Экстремальный разгон Intel E2140 и E2160 на ядре Intel Conroe-1M

Процессоры на ядре Core 2 Duo кардинально изменили отношение пользователей к производительности и тепловыделению. Однако первые модели относились к среднему (от $200) и высшему классу (четырехъядерные). У покупателей недорогих компьютеров выбор был невелик: либо процессоры AMD, либо дешевые (но медленные и горячие) процессоры Intel с архитектурой NetBurst. Летом 2007 года ситуация резко изменилась: Intel выпускает дешевые (менее $100) двухъядерные процессоры с архитектурой Core 2 Duo. Их рабочие частоты не отличаются от старших процессоров (1,6 ГГц - E2140; 1,8 ГГц - E2160), а удешевление достигнуто путем уменьшения объема кеш-памяти второго уровня (L2) и снижения частоты системной шины. Таким образом, Intel избежала внутренней конкуренции между своими процессорами и добилась четкого разделения продуктов. В частности, нишу высокопроизводительных процессоров занимают различные четырехъядерные модели; ниже расположены двухъядерные процессоры с объемом кеш-памяти L2 = 4 Мб (серия E6xxx). Процессоры среднего уровня имеют два ядра, но объем L2 уменьшен до 2 Мб (серия E4xxx). И, наконец, самые дешевые двухъядерные процессоры имеют L2 = 1 Мб (серия E2xxx).

В данной структуре есть пара исключений: процессоры E6300 и E6400 имеют кеш L2 = 2 Мб и частоту FSB = 266 МГц. А новые высокопроизводительные процессоры перешли на FSB = 333 МГц. Более подробно ознакомиться с ассортиментом процессоров Intel можно из нашего справочного материала

Уменьшение частоты системной шины с 266 МГц до 200 МГц должно не волновать компьютерных энтузиастов, а наоборот, воодушевлять. Для достижения относительно небольшой тактовой частоты (например, 1,6 ГГц), инженерам Intel пришлось повысить множитель процессора (соответственно, до восьми). А в сочетании с серьезным потенциалом ядра (3 ГГц и выше), это позволит достичь впечатляющих результатов в разгоне. И при этом результирующая частота FSB останется в разумных пределах (350-400 МГц). Это позволит использовать для разгона большое количество материнских плат, которые стабильно работают в этом диапазоне.

В нашем тестировании мы затронем два интересных вопроса: насколько уменьшение кеша L2 и снижение частоты FSB сказалось на производительности новых процессоров. Второй вопрос - насколько хорошо масштабируется производительность новых процессоров с ростом частоты системной шины. Иными словами, какой прирост производительности получит пользователь, при разгоне процессоров серии E2ххх?

Пара слов о самих процессорах.

С внешней стороны - ничего особенного: о принадлежности процессора к серии E2xxx, говорит только маркировка. Зато с обратной стороны процессоры новой серии легко определяются по количеству и расположению конденсаторов:

два процессора серии E2xxx (Conroe-1M) и процессор E6700 (Conroe)

Программа CPU-Z предоставляет нам следующую информацию:

Утилита рапортует об 1 Мб кеш-памяти L2 и о частоте FSB=200 МГц (800 МГц QPB). Также мы видим степпинг ядра "L2", но насколько он влияет на разгонный потенциал - пока неизвестно (слишком мало статистики). Также стоит обратить внимание, что ядро поддерживает все расширенные наборы команд, начиная с MMX и заканчивая самыми современными SSSE3 и EM64T. С этой стороны серия E2xxx столь же функциональна, как и старшие (например, E6xxx).

По другим параметрам, процессоры серии E2xxx также не уступают старшим собратьям. В частности, они поддерживают такие технологии, как C1E (Enhanced Halt State), Intel SpeedStep, Execute DisableBit, ThermalMonitor 2 и технологию виртуализации.

Что касается физических параметров ядра, то рабочее напряжение питания находится в диапазоне от 1,225 В до 1,325 В, типичный уровень тепловыделения равен 65 Вт; ядро Conroe-1M изготовлено по 65 нм техпроцессу.

Разгон

Как мы и предполагали, процессоры на ядре Conroe-1M показали впечатляющий разгонный потенциал. В частности, модель E2140 абсолютно стабильно работала на частоте 3,46 ГГц,

а E2160 на частоте 3,15 ГГц.

В обоих случаях мы использовали воздушное охлаждение; напряжение Vcore=1,4 В. То есть, мы можем утверждать, что процессоры Conroe-1M достаточно легко поддаются разгону, но конечный результат зависит исключительно от характеристик конкретного экземпляра.

Производительность

Для тестирования в основном мы использовали игровые приложения. Несмотря на двухъядерность, новые процессоры ориентированы на домашние компьютеры, с прицелом на игры. А для профессиональных задач пользователи приобретают значительно более мощные системы, где вопрос цены не столь принципиальный.

В тестовой системе было использовано следующее оборудование:

Прежде чем перейти к результатам, необходимы следующие комментарии по тестовым процессорам и частотам. Во-первых, в тесте участвуют процессоры Pentium 540 на ядре Prescott и Pentium Extreme Edition 955 на ядре Presler. Они предназначены для демонстрации эволюции архитектуры NetBurst с одноядерных процессоров с L2=1 Мб и FSB=200 МГц (Prescott) до двухъядерных Presler L2=2 x 2 Мб и FSB=266 МГц. И первое, что очень интересно, сравнить - производительность процессора Prescott с частотой 3,2 ГГц и самого слабого процессора Conroe-1M с частотой 1,6 ГГц (ровно в два раза медленнее!).

Во-вторых, в тесте участвует процессор E6400 с кешем L2=2 Мб и "дефорсированной" FSB=200 МГц. Таким образом мы понизили его частоту до 1,6 ГГц, и, следовательно, мы можем сравнить производительность ядер Conroe-1M и Conroe-2M на одной тактовой частоте.

В-третьих мы протестировали процессор E6700 на ядре Conroe (по-умолчанию кеш L2=4 Мб, и не указывается) с частотой 2,66 ГГц. Его производительность можно считать эталонной для high-end процессоров, и мы можем посмотреть на разницу в скорости между самыми дешевыми процессорами Conroe-1M и одним из самых дорогих.

И, наконец, очень интересно посмотреть, смогут ли разогнанные E2140 и E2160 обогнать E6700, работающий на штатной частоте. А если смогут, то мы протестировали E6700 в разогнанном режиме, до частот 3,46 ГГц и 3,66 ГГц.

Любители тщательного изучения графиков могут сравнить производительность трех процессоров, работающих на частоте 3,46 ГГц. Это Pentium EE 955 (13 х 266), E2140 (8 х 433) и E6700(10 х 346). Сравнив два последних, можно оценить разницу между скоростью Conroe-1M и Conroe (4M) на высоких частотах FSB.

Если нет желания сравнивать цифры, то сразу переходим к выводам.

Вначале посмотрим на результаты синтетических тестов.

Перед нами исключительно синтетические приложения, которые демонстрируют теоретическую производительность.

Тесты игровых приложений.

Выводы

Начнем с тепловыделения. По этому показателю, модели E2140 и E2160 являются лидерами среди десктопных процессоров. Причина проста - их тактовые частоты равны 1,6 ГГц и 1,8 ГГц, соответственно, что в сочетании с низким рабочим напряжением и технологиями энергосбережения Intel позволит пользователю применять недорогой и малошумный кулер.

О главном - какова производительность процессоров на ядре Conroe-1M, и насколько уменьшение кеша L2 сказалось на скорости работы. Как видно из тестов, разница в скорости между E2140 (1,6 ГГц 8 х 200; L2=1 Мб) и E6400 (замедленный до 1,6 ГГц 8 х 200; L2=2 Мб) несущественна в большинстве приложений. По сравнению с полноценным Conroe (L2=4 Мб) падение производительности будет гораздо больше, но нужно помнить, что ядра Conroe-1M и Conroe предназначены для разных по цене процессоров (low и high-end).

По сравнению с предыдущим поколением процессоров Intel, основанных на архитектуре Netburst, процессоры E2140 и E2160 выглядят великолепно. В частности, E2160 за $100 показывает такую же скорость работы, как и Pentium Extreme Edition 955, который в свое время стоил $1000!

Переходим к самому интересному - к разгону. Здесь есть хорошая и плохая новости: хорошая - потенциал разгона ядра Conroe-1M очень велик (мы достигли 3,5 ГГц), плохая - разброс результатов отдельных процессоров довольно существенный (второй процессор едва осилил 3,0 ГГц). Другая неприятная особенность - насколько бы хорошо не разогнался процессор Conroe-1M, он всегда будет медленнее, чем разогнанный процессор Conroe: мы не можем физически увеличить кеш L2. Также нужно учитывать, что для экстремального разгона необходимы качественные комплектующие: материнская плата, память и блок питания. И при таких вложениях, имеет смысл заплатить на $100 больше, и взять процессор серии E4xxx или E6xxx (потенциал разгона которых выше, а объем L2 больше).

Но на данную ситуацию можно смотреть иначе. Во-первых, процессоры E2140 (1,6 ГГц) и E2160(1,8 ГГц) дешевы: $90 и 100, соответственно (на конец июля 2007 года), и их цена будет снижаться. Во-вторых, частота FSB этих процессоров относительно низкая (200 МГц), а множитель - высокий. Поэтому любой покупатель таких процессоров может без усилий перевести их на 266 МГц шину (любая материнская плата с поддержкой Core 2 Duo), и получить рабочие частоты, равные 2,13 ГГц и 2,4 ГГц, соответственно. Эти частоты позволят получить производительность, недостижимую любыми процессорами предыдущего поколения Intel (с архитектурой NetBurst) при более низком тепловыделении.

Подводя итоги, можно сформулировать следующий вывод: процессоры на ядре Conroe-1M являются самыми дешевыми двухъядерными моделями, с хорошим потенциалом разгона. Они предназначены для систем начального уровня (то есть домашних компьютеров, ориентированных на игры), и не требуют дорогих комплектующих, таких как материнская плата, память и блок питания. Это справедливо и для "небольшого" разгона до FSB=266 МГц.

Заключение

• Низкое тепловыделение;
• Двухъядерная архитектура;
• Низкая цена;
• Низкие требования к остальным комплектующим.

• Не обнаружено.

• Прекрасный потенциал разгона (но несколько неоднородный).