Graphics 4000 war mit einer durchschnittlichen Steigerung von 30-40% und Unterstützung für DirectX 11 viel schneller als die vorherige Generation. Jetzt war es möglich, beliebte Spiele auf Medium zu spielen -niedrige Einstellungen, gute Leistung.

Zusammenfassend können wir sagen, dass Ivy Bridge eine angenehme Bereicherung für die Intel-Familie geworden ist, die alle Arten von Risiken durch architektonische Exzesse vermeidet und dem Prinzip des "Tick-tocks" folgt, von dem das Blau später überhaupt nicht mehr abgewichen ist. Die Roten unternahmen den Versuch, die Fehler in Form des Piledrivers - einer neuen Generation im alten Gewand - in großem Maßstab zu beseitigen.
Veraltete 32-Seemeilen ermöglichten AMD keine weitere Revolution. Deshalb wurde Piledriver aufgefordert, Bulldozer-Fehler zu korrigieren und dabei auf die schwächsten Aspekte der AMD FX-Architektur zu achten. Zambezi-Kerne wurden durch Vishera ersetzt, was zu Verbesserungen bei Lösungen auf der Basis von Triniti führte - den roten Riesen-Mobilprozessoren -, aber die TDP blieb unverändert - 125 W für das Flaggschiff-Modell mit dem Index 8350. Strukturell war es identisch mit dem älteren Bruder, aber die architektonischen Verbesserungen und die Frequenzerhöhung um 400 MHz darf aufholen.



AMDs Werbepräsentationen am Vorabend der Veröffentlichung von Bulldozer versprachen den Markenfans eine Produktivitätssteigerung von 10-15% von Generation zu Generation, aber Sandy Bridges Veröffentlichung und ein großer Sprung nach vorne erlaubten es nicht, diese Versprechen als zu ehrgeizig zu bezeichnen - jetzt war Ivy Bridge im Regal und drängte die obere Schwelle Leistung noch weiter. Um einen Fehler zu vermeiden, führte AMD Vishera als Alternative zum preisgünstigen Teil der Ivy Bridge-Linie ein - der 8350 begann, sich dem i5-3570K zu widersetzen, was nicht nur der Vorsicht der Roten, sondern auch der Preispolitik des Unternehmens geschuldet war. Das Flaggschiff Piledriver wurde für 199 US-Dollar der Öffentlichkeit zugänglich gemacht, was es billiger machte als einen potenziellen Konkurrenten - das Gleiche über die Leistung zu sagen, funktionierte jedoch definitiv nicht.

Professionelle Aufgaben wurden für FX-8350 zum hellsten Ort, um ihr Potenzial auszuschöpfen - die Kerne liefen so schnell wie möglich, und in einigen Fällen war das neue Produkt von AMD sogar noch schneller als 3770.000, aber wo die meisten Benutzer es sahen (Spieleleistung), zeigte der Prozessor ähnliche Ergebnisse wie i7-920 und bestenfalls nicht zu weit hinter 2500k. Dieser Sachverhalt überraschte jedoch niemanden - der 8350 war bei denselben Aufgaben 20% produktiver als der 8150, während der TDP unverändert blieb. Die Arbeit an den Bugs war ein Erfolg - wenn auch nicht so hell, wie es sich viele wünschen.

Der AMD FX 8370 Prozessor-Overclocking-Weltrekord wurde im August 2014 vom finnischen Overclocker The Stilt erreicht. Es gelang ihm, den Kristall auf 8722,78 MHz zu beschleunigen.

Haswell: Zu schön, um wieder wahr zu sein

Wie Sie bereits sehen, hat der architektonische Weg von Intel seinen goldenen Mittelweg gefunden - das bewährte Schema für den Aufbau einer erfolgreichen Architektur beizubehalten und alle Aspekte zu verfeinern. Sandy Bridge war der Vorläufer einer effizienten Architektur auf der Basis des Ringbusses und des integrierten Kernblocks, Ivy Bridge hat sie in Bezug auf Füllung und Leistung fertiggestellt, und Haswell war eine Art Fortsetzung seines Vorgängers, der neue Qualitäts- und Leistungsstandards versprach.

Die Architekturfolien von Intels Präsentation wiesen sanft darauf hin, dass der architektonische Teil unverändert bleiben würde. Die Verbesserungen betrafen nur wenige Details im Optimierungsformat - neue Ports wurden für den Task-Manager hinzugefügt, der L1- und L2-Cache wurde optimiert sowie der TLB-Puffer in letzterem. Es sind Verbesserungen des PCB-Controllers zu beachten, der für den Prozess in verschiedenen Modi und die damit verbundenen Energiekosten verantwortlich ist. In Ruhe ist Haswell viel sparsamer als Ivy Bridge, aber von einer generellen Reduzierung der TDP war keine Rede.



Fortgeschrittene Motherboards mit Unterstützung für Hochgeschwindigkeits-DDR3-Module bereiteten den Enthusiasten ein wenig Freude, doch aus der Sicht des Übertaktens erwies sich alles als traurig - die Ergebnisse von Haswell waren noch schlechter als die der vorherigen Generation, und dies war größtenteils auf den Übergang zu anderen thermischen Schnittstellen zurückzuführen, über die man jetzt keine Scherze machen kann. Die eingebaute Grafik (was auf die zunehmende Betonung der Welt der tragbaren Laptops zurückzuführen ist) gewann ebenfalls an Leistungsvorteilen. Vor dem Hintergrund des fehlenden sichtbaren Wachstums wurde IPC Haswell jedoch als „Hasfeil“ bezeichnet, um die Produktivität im Vergleich zur Vorgängergeneration miserabel um 5-10% zu steigern. Zusammen mit Produktionsproblemen führte dies dazu, dass Broadwell - die nächste Generation von Intel - zu einem praktisch nicht existierenden Mythos wurde, da seine Veröffentlichung auf mobilen Plattformen und eine einjährige Pause die allgemeine Wahrnehmung der Benutzer beeinträchtigten. Um die Situation zumindest irgendwie zu korrigieren, hat Intel Haswell Refresh, auch als Devil Canyon bekannt, herausgebracht. Es ging jedoch im Wesentlichen darum, die Grundfrequenzen der Haswell-Prozessoren (4770k und 4670k) zu erhöhen, sodass wir diesem Thema keinen eigenen Abschnitt widmen werden.

Broadwell-H: Sparsamer, noch schneller

Die große Pause bei der Broadwell-H-Ausgabe war auf die Schwierigkeiten beim Übergang zu einer neuen Prozesstechnologie zurückzuführen. Wenn wir uns jedoch mit Architekturanalysen befassen, wird deutlich, dass die Leistung von Intel-Prozessoren ein für die Konkurrenz von AMD unerreichbares Niveau erreicht hat. Dies bedeutet jedoch nicht, dass die Roten Zeit verschwendeten - dank der Investitionen in APUs waren Kaveri-basierte Lösungen sehr gefragt, und ältere Modelle der A8-Serie konnten allen integrierten Grafiken von den blauen problemlos Chancen einräumen. Anscheinend hat Intel diesen Zustand nicht gemocht, und daher nahm der Iris Pro-Grafikkern einen besonderen Platz in der Broadwell-H-Architektur ein.

Zusammen mit dem Übergang auf 14 nm blieb die Größe des Broadwell-H-Kristalls tatsächlich gleich - aber ein kompakteres Layout ermöglichte es, sich noch stärker auf die Erhöhung der Grafikleistung zu konzentrieren. Am Ende fand Broadwell seine erste Heimat auf Laptops und Multimedia-Centern, sodass Innovationen wie die Unterstützung für die Hardware-Dekodierung von HEVC (H.265) und VP9 mehr als vernünftig aussehen.


Kristallmikroprozessor Intel Core i7-5775C

Besonders hervorzuheben ist der eDRAM-Kristall, der auf dem Kristallsubstrat einen separaten Platz einnimmt und zu einer Art Hochgeschwindigkeits-Datenpuffer - L4-Cache - für die Prozessorkerne geworden ist. Dank seiner Leistung konnten wir bei professionellen Aufgaben, die besonders auf die Geschwindigkeit der Verarbeitung zwischengespeicherter Daten abzielen, mit einem deutlichen Fortschritt rechnen. Der eDRAM-Controller nahm seinen Platz auf dem Hauptprozessorchip ein - Ingenieure ersetzten den Platz, der nach dem Übergang zu einer neuen Prozesstechnologie frei wurde.

eDRAM wurde auch integriert, um die Onboard-Grafik zu beschleunigen und fungiert als schneller Frame-Cache. Mit einer Kapazität von 128 MB können seine Funktionen die Onboard-GPU erheblich vereinfachen. Tatsächlich wurde zu Ehren des eDRAM-Kristalls der Buchstabe C mit dem Prozessornamen verbunden - Intel nannte Crystal Wall die Technologie des Hochgeschwindigkeits-Cachings von Daten auf dem Chip.

So seltsam es auch scheinen mag, die Frequenzeigenschaften des neuen Produkts sind viel bescheidener als bei Haswell - das ältere 5775C hatte eine Grundfrequenz von 3,3 GHz, verfügte jedoch gleichzeitig über einen unverriegelten Multiplikator. Mit abnehmenden Frequenzen sank auch die TDP - jetzt waren es nur noch 65 Watt, was für einen Prozessor dieses Niveaus wahrscheinlich die beste Leistung ist, da die Leistung unverändert bleibt.

Trotz des bescheidenen Übertaktungspotenzials (für Sandy Bridge-Standards) überraschte Broadwell-H mit seiner Energieeffizienz, die sich als die wirtschaftlichste und kälteste unter den Wettbewerbern herausstellte, und die Grafik an Bord übertraf sogar die Lösungen der AMD A10-Familie. Dies zeigte, dass die Wette auf den Grafikkern unter dem Cover gerechtfertigt war.

Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass Broadwell-H so mittelmäßig war, dass ein halbes Jahr später die Prozessoren vorgestellt wurden, die auf der Skylake-Architektur basierten und die sechste Generation in der Core-Familie wurden.

Skylake - Die Zeit der Revolutionen ist lange vorbei

Seltsamerweise sind seit Sandy Bridge viele Generationen vergangen, aber keine von ihnen konnte das Publikum mit etwas Unglaublichem und Innovativem schockieren, mit der möglichen Ausnahme von Broadwell-H - aber da ging es mehr um einen beispiellosen Sprung in den grafischen Teil und seine Leistung (im Vergleich zu AMDs APU) und nicht etwa große Durchbrüche in der Leistung. Natürlich sind die Zeiten von Nehalem vorbei und sie werden nicht wiederkommen, aber Intel ging weiterhin kleine Schritte vorwärts.



In der Architektur wurde Skylake neu angeordnet und das horizontale Layout der Rechnereinheiten durch das klassische quadratische Layout ersetzt, bei dem der Cache von Shared LLC die Kerne teilt, und auf der linken Seite befindet sich der leistungsstarke Grafikkern.


Kristallmikroprozessor Intel Core i7-6700k

Aufgrund seiner technischen Merkmale befindet sich der eDRAM-Controller nun als Ergänzung zum Bildausgabesteuerungsmodul im Bereich der E / A-Steuereinheit, um die beste Bildqualität aus dem integrierten Grafikkern zu gewährleisten. Der in Haswell verwendete eingebaute Spannungsregler verschwand unter der Abdeckung, der DMI-Bus wurde aktualisiert und aufgrund des Prinzips der Abwärtskompatibilität unterstützten Skylake-Prozessoren sowohl DDR4- als auch DDR3-Speicher - für sie wurde ein neuer Standard-SO-DIMM DDR3L entwickelt, der bei niedrigen Spannungen betrieben wird .

Gleichzeitig fällt auf, wie viel Aufmerksamkeit Intel der Werbung für die nächste Generation von Bordgrafiken widmet - bei Skylake war es bereits der sechste Platz in der blauen Linie. Intel ist besonders stolz auf den Leistungszuwachs, der im Falle von Broadwell besonders bedeutend war, aber diesmal verspricht es auch den sparsamsten Spielern ein Höchstmaß an Leistung und Unterstützung für alle modernen APIs, einschließlich DirectX 12. Das Grafik-Subsystem ist Teil des sogenannten System on Chip (SOC) ), die Intel auch als Beispiel für eine erfolgreiche Architekturlösung aktiv bewarb. Wenn Sie sich jedoch daran erinnern, dass der integrierte Spannungsregler nicht mehr vorhanden ist und das Stromversorgungssystem vollständig auf dem VRM des Motherboards basiert, hat Skylake den vollen SOC noch nicht erreicht. Über die Integration des South-Bridge-Chips unter dem Deckmantel der Rede wird überhaupt nicht gesprochen.

Trotzdem spielt SOC hier die Rolle eines Intermediärs, einer Art „Brücke“ zwischen dem Gen9-Grafikchip, den Prozessorkernen und dem I / O-System-Controller, der für die Interaktion der Komponenten mit dem Prozessor und der Datenverarbeitung verantwortlich ist. Gleichzeitig legte Intel großen Wert auf Energieeffizienz und viele Maßnahmen, die Intel ergriffen hat, um weniger Watt zu verbrauchen. Skylake bietet für jeden SOC-Abschnitt verschiedene „Power Gate“ (nennen wir sie Stromzustände), einschließlich eines Hochgeschwindigkeits-Ringbusses, eines Grafiksubsystems und Mediencontroller. Das bisherige P-State-Prozessor-Phasen-Leistungsregelungssystem hat sich zur Speed-Shift-Technologie entwickelt, die ein dynamisches Umschalten zwischen verschiedenen Phasen (z. B. beim Verlassen des Ruhemodus während der aktiven Arbeit oder beim Starten eines schweren Spiels nach leichtem Surfen) sowie das Ausgleichen der Leistungskosten ermöglicht zwischen aktiven CPU-Einheiten, um die höchste Leistung innerhalb von TDP zu erzielen.

Aufgrund der Neugestaltung im Zusammenhang mit dem Wegfall des Leistungsstellers war Intel gezwungen, Skylake auf den neuen LGA1151-Sockel zu übertragen, für den Motherboards auf Basis des Z170-Chipsatzes, die Unterstützung für 20 PCI-E 3.0-Leitungen erhielten, einen USB 3.1-Typ-A-Anschluss erhöhten Anzahl der USB 3.0-Anschlüsse, Unterstützung für eSATA- und M2-Laufwerke. Als Speicher wurde die Unterstützung von DDR4-Modulen mit einer Frequenz von bis zu 3400 MHz angekündigt.

Was die Leistung angeht, hat Skylake keine Erschütterungen festgestellt. Die erwartete Leistungssteigerung von fünf Prozent im Vergleich zu Devil Canyon hat viele Fans verunsichert, aber anhand der Folien der Intel-Präsentation wurde deutlich, dass das Hauptaugenmerk auf der Energieeffizienz und Flexibilität der neuen Plattform lag, die sowohl für sparsame Mikro-ITX-Systeme als auch geeignet ist und für fortgeschrittene Gaming-Plattformen. Benutzer, die einen Skylake-Levelsprung von Sandy Bridge erwarteten, waren enttäuscht, die Situation erinnerte an Haswells Veröffentlichung, und die Veröffentlichung des neuen Sockels war ebenfalls verärgert.

Jetzt ist es Zeit, sich auf Kaby Lake zu verlassen, denn jemand ist der, und er sollte so sein ...

Kaby See. Frischer See und unerwartete Rötung

Trotz der anfänglichen Logik der Tick-to-Tack-Strategie beschloss Intel, da keine Konkurrenz durch AMD bestand, jeden Zyklus auf drei Stufen auszudehnen, in denen nach Einführung der neuen Architektur die unter dem neuen Namen bestehende Lösung für die nächsten zwei Jahre weiterentwickelt wird. Broadwell wurde ein Schritt von 14 nm, gefolgt von Skylake, und Kaby Lake wurde aufgerufen, um das fortschrittlichste technologische Niveau im Vergleich zum vorherigen "Skyblock" zu zeigen.



Der Hauptunterschied zwischen Kaby Lake und Skylake war die Erhöhung der Frequenzen bei 200-300 MHz - sowohl in Bezug auf die Grundfrequenz als auch in Bezug auf die Verstärkung. Architektonisch hat die neue Generation keine Änderungen erhalten - auch die integrierte Grafik blieb trotz Beschriftungsupdate gleich, Intel veröffentlichte jedoch einen Logiksatz auf Basis des neuen Z270, bei dem 4 PCI-E 3.0-Leitungen zur Funktionalität des vorherigen Sunrise Point hinzugefügt wurden, sowie die Unterstützung der Intel-Technologie Optane Memory für riesige, fortschrittliche Geräte. Unabhängige Multiplikatoren für die Komponenten des Boards und andere Funktionen der vorherigen Plattform wurden beibehalten, während Multimedia-Anwendungen die AVX-Offset-Funktion erhielten, mit der die Prozessorfrequenzen bei der Verarbeitung von AVX-Befehlen reduziert werden können, um die Stabilität bei hohen Frequenzen zu erhöhen.


Kristallmikroprozessor Intel Core i7-7700k

In Bezug auf die Leistung erwiesen sich die Core-Produkte der siebten Generation zum ersten Mal als nahezu identisch mit ihren Vorgängern. Auch hier achtete Intel auf die Optimierung des Stromverbrauchs und vergaß die Neuerungen in Bezug auf IPC vollständig. Nichtsdestotrotz löste die Neuheit im Gegensatz zu Skylake das Problem der extremen Erwärmung mit schwerwiegenden Übertaktungsphasen und ließ den Prozessor bei moderatem Stromverbrauch und relativ niedrigen Temperaturen auf 4,8 bis 4,9 GHz übertakten. Mit anderen Worten, das Übertakten ist einfacher geworden, und der Prozessor ist um 10-15 Grad kühler, was als Ergebnis der eigentlichen Optimierung, seines letzten Zyklus, bezeichnet werden kann.

Niemand hätte ahnen können, dass AMD bereits eine echte Antwort auf die langjährige Entwicklung von Intel vorbereitete. Er heißt AMD Ryzen.

AMD Ryzen - Wenn alle lachen und niemand glaubt

Nach der Einführung der aktualisierten Architektur von Bulldozer, Piledriver im Jahr 2012, ging AMD vollständig auf andere Bereiche des Prozessormarkts über und brachte mehrere erfolgreiche APU-Linien sowie andere wirtschaftliche und tragbare Lösungen auf den Markt. Nichtsdestotrotz vergaß das Unternehmen nie, den Kampf um einen Platz in der Sonne auf Desktop-Computern fortzusetzen, um die Schwäche darzustellen und gleichzeitig an der Zen-Architektur zu arbeiten - einer echten neuen Lösung, mit der der einst verlorene Wettbewerbsgeist auf dem CPU-Markt wiederbelebt werden soll.



Um neue Produkte bei AMD zu entwickeln, griffen sie auf Jim Keller zurück, den „Vater zweier Kerne“, dessen Arbeitserfahrung den Roten Riesen in den frühen 2000er Jahren zu Ruhm und Anerkennung führte. Er hat zusammen mit anderen Ingenieuren eine neue Architektur entwickelt, die schnell, leistungsstark und innovativ sein soll. Leider erinnerte sich jeder daran, dass der Bulldozer auf den gleichen Prinzipien beruhte - ein anderer Ansatz war erforderlich.


Jim Keller

Und AMD nutzte das Marketing und kündigte eine Steigerung der IPC um 52% im Vergleich zur Baggergeneration an - den neuesten Kernen, die alle aus demselben Bulldozer stammen. Dies bedeutete, dass die Zen-Prozessoren im Vergleich zum 8150 eine Geschwindigkeit von mehr als 60% versprachen, was alle faszinierte. Bei den Präsentationen auf der AMD widmeten sie sich zunächst nur professionellen Aufgaben und verglichen ihren neuen Prozessor mit dem 5930K und später mit dem 6800K. Im Laufe der Zeit kam es jedoch zu der spielerischen Seite des Problems - der vom Standpunkt des Verkaufs aus akutesten. Aber hier war AMD bereit zu kämpfen.

Die Zen-Architektur basiert auf einer neuen Prozesstechnologie bei 14 nm, und die architektonischen Innovationen ähneln keineswegs einer modularen Architektur aus dem Jahr 2011. Jetzt befinden sich zwei große Funktionsblöcke auf dem Chip, CCX (Core Complex), die jeweils bis zu vier aktive Kerne aufweisen können . Wie im Fall von Skylake befinden sich alle Arten von Systemcontrollern auf dem Kristallsubstrat, einschließlich 24 PCI-E 3.0-Leitungen, Unterstützung für bis zu 4 USB 3.1 Typ A-Ports sowie eines zweikanaligen DDR4-Speichercontrollers. Besonders hervorzuheben ist das Volumen des L3-Caches - in Flaggschiff-Lösungen erreicht es ein Volumen von 16 MB. Jeder der Kerne erhielt eine eigene Floating-Point-Unit (FPU), die eines der wichtigsten Probleme der bisherigen Architektur löste. Auch der CPU-Verbrauch ist drastisch gesunken- Für das Flaggschiff Ryzen 7 1800X wurden 95 Watt angegeben, verglichen mit 220 Watt für die (in jeder Hinsicht) heißesten AMD FX-Modelle.




AMD Ryzen 1800X

Die technologische Fülle erwies sich als nicht weniger innovativ - so erhielten die neuen AMD-Prozessoren eine ganze Reihe neuer Technologien unter der Überschrift SenseMI, einschließlich Smart Prefetch (Laden von Daten in den Cache-Puffer, um Programme zu beschleunigen), Pure Power (im Wesentlichen ein Analogon der „intelligenten“ Steuerung angetriebener Prozessor und seine Segmente, implementiert in Skylake), Neural Net Prediction (ein Algorithmus, der auf den Prinzipien eines selbstlernenden neuronalen Netzwerks basiert) sowie Extended Frequency Range (oder XFR), entwickelt, um den Benutzer mit fortschrittlichen Kühlsystemen zu versorgen S 100 MHz-Frequenz. Beim erstmaligen Übertakten seit den Tagen von Piledriver antwortete nicht Turbo Core, sondern Precision Boost - eine aktualisierte Technologie zur Erhöhung der Frequenz in Abhängigkeit von der Kernlast. Wir haben seit Sandy Bridge ähnliche Technologien bei Intel gesehen.

Das Herzstück der neuen Ryzen-Architektur ist der Infinity Fabric-Bus, der sowohl einzelne Kerne als auch zwei CCX-Blöcke auf einem Chipsubstrat miteinander verbindet. Die Hochgeschwindigkeitsschnittstelle wurde entwickelt, um die schnellstmögliche Interaktion zwischen Kernen und Blöcken zu ermöglichen. Sie kann auch auf anderen Plattformen implementiert werden - beispielsweise auf kostengünstigen APUs und sogar auf AMD VEGA-Grafikkarten, bei denen ein mit HBM2-Speicher gepaarter Bus mit einer Bandbreite von mindestens 512 arbeiten sollte Gb / s


Infinity Fabric

All dies ist auf die ehrgeizigen Pläne zurückzuführen, die Zen-Linie auf Hochleistungsplattformen, Server und APUs auszudehnen. Eine Vereinheitlichung des Produktionsprozesses führt wie immer zu einer billigeren Produktion, und niedrige attraktive Preise waren immer das Vorrecht von AMD.

Anfangs stellte AMD nur Ryzen 7 vor - die älteren Modelle der Linie, die sich an die wählerischsten Benutzer und Medienhersteller richteten, und einige Monate später folgten Ryzen 5 und Ryzen 3. Es stellte sich heraus, dass Ryzen 5 die attraktivsten Lösungen sowohl hinsichtlich des Preises als auch der Spieleleistung waren , zu dem Intel, ehrlich gesagt, überhaupt nicht bereit war. Und wenn es auf der ersten Stufe so aussah, als ob Ryzen dazu bestimmt war, das Schicksal von Bulldozer zu wiederholen (wenn auch mit einem geringeren Ausmaß an Dramatik), dann wurde im Laufe der Zeit klar, dass AMD wieder in der Lage war, Konkurrenz zu machen.

Ryzens Hauptproblem waren die technischen Feinheiten, die die Besitzer der frühen Revisionen in den ersten Monaten begleiteten - aufgrund von Speicherproblemen hatte Ryzen es nicht eilig, sie für den Kauf zu empfehlen, und die Abhängigkeit der Prozessoren von der Frequenz des Arbeitsspeichers deutete direkt auf die Notwendigkeit zusätzlicher Ausgaben hin. Aufgrund der Erfahrung mit Timing-Einstellungen stellten Benutzer jedoch fest, dass Ryzen mit für minimale Timings konfigurierten Hochgeschwindigkeitsspeichermodulen sogar 7700.000 pushen kann, was eine echte Freude im AMD-Fancamp verursachte. Aber auch ohne dieses Schnickschnack waren die Prozessoren der Ryzen 5-Familie so erfolgreich, dass eine Verkaufswelle Intel zu einer dringenden Revolution in seiner Architektur zwang. Die Antwort auf den AMD-Coup war die Veröffentlichung der neuesten (zum Zeitpunkt des Schreibens) Coffee Lake-Architektur.erhielt 6 Kerne anstelle von vier.

Coffee Lake. Das Eis ist gebrochen

Trotz der Tatsache, dass das 7700k seit langem den Titel des besten Gaming-Prozessors trägt, konnte AMD einen unglaublichen Erfolg in der Mittelklasse erzielen und das älteste Prinzip umsetzen: "Mehr Kerne, aber billiger". Der Ryzen 1600 hatte 6 Kerne und bis zu 12 Threads, während der 7600k immer noch an 4 Kerne gebunden war, was AMD einen leichten Marketing-Sieg bescherte, insbesondere dank der Unterstützung zahlreicher Rezensenten und Blogger. Dann verschob Intel den Release-Zeitplan und brachte Coffee Lake auf den Markt - nicht nur ein paar Prozent und ein paar Watt, sondern ein echter Fortschritt.

Es stimmt, hier war er perfekt mit einer Reservierung. Sechs lang erwartete Kerne, nicht ohne die Freuden von SMT, erschienen tatsächlich auf der Basis des gleichen Skylake, der auf 14 nm gebaut wurde. In Kaby Lake wurde die Grundlage entworfen, um Probleme mit Übertaktung und Temperatur zu lösen, und in Coffee Lake wurde sie dahingehend modifiziert, dass die Anzahl der Kernblöcke um 2 erhöht und der Betrieb kühler und stabiler wurde. Wenn wir die Architektur unter dem Gesichtspunkt von Innovationen bewerten, sind in Coffee Lake keine Innovationen (zusätzlich zur Zunahme der Anzahl der Kerne) aufgetreten.


Kristallmikroprozessor Intel Core i7-8700k

Mit der Notwendigkeit neuer Motherboards auf der Basis des Z370 waren jedoch technische Einschränkungen verbunden. Diese Einschränkungen sind mit einem Anstieg des Leistungsbedarfs verbunden, da das Hinzufügen von sechs Kernen und die Neugestaltung des Systems unter Berücksichtigung des Wachstums der Völlerei des Kristalls ein Anheben des Balkens auf die minimale Versorgungsspannung erforderlich machen. Wie wir uns aus der Geschichte von Broadwell erinnern, hat Intel in den letzten Jahren das Gegenteil versucht - Stress an allen Fronten abzubauen, aber jetzt ist diese Strategie zu einer Sackgasse geworden. Technisch blieb der LGA1151 jedoch derselbe, da das Risiko einer Deaktivierung des VRM-Controllers und der eingeschränkte Kompatibilität des Intel-Prozessors mit früheren Motherboards bestand und er sich somit vor möglichen Skandalen schützte (wie dies bei den durchgebrannten PCI-E-Steckern des RX480 und AMD der Fall war). Das aktualisierte Z370 unterstützte auch nicht den vorherigen DDR3L-Speicher, aber im Allgemeinen hatte niemand eine solche Kompatibilitätund wartete nicht.

Intel selbst bereitete eine aktualisierte Version der Plattform mit Unterstützung für USB 3.1 der zweiten Generation, SDXC-Speicherkarten und einem integrierten Wi-Fi 802.11-Controller vor, sodass der Release-Ansturm mit dem Z370 sich als einer der Vorfälle herausstellte, die Rückschlüsse auf das Erscheinungsbild der Plattform zuließen. Trotzdem gab es in Coffee Lake jede Menge Überraschungen - und ein besonderer Teil von ihnen konzentrierte sich auf das Übertakten.

Intel widmete ihm viel Aufmerksamkeit und betonte die Arbeit, die zur Optimierung des Übertaktungsprozesses geleistet wurde. Beispielsweise ermöglichte Coffee Lake die Konfiguration mehrerer Voreinstellungen für die schrittweise Übertaktung für verschiedene Bedingungen beim Laden des Kernels und die Möglichkeit, die Speicherzeiten dynamisch zu ändern, ohne das Betriebssystem zu verlassen die unmöglichsten DDR4-Multiplikatoren (Unterstützung für Frequenzen bis 8400 MHz) sowie ein erweitertes Stromversorgungssystem für maximale Lasten. Tatsächlich war das Übertakten des 8700k jedoch alles andere als unwahrscheinlich - aufgrund der Unpraktikabilität der verwendeten thermischen Schnittstelle ohne Verzögerung war der Prozessor häufig auf 4,7 bis 4,8 GHz beschränkt und erreichte extreme Temperaturen. Mit dem Wechsel der Schnittstelle konnten jedoch neue Rekorde im Stil von 5,2 oder sogar 5,3 GHz erzielt werden.Die überwiegende Mehrheit der Nutzer war jedoch nicht daran interessiert, so dass das Übertaktungspotenzial des Sechs-Kern-Coffee-Sees als eingeschränkt bezeichnet werden kann. Ja, ja, Sandy wurde nicht vergessen.

Die Spieleleistung von Coffee Lake zeigte keine besonderen Wunder - trotz des Auftretens von zwei physischen Kernen und vier Threads hatte der 8700k zum Zeitpunkt der Veröffentlichung nur ungefähr die gleiche Leistung von 5-10% gegenüber dem vorherigen Flaggschiff. Ja, Ryzen konnte nicht mit ihm in der Spielnische mithalten, aber vom Standpunkt der architektonischen Verbesserungen stellt sich heraus, dass Coffee Lake nur eine weitere anhaltende "Strömung" ist, aber keine "Zecke" wie Sandy Bridge im Jahr 2011.

Zum Glück für AMD-Fans kündigte das Unternehmen nach der Veröffentlichung von Ryzen langfristige Pläne für die AM4-Socket- und Zen-Architektur bis 2020 an - und nachdem sich Coffee Lake wieder auf das mittlere Intel-Segment konzentriert hatte, war es Zeit für Ryzen 2 - und AMD muss einen eigenen Strom haben.

2019 - Blauer Punkt ohne Wiederkehr oder Chiplet-Revolution

Nach der Veröffentlichung von zwei äußerst erfolgreichen Generationen von Ryzen-Prozessoren war AMD bereit, nicht nur hinsichtlich der Leistung, sondern auch hinsichtlich der neuesten Produktionstechnologien einen beispiellosen Schritt nach vorne zu machen - den Übergang zu einer 7-nm-Prozesstechnologie, die bei Beibehaltung eines unveränderten Wärmepakets eine Produktivitätssteigerung von 25% bei vielen architektonischen Entwicklungen ermöglicht Optimierungen ermöglichten es, die AM4-Plattform auf ein neues Level zu heben und allen Besitzern früherer "beliebter" Bundles ein problemloses Upgrade mit einem vorläufigen BIOS-Update zu ermöglichen.

Und die psychologisch wichtige 4-GHz-Marke, die in vielerlei Hinsicht ein Stolperstein auf dem Weg zu einem harten Wettbewerb mit Intel war, beunruhigte Enthusiasten auf andere Weise - seit die ersten Gerüchte auftauchten, stellten viele zu Recht fest, dass der Frequenzanstieg in der Ryzen 3000-Familie voraussichtlich 20% nicht überschreiten wird. aber niemand konnte es verbieten, von 5 GHz zu träumen, was Intel zur Schau stellte. Erhitztes Interesse und zahlreiche "Lecks" sowie eine ganze Reihe von Prozessoren und unglaublichen Details, von denen viele ziemlich weit von der Wahrheit entfernt waren. Aus Gründen der Fairness ist es jedoch erwähnenswert, dass einige Lecks durchaus mit den festgestellten Ergebnissen übereinstimmten - natürlich mit einigen Vorbehalten.

Technisch gesehen hat die Architektur von Zen 2 eine Reihe radikaler Unterschiede zum Vorgänger erfahren, die die Grundlage für die ersten beiden Generationen von Ryzen bildeten. Der Hauptunterschied war das Layout des Prozessors, der jetzt aus drei separaten Kristallen besteht, von denen zwei Blöcke von Kernen enthalten, und der dritte, der beeindruckender ist, enthält einen Block von Controllern und Kommunikationskanälen (E / A). Trotz der vielen Vorteile der energieeffizienten und fortschrittlichen 7-nm-Prozesstechnologie konnte AMD die Produktionskosten nur spürbar steigern, da die 7-nm-Prozesstechnologie noch nicht eingefahren und auf das ideale Verhältnis von defekten zu sauberen Chips gebracht wurde. Es gab jedoch noch einen anderen Grund - die allgemeine Vereinheitlichung der Produktion, die es ermöglicht, verschiedene Produktionslinien zu einer zu kombinieren und Kristalle sowohl für erschwingliches Ryzen 5 als auch für unglaubliches EPYC auszuwählen. Diese kostengünstige Lösung ermöglichte es AMD, die Preise unverändert zu lassen, und es war schön, die Fans mit der Veröffentlichung des Ryzen 3000 zufrieden zu stellen.


Chiplet-Strukturlayout

Die Aufteilung des Prozessorchips in drei kleine Segmente hat bedeutende Fortschritte bei der Lösung der wichtigsten Aufgaben der AMD-Ingenieure erzielt: Reduzierung der Infinity Fabric-Verzögerungen, Verzögerungen beim Zugriff auf den Cache und beim Datenaustausch von verschiedenen CCX-Blöcken. Jetzt ist das Cache-Volumen mindestens zweimal gewachsen (32 MB L3 für 3600 gegenüber 16 MB für letztes Jahr 2600), die Mechanismen für die Arbeit damit wurden optimiert, und die Infinity Fabric-Frequenz verfügt über einen eigenen FCLK-Multiplikator, der die Verwendung von RAM bis zu 3733 MHz mit einem optimalen Ergebnis ermöglicht (Verzögerungen in diesem Fall nicht mehr als 65-70 Nanosekunden). Der Ryzen 3000 reagiert jedoch immer noch empfindlich auf Speicher-Timings, und teure Trimms mit geringer Latenz können neuen Steinbesitzern eine Leistungssteigerung von bis zu 30% oder mehr bringen - insbesondere in bestimmten Szenarien und Spielen.

Das Wärmepaket der Prozessoren blieb gleich, aber die Frequenzen stiegen erwartungsgemäß von 4,2 im Boost um 3600 auf 4,7 im 3950X. Nach dem Markteintritt waren viele Anwender mit dem Problem des „Unwohlseins“ konfrontiert, als der Prozessor die vom Hersteller angegebenen Frequenzen auch unter idealen Bedingungen nicht zeigte - der „Rote“ musste eine spezielle BIOS-Revision (1.0.0.3ABBA) implementieren, in der das Problem erfolgreich behoben wurde, und das vor einem Monat Global 1.0.0.4 wurde veröffentlicht und enthielt mehr als eineinhalbhundert Korrekturen und Optimierungen. Für einige Benutzer stieg die Prozessorfrequenz nach dem Update auf 75 MHz und die Standardspannungen sanken erheblich. Dies hatte jedoch keinerlei Einfluss auf das Übertaktungspotential - Ryzen 3000 funktioniert wie seine Vorgänger einwandfrei und bietet kein Übertaktungspotential, das über die symbolischen Inkremente hinausgeht - dies macht es für Enthusiasten langweilig, aber es gefällt vielen für welche Art von Lebkuchen will die Einstellungen im BIOS nicht berühren.

Zen 2 erzielte eine signifikante Steigerung der Kernleistung (bis zu 15% in verschiedenen Anwendungen), ermöglichte AMD, die Kapazität in allen Marktsegmenten erheblich zu steigern und zum ersten Mal seit Jahrzehnten das Blatt vor den Toren zu wenden. Was hat das möglich gemacht? Lassen Sie uns genauer analysieren.

Ryzen 3 - Technologische Fantasie

Viele, die Lecks in Bezug auf die Zen 2-Generation überwachten, interessierten sich besonders für den neuen Ryzen 3. Den verfügbaren Prozessoren wurden 6 Kerne, leistungsstarke integrierte Grafiken und ein lächerlicher Preis versprochen. Leider haben die erwarteten Erben von Ryzen 3, mit denen AMD 2017 das untere Segment seiner Plattform vervollständigte, das Licht nicht erblickt. Stattdessen verwendeten die Reds weiterhin die Marke Ryzen 3 als Marke des Low-End-Segments, das zwei kostengünstige und einfache Lösungen im APU-Format umfasst - eine etwas übertaktete (im Vergleich zu ihrem Vorgänger) 3200G mit integrierter Vega 8-Grafik, die die grundlegenden Systemlasten bewältigen kann und Spiele mit einer Auflösung von 720p sowie sein älterer Bruder 3400G, der einen schnelleren Videokern mit Vega 11-Grafik sowie eine aktive SMT + -Frequenzerhöhung an allen Fronten erhielt. Eine solche Lösung könnte bereits für einfache Spiele in 1080p ausreichen, aber diese Einstiegslösungen wurden hier nicht aus diesem Grund erwähnt, sondern wegen der Diskrepanz mit den Lecks, die Ryzen 3 nicht nur 6 Kerne vorhersagten, sondern auch zur Erhaltung eines lächerlichen Preises (ca. 120-150 Dollar) ) Vergessen Sie jedoch nicht den aktuellen Status der APU - sie verwenden immer noch Zen + -Kerne und sind tatsächlich nur formal Vertreter der 3000er-Serie.

Wenn wir jedoch vom Wert der neuen Generation als Ganzes sprechen, hat AMD hier in vielen Segmenten einen unbedingten Führungsstatus sichergestellt - besondere Erfolge wurden in der Kategorie der mittelständischen Prozessoren erzielt.

Ryzen 5 3600 - People's Hero ohne Vorbehalt

Eines der Hauptmerkmale der Zen 2-Prozessorarchitektur war der Übergang von einem klassischen Einzelchip-Layout zu einem „modularen“ Design. AMD implementierte ein eigenes Patent für „Chipsätze“, kleine Kristalle mit Prozessorkernen, die über einen Infinity Fabric-Bus miteinander verbunden sind. So sind die „Roten“ nicht nur mit einer Reihe neuer Innovationen auf den Markt gekommen, sondern haben auch eines der akutesten Probleme früherer Generationen ernsthaft bearbeitet - große Verzögerungen sowohl bei der Arbeit mit dem Speicher als auch beim Datenaustausch zwischen Kernen aus verschiedenen CCX-Blöcken.

Und dieser Eintrag war keineswegs umsonst hier - der Ryzen 3600, der unangefochtene König des mittleren Segments, errang gerade dank der von AMD in der neuen Generation umgesetzten Innovationen einen bedingungslosen Sieg. Eine signifikante Steigerung der Kernleistung und die Fähigkeit, mit Arbeitsspeicher schneller als 3200 MHz zu arbeiten (was größtenteils die effektive Obergrenze der vorherigen Generation darstellte), ermöglichten es, die Messlatte höher zu legen und nicht nur auf den schnellsten i5-9600K, sondern auch auf den schnellsten i5-9600K zu zielen auf dem Flaggschiff i7-9700.

Vor dem Hintergrund des Vorgängers in der Person des Ryzen 2600 erwarb der Newcomer nicht nur viele Verbesserungen im Bereich der Architektur, sondern auch eine weniger leidenschaftliche Disposition (3.600 sind objektiv weniger erhitzt, wodurch AMD sogar durch Entfernen des Kupferkerns einen Kühler einsparen konnte), einen kalten Kopf und die Fähigkeit, nicht schüchtern zu sein nachteile. Warum? Es ist einfach - 3600 besitzt sie nicht, obwohl dies absurd erscheint. Überzeugen Sie sich selbst - die Spitzenfrequenz stieg um 200 MHz, der Pass 65 W war nicht mehr bedingt und 6 Kerne entsprachen (oder wurden sogar übertroffen!) Den aktuellen Intel-Kernen in Coffee Lake. Und all dies wurde den Fans für den klassischen Preis von 199 US-Dollar geboten, der mit Soße aus der Abwärtskompatibilität mit den meisten Motherboards für AM4 gewürzt wurde. Der Ryzen 3600 war zum Erfolg verurteilt - und der weltweite Verkauf zeigt dies deutlich den dritten Monat in Folge. In einigen Regionen hat sich die Marktsituation seit Urzeiten, die Intel treu geblieben sind, über Nacht geändert, und die europäischen Länder (und sogar Russland!) Haben den neuen nationalen Vertriebshelden auf den Höhepunkt des Erfolgs gebracht. In der Weite unseres Heimatlandes machte der Prozessor 10% des Marktes für alle CPU-Verkäufe im Land aus, vor i7-9700K und i9-9900K zusammen. Und wenn es jemandem so vorkommt, als ob das Ganze zu einem leckeren Preis ist, dann ist alles nicht so einfach: Ryzen 2600 zum Vergleich überstieg im gleichen Zeitraum nach dem Markteintritt 3% nicht. Das Erfolgsgeheimnis war anders: AMD übertraf Intel im überfüllten Segment des Prozessormarkts und gab dies auf einer Präsentation während des Debüts der Prozessoren im Rahmen der CES2019 offen bekannt. Und der leckere Preis, die breite Kompatibilität und der Kühler im Kit sicherten nur die unbestreitbare Führung.



Warum brauchst du einen älteren Bruder, 3600X? Ähnlich in allen Merkmalen war dieser Prozessor um weitere 200 MHz schneller (und hatte eine Boost-Frequenz von 4,4 GHz) und konnte sich einen wirklich symbolischen Vorteil gegenüber dem jüngeren Prozessor verschaffen, der vor dem Hintergrund eines deutlich gestiegenen Preises (229 US-Dollar) nicht sehr überzeugend wirkte. Einige Vorteile des älteren Modells blieben jedoch bestehen - das Fehlen der Notwendigkeit, die Schieberegler im BIOS zu drehen, um höhere Frequenzen als die Basisfrequenzen zu erzielen, und Precision Boost 2.0, mit dem der Prozessor in Stresssituationen dynamisch übertaktet werden kann, und ein gewichtigerer Kühler (stattdessen Wraith Spire) Wraith Stealth). Wenn das alles nach einem verlockenden Angebot klingt, ist der 3600X das perfekte Schmuckstück aus der neuen AMD-Linie. Wenn Überzahlung nicht Ihre Option ist und der Leistungsunterschied von 2-3% nicht signifikant erscheint, können Sie sich für 3600 entscheiden - Sie werden es nicht bereuen.

Ryzen 7 3700X - Altes neues Flaggschiff

AMD bereitete sich darauf vor, den früheren Spitzenreiter ohne viel Pathos zu ersetzen - jeder verstand, dass der 2700X im Vergleich zu den derzeitigen Konkurrenten eher schlecht aussah, und ein großer Fortschritt (wie im Fall von 3600) lag auf der Hand und war zu erwarten. Ohne die Kräfteausrichtung in Bezug auf Kerne und Threads zu ändern, haben die Roten einige Prozessoren auf den Markt gebracht, die keine besonderen Unterschiede aufweisen, sich jedoch im Preis erheblich unterscheiden.

Der 3700X wurde als direkter Ersatz für das frühere Flaggschiff vorgestellt - für einen empfohlenen Preis von 329 US-Dollar stellte AMD einen vollwertigen Konkurrenten für den i7-9700K vor, der alle seine Vorteile hervorhob, wie fortschrittlichere technologische Lösungen und Multithreading, für die Intel sich entschied, nur seinen "königlichen" zu lassen. Prozessoren der höchsten Kategorie. Gleichzeitig stellte AMD auch den 3800X vor, der in der Tat nur wenig schneller war (bei 300 MHz in der Basis und bei 100 MHz in der Boost-Version) und sich nicht von seinem jüngsten Verwandten unterscheiden konnte. Für Leute, die immer noch Entsetzen über das Wort „manuelles Übertakten“ verspüren, sieht diese Option ziemlich gut aus, aber für solche Kleinigkeiten muss man eine Menge bezahlen - bis zu 70 US-Dollar zusätzlich.

Ryzen 9 3900X und 3950X - Demonstration der Leistung

Der wichtigste (und ehrlich gesagt - notwendige!) Erfolgsindikator für Zen 2 waren jedoch die Senior-Lösungen der Ryzen 9-Familie - der 12-Core-3900X und der 16-Core-Champion des 3950X. Diese Prozessoren, die das Gebiet der HEDT-Lösungen mit einem Bein betreten, bleiben der Logik der AM4-Plattform treu und verfügen über eine enorme Ressourcenreserve, die selbst Fans von Threadripper aus dem letzten Jahr überraschen kann.

3900X sollte natürlich in erster Linie die Ryzen 3000-Reihe gegen die Legende des aktuellen Gaming ergänzen - 9900K, und in dieser Hinsicht war der Prozessor unglaublich gut. Mit einer Steigerung von 4,5 GHz pro Kern und 4,3 für alle verfügbaren Geräte hat der 3900X einen bedeutenden Schritt in Richtung der lang erwarteten Gleichheit mit Intel bei der Spieleleistung getan, während er gleichzeitig bei allen anderen Aufgaben - Rendern, Computing, Arbeiten mit Archiven usw. - eine erschreckende Leistung erbracht hat. 24 Threads ermöglichten es dem 3900X, die jüngeren Threadripper bei reiner Leistung einzuholen, ohne an einem akuten Leistungsmangel pro Kern (wie beim 2700X) oder einem Defekt in mehreren Kernmodi (und dem berüchtigten Spielemodus, der die Hälfte der Kerne in AMD HEDT-Prozessoren deaktivierte) zu leiden ) AMD ging keine Kompromisse ein und während die Krone des schnellsten Gaming-Prozessors immer noch in den Händen von Intel liegt (kürzlich wurde der 9900KS eingeführt, der als zweideutiger, limitierter Prozessor für Sammler herausgebracht wurde), konnten die Reds heute den vielseitigsten Top-End-Stein auf dem Markt präsentieren. Aber nicht die stärkste - aber alles dank der 3950X.

Der 3950X wurde zu einem Experimentierfeld für AMD - um die HEDT-Ressourcenkapazitäten zu kombinieren, kann der Titel „Der weltweit erste Gaming-16-Core-Prozessor“ als reines Glücksspiel bezeichnet werden, aber in Wirklichkeit waren die „Roten“ fast keine List. Die höchste Boost-Frequenz in Form von 4,7 GHz (mit einer Last von 1 Kern), die Fähigkeit, alle 16 Kerne mit einer Frequenz von 4,4 GHz ohne exotische Kühlung zu betreiben, sowie ausgewählte High-End-Chipsätze machen das neue Monster noch wirtschaftlicher als den 12-Core-Kollegen zum Absenken der Betriebsspannung. Die Wahl der Kühlung bleibt diesmal natürlich beim Käufer - AMD verkaufte den Prozessor nicht mit einem Kühler, sondern beschränkte sich nur auf die Empfehlung, einen CBO von 240 oder 360 mm zu kaufen.

In vielen Fällen zeigt das 3950X Gaming-Performance auf der 12-Core-Lösungsstufe, was ziemlich cool ist, wenn man sich an die traurige Geschichte erinnert, wie sich Threadripper verhalten hat. In Spielen, in denen die Verwendung von Streams erheblich reduziert ist (z. B. in GTA V), gefällt das Flaggschiff dem Auge nicht - dies ist jedoch eher eine Ausnahme von der Regel.

Der neue 16-Kern-Prozessor unterscheidet sich in professionellen Aufgaben erheblich - nicht umsonst deuteten viele Lecks darauf hin, dass AMD den Fokus im Consumer-Bereich so stark verschoben hat, dass der neue 3950X auch bei teuren Analoga wie dem i9-9960X zuversichtlich ist und eine enorme Leistungssteigerung bei Blender zeigt , POV Mark, Premiere und andere anspruchsvolle Anwendungen. Bereits am Vorabend versprach Threadripper eine grandiose Show an Rechenleistung, aber auch der 3950X zeigte, dass das Consumer-Segment völlig anders sein kann - und sogar semiprofessionell. Angesichts der Erfolge des 16-Kern-Flaggschiffs der AM4-Plattform kann man sich nur erinnern, wie Intel auf Angriffe der HEDT-Seite reagiert hat.

Intel 10xxxX - Kompromisse bei Kompromissen

Sogar in Erwartung der Veröffentlichung einer neuen Generation von Threadripper tauchten hier und da widersprüchliche Daten über die kommende HEDT-Linie von Intel auf. In vielerlei Hinsicht hing die Verwirrung mit dem Namen der neuen Produkte zusammen - nachdem die recht zweideutigen, aber immer noch frischen mobilen Prozessoren der Ice Lake-Linie die 10-nm-Prozesstechnologie auf den Markt gebracht hatten, waren viele Enthusiasten der Meinung, dass Intel sich entschied, Produkte auf den begehrten 10-nm-Nischen in kleinen Schritten zu bewerben und dabei nicht die zahlreichsten Nischen zu besetzen. Aus der Sicht des Laptop-Marktes verursachte Ice Lake keine besonderen Umwälzungen - der blaue Riese hat den Markt für mobile Geräte lange beherrscht, und AMD hat es noch nicht geschafft, mit dem riesigen OEM-Gerät und den mutigen Verträgen von Unternehmen, die seit Anfang der 2000er Jahre eng mit Intel zusammenarbeiten, zu konkurrieren. Im Segment der Hochleistungssysteme verlief jedoch alles ganz anders.



Wir alle kennen die i9-99xxX-Linie - nach zwei Generationen von Threadripper hat sich AMD bereits mutig als Konkurrent auf dem HEDT-Systemmarkt bezeichnet, aber die Marktüberlegenheit der blauen blieb unerschütterlich. Unglücklicherweise für Intel hielten die Roten nicht an ihren früheren Errungenschaften fest - und nach dem Debüt von Zen 2 wurde klar, dass AMDs Hochleistungssysteme bald die Latte für die Leistung höher legen würden, auf die Intel keine Antwort hatte, da der blaue Riese grundlegend neue Lösungen hatte Es war nicht kitschig.
Zunächst musste Intel einen beispiellosen Schritt tun - um die Preise um das 2-fache zu senken, was seit Jahren im Wettbewerb mit AMD noch nie zuvor passiert ist. Jetzt kostet das Flaggschiff i9-10980XE mit 18 Kernen an Bord nur 979 US-Dollar anstelle des Vorgängers 1999 US-Dollar, und die restlichen Lösungen sind im Preis vergleichbar. Viele wussten jedoch bereits, was sie von den beiden Veröffentlichungen erwarten und wer der Gewinner sein würde. Intel ergriff daher extreme Maßnahmen und hob das Embargo für die Veröffentlichung von Bewertungen neuer Produkte 6 Stunden vor dem festgelegten Datum auf.



Und es erschienen Kritiken. Selbst die größten Kanäle und Ressourcen blieben von der neuen Leitung zutiefst enttäuscht - trotz einer radikalen Änderung in der Preispolitik erwies sich die neue Leitung 109xx gegenüber der vorherigen Generation als eine einfache „Fehlerbehebung“ -, die Frequenzen änderten sich nicht wesentlich, zusätzliche PCI-E-Leitungen traten auf und das Wärmepaket hatte ein hervorragendes Übertaktungspotenzial Er ließ auch Hardcore-Fans mit großem CBO keine Chancen - auf dem Höhepunkt von 10980X konnte er über 500 W verbrauchen, wobei er nicht nur eine hervorragende Leistung in Benchmarks vorweisen konnte, sondern dies auch deutlich unter Beweis stellte Mutter mehr der Urgroßväter von 14 nm ist einfach nichts.

Intel hat die Tatsache, dass die Prozessoren mit der HEDT-Plattform der vorherigen Generation kompatibel waren, nicht gerettet - die jüngeren Modelle der neuen Produktreihe mit einer beeindruckenden Punktzahl verloren 3950-fach und viele Intel-Fans waren ratlos. Aber das Schlimmste sollte noch kommen.

Fadenabzieher 3000 - 3960X, 3970X. Die Monster der Computerwelt.

Trotz der anfänglichen Skepsis gegenüber der relativ geringen Anzahl von Kernen (24 und 32 Kerne sorgten nicht für Aufsehen wie die Verdoppelung des Kerns bei den vorherigen Threadrippern) war klar, dass AMD keine „Tick-off“ -Lösungen auf den Markt bringen würde - eine enorme Produktivitätssteigerung für Durch zahlreiche Zen 2-Optimierungen und radikale Verbesserungen versprach Infinity Fabric eine Leistung, die auf einer semiprofessionellen Plattform noch nie zuvor erreicht wurde - und es handelte sich nicht um 10-20%, sondern um etwas wirklich Monströses. Und als das Embargo aufgehoben wurde, sahen alle, dass die enormen Preise für den neuen Threadripper nicht von der Decke genommen wurden und nicht von AMDs Wunsch, Fans auszurauben.



In Sachen Wirtschaftlichkeit ist der Threadripper 3000 eine Apokalypse für eine Geldbörse.Teure Prozessoren migrierten auf eine völlig neue, technologisch fortschrittlichere und komplexere TRx40-Plattform, die bis zu 88 PCI-e 4.0-Leitungen bietet und damit komplexe RAID-Arrays von den neuesten SSDs oder Bundles von professionellen Grafikkarten unterstützt. Ein Vierkanal-Speichercontroller und ein unglaublich leistungsfähiges Stromversorgungs-Subsystem wurden nicht nur für aktuelle Modelle, sondern auch für das zukünftige Flaggschiff der Linie entwickelt - den 64-Kern-3990X, der nach Neujahr erscheinen soll.

Aber wenn die Kosten wie ein großes Problem erscheinen mögen, aber aus Sicht der Leistung von AMD nichts unversucht gelassen wurde - in einer Reihe von Anwendungen war Threadripper doppelt so schnell wie das Flaggschiff 10980XE, und die durchschnittliche Leistungssteigerung betrug etwa 70%. Und das, obwohl der Appetit des 3960X und des 3970X viel moderater ist - beide Prozessoren verbrauchen nicht mehr als 280 Watt Pass und mit einer maximalen Beschleunigung von 4,3 GHz für alle Kerne bleiben sie 20% sparsamer als der heiße Intel-Albtraum.

So ist es AMD erstmals in der Geschichte gelungen, ein kompromissloses Premiumprodukt auf den Markt zu bringen, das nicht nur eine enorme Leistungssteigerung, sondern auch keine nennenswerten Nachteile mit sich bringt - außer zu einem Preis, aber für das Beste muss man, wie man sagt, extra bezahlen. Und Intel, so absurd es auch scheinen mag, hat sich zu einer wirtschaftlichen Alternative entwickelt, die vor dem Hintergrund des 3950X für 750 US-Dollar auf einer viel günstigeren Plattform dennoch nicht so zuversichtlich erscheint.

Athlon 3000G - Sparen Sie einen Cent

AMD hat das Budgetsegment der stromsparenden Prozessoren mit formeller Grafik an Bord nicht vergessen - hier hat der neue (aber auch alte) Athlon 3000G es eilig, um diejenigen zu retten, die den Pentium G5400 mit großer Verachtung betrachten. 2 Kerne und 4 Threads, 3,5-GHz-Grundfrequenz und der bekannte Vega-3-Videokern (verdrillt mit 100 MHz) mit einem 35-W-Wärmepaket - alles für lächerliche 49 Dollar. Besonderes Augenmerk legten die Reds auch auf die Übertaktungsmöglichkeiten des Prozessors, die mindestens weitere 30% der Leistung bei 3,9 GHz erbrachten. Gleichzeitig müssen Sie in einer günstigen Baugruppe kein Geld für einen teuren Kühler ausgeben. Der 3000G verfügt über eine hervorragende Kühlung mit einer Leistung von 65 Watt. Dies reicht selbst für extremes Übertakten aus.

Bei den Präsentationen verglich AMD den Athlon 3000G mit seinem aktuellen Konkurrenten von Intel - dem Pentium G5400, der sich als viel teurer herausstellte (der empfohlene Preis liegt bei 73 US-Dollar), ohne Kühler verkauft wird und die Leistung des neuen Produkts erheblich beeinträchtigt. Es ist lustig, dass der 3000G nicht auf der Zen 2-Architektur basiert - er basiert auf dem guten alten Zen + bei 12 nm, was es uns ermöglicht, das neue Produkt als eine einfache Auffrischung des Athlon 2xx GE aus dem letzten Jahr zu bezeichnen.

Die Ergebnisse der "roten" Revolution

Die Veröffentlichung von Zen 2 hatte enorme Auswirkungen auf den Prozessormarkt - vielleicht hat sich die moderne Geschichte der CPU noch nie so radikal verändert. Wir können uns an den Siegesgang von AMD 64 FX erinnern, wir können den Triumph von Athlon in der Mitte des letzten Jahrzehnts erwähnen, aber wir können keine Analogie aus der Vergangenheit des „roten“ Riesen ziehen, wo sich alles so schnell verändert hat und die Erfolge einfach unglaublich waren. In nur 2 Jahren gelang es AMD, EPYC unglaublich leistungsstarke Server-Lösungen vorzustellen, die viele profitable Aufträge von weltweiten IT-Unternehmen erhalten hatten, um mit Ryzen zum Spiel im Consumer-Segment der Gaming-Prozessoren zurückzukehren, und mit Hilfe von unvergleichlichem Threadripper Intel vom HEDT-Markt zu verdrängen. Und wenn es früher so aussah, als ob hinter all dem Erfolg nur der geniale Plan von Jim Keller steckt, dann wurde es mit dem Eintritt in den Architekturmarkt Zen 2 klardass die Entwicklung des Konzepts weit über das ursprüngliche Schema hinausging - wir haben exzellente Budgetlösungen (Ryzen 3600 ist der beliebteste Prozessor der Welt - und sind es immer noch), leistungsstarke Universallösungen (3900X kann mit 9900K mithalten und überrascht mit seinen Erfolgen bei professionellen Aufgaben) , gewagte Experimente (3950X!) und sogar supergünstige Lösungen für einfachste Alltagsaufgaben (Athlon 3000G). Und AMD schreitet weiter voran - nächstes Jahr warten wir auf eine neue Generation, neue Erfolge und neue Grenzen, die mit Sicherheit erobert werden!kühne Experimente (3950X!) und sogar supergünstige Lösungen für einfachste Alltagsaufgaben (Athlon 3000G). Und AMD schreitet weiter voran - nächstes Jahr warten wir auf eine neue Generation, neue Erfolge und neue Grenzen, die mit Sicherheit erobert werden!kühne Experimente (3950X!) und sogar supergünstige Lösungen für einfachste Alltagsaufgaben (Athlon 3000G). Und AMD schreitet weiter voran - nächstes Jahr warten wir auf eine neue Generation, neue Erfolge und neue Grenzen, die mit Sicherheit erobert werden!

Die House of NHTi-Kolumne „Processor Wars“ in 7 Folgen auf YouTube - tyk Autor des Artikels Alexander Lis.