نگاهی بر پردازنده های Sandy Bridge E

[mohamad70]

کمپانی اینتل در سال 2008 در ابتدای عرضه پردازنده Nehalem از برنامه جدیدی برای رده بندی و عرضه پردازنده های خود استفاده کرد بدین ترتیب که هر نسل از پردازنده ها در قالب 2 پلتفرم متفاوت به کاربران عرضه می شود که هر یک از سوکت و چیپستی متفاوت بهره می برد.یک پلتفرم برای کاربران تشنه سرعت و کارایی که به طبع هزینه بیشتری را هم به آن ها تحمیل می کند و پلتفرمی دیگر برای کاربران متوسط و رده پایین تر که با هزینه ای معقول تر تهیه می شود.
در راستای این طرح ابتدا پلتفرم High End که شامل چیپست X58 و سوکت 1366 LGA بود و سپس پلتفرم Mainstream شامل چیپست های P55 و H55 و سوکت 1156 LGA با قابیلت های کمتر و محدودتر برای طیف دیگری از کاربران معرفی شد.

Sandy Bridge ، نسل بعدی پردازنده های اینتل که در واقع جایگزین Nehalem محسوب شده و همانند قبل در 2 پلتفرم مختلف عرضه شد :
پلتفرم اول که شامل سوکت 1155 LGA ، چیپست های سری 6 از قبیل P67 ، H67 و ... و پردازنده های Sandy Bridge (به اختصار SNB ) بود.
و حال بعد از گذشت 11 ماه نوبت به عرضه پلتفرم دوم این نسل رسید : سوکت 2011 LGA ، چیپست X79 و پردازنده های Sandy Bridge E ( به اختصار SNB E ) که در ادامه به بررسی آن ها می پردازیم.

نکته ای که در ابتدا توجه هر خواننده ای را به خود جلب کند اضافه شدن حرف E در آخر نام این سری از پردازنده هاست که در اصل از ابتدای کلمه Extreme گرفته شده ، پسوندی که معمولا اینتل برای متمایز کردن محصولات قدرتمند خود از آن استفاده می کند.
در ابتدا توجه شمارا به تصویری از Die پردازنده جلب می کنم:

core i7-3960 die.jpg

در طراحی معماری این پردازنده ها هیچ گونه تغییر ساختاری نسبت به SNB ایجاد نشده است ، تنها تعداد هسته ها(از 4 به 6 هسته) و میزان حافظه کش سطح 3 (از8MB به 15MB) افزایش داده شده اند که در نهایت انتظار می رود کارایی به ازای هر هسته بدون
تغییر و کارایی کلی پردازنده در برنامه های چندرشته ای ( Multi Thread ) افزایش پیدا کرده باشد. اینتل با حذف گرافیک مجتمع از ساختار پردازنده کاربران را از قابلیت های مفیدی همچون Quick syns که امکان تبدیل فرمت های ویدئویی با سرعت زیاد را فراهم می آورد را
محروم کرده است.
در پارگراف قبل تعداد هسته ها را 6 عدد ذکر کردیم اما در تصویر بالا 8 هسته قابل مشاهده است. این مورد را می توان با توجه به این نکته که اینتل این معماری را در اصل برای رده Server طراحی کرده است ( پردازنده های Xeon E5 که در آینده ای نزدیک عرضه خواهند شد )
توجیه کرد که در نهایت غیرفعال کردن 2 هسته و 5MB از حافظه کش سطح 3 ، این پردازنده ها را مناسب برای رده Desktop می سازد.
Die پردازنده (تصویر بالا) در واقع ابعادی برابر 20.8mm X 20.9mm دارد که مساحتی به اندازه 435mm^2 را در بر می گیرد. در همین مساحت به نظر کوچک چیزی حدود 2.27 میلیارد ترانزیستور به کمک تکنولوژی ساخت 32nm و برروی لایه ای از سیلیکون مجتمع شده اند.
این تعداد ترانزیستور، ابعاد این پردازنده ها و به دنبال آن سوکت LGA 2011 را نسبت به پردازنده های پیشین افزایش چشمگیری داده است:

Capture.JPG

از ویژگی های اصلیه این پردازنده ها می توان به پشتیبانی چهار کاناله از حافظه های DDR3 با حداکثر سرعت پشتیبانی شده ی 1600MHz ، پشتیبانی از 40 مسیر 3.0 PCI Express که کنترلر آن ها نیز بر روی Die پردازنده قرار گرفته است
و همچنین استفاده از رابط DMI 2.0 به منظور ارتباط با چیپست X79 اشاره کرد.
نکته قابل توجه دیگر پشتیبانی از رابط QPI برای ارتباط پردازنده ها با یکدیگر و چیپست مین بورد می باشد که تنها برای رده Server فعال بوده و در دسترس می باشد.
بر طبق برنامه های اینتل فعلا 3 پردازنده برای عرضه در نظر گرفته شده است که به همراه مشخصات و قیمت در جدول زیر قرار داده شده:

Capture.JPG

ادامه دارد ...

[mohamad70]

اینتل در حال حاضر تنها دو پردازنده ی 6 هسته ای Core i7 3960X و Core i7 3930K روانه بازار کرده است. برتری های پردازنده اول تنها در 3MB حافظه کش بیشتر و 100MHz سرعت کلاک و توربوی بالاتر نسبت به پردازنده دوم
خلاصه می شود. در انتها درباره ارزش خرید این دو پردازنده نیز صحبتی خواهیم داشت.
اما پردازنده سوم : Core i7 3820 . برخلاف دو عضو دیگر خانواده SNB E ، این پردازده تنها از 4 هسته فیزیکی با قابلیت پردازش 8 رشته پردازشی بهره می برد. مقدار حافظه کش هم به 10MB تقلیل داده شده است که بازهم نسبت
به Core i7 2600 ، دو مگابایت بیشتر می باشد. در کنار این تفاوت ها می توان به نکته مهمی دیگری هم اشاره کرد ، در آخر نام این پردازنده خبری از حروف K یا X نیست و این خبر برای دوستداران اورکلاک چندان خوشایند نیست ، در واقع
امکان اورکلاک پردازنده از طریق ضریب آن وجود ندارد ، اما اینتل از لفظ Partially unlocked برای توصیف ضریب باز بودن این پردازنده استفاده کرده است بدین معناکه هنوز هم امکان اورکلاکی هرچند محدودتر در نظر گرفته شده است. برای کسب
اطلاعات بیشتر در رابطه با این موضوع می توانید به این تاپیک ( پست 124 ) مراجعه کنید .

عدم تعبیه هیچ گونه کولری در داخل جعبه از ویژگی های قابل توجه پردازنده های SNB E می باشد . در واقع این پردازنده ها رده ی High End را شامل شده و در نتیجه عموما افراد حرفه ایی ( که احتمالا قصد اورکلاک پردازنده را هم دارند ) مشتاق
خرید این محصول هستند ، از طرفی دیگر توان مصرفی این پردازنده ها بسیار بالاست و یک کولر کلاسیک مانند آنچه که در محصولات پیشین اینتل شاهد بودیم جوابگوی حرارت ایجاد شده نخواهد بود ، به همین دلیل اینتل ترجیح داده تا انتخاب کولرهای
حرفه ای تر را به خود خریداران واگذار کند.

در ادامه نگاهی هم به ویژگی های پلتفرم جدید هم خواهیم داشت : چیپست X79

Capture.JPG

از مدت ها قبل شایعات زیادی درباره این چیپست جدید و امکانات آن شده بود تا اینکه چندماه قبل در نمایشگاه IDF مشخصات آن به صورت رسمی منتشر شد. در یک جمله می توان گفت که هیچ ویژگی خاصی به این چیپست جدید اضافه نشده است
در واقع چیپست P67 اینبار با اسم X79 مجددا معرفی شده است . پشتیبانی از 8 مسیر PCI Express2.0 ، تعداد 6 عدد پورت SATA ، تعداد 14 عدد پورت USB 2.0 و استفاده از رابط DMI 2.0 به منظور ارتباط چیپست با پردازنده . بر خلاف شایعات همچنان
خبری از پشتیبانیه USB 3.0 توسط چیپست نیست ، به همین خاطر سازندگان ناچار هستند از کنترلرهای جداگانه ای بدین منظور بر روی مین بورد استفاده کنند.
با توجه به پشتیبانی چهار کاناله از حافظه های DDR3 می توان از 4 ( یک عدد به ازای هر کانال ) یا 8 ( دو عدد به ازای هر کانال ) اسلات رم که هرکدام قادر به پشتیبانی از 8GB حافظه رم بوده ، بر روی این پلتفرم بهره برد بدین ترتیب برای اولین بار در
پلتفرم های خانگی می توان از حداکثر 64GB حافظه رم استفاده کرد.

Capture1.JPG

چیدمان چهار کاناله پهنای باند بین حافظه اصلی و پردازنده را به طور تئوری تا حد زیادی افزایش می دهد ( دو برابر نسبت به حالت دوکاناله ) هرچند که در تست های عملی نتایج تا حد زیادی متفاوت می شوند .
این مقدار ( پهنای باند حافظه ) توسط برنامه بنچمارک Sandra اندازه گیری و مقایسه شده است:

Capture3.JPG

اما آیا برنامه های مختلف قادر هستند از این پهنای باند به طور بهینه و مفید استفاده کنند ؟؟ بنچمارک های زیر که به کمک پردازنده Core i7 3960X حاصل شده اند ، حالات مختلف چند کاناله و تاثیر آن ها در برنامه های مختلف را نشان داده است:

Capture4.JPG

Capture5.JPG

تست های بالا نشان می دهند که حالت چهار کاناله ( Quad Channel ) تقریبا هیچ بهبود کارایی را در نرم افزارهای معمول ندارند و این مورد هم باز به ماهیت سروری بودن این پردازنده ها بر میگردد بدین ترتیب که با تعبیه اسلات های
بیشتر رم به ازای هر پردازنده ( 8 عدد ) امکان استفاده از حافظه بیشتر ( که در سرور اهمیت زیادی دارد ) فراهم می شود و در واقع هدف اصلیه اینتل افزایش مقدار حافظه اصلی پشتیبانی شده بوده است نه افزایش سرعت ( به طور
مثال در یک سرور با دو سوکت پردازنده می توان از حداکثر 128GB حافظه رم استفاده کرد)

مورد دیگر تعداد تعبیه کنترلر با پشتیبانی از 40 مسیر PCI Express در داخل پردازنده می باشد که می توان در کانفیگ هایی مانند X16 X16 X8 ، X16 X8 X8 X8 ، X16 X16 از آن ها برای چینش کارت های گرافیکی در حالات CrossFire یا
SLI استفاده کرد. اما این تعداد مسیر واقعا در کارایی چند کارت گرافیکی که با یکدیگر CrossFire یا SLI شده اند تاثیر دارد ؟؟؟ بدین منظور از دو عدد کارت Radeon HD 5870 در دو پلتفرم P67 و X79 استفاده شده است . در پلتفرم اول به
خاطر محدودیت تعداد مسیرها ، از کانفیگ X8 X8 استفاده شده در حالی که در پلتفرم جدید از کانفیگ X16 X16 بهره برده شده است :

Capture6.JPG

متاسفانه در این زمینه هم نتایج چشم گیری را شاهد نبودیم . پلتفرم P67 باز هم با کسب نتایج واقعا خوب ، گیمرهای حرفه ای را تا حدی در انتخاب پلتفرم X79 دچار تردید می کند.

تست های دیگر را در بخش بعدی بررسی خواهیم کرد.

[Over_Cracker]

پردازنده های زئون سری E5 نیز دارن کم کم خودنمایی می کنند.اکنون یک چیپ SNB-EP مبتنی بر معماری سندی بریج و از خانواده زئون روی یک مادربرد ASUS Rampage IV Gene مبتنی بر چیپست X79 مانور میده:

برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید ! برای عضویت اینجا کلیک کنید



برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید ! برای عضویت اینجا کلیک کنید

پردازنده زئون E5-2670 از 8 هسته فیزیکی بهره برده و با پشتیبانی از تکولوژی Hyper Threading می تواند تا 16 رشته محاسبات و اطلاعات را به طور موازی پردازش کند.

256 کیوبایت کش L2 به ازای هر هسته فیزیکی و 20 مگابایت کش اشتراکی L3 می تواند خبر از وظایف حجیم این تراشه دهد و همچنین پشتیبانی از کانفیگ چهار کاناله رم DDR3 نیز از بدیهیات هر پردازنده مبتنی بر سوکت 2011 می باشد و E5-2670 نیز از این قاعده پیروی می کند.این پردازنده از کلاک 2.6 گیگاهرتز و توان مصرفی 115 وات بهره می برد.کنترلر حافظه مجتمع در داخل تراشه CPU نیز از 128 گیگابایت رم پشتیبانی کرده تا خیال سرور ها را از این نظر آسوده نماید.
_____________________
تیم خبری شهر سخت افزار