Tags: overclockIntelRecensionisandybridgehd4000ivyi7-3770Ki7-2600k

 

 

intel-ivy-bridgeIl 23 aprile ’12 verrà ricordato come una delle date più calde per il mondo IT. Gli esperti e gli appassionati hanno atteso con ansia l’ulteriore evoluzione delle CPU Intel, la quale negli ultimi anni ha tenuto fede alle sue promesse, seguendo il particolare segnale di clock della sua strategia Tick-Tock. Tale strategia, come molti sapranno, prevede l’introduzione ogni due anni di una nuova architettura (Tock), e sempre ogni due anni di un nuovo processo produttivo (Tick), alternando i due “ticchettii” in modo da sfornare ogni anno una nuova CPU.

 

 

 

 

 

Dopo l’eclatante Tock dell’architettura Sandy Bridge, Intel si appresta a migliorarla grazie all’introduzione della tecnologia a 22nm (Tick). In questo articolo analizzeremo non solo le già ottime doti dell’architettura Sandy Bridge, ma anche le migliorie che Ivy Bridge porta in serbo. Tanto per citarne alcune:

 

  • Nuovo processo litografico a 22nm
  • Nuova tipologia di transistor Tri-Gate “3D”
  • Controller di memoria più veloce
  • GPU integrata potenziata e supporto DirectX 11
  • Controller PCI-Express evoluto allo standard 3.0

 

Il miglioramento del comparto grafico integrato in questo caso è talmente evidente da potersi considerare un “Tock”. Per questo motivo Intel ha denominato Ivy Bridge una sorta di “Tick+”.

Seguiranno test specifici che ci permetteranno di valutare (e confrontare con la precedente classe di processori Sandy Bridge) i benefici prestazionali di ogni singolo comparto, per capire le reali potenzialità anche in termini di overclock spinto di cui abbiamo già visto qualche interessante esempio in rete nelle scorse settimane.

 

IvyBridgeTickPlus

 


 

Le Novità di Ivy Bridge – processo produttivo a 22nm

 

 

002

 

 

Transistor Tri-Gate 3D

 

 

 Nel corso degli anni si è sempre cercato di miniaturizzare il componente base con cui vengono realizzati i processori, il transistor. Il motivo è semplice, miniaturizzandolo, a parità di numero di transistor, si ottiene una superficie occupata dal Die inferiore ed un conseguente minore consumo e costo complessivo. Alternativamente, fissando la superficie occupata ed il consumo, sarà possibile alloggiare molti più transistor in un chip, che equivale a maggiore potenza computazionale. Altro fattore importante, conseguente della miniaturizzazione, è la maggiore velocità di switching del transistor da uno stato all’altro ON-OFF. Non a caso Intel dichiarò che i microprocessori, su cui si basa tutta la nostra tecnologia, sono l’elemento più innovativo ed avanzato sul piano tecnologico che l’umanità abbia mai realizzato. La materia prima in effetti è l’elemento più abbondante nella crosta terrestre dopo l’ossigeno: il silicio, che possiamo trovare in grande abbondanza nella sabbia e in molte rocce derivate. Da questo materiale, passando per più processi che lo privano dall’impurità e che non specifichiamo in quanto esulano dallo scopo di questo articolo, si arriva a realizzare il “transistor” che poi è l’elemento che sta alla base del calcolo computazionale.

 

003

 

004

 

L’esperienza ha giocato un ruolo chiave nel corso degli anni ed ha permesso non solo di raggiungere dimensioni inimmaginabili, ma ne ha affinato anche la logica di calcolo decisionale e predittivo dei vari processi. Pensate che si è arrivati a realizzare transistor pari a non più di dieci atomi di silicio.

 

Quali sono state le esigenze che hanno portato Intel a realizzare il Transistor 3D ?

 

Si sa, in ogni cosa c’è il rovescio della medaglia. La corsa alla miniaturizzazione ha fatto nascere un altro problema: il rimpicciolimento della superficie di contatto tra Source e Drain.

 

005a

 

005b

 

La conseguente riduzione della corrente erogata al Gate, dettata dall’esigenza di mantenere parchi i consumi, non consentiva di completare in tempi “accettabili” lo spostamento degli elettroni dal Source al Drain. Ricordiamoci che si parla di frequenze dell’ordine di miliardi di Hertz. Ecco che Intel, forte dell’esperienza e di un reparto di ricerca dedicato allo studio costante di soluzioni innovative, è riuscita a superare il problema con una soluzione geniale ed al tempo stesso migliorativa dal punto di vista tecnico. In termini di cifre, che rendono l’idea dei vantaggi introdotti con il transistor 3D, parliamo di una velocità di commutazione, “a parità di voltaggio”, che va dai 18 al 37 %. Se poi includiamo un altro fattore “non trascurabile” che riguarda il minor voltaggio nell’ordine di 0,2 volt richiesto dal nuovo tipo di transistor per effettuare la commutazione, lo scenario che si apre da quest’architettura è notevole. Ecco che la dichiarazione di Intel di riuscire a produrre transistor più veloci del 37 % rispetto agli attuali ad un consumo inferiore ci sembra essere quanto mai veritiera.

 


 

Le Novità architetturali di Ivy Bridge

 

IGP

 

Ci sono poche informazioni a riguardo, ma effettuando un approccio generale e comparativo tra l’architettura Ivy Bridge e di Sandy Bridge possiamo dire che un altro sostanziale miglioramento evolutivo in termini di prestazioni si evince dall’ Unità Grafica Integrata. Già con l’architettura Westmere, precisamente con i core Clarkdale ed  Arrandale, quest’ultimo specifico per il settore mobile, Intel aveva seguito l’approccio di integrare un’unità grafica “IGP” all’interno del processore (Package), ma solo con l’architettura Sandy Bridge la GPU è stata integrata direttamente nel Die del processore. Questo ha permesso di raggiungere dei traguardi prestazionali rilevanti grazie alla condivisione di parti del processore come la cache di 3° livello, o l’accesso al controller di memoria. Con Ivy Bridge Intel ha aggiornato il supporto in hardware delle librerie grafiche DirectX alla versione 11. Intel promette un boost prestazionale dell’IGP HD4000 integrata in Ivy Bridge rispetto all’IGP integrata in Sandy Bridge HD3000 che può raggiungere in alcuni casi anche il 200%! Vi daremo un piccolo assaggio delle potenzialità in questo articolo per poi approfondire meglio l’analisi in un articolo dedicato. Per ora ci basterà dire che il numero di unità elaborative è salito nella HD4000 da 12 a 16, che in combinazione a numerosi miglioramenti architetturali permettono alla nuova grafica integrata in Ivy Bridge di giocare in modo decente a numerosi titoli. Subisce un miglioramento anche la grafica integrata, passando dalle 6 unità elaborative della HD 2000 alle 8 unità presenti nella HD 2500. È stato inoltre aggiunto il supporto al multi-display fino a 3 monitor, alla tessellation, alle librerie Open GL 3.1 e alle già citate DirectX 11.

 

030

 

031

 

032

 

033

 

034

Qualche ritocco alla CPU

 

Intel ha cercato di migliorare dove possibile la già efficiente architettura Sandy Bridge. Si parla di un piccolo incremento di IPC (Instructions Per Core) rilevato anche nelle nostre sessioni di test e quantificabile in un massimo del 10%. Aggiunte alcune istruzioni ISA, migliorata l’unità Floating Point e Integer divider (con un throughput praticamente raddoppiato) e migliorato l’accesso ad alcune strutture dati (ora condivise dinamicamente), permettendo di incrementare le prestazioni in single threading.

Il cambiamento più importante nell’architettura di Ivy Bridge è probabilmente l’introduzione di un Memory Controller in grado di supportare frequenze più elevate. Il supporto a default è stato incrementato da 1333 MHz a 1600 MHz, mentre in overclock si parla di ben 2666 MHz contro i 2133 MHz di Sandy Bridge (un divisore rivelatosi tra l’altro ben più ostico di quello a 1866). In alcune precedenti slide Intel aveva annunciato il supporto a memorie operanti a ben 2800 MHz, caratteristica tra l’altro comune ad alcuni nuovi moduli DDR3 realizzati da G.Skill (line up TridentX). Analizzeremo anche questo aspetto in un ulteriore articolo dedicato alle memorie. Intel dichiara inoltre l’introduzione di nuovi moltiplicatori per l’incremento delle frequenze delle RAM a step di 200 MHz, oltre ai già presenti intervalli di 266 MHz, permettendo un aggiustamento più fine della frequenza operativa delle memorie.

Sempre per quanto riguarda l’overclock, i moltiplicatori per la CPU giungono ora ad un massimo di 63x, permettendo come visto di raggiungere frequenze molto elevate, che sfiorano i 7 GHz, limitato invece ancora l’overclock di BCLK, con una tolleranza di circa il 7% sulla classica base dei 100MHz. L’host clock multiplier delle piattaforme LGA 2011 è ovviamente qui assente. Piccola consolazione, la possibilità di cambiare moltiplicatore da sistema operativo, senza necessità di riavviare.

 


 

Nuovi processori Ivy Bridge

 

La nuova famiglia di processori rispecchia la stessa nomenclatura della precedente, passando dalla serie 2000 di Sandy Bridge, alla serie 3000 di Ivy Bridge. Questa, mantiene gli stessi suffissi per indicare processori dalle caratteristiche particolari, come il K per indicare le CPU dotate di moltiplicatore sbloccato e T (Performance-optimized lifestyle) ed S (Power-optimized lifestyle) per indicare i modelli particolarmente efficienti. Data la particolare architettura analizzata precedentemente, il TDP dei modelli più prestanti scende dai 95 W ai 77 W e gli altri modelli che completano l’offerta, arrivano fino a 65, 45 e 35W. Invariata rimane la capacità di memoria cache di terzo livello rispetto ai processori sostituiti.

 

tabella i3

 

tabella i5

 

tabella i7

 

 

 

 

L'esemplare testato oggi, il Core i7 3770K, presenta specifiche del tutto identiche alla CPU Core i7 2700K per quanto riguarda tutte le caratteritiche tecniche relative alla CPU, vera e propria. Cambia invece la GPU integrata, che presenta 4 unità elaborative in più ed opera ad una frequenza inferiore, come pure il TDP. Di seguito uno screen di CPU-Z.

 

Ivy-Bridge _HD4000

 

 

 

Nuovi chipset serie 7

 

 

Contemporaneamente al debutto delle nuove CPU Intel Ivy Bridge, vedono la luce anche i nuovi Chipset serie 7. Panther Point è un evoluzione della precedente serie 6, Cougar Point, che porta alcuni miglioramenti, ma che in sostanza non apporta notevoli modifiche all’architettura di base. Una spiegazione razionale può essere trovata nella perfetta compatibilità delle nuove CPU con la precedente serie di Chipset Intel serie 6. Infatti come sappiamo molti produttori hanno reso compatibili la maggior parte delle loro mainboard dotate di Chipset serie 6 con le nuove CPU tramite un semplice aggiornamento del BIOS.  Questo poteva essere reso possibile solo se i nuovi Chipset avessero un’architettura base molto simile alla precedente serie oltre che un collegamento point to point identico.

 

intel chipset 7 series

 

Le nuove CPU 3rd Generation Ivy Bridge vedono la loro compatibilità con il socket LGA 1155 che ha visto il debutto con le CPU Sandy Bridge e che sarà compatibile fino al debutto delle prossime CPU Haswell che introdurranno un nuovo socket LGA dotato di 1150 pin e che adotteranno nuovamente il processo produttivo a 22nm, ma saranno dotato di una nuova architettura (TOCK).

 

intel chipset 7 series compatibility

 

La nuova gamma di Chipset è composta da diversi modelli, possiamo individuare i Chipset con il prefisso Z e H che sono destinati all’utenza consumer, mentre i modelli Q e B sono destinati all’utenza business:

 

intel chipset 7 models

 

I nuovi Chipset serie Z sono due, Z77 e Z75, che differiscono per una maggiore flessibilità delle linee PCI-Express che nel modello di punta arriva in configurazione 1x16, 2x8 oppure 1x8 + 2x4. Il modello H67 non permette di effettuare overclock nelle CPU K con moltiplicatore sbloccato verso l’alto, inoltre per quanto riguarda la configurazione PCI-Express permette di avere solamente una modalità 1x16. I modelli B75, Q75 e Q77 sono dedicati come detto sopra al mercato business della serie vPro. Questi Chipset inseriscono  alcune feature  specifiche per questa tipologia di utenza.

 

intel-z68-block-diagram   Z77-blockdiagram

 

Nel nuovo Chipset serie 7 notiamo subito una differenza, questa volta le porte USB 3.0 sono integrati fino ad un massimo di 4 periferiche collegabili. I controller Sata 6 GB/s rimangono invariati ed è sempre possibile installare fino ad un massimo di 6 periferiche. Il Chipset è dotato di altre 8 linee PCI-Express 2.0 che potranno essere sfruttate per lo storage.  L’architettura rimane sempre a singolo chip ed il memory controller così come il controller PCI-Express sono integrati nella CPU. Come si può intuire non ci sono sostanziali differenze con la precedente serie 6.  Segnaliamo che con le nuove CPU Ivy Bridge sarà possibile usufruire del nuovo PCI-Express di terza generazione.

 

intel chipset 7 series mobile

 

Anche il mercato mobile beneficerà dei nuovi chipset serie 7; la suddivisione avviene per mercato consumer, sistemi corporate e small business. Della prima famiglia fanno parte di modelli HM, mentre per le altre due sono previsti  i modelli UM77 e QM77.

 

 


 

Intel desktop board DZ77GA-70K

 

Per testare la nuova CPU Core i7-3770K, Intel ci ha fornito la scheda madre DZ77GA-70K, dotata del chipset Z77. La serie di chipset 7 è stata introdotta proprio per la famiglia di processori Ivy Bridge, benché le due classi siano perfettamente retro compatibili.

Della serie Extreme Series, la scatola della mainboard DZ77GA-70K si presenta con un design accattivante, data la colorazione nera ed il teschio che contraddistingue la serie di prodotti top di gamma di Intel e che ritroveremo anche sul layout della scheda.

 

 

010

   011

 012

 

013

 

014

 015

 

Il retro della scatola riporta tutte le caratteristiche e specifiche della scheda madre, indicando inoltre il supporto alle tecnologie multi GPU NVIDIA SLI ed AMD CrossFireX, Lucid Virtu Universal, l’interfaccia grafica Intel Visual BIOS ed altre. Il bundle, oltre al manuale, al disco ottico e la copertura I/O, viene fornito un bay drive da 3.5” con due porte USB 3.0, un dongle Bluetooth ed una scheda Wi-Fi 802.11n con slot di connessione PCI-Express x1.

 

016

 

017

 

018

 

019

 

020

 

021

 

Il layout della scheda rispecchia il trend visto già dalla confezione, con PCB nero ed inserti blu. Il sistema di alimentazione è costituito da 8+2 fasi VRM dotate di heatsink passivi blu. Vicino al socket LGA 1155 figurano i consueti quattro slot DDR3 operanti in modalità Dual Channel con capacità massima di 32 GB. Gli slot per schede PCI di espansione godono della presenza di due connettori PCI-Express 3.0 x16 (operanti in modalità x8/x8 con configurazione multi GPU), due PCIe 2.0 x1, uno PCIe 2.0 x4 e due PCI da 32-bit.

Per le unità di storage sono presenti 8 porte SATA: quattro SATA 3 (6 Gbps), di cui due gestite dal controller Intel, e quattro SATA 2 (3 Gbps) fornite sempre dal chipset Z77. Con il supporto alla tecnologia Intel RST (Rapid Storage Technology), la scheda madre ha la possibilità i eseguire le modalità RAID 0, 1, 5 ed 10. L’audio da 7.1 canali, più due indipendenti multi-straming, è gestito dal chip Intel HD Audio ed aggiunge il supporto al Dolby Home Theatre V4, mentre per la connessione di rete sono presenti due porte Gigabit (10/100/1000 Mb/s) fornite dal controller Intel 82579V.

 

 

022

 

023

 

024

 

025

 

026

 

027

 

Nel pannello posteriore delle connessioni I/O sono presenti 4 porte USB 2.0 (di cui 2 Hi-Current, più 4 porte interne), 4 USB 3.0 (più altre 4 interne), una porta PS2, una porta FireWire (più una interna), una porta eSATA 6 Gbps, due porte LAN, un’uscita HDMI, un’uscita audio S/PDIF e le connessioni audio con jack da 3,5 mm. Posteriormente è stato aggiunto anche un pulsante che ha la funzione di ripristinare i valori del BIOS dopo eventuale modifica di alcuni parametri, che non ne permettono l’avvio.

 

028

 

029

 

Il nuovo Intel Visual BIOS apporta una notevole miglioria e facilità di navigazione all'interno dei vari menù presenti, anche per gli utenti meno esperti. Lo stesso supporta pienamente l'utilizzo di periferiche come il mouse e la tastiera, e suppora la modalità touch. Nella schermata iniziale si potrà intervenire sul Boot Order e sui componenti principali tramite tre tab: Processor, Graphics e Memory. Scorrendo su altre due schermate, il BIOS restituisce altre importanti informazioni. Nella seconda pagina, vengono indicati gli slot PCI occupati da eventuali schede aggiunte, i connettori SATA occupati e tre grafici indicanti la velocità di rotazione delle ventole, le temperature ed i voltaggi, mentre nell'ultima schermata vengono riportate le informazioni riassuntive sull'hardware installato. Grazie all'interfaccia grafica ed ai controlli animati, modificare i parametri di interesse, per esempio per eseguire l'overclock agendo anche sui vari voltaggi, per il controllo della memoria, per la iGPU integrata e molto altro, risulterà estremamente semplice ed immediato.

 


 

 

Sistema di prova e metologia di test 

 

 

Abbiamo comparato la CPU Intel Core i7-3770K alle precedenti generazioni di CPU Intel ed AMD. Di seguito le piattaforme utilizzate per le sessioni standard di test ed i test clock to clock a 4 GHz.

 

 

 

 piattaforma

 

 

 

SINTETICI

 

  • 3DMark Vantage
  • AIDA64

 

COMPRESSIONE DATI E MULTIMEDIA

 

  • 7zip 9.20:
  • Winrar 4.01
  • Cinebench 11.5 e 10
  • X264 Benchmark HD 3.0
  • Handbrake 0.9.5
  • Fritz Chess
  • Blender
  • POV-Ray
  • Euler 3D
  • Sisoftware Sandra
 

TEST 3D

 

3DMark Vantage

3DMark 11

 


 

3DMARK VANTAGE

 

Il penultimo nato della serie 3DMark (della software-house Futuremark) mette in risalto le prestazioni dei processori soprattutto in ambito gaming, in questo caso abbiamo però esclusivamente effettuato i test relativi alla CPU (2 test), per i quali possiamo vedere che per quanto concerne i test effettuati alla frequenza default, le nuovissime CPU Sandy Bridge-E risultano essere le migliori.

 

3d mark vantage

 

Come ci si aspettava la prestazioni globali in questo applicativo non differiscono  in maniera consistente rispetto a Sandy Bridge. La nuova CPU Intel fa registrare prestazioni lievemente superiori rispetto al modello i7-2700K.

 

3d mark vantage

 

Stessa situazione che si presenta come nel caso precedente, anche in un confronto clock to clock la nuova CPU riesce ad essere in minima parte superiore rispetto alla precedente generazione di CPU. 


 

 

AIDA64 EXTREME ENGINEER

 

 

AIDA64 è l’ultima release dello strumento di test e controllo prodotto dalla FinalWire, il test effettuato in questo caso concerne il Memory Controller, le Memorie RAM e la cache della CPU.

 

 

aida64 read

 

aida64 write

 

aida64 latency

 

aida64 copy

 

I test effettuati con AIDA64 mostrano una maggiore velocità per quanto riguarda la Cache per tutti i livelli, come si può vedere dal confronto riesce a garantire una velocità maggiore. Invece per la memoria abbiamo una situazione pressochè allineata al passato. Migliorata però la tatenza di accesso in memoria.

 

aida64 read

 

aida64 write

 

aida64 copy

 

aida64 latency

 

I test effettuati a 4 GHz mostrano un vantaggio essenzialmente nella lettura della memoria, come già evidenziato precedentemente. Non mostrando particolari differenze negli altri test. 


 

7zip 9.20

 

 

7zip è un ottimo tool che consente la compressione e la decompressione di files.

 

7zip

 

Il test effettuato con 7zip mostra un ampio margine di miglioramento rispetto al modello i7-2700K, mostrando dei buoni margini sia in compressione sia in decompressione. Probabilmente riesce, grazie ad un TDP più ridotto a spingere di più con la tecnologia turbo core. 7zip

 

Nel test clock to clock, infatti il discorso precedentemente affrontato, ha ulteriore conferma, infatti impostando una frequenza uguale per la CPU Sandy Bridge ed Ivy Bridge i risultati sono davvero molto simili. In questo modo la tecnologia Turbo Core non interviene poiché viene impostata una frequenza fissa di funzionamento. 


 

WINRAR 4.01 stable

 

 

Classico tool anch’esso dedicato alla compressione e decompressione dei files nella sua versione stabile

 

 

 winrar

 

In questo test vediamo come le differenze con la passata generazione siano piuttosto ridotte, la nuova CPU fa registrare prestazioni non del tutto differenti al modello i7-2700K.

 winrar

 

Nel confronto clock to clock invece notiamo un lieve peggioramento delle prestazioni rispetto a Sandy Bridge, probabilmente dovuto al fatto che WinrRAR non riconosca perfettamente la nuova CPU.

 


 

Cinebench 11.5

 

 

Grazie al software Maxton dedicato alla produzione di filmati Cinema 4D possiamo rilevare tutta la potenza computazionale del nuovo esacore Intel.

 

cinebench 11

 Il miglioramento del TDP sommati ad un miglioramento del IPC dovuto alla nuova architettura, parzialmente rivista rispetto alla precedente generazione fa in modo che i risultati sono migliorati rispetto a Sandy Bridge. Il TDP minore fa in modo che la tecnologia Turbo Core può operare ad una frequenza più spinta.

 

cinebench 11

Selezionando infatti una frequenza fissa per tutte le CPU il vantaggio visto nel caso precedente viene in parte assottigliato, facendo però conservare un buon margine di miglioramento sul single core. 

 


 

Cinebench 10

 

 

Versione più vecchia del sopra citato Cinebench, in questo test possiamo notare il risultato concernente il ‘Processor Speed-up’,

 

cinebench 10

 Anche in questo caso valgono le medesime considerazioni fatte con Cinebench 11.5, la tecnologia Turbo Core spinge in misura maggiore le frequenze operative della CPU facendo registrare un buon miglioramento delle prestazioni globali.

 

cinebench 10

Vantaggio un pò perso quando si va ad impostare una frequenza fissa per tutte le CPU, in questo caso l'unico vantaggio derivato da un IPC migliorato fa in modo che si avvantaggia rispetto alla precedente generazione. 

 


 

X264 Benchmark HD

Strumento che misura quanto rapidamente il nostro sistema riesce a codificare un piccolo filmato in qualità HD, questo benchmark ci riporta quanto accurato ed efficiente (in Frames Per Second) può essere la codifica.

 

x264hd

 

Ottimo risultato nel 1st Run dove la nuova CPU fa segnare il miglior risultato rispetto alle altre CPU anche nei confronti dei 6 core. Anche il 2nd Run risulta migliore delle CPU Intel quad core.

x264 hd

Valgono le considerazioni fatte in precedenza anche se in misura minore rispetto alle CPU i7-2600K e i7-2700K in quanto impostando una frequenza fissa per tutti i core si ha un miglioramento dovuto ad un maggiore IPC. 

 


 

Handbrake 0.9.5

 

 

Abbiamo effettuato questo test di conversione di un filmato DIVX (.avi), di 714MB, trasformandolo in formato Media Player (.mp4) adoperando questo ottimo software ‘libero’.

 

handbrake

Interessanti i tempi fatti registrare con Handbrake che fa segnare ottimi risultati molto vicini alle CPU 6 core Intel. Anche in questo caso grazie ad un TDP di soli 77 Watt riesce a far intervenire la tecnologia Turbo Core in maniera più spinta rispetto alle altre CPU Intel. 

 

handbrake

Vantaggio che in parte rimane ma che si assotiglia un pò in virtù della frequenza fissa a 4 GHz. 

 


 

Fritz Chess

 

 

Fritz Chess è il più forte motore di scacchi ed è l’evoluzione di quello che ha affrontato il campione del mondo Vladimir Kramnik nel Bahrain nell’ottobre del 2002. Milioni di appassionati di scacchi hanno guardato le partite in diretta in Internet. Fritz è stato capace di pareggiare il match (4:4), e Kramnik ha mostrato tutto il suo rispetto per la performance di Fritz quando ha detto: “DeepFritz è più forte di DeepBlue!” Il nuovo motore del Fritz8 si basa appunto su quella versione “Bahrain” ed è stato ulteriormente migliorato nel gioco posizionale.

 

fritz chess

Buon risultato per il test degli scacchi che mette in risalto questo nuovo step evolutivo, in questo caso il margine di vantaggio rispetto alle CPU Sandy Bridge è marcato. 

 

fritz chess

Come si vede impostando una frequenza fissa il vantaggio fatto segnare nella precedente situazione si annulla, mostrando risultato del tutto simili alla CPU Intel i7-2700K. 

 


 

Blender 2.60

 

 

Blender è un programma open source di modellazione, rigging, animazione, compositing e rendering di immagini tridimensionali. Dispone inoltre di funzionalità per mappature UV, simulazioni di fluidi, di rivestimenti, di particelle, altre simulazioni non lineari e creazione di applicazioni/giochi 3D. È disponibile per vari sistemi operativi: Microsoft Windows, Mac OS X, Linux, FreeBSD, assieme a porting non ufficiali per BeOS, SkyOS, AmigaOS, MorphOS e Pocket PC. Blender è dotato di un robusto insieme di funzionalità paragonabili, per caratteristiche e complessità, ad altri noti programmi per la modellazione 3D.

 

blender

 Nel test single core fa segnare il miglior risultato, facendo segnare un guadagno di 3 secondi rispetto al modello i7-2700K, che nel caso si single thread non è da sottovalutare.

blender

Il vantaggio questa volta viene mantenuto anche con una frequenza fissa, che si avvantaggia dei miglioramenti architetturali della nuova CPU. 

 


 

POV-Ray 3.7

 

 

POV-Ray è un programma di ray tracing disponibile per una gran varietà di piattaforme. Era originariamente basato su DKBTrace, un programma sviluppato da David Kirk Buck and Aaron A. Collins. È stato anche influenzato pesantemente dal programma di ray tracing Polyray con il beneplacito del suo autore, Alexander Enzmann. Nelle versioni più recenti il motore di rendering è stato aggiornato profondamente per consentire il calcolo della illuminazione globale, delle caustiche, ed di elementi particellari per generare nubi, fuoco, vapore. Fa ora uso del multithreading, quindi si avvantaggia della presenza sul computer di processori multicore o più processori.

 

pov-ray

 In questo test fa registrare ancora una volta un buon margine di miglioramento rispetto alle CPU Sandy Bridge

 

pov-ray

 Il vantaggio si mantiene anche nel caso di una frequenza fissa di 4 GHz, in questo caso il miglioramento è da ricercare nel maggiore IPC di questa CPU rispetto alla precedente generazione.


 

Euler 3D

 

 

È un software che può trattare numeri reali, complessi, intervalli di numeri, matrici ed array. Traccia diagrammi 2D/3D ed include un moderno linguaggio di programmazione. Tutte le versioni di EULER sono freeware con licenza GNU. EULER è molto simile a Matlab, ma l’autore tiene a precisare che non si tratta di un suo clone. Euler 3D è utilizzato per analisi di fluidodinamica, dotato di una modalità di benchmarking integrata liberamente utilizzabile che sfrutta tutti i core e thread a disposizione del processore.

 

euler 3d

Risultati perfettamente allineati per le CPU Sandy Bridge ed Ivy Bridge, in questo caso non notiamo miglioramenti rispetto alla precedente generazione.

 

euler 3d

Con una frequenza fissa di 4 GHz, notiamo addirittura un lieve peggiormento delle prestazioni globali. Questo software non riesce ancora a sfruttare il maggiore IPC di questa CPU. 

 


 

 

Sisoft Sandra: Crittografia Dati

 

 

SiSoftware Sandra (System Analyser, diagnostica e Reporting Assistant) è uno strumento di diagnostica che permette di fornire informazioni dettagliate sulla configurazione hardware e software del computer. Un anno fa, SiSoftware rilasciò Sandra 2010 offrendo pieno supporto a Windows 7; a 18 mesi dal lancio di Windows 7, abbiamo assistito ad una vera e propria incoronazione del PC ad hub multimediale. Pochi mesi fa è stato rilasciato un benchmark dedicato alle unità Blu-Ray, ora gli autori si sono focalizzati sulla realizzazione di un nuovo benchmark: il Media Transcoding basato sulle Media Foundation di Windows 7. A tutto è stato affiancato un nuovo benchmark (Crittografia GPGPU) che permette un confronto diretto tra le prestazioni registrate dalla CPU (utilizzando i set di crittografia disponibili) e quelle della GPGPU.

 

sisoft sandra cryptography


Notevole il risultato fatto segnare nella crittografia di tipo SHA, facendo registrare GB/s del circa il 30% superiori rispetto alla CPU Intel i7-2700K e simili al modello i7-980X dotato di architettura a 6 core.

 

sisof sandra cryptografy


Vantaggio che si mantiene anche se in misura minore rispetto rispetto alle altre CPU.

 


 

HD 4000 in prova

 

Come abbiamo già riportato ad inizio articolo, ha subito un aggiornamento anche il chip grafico integrato nel die. Rimanendo nel confronto i7-3770K (HD 4000) ed i7-2600K (HD 3000), la frequenza operativa dell'unità grafica scende dagli 850 MHz a 650 MHz, godendo però di 4 unità elaborative in più. Intel ha cercato di migliorare sensibilmente la iGPU integrata, potendo così permettere anche ai videogiocatori occasionali, un po' di svago nei game. Le proposte APU di AMD hanno da subito fornito prestazioni molto elevate nel comparto grafico, riuscendo a competere con soluzioni entry level di schede video dedicate. In questa recensione abbiamo incentrato l'argomento sull'unità di calcolo centrale ed analizzeremo con maggiore dettaglio il chip video in successivi articoli.

Nei test da noi effettuati abbiamo confrontato la nuova HD 4000 di Intel utilizzando due benchmark sintetici di Futuremark, ossia 3D Mark Vantage e 3D Mark 11.

 

3d mark vantage

 

3D mark2011

 

Come si può vedere dai due test sopra, la nuova iGPU di Intel ottiene ottime performance sopratutto in modalità DirectX 10 piuttosto che in DirectX 11. Nella prima modalità, nel test 3D Mark Vantage, la nuova iGPU fa registrare risultati non del tutto dissimili dalle soluzioni AMD APU A8, mentre come è possibile constare dal secondo test, questa parità si tende a perdere in maniera più marcata con il benchmark 3DMark 11. C'è da considerare che questa è di fatto la prima iGPU che supporta le DirectX 11 prodotta da Intel.

 

Un aspetto importante è la possibiltà di utilizzare grazie alla presenza di queste unità di calcolo dedicate alla grafica integrata all'interno del die,  anche quando si adotta una sheda video discreta, usufruendo di feature sostanziali. Lucid, in collaborazione con Intel, ha sviluppato nel corso di questi anni un software che ha permesso di sfruttare tali potenzialità e che ha visto concretizzare il progetto Virtu giunto adesso alla terza versione. Virtu ha visto il proprio debutto con le CPU Intel Sandy Bridge, inizialmente era stato pensato per ridurre i consumi complessivi oppure per incrementare la capacità di elaborazione della parte x86. Essenzialmente il software si interpone tra la scheda video e il sistema operativo ed operava in due modalità nella sua prima versione: 

 

  • D-Mode: questa modalità utilizza la dGPU come principale GPU, ma ha la capacità con i software compatibili con la tecnologia QuickSync di accedere alla parte iGPU andando ad usufruire di questa potenza di calcolo aggiuntiva.
  • I-Mode:  utilizzando la iGPU come GPU primaria, ma avendo la possibilità di usufruire della potenza di calcolo della dGPU quando è necessario.

 

L'ultima versione di questo software, Virtu Universal MVP, permette molte funzioni più avanzate rispetto alle precedenti:

 

VirtuLineup

 

Virtu Universal MVP ha introdotto due nuove funzionalità, HyperFormance e Virtual Vsync. La prima ha lo scopo di  incrementare le prestazioni in gaming dei giochi; la seconda ha lo scopo di migliorare la qualità delle immagini durante l'esperienza di gioco, cercando di minimizzare il fenomeno Tearing. Questo si presenta con una sovrapposizione dei frame visualizzati sul monitor e si verifica nel caso in cui il frame rate generato dalla VGA discreta è superiore alla frequenza di refresh impostata dal display. Per ovviare a questo inconveniente si è solitamente attivare la funzione Vsync che però limita il framerate massimo visualizzato sul monitor.

 

 

 


 

Overclock

 

Passiamo ora ad analizzare uno degli argomenti che più interessano I nostri utenti: l’overclock. Innanzitutto come si fa. La procedura è del tutto analoga alle precedenti CPU LGA 1155, quindi in questo caso con il 3770K abbiamo il moltiplicatore sbloccato ed una limitata possibilità di incrementare il valore del baseclock, dell’ordine di 7 o 8 MHz. I moltiplicatori del turbo raggiungono l’elevata cifra di 63x (contro il moltiplicatore 59x di Sandy Bridge) permettendo di superare “agevolmente” il muro dei 6 GHz, sfiorando e in alcuni superando i 7 GHz. Ci stiamo ovviamente riferendo ad overclock estremo, di cui parleremo più tardi. La maggior parte degli utenti è però interessata all’overclock casalingo, quello per incrementare le prestazioni nell’utilizzo quotidiano.

 

In questo caso la situazione si può definire quasi imbarazzante, in quanto alla resa dei conti si può dire che, almeno con gli esemplari giunti nelle varie redazioni, l’overclock daily use di un 3770K mediamente non permette di raggiungere frequenze sensibilmente maggiori rispetto ad un 2600K, possiamo anzi dire che le due CPU sono equiparabili.

Sebbene il processo produttivo a 22nm abbia portato ad una riduzione abbastanza sensibile dei consumi, per lo meno se consideriamo che mediamente sarà necessario un vcore minore per ottenere un buon daily use, raggiungere frequenze più elevate potrebbe essere tutt’altro che semplice. Il problema risiede nelle temperature dei core che, badate bene, non è la stessa cosa del calore dissipato.

 

Viene spontaneo chiedersi: come sia possibile che una CPU che consumi meno, abbia temperature più elevate? Il calore generato non può eccedere la potenza assorbita! La spiegazione potrebbe risiedere nel fatto che il die della CPU è ora sensibilmente più piccolo, del 25% inferiore rispetto a Sandy Bridge, e quindi gli attuali sistemi di dissipazione faticano a dissipare il calore da una superficie tanto piccola. Dalla notizia che abbiamo rilasciato nei giorni scorsi, siamo venuti a conoscenza del fatto che Intel ha inserito una pasta termica che fa da contatto tra il die e l'IHS, al posto della saldatura fluexless con cui sono state invece prodotte le CPU Sandy Bridge. In quest'ultimo caso infatti non sarà possibile rimuovere la copertura del processore senza danneggiare anche il die.

La conduttività termica offerta dalla saldatura è di circa 16 volte superiore a quella che può offrire una pasta TIM, causando così un ostacolo nella trasmissione del calore evidentemente molto maggiore in confronto alle CPU di precedente generazione. Tale scelta, compromette le frequenze che possono essere raggiunte con sistemi dissipativi convenzionali. 

 

Vale a dire che a parità di consumo, Sandy Bridge avrà generalmente temperature sui core inferiori ad Ivy Bridge. Tutto ciò verrà confermato nella prossima pagina, in seguito a test molto approfonditi. Prima di esprimere un giudizio vediamo altri piccole sfaccettature di Ivy Bridge. Viste le temperature elevate sui core, Ivy Bridge ama il freddo intenso. Se Sandy Bridge non mostrava particolari miglioramenti con sistemi di raffreddamento ad azoto liquido, per Ivy Bridge è vero sicuramente il contrario. Specialmente quando si va ad applicare tensioni elevate (fino ad 1,8V!) l’azoto liquido è praticamente d’obbligo, riuscendo a mettere in difficoltà persino un sistema di tipo Cascade. Sempre per gli amanti dell’overclock estremo e dei benchmark, c’è il supporto a memorie fino a 2666 MHz in overclock, almeno ufficialmente, ma molte schede madri supportano anche un divisore a 2800 MHz, e con ulteriore overclock del base clock alcuni overclocker sono riusciti a superare la soglia dei 3 GHz. Ciò porta sicuramente ad ottenere prestazioni nei benchmark più elevate, seppur con un dispendio più elevato di energie, in quanto a sistemi di raffreddamento.

 

Ma torniamo nella categoria dell’utenza media e tracciamo un bilancio. Complessivamente possiamo dire che il 3770K si comporterà in modo tutto sommato simile al 2600K, raggiungendo frequenze simili, con una tensione operativa e quindi consumi inferiori, ma con temperature e quindi con sistemi di raffreddamento necessari praticamente uguali.

Vediamo i nostri risultati, ottenuti con la scheda madre MSI Z77A-GD65. Per il daily use abbiamo raggiunto la frequenza di 4800 MHz:

 

Daily4800

 

Incrementando la tensione operativa ed utilizzando un sistema di raffreddamento di tipo Cascade siamo riusciti a raggiungere la frequenza di 5700 MHz, stabile in diversi bench corti. Per il 3DMark 11 ci siamo fermati a 5,4 GHz, seppure con sistemi di raffreddamento ad azoto liquido potevamo ottenere sensibilmente di più. Abbiamo testato anche il Core i7-3770K con la scheda madre ASUS SABERTOOTH Z77 chiudendo con successo il test SuperPI 1M alla frequenza di 5900 MHz.

 

OC5900 Spi-6203

 

 

Spi 1M6396 Wprime325700 5851 

 

 

Con la scheda madre Intel DZ77GA-70K abbiamo riscontrato delle difficoltà in overclock. Fino alla frequenza di 4600 MHz non abbiamo ottenuta alcuna anomalia, ma salendo ulteriormente si sono manifestati problemi di Thermal Throttling, anche agendo su altri parametri del BIOS. L'aggiornamento del BIOS non è stato possibile eseguirlo, in quanto la stessa scheda non riconosceva le pendrive utilizzate per l'update.

 


 

Consumi e temperature

 

 

Vista l’adozione del nuovo processo produttivo abbiamo voluto approfondire il tema dei consumi e delle temperature, visto anche l’atmosfera di inquietudine che aleggia intorno a questi argomenti. Il TDP dichiarato di 77W e le confezioni retail che riportano un valore di 95W, hanno fatto nascere i primi dubbi. In secondo luogo, le elevate temperature riscontrare da diverse redazioni, hanno fatto sorgere molte inquietudini. In merito alla prima questione Intel ha dichiarato che la dicitura sulle confezioni è stata modificata per seguire una nomenclatura utilizzata finora da schede madri, dissipatori ed altri prodotti, ma rimane confermato il valore dichiarato di 77W. In merito al secondo punto abbiamo già discusso nella precedente pagina e abbiamo avvalorato questa tesi con due tipologie di test.

Il primo test ci ha portato a confrontare due CPU: l'i7-3770K e l'i7-2600K entrambi testati su MSI Z77A-GD65, con stesso sistema di raffreddamento a liquido e stesse condizioni di test; per le frequenze di 4500 MHz e 5000 MHz è stato utilizzato un Phase Change realizzato da Dimastech. Abbiamo variato la frequenza e testato le due CPU con diversi Vcore fino a trovare il minimo necessario per la stabilità con LinX. Inoltre, a parità di frequenza e tensione, abbiamo misurato i consumi delle due piattaforme sotto stress ed in idle.

Tali risultati sono funzione della bontà di un processore 

 

Tabella Ivy_vs_Sandy

 

Note:

- Utilizzati Moltiplicatori fissi

- EIST vari disabilitati, Virtualization OFF, Execution Bit OFF

- LLC (Vdroop control) settato al max = 0

- RAM settate in AUTO

- Disabilitate le periferiche audio, LAN, FireWire

- Raffreddamento H2O tramite wubbo EK Supreme HF Cu

- Voltaggi rilevati tramite Multimetro digitale e punti di lettura disponibili sulla MSI Z77A-GD65

- LinX è stato utilizzato unicamente per generare il carico sul processore. L'associazione frequenza/voltaggio non deve essere considerata stabile ossia Rock Solid

- Hardware utilizzato: ENGTX580 DCII - 2x4GB RAM - Vertex 3 60GB - 1 Ventola - Ali Antec CP-1000 - Pinza Amperometrica a monte dell'Ali

 

Legenda:

In giallo sono contraddistinti i valori ottenuti con il minimo Vocre stabile per Sandy Bridge; in verde per Ivy Bridge.

¹ = le variazioni indicate non sono conseguenza del Vdroop generato dalla motherboard utilizzata. Il Vdroop rilevato sotto carico è stato dell'ordine di un millesimo.

² ND = Non disponibile in quanto il sistema non ha retto con il voltaggio rilevato di 1,512 V

 

Analizzando la tabella possiamo trarre le seguenti considerazioni.

Il 3770K a parità di frequenza è stabile con vcore inferiori di alcuni step, di conseguenza i consumi sono sensibilmente inferiori, e quindi anche il calore complessivo da smaltire. A parità di Vcore e di frequenza, Ivy Bridge e Sandy Bridge hanno consumi abbastanza simili, che in alcuni casi, specialmente in idle, diventano più elevati per Ivy Bridge. Possiamo dedurne che la struttura trigate soffre maggiormente di lack dal gate quanto i transistor sono in stato “off”, mentre offre meno resistenza al passaggio di corrente in stato “on”. Ciò è stato riscontrato soprattutto a basse frequenze.

 

vcore minimo

 

Il secondo test è volto invece ad analizzare le temperature, comparando ancora una volta il 2600K al 3770K.

 

Per ogni frequenza abbiamo rilevato le temperature ed i consumi dell'intera piattafoma con le seguenti impostazioni:

a) i7-2600K con il minimo vcore stabile (come visto superiore a quello di Ivy)

b) i7-3770K con il minimo vcore stabile

c) i7-3770K con lo stesso vcore del 2600K

 

In questo modo abbiamo cercato di valutare le temperature per un utilizzo daily use, comparando i risultati a) e b). Abbiamo inoltre stimato la perdita di efficienza di smaltimento del calore in Ivy Bridge, comparando i risultati ottenuti nelle condizioni a) e c), in cui come visto nel primo test i consumi sono equivalenti.

 

 

 

temperature

 

consumi

 

Con la rappresentazione grafica dei dati postati in tabella, si evince in foma molto più chiara quanto asserito precedentemente. Alla stessa frequenza, il processore Core i7-3770K fa registrare temperature e consumi sensibilmente inferiori rispetto alla controparte Core i7-2600K, merito di un voltaggio minimo richiesto inferiore.

Analizzandone il comportamento, fornedo anche la stessa tensione, i consumi si allineano al processore Sandy Bridge, ma le temperature subiscono un notevole incremento, rendendone impossibile la gestione con sistemi dissipativi tradizionali.

 

 


 

Conclusioni

 

argentogreen

 

 

Prestazioni 4 stelle - copia
Efficienza 5 stelle - copia
Overclock 4,5 stelle
Prezzo 4 stelle - copia
Complessivo 4,5 stelle

 

 

Abbiamo già sviscerato molte considerazioni, e se vogliamo giudizi, sull’architettura Ivy Bridge nel corso della recensione. In particolare, nel caso del 3770K, siamo rimasti un poco delusi da due principali fattori: le temperature elevate sui core e la difficoltà ad ottenere un overclock daily use, probabilmente a causa delle temperature stesse. Questo è il punto principale per cui ci resta difficile preferire il 3770K ad un 2600K. L’altro è il prezzo del 3770K, che si trova in Italia a 50€ di più del 2600K. E’ una situazione ovviamente dovuta alla novità del lancio, ma è chiaro che il prezzo delle soluzioni Ivy Bridge resterà superiore alle soluzioni Sandy Bridge. Cosa offre di più Ivy Bridge? Per gli utenti enthusiast offre il PCI Express 3.0, utile forse in configurazioni SLI o CrossFire con schede video di fascia alta, ciascuna magari dual GPU. Inoltre, potendo rimuovere l'IHS, pratica prima non possibile con Sandy Bridge, la Intel Core i7-3770K strizza l'occhio agli overclockers più intraprendenti. Per quanto abbiamo potuto notare, situazione che può differire in funzione dell'esemplare preso in esame, alla frequenza di 4800 MHz è consigliabile avere un buon sistema a liquido per ottenere temperature ottimali per il daily use.

 

Intel 3rd Gen Core Transperant

 

I miglioramenti della grafica integrata sono evidenti, ma quanto possono interessare ad un utente di fascia enthusiast? Qualcuno che desidera giocare con una scheda grafica integrata, farà bene a puntare ad una APU Llano, che offre prestazioni superiori nel gaming in DX11. Il discorso si fa particolarmente interessante in quei settori in cui i consumi diventano importanti, quali i notebook, o i PC All in One o Small Form Factor; ne abbiamo analizzati i primi aspetti in questa recente guida. In questo caso i miglioramenti apportati nella grafica integrata permettono di giocare in modo decente a diversi giochi, rendendo le CPU a basso consumo Ivy Bridge particolarmente interessanti. Analizzeremo meglio la grafica integrata in un prossimo articolo.

 

Le prestazioni computazionali sono solo lievemente migliorate rispetto a Sandy Bridge per via di un più efficiente IPC, ma non tale da poter risultare consigliabile il passaggio a questa nuova architettura.Dovendo però giudicare il 3770K, ci sentiamo di consigliarlo soltanto agli overclocker estremi, che si diletteranno con sistemi di raffreddamento ad azoto liquido e beneficeranno del memory controller migliorato rispetto alle precedenti generazioni di CPU Intel. Anche per quanto riguarda il memory controller avremo modo di testare il 3770K con un nuovo kit di memorie pensati proprio per Ivy Bridge.

 

PRO

 

  • Consumi/efficienza
  • Buone prestazioni
  • Propensione all’overclock estremo
  • Miglioramento del memory controller

 

CONTRO

 

  • Temperature
  • Prezzo elevato per l'i7-3770K rispetto a l'i7-2600K
  • Overclock daily use simile a Sandy Bridge

 

 

Ringraziamo Intel per aver permesso questa recensione.

Valter d’Attoma