Intel Core i7-3770K – 22nm Ivy Bridge do desktopu | Kapitola 17
Seznam kapitol
Na nástupce Sandy Bridge jsme si museli krapet déle počkat, čekání se ale vyplatilo. Ivy Bridge nabízí bezkonkurenčně nejmodernější 22nm výrobní postup, 3D tranzistory, nízkou spotřebu a vysoký výkon. Dnes testujeme nejvyšší čtyřjádrový model do desktopu, levnější modely dorazí později. S koncem NDA vám přinášíme první výsledky!
Taktování nové platformy je naprosto stejné jako jsme u Sandy Bridge zvyklí. BCLK frekvence jde zvýšit jen do určité míry (5-7 procent) a hlavním nástrojem tedy zbývá odemčený násobič "K" procesorů. Tentokrát bude ale stěžejní napětí a schopnost chladiče procesor uchladit. O tom, že sám výrobce ví o problému, svědčí i nastavení TcaseMax hodnoty čipů. Sandy Bridge ji mají nastavenou na 73C, Ivy Bridge bude pracovat bez podtaktování do 105C. Jak už jsem zmínil v úvodu, čip Ivy Bridge topí díky vyššímu napětí a proudům více než Sandy Bridge. Je to dáno zatím ne úplně doladěným procesem výroby, kdy se Intelu zatím nepodařilo vyrobit čipy s plánovaným extra nízkým napětím. Ty by pak šly super taktovat, málo by hřály a spotřeba by byla ještě nižší. V této chvíli nejde ale výroba úplně ideálně a čipy mají napětí vysoké, pro 3D tranzistory příliš vysoké. Snad se to změní s dalšími revizemi ..
Taktoval jsem na dvou různých deskách a všude byly výsledky víceméně stejné. Nakonec jsem pro názornou ukázku zvolil novější z nich - MSI Z77A-GD65. Jelikož jsou procesory odemčené, je taktování celkem snadné. Stačí navolit násobič procesoru a nastavit napětí. U zamčených čipů to bude složitější. Pro test jsem použil BIOS V10.3B6 jež vidíte na horním obrázku. Pokud chcete E1 revizi Core i7-3770K provozovat na desce Asus s čipsetem Z68 Express, je nutné stáhnout poslední BIOS (jinak čip vůbec nenajede). Výrobce je poctivě ke všem starším deskám na webu má.
Chladiče v obrazech
První je klasický chladič Noctua NH-U12P SE2. Jde o chladič spíše střední vyšší třídy. Výrobce ale nabízí mnohem výkonnější řešení. Cena v ČR se pohybuje kolem 1350 Kč s DPH. Osadil jsem dva ventilátory ale otáčky nechal řídit desku, po celou dobu šlo o tiché řešení. Žádné otáčky na max v honbě za MHz se nekonaly.
V druhém případě přišel na řadu kapalný dusík. Pouze ten dokáže z Ivy Bridge dostat vše co se v něm skrývá. Podchlazením pod nulu totiž přehřívající se 3D tranzistory dostanou co potřebují a frekvence poskočí vzhůru. Ivy Bridge konečně odstraňuje zásadní problém CB (Cold Bug) a CBB (Cold Boot Bug). Tato architektura žádný takový problém nemá. Vše pracuje a škáluje až do teploty -196C. Musíte dodržet pouze jednu věc, BCLK musí být 105+ MHz. Pokud necháte na 100 MHz tak se Cold Bug objeví někde kolem -150C. Taktovat Ivy Bridge pod dusíkem je neskutečná zábava a návrat ke kořenům taktování, kde Sandy Bridge selhávají, jede Ivy Bridge naplno. Čím víc ochladíte, tím dále se dostanete. Podmínkou je ale procesor jež vás tak vysoko jak chcete pustí. Ostatně to platilo vždy ..
Maximální základní takt
Jak vidíte na obrázku dostal jsem se na poměrně solidních 108.5 MHz, výše jsem nepochodil. I to je hodně slušná hodnota, o kousíček lepší než u Sandy Bridge. S touto hodnotu a maximálním násobičem 63x lze dosáhnout na frekvenci 6,8 GHz. Pod dusíkem se ale BCLK podaří zvýšit ještě o pár MHz. Maximum ale bude někde těsně nad 7 GHz. Výše se dostat zkrátka nelze.
Přetaktování na default
Napětí jsem nechal na základní hodnotě 1,16V systém byl naprosto stabilní i v nejnáročnějších testech na frekvenci 4300 MHz, což dokládá obrázek. Teploty byly stále akceptovatelné (kolem 60 stupňů). To není rozhodně špatný výsledek, při tomto napětí se většinou se Sandy Bridge takhle vysoko nedostanete. Sandy Bridge ale s tímto napětím dosahuje v zátěži teplot pod 50 stupňů. Ukážeme si to už za chvilku v unikátním srovnání.
Přetaktování 1.30V
Napětí 1,30V jsem stanovil jako maximum pro testy se vzduchovým chladičem. Proč se dozvíte už za okamžik, je to hlavně kvůli teplotě v zátěži. Napětí v aplikaci HWMonitor je monitorování špatně, já měřil reálné napětí voltmetrem. Bylo skutečně 1,3V. Toto napětí je maximum jež lze rozumně uchladit vzduchem pod 70 stupňů. Teplota byla 65 stupňů. Frekvence je 4,6 GHz což je solidní. Výše se ale spíše nedostanete ani s výkonnějšími chladiči. Teplota s napětím nad 1,3V razantně stoupá a nedá se uchladit.
Přetaktování 1.40V
Pro zajímavost se ještě podívejte na výkon s frekvencí 4,8 GHz a napětím 1,4V, paměti pracovaly na 2,4 GHz CL9. Teploty procesoru jsou při tomto napětí v zátěži kolem 85 stupňů což už je na vzduchové chlazení moc. S dobrým vodním kitem by se ale daly udržet do 80-ti stupňů. Proto zde i tyto výsledky zařadím. Nárůst frekvence pro single-thread aplikace je 23 procent a pro multi-thread 30 procent.
9,66 bodů znamená nárůst výkonu o 27 procent
7,66 vteřin znamená nárůst výkonu o 23 procent
6715 KB/s znamená nárůst výkonu o 12 procent
Čas 5,523 vteřin značí nárůst výkonu o 30 procent
Přetaktování s 1.55V
Tohle je jen takový pokus, kam se dá až dostat. S brutálním napětím 1,55V jsem dosáhl stabilitu na 4,92 GHz. Tohle ale neuchladíte ani vzduchem ani vodou. Teplota procesoru dosahovala 104 stupňů, tedy hranice kdy čip sám už začíná omezovat výkon (throttluje).
Škálování taktování
Obrázek nám ukazuje několik důležitých veličin. Frekvenci a napětí jež k jejímu dosažení potřebujeme, teplotu v zátěži a spotřebu. Abychom viděli, zdali čip nesnižuje výkon díky teplotám, je zde ještě skóre z Cinebench R11.5. Jak vidíte, už na základním napětí 1,16V jsou teploty těsně pod 60 stupňů. Se zvyšujícím se napětím stoupá spotřeba dost razantně. Tabulka ukazuje, že maximální rozumné napětí je 1,3V s teplotami v zátěži kolem 65 stupňů. Výše doporučuji už vodní chlazení. K jistému zlomu dochází kolem frekvence 4,8 GHz a napětí 1,4V. Všechny další vyšší takty potřebují už hodně vysoké napětí jež nelze ničím uchladit. Spotřeba také poskočí přímo rapidně vzhůru. Tento graf je ale poloviční pokud jej nesrovnáme se Sandy Bridge ... to vás čeká v další kapitole, a bude to spíše zklamání.
Extrém
Při teplotě -150C jsem se dostal na frekvenci kousek nad 6,1 GHz. K této frekvenci jsem potřeboval napětí 1,8V. Výše jsem se nedostal ani s vypnutými jádry. Není to špatné, ale tento čip je jeden z horších. Mám k dispozici jiný, který dává až 6,4 GHz. Což je ale stále daleko o rekordů kolem 7 GHz jež jsme měli možnost vidět na webu.
Komentáře naleznete na konci poslední kapitoly.
