PC Magazine/RE - Журнал PC Magazine/RE №12/2009

Несмотря на то что базовая схема процессорного кристалла – того самого ядра Lynnfield – для Core i5 и i7 одна и та же, в финальной реализации работы этих двух ЦП есть существенные различия. Начнем с того, что контроллер памяти, встроенный в модель i5, работает только в двухканальном режиме – против трехканального контроллера в i7. Различие существенное, поскольку максимальная пропускная способность памяти в первом случае оказывается меньше. Для игр и монтажа любительского видео, возможно, это не слишком существенно, но для более серьезных приложений начинает играть заметную роль.

Далее, все ЦП с индексом i7 вне зависимости от типа процессорного гнезда, для которого они предназначены, способны работать в режиме Hyper-Threading, что означает виртуальную поддержку пары вычислительных потоков на каждом из ядер. Таким образом, на четырехъядерном Core i7 всего может выполняться восемь вычислительных потоков. Для приложений с множественными одновременными транзакциями, вроде все тех же СУБД и Web-платформ, это огромный плюс. Более того, технология Hyper-Threading, внедренная Intel еще в Pentium 4 с архитектурой NetBurst, как раз к выпуску на рынок первых Core i7 была доведена до ума и стала способствовать реальному и очень существенному приросту производительности многопоточных приложений. В ЦП же семейства Core i5 эта технология отсутствует.

Новый режим Turbo Boost, который Intel внедрила еще в ЦП Core i7 для разъема LGA 1366, позволяет процессору при повышении вычислительной нагрузки самостоятельно разгоняться, повышая частоту одного или нескольких физических ядер на одну или несколько ступеней по частоте (точное значение прироста частоты на каждую ступень определяется шагом коэффициента умножения для конкретной модели процессора). Если для семейства i5 максимальная величина такого авторазгона составляет четыре ступени, то для ЦП Core i7 – пять. В сочетании с большей исходной рабочей частотой последних это дает им дополнительное преимущество при обработке пиковых нагрузок.

Еще одно важное различие между процессорами двух новейших семейств Intel заключается в том, как реализован обмен данными между самим ЦП и набором системной логики. В случае Core i7 для такого обмена выделена шина QPI (QuickPath Interconnect) с пропускной способностью до 25 Гбайт/с. Семейству же Core i5 суждено было унаследовать для тех же целей шину DMI (Direct Media Interface) от древних (по меркам стремительного прогресса ИТ-отрасли) процессоров 2004 г., – тогда она появилась в продуктах Intel вместе с новым «южным мостом» ICH6. Ее пропускная способность не превышает 2 Гбайт/с.

Этого будет достаточно лишь для работы с периферией, подключаемой через набор микросхем системной платы (P55 в нашем случае), но не с современными графическими адаптерами, которые могут требовать до 16 Гбайт/с. В Intel Core i5 наряду с контроллерами памяти и DMI имеется 16-канальный контроллер шины PCI Express 2.0. Таким образом, эти ЦП уверенно работают либо с одной графической платой в полноценном режиме х16, либо с парой – по х8 на каждую. Теоретически можно подключить и третий графический адаптер, если воспользоваться возможностями НМС, но как раз из-за ограничений DMI работать такая плата будет как максимум в режиме х4 (собственно, шина DMI и представляет собой с точки зрения схемотехники несколько реконструированную PCI Express x4). Что автоматически выводит Core i5 из разряда процессоров, пригодных для создания сверхмощных геймерских конфигураций ПК с тремя полноскоростными графическими адаптерами.

Наконец, можно упомянуть и такую деталь, которая в среднем ценовом сегменте ПК вряд ли будет востребована – если говорить именно о пользовательской, а не корпоративной части этого сегмента. В Core i7 Intel внедрила технологию Virtualization technology for directed I/O (VT-d), которая позволяет дистанционно взаимодействовать с установленными в компьютере устройствами PCI/PCI Express на аппаратном уровне. Core i7 для разъема LGA 1156 прекрасно работают c VT-d, а вот ЦП семейства Core i5 – нет. Так что если для коммерческих приложений по какой-либо причине существенна возможность прямого управления устройствами ввода-вывода клиентских ПК с сервера, то Core i7 нижнего (по их меркам) ценового диапазона окажутся более предпочтительным решением, чем более дешевые Core i5.

Сегодня на рынке присутствует единственный набор системной логики, пригодный для работы с ЦП Core i5 и i7, предназначенными для гнезда LGA 1156, – Intel P55 Express. В отличие от прежних НМС, содержавших «северный» и «южный» мосты, P55 представляет собой один, «южный мост», поскольку функционально «северный», являвшийся контроллером памяти и графического интерфейса, целиком перекочевал в сам процессорный кристалл.

На долю же собственно P55 остается работа с периферийными устройствами, подсистемой накопителей (HDD/SSD) и платами расширения – PCI различных модификаций. Всего набор системной логики обеспечивает функционирование восьми линий PCI Express 2.0 x1, шести портов SATA II (с пропускной способностью 3 Гбит/с и возможностью организовать RAID-массивы уровней 0/1/5/10), четырнадцати портов USB 2.0. В тот же кристалл (Р55 – это единый кристалл) интегрирован аудиокодек Intel High Definition Audio.

В принципе ничто не мешало Intel промаркировать новый НМС литерами ICH (I/O Controller Hub) с очередным порядковым номером – ICH11, например, – как и предшествующие «южные мосты». Однако этого не произошло, и кодовое наименование микросхемы набора системной логики P55 Express отныне – PCH (Platform Controller Hub).

Штатные характеристики Р55 находятся на минимальном требуемом для обеспечения работы системных плат среднего ценового диапазона уровне. Как будет видно из обзора отдельных плат, многим производителям этой функциональности оказывается мало, и они устанавливают на свои продукты дополнительные контроллеры для взаимодействия с добавочными накопителями, для совместимости с новоявленными стандартами SATA III, USB 3.0 и т. д.

И в самом деле, восемь каналов PCI Express 2.0 x1, работу которых способен обеспечить Р55, относятся к версии 2.0 только с точки зрения формальной совместимости, – реальная скорость передачи данных для них равна той, что задается стандартом PCI Express 1.1 (до 250 Мбайт/с в каждом направлении). «Обычных» разъемов PCI на плате с этим НМС можно разместить лишь четыре – не каждый сборщик-энтузиаст готов будет признать, что больше ему не потребуется.

Впрочем, называть Р55 несовременным или неудачным было бы опрометчиво: его базовая функциональность вполне соответствует требованиям времени. Так, интегрированный в него МАС-контроллер Gigabit Ethernet самостоятельно выделяет одну из свободных линий PCI для коммутации PHY-контроллера i82577/82578. SATA-контроллер обеспечивает работу RAID-массивов не только в классическом режиме, но и в варианте Matrix RAID, когда одна часть дискового пространства накопителя может входить в состав конфигурации, к примеру, RAID 0, а другая, допустим, в RAID 1, причем обе эти конфигурации будут доступны пользователю одновременно. В конце концов, бывший до сих пор наиболее популярным «южный мост» ICH10R и вовсе поддерживал лишь шесть линий PCI Express x1 и дюжину портов USB.