Intel core i5 доклад

Обновлено: 02.07.2024

История создания и развития компьютерных процессоров Intel. Изучение архитектурного строения процессоров Intel Core, их ядра и кэш-память. Характеристика энергопотребления, производительности и систем управления питанием процессоров модельного рядя Core.

Рубрика	Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид	контрольная работа
Язык	русский
Дата добавления	17.05.2013
Размер файла	7,6 M

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

1. Intel Core i7

2. Intel Core i3

3. Intel Core i5

Список использованной литературы

В данное время существует много разных процессоров от компании INTEL, первый процессор, реализованный в одной схеме, был выпущен 15 ноября 1971 года. Им был процессор 4004 с тактовой частотой 715кГц.

Каждой категории продукции Intel была присвоена своя цифра.

Вторая цифра обозначала тип продукции: 0 -- процессоры, 1-- микросхемы RAM, 2 -- контроллеры, 3 -- микросхемы ROM, 4 -- сдвиговые регистры, 5 -- микросхемы ELPD, 6 -- микросхемы PROM, 7 -- микросхемы EPROM, 8 -- чипы наблюдения и схемы синхронизации в генераторах импульсов, 9 -- чипы для телекоммуникаций.

Третья и четвёртая цифры соответствовали порядковому номеру изделия.

Для таких процессоров как 8086/88, 186/188, 286, 386, 486 были выпущены сопроцессоры для операций с плавающей точкой, как правило, последняя цифра у таких сопроцессоров была 7(8087, 187, 287, 387, 487).

1. Intel Core i7

6 ноября 2008 года корпорация Intel официально представила Core i7 - первые процессоры архитектуры Nehalem. Новая линейка CPU принимает эстафету у суперуспешной разработки Intel Core. Оба поколения процессоров будут продаваться параллельно, вплоть до анонса двухъядерников Havendale, использующих микроархитектуру Intel Nehalem и разъем LGA1160.

Рисунок 1.Логотип Intel Core i7

Выпуск четырехъядерников Core i7 должен закрепить подавляющее преимущество Intel в секторе наиболее производительных решений. Кроме того, с анонсом Core i7 возвращается основательно подзабытая технология Hyper-Threading, обеспечивающая многопоточную обработку данных в пределах одного физического ядра. Этот факт должен побудить разработчиков ПО к дальнейшей оптимизации софта для процессоров с числом ядер больше двух.

Рисунок 2.Эволюция процессоров Intel

В течение последующих 2-2,5 лет Intel примет на вооружение 32-нанометровый техпроцесс, связанный с приходом Westmere и Sandy Bridge. Впрочем, не будем забегать далеко вперед, а рассмотрим в мельчайших подробностях самые, что ни на есть свежие новинки процессорного рынка.

Рисунок 3.Архитектурное строение Core i7

Процессоры Bloomfield имеют нативный четырехъядерный дизайн, тогда как структура их предшественников - Core 2 Quad - представляла собой мультичиповый модуль из пары Core 2 Duo. К числу основных элементов кристалла Core i7 принадлежат четыре физических ядра, разделяемый кэш третьего уровня, встроенный контроллер памяти DDR3 и шина QuickPath Interconnect (QPI).

Каждое из четырех ядер Bloomfield, в свою очередь, распределяется на меньшие блоки, один из них изображен на рисунке 4.

Рисунок 4.Устройство каждого ядра

Ширина конвейера Core i7 сохранена на уровне 4-х инструкций за такт; при этом значительно расширены буферы резервирования, загрузки, хранения и внеочередного выполнения операций. Эти изменения помогают оптимизировать энергопотребление CPU и более эффективно распараллеливать вычисления.

В отличие от процессоров прошлых поколений, микроархитектура Nehalem предполагает трехуровневую организацию ячеек кэш-памяти. Кэши L1 и L2 выделены индивидуально для каждого ядра, а вот кэш третьего уровня является общим для всех ядер,схематичное изображение на рисунке 5.

Рисунок 5.Организация кэш-памяти

Кэш первого уровня, как и у Penryn, составляет 64 КБ: по 32 килобайта для инструкций и данных. Его задержка увеличена с 3 до 4 тактов, что позволяет Bloomfield достичь высоких результирующих частот, жертвуя при этом всего 2-3% производительности. Уровнем выше размещено небольшое (256 КБ) количество унифицированного L2 кэша, суммарный объем которого в 12 (!) раз меньше, чем у топовых представителей Core 2 Extreme. Это позволило разработчикам уменьшить время выполнения одной операции с 15 до 11 тактов и обеспечить должную масштабируемость вычислений.

Основная ставка в Core i7 сделана на кэш-память третьего уровня объемом 8 МБ, который является инклюзивным: он содержит все записи из L1 и L2, таким образом, снижая трафик запросов. Восьмимегабайтный буфер способен хранить большое число, часто используемых ядрами, инструкций. Чем выше загрузка кэша третьего уровня, тем эффективнее проявляет себя Core i7 в мультипоточных приложениях.

Рисунок 6.Механизм работы технологии Hyper-Threading

Hyper-Threading позволяет эффективно обрабатывать разнотипные данные в пределах одного ядра. В то же время, интенсивные вычисления схожей природы увеличивают нагрузку на буфер изменения порядка команд (reorder buffer) вследствие соперничества операционных блоков за первоочередной доступ к кэшу. В подобных условиях активация HT приносит мало пользы, а в некоторых игровых приложениях даже приводит к снижению производительности. Впрочем, основная масса программ положительно реагирует на многопотоковый алгоритм вычислений. Учитывая невысокую себестоимость внедрения Hyper-Threading и приобретенный инженерами Intel опыт, нет повода сомневаться в целесообразности нововведения.

В первых процессорах Nehalem нашел применение обновленный до версии 4.2 набор инструкций SSE( Streaming SIMD Extensions, потоковое SIMD-расширение процессора). Он включает в себя весь перечень потоковых SIMD-расширений(Single Instruction, Multiple Data, Одна инструкция -- множество данных) v.4.1 плюс семь новых инструкций, которые представлены на рисунке 7.

Рисунок 7.Возможности SSE 4.2

Благодаря SSE 4.2, процессоры Core i7 быстрее обрабатывают XML-код и введенный, с целью распознавания, рукописный текст. Идеально подходят для сложных математических вычислений, как-то: генный анализ, расчет расстояния Хэмминга или моделирование динамики роста населения, а также обладают расширенными коммуникационными возможностями - ускоренной работой с NAS-хранилищами (Network Attached Storage -- сетевая система хранения данных) и механизмом экономии электропитания в условиях Software I-SCSI, RDMA и SCTP.

Модельный ряд Core i7, энергопотребление и производительность

17 ноября 2008 года - официальный старт продаж процессоров Intel Core i7. В общей сложности, на прилавках магазинов появятся три модели Core i7 номиналом 3,20, 2,93 и 2,66 ГГц. Результирующая частота дебютных четырехъядерников Nehalem формируется путем произведения опорной частоты шины QPI (133 МГц) на процессорный множитель - полное соответствие современной платформе AMD.

Рисунок 8.Процессор Core i7 и сокет LGA1366

Модель CPU / Параметры

Intel Core i7-965 Extreme Edition

Intel Core i7-940

Intel Core i7-920

45-нм, с применением high-k диэлектриков

22х, заблокирован на повышение

20х, заблокирован на повышение

Пропускная способность QPI

В состав коробочных версий Core i7, как и раньше, входит сам процессор, стоковый кулер и инструкция по эксплуатации CPU. Каких-либо радикальных новшеств в дизайне охладителя не предусмотрено - увеличены лишь его размеры и расстояние между креплениями к печатной плате.

Относительная экономичность Core i7 обусловлена низким рабочим напряжением (1,20 В), обновленной иерархией структур кэш-памяти и размещением в теле процессора специального микроконтроллера Power Control Unit (PCU) схема которого изображена на рисунке 9. В функциональные обязанности последнего входит мониторинг и регуляция показателей напряжения, силы тока и температуры ядер. Среди прочего, PCU способен полностью отключать одно или несколько ядер от энергоснабжения.

Рисунок 9. Блок управления питанием

Другим интересным новшеством является технология Turbo Mode, сочетающая в себе функции энергосбережения и автоматического разгона процессора. Активация режима Turbo Mode связана с двумя обязательными условиями: уровень энергопотребления должен быть ниже порогового значения (точная цифра не сообщается), выполняющееся приложение должно быть слабо оптимизировано под многопотоковые вычисления. Наглядный пример приведен на рисунке 10.

Рисунок 10.Пример работы технологии Turbo Mode

Слева изображена работа процессорных ядер без участия Turbo Mode: все 4 ядра работают с одинаковой нагрузкой. Справа Turbo Mode уже активирован: два ядра полностью отключены, а другая пара ядер функционирует в режиме небольшого разгона путем поднятия коэффициента умножения процессора на 1 или 2 пункта.

По аналогичной схеме осуществляется автоматический разгон процессора в случае его 100%-ной загрузки изображено на рисунке 11.

Рисунок 11.Пример работы технологии Turbo Mode

По последней информации, Turbo Mode не влияет на общую стабильность системы при разгоне CPU. В любом случае, данную технологию легко отключить через BIOS материнской платы.

В заключение перечислим основные категории приложений, в которых процессоры Core i7 демонстрируют особую эффективность по сравнению с поколением Penryn. Во-первых, это любое программное обеспечение, оптимизированное под многопоточную обработку данных. Во-вторых, Core i7 благоволит к большинству других программ, как-то архиваторы, приложения для работы с графикой, аудио, видео, базами данных и т.п. Практически единственное и, в то же время, весьма неприятное исключение из правил - производительность в играх. Показатели эффективности Core i7 подробно рассмотрены в одном из следующих материалов.

2. Intel Core i3

Intel Core i3 -- семейство двухъядерных процессоров x86-64 фирмы Intel.

Позиционируются как процессоры начального и среднего уровня цены и производительности. В новом модельном ряду призваны заменить морально устаревшие Core 2 Duo на архитектуре Intel Core 2.

Имеют встроенный графический процессор и встроенный контроллер памяти. Процессоры Core i3 соединяются с чипсетом через шину DMI или DMI 2.0. Поддерживают инструкции - MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4.1, SSE4.2. Поддерживают технологии - Enhanced Intel SpeedStep Technology (EIST), Intel 64, XD bit (an NX bit implementation), Intel VT-x, Smart-Cache, а также технологию Hyper-threading, из-за чего операционная система распознаёт данный двухъядерный процессор, как четырёхъядерный.

Не поддерживают технологию Turbo Boost (автоматический разгон процессора под нагрузкой).

Первые процессоры Core i3 были выпущены 7 января 2010 года. Первые представители семейства Core i3 на основе ядра Clarkdale микроархитектуры Nehalem имели интегрированный GPU и два процессорных ядра. Процессоры Core i3-3xxM на основе ядра Arrandale являлись мобильными версиями десктопных процессоров Clarkdale.

Второе поколение процессоров Core i3 было представлено 20 февраля 2011 года. Процессоры базировались на основе микроархитектуры Sandy Bridge.

Intel Core i3-3220

Intel Core i3-3240

Старший процессор в обновлённой линейке Core i3, использующей дизайн Ivy Bridge, работает на частоте 3.4 ГГц, совпадающей с номинальной частотой старших четырёхъядерных процессоров. Однако при этом у Core i3-3240 вдвое меньше ядер и нет поддержки технологии Turbo Boost. Кроме того, в этом процессоре реализована лишь младшая версия интегрированного графического ядра, Intel HD Graphics 2500, обладающая шестью исполнительными устройствами.

Несмотря на то, что Core i3-3240 - самый дорогой двухъядерный десктопный процессор Intel на данный момент, никаких возможностей для увеличения множителя и, соответственно, разгона он не предоставляет. Однако при этом в процессоре сохранены средства для управления частотами графического ядра и DDR3-памяти, что позволяет разгонять графику и использовать DDR3 SDRAM в режимах, существенно превосходящих по скорости номинальные DDR3-1333/1600.

3. Intel Core i5

Все процессоры серии Core i5, использующие новую микроархитектуру, сильно похожи друг на друга. Это в какой-то мере позволяет Intel унифицировать выпуск продукции: все сегодняшние Core i5 поколения Ivy Bridge используют совершенно идентичный 22-нм полупроводниковый кристалл степпинга E1, состоящий из 1,4 млрд. транзисторов и имеющий площадь порядка 160 кв. мм.
Несмотря на схожесть всех LGA 1155-процессоров Core i5 по целому ряду формальных характеристик, отличия между ними хорошо заметны. Новый технологический процесс с 22-нм нормами и трёхмерными (Tri-Gate) транзисторами позволил Intel понизить для новых Core i5 типичное тепловыделение. Если ранее Core i5 в LGA 1155-исполнении обладали тепловым пакетом 95 Вт, то для Ivy Bridge эта величина снижена до 77 Вт. Однако вслед за уменьшением типичного тепловыделения увеличения тактовых частот процессоров Ivy Bridge, входящих в семейство Core i5, не последовало. Старшие Core i5 прошлого поколения, также как и их сегодняшние последователи, имеют номинальные тактовые частоты, не превышающие 3.4 ГГц. Это значит, что в целом преимущество в производительности новых Core i5 над старыми обеспечивается лишь улучшениями в микроархитектуре, которые, применительно к вычислительным ресурсам CPU, малозначительны даже по словам самих разработчиков Intel.

Говоря же о сильных сторонах свежего процессорного дизайна, в первую очередь следует обратить внимание на изменения графического ядра. В процессорах Core i5 третьего поколения используется новая версия интеловского видеоускорителя - HD Graphics 2500/4000. Она обладает поддержкой программных интерфейсов DirectX 11, OpenGL 4.0 и OpenCL 1.1 и в некоторых случаях может предложить более высокую производительность в 3D и более быстрое кодирование видео высокого разрешения в формат H.264 посредством технологии Quick Sync.

Intel Core i5-3570

Intel Core i5-3570K

При этом Core i5-3570K интересен не только своей предрасположенностью к разгону. Для прочих пользователей эта модель может быть интересна и благодаря тому, что в ней встроена старшая вариация графического ядра - Intel HD Graphics 4000, которая имеет существенно более высокую производительность, нежели графические ядра прочих представителей модельного ряда Core i5.

Intel Core i5-3550

Убывание модельного номера в очередной раз указывает на снижение вычислительной производительности. В данном случае, Core i5-3550 медленнее Core i5-3570 из-за чуть меньшей тактовой частоты. Впрочем, разница составляет всего 100 МГц, или около 3 процентов, так что не стоит удивляться, что и Core i5-3570, и Core i5-3550 оценены Intel одинаково. Логика производителя заключается в том, что Core i5-3570 должен постепенно вытеснить с полок магазинов Core i5-3550. Поэтому-то по всем остальным характеристикам, кроме тактовой частоты, оба эти CPU полностью идентичны.

Intel Core i5-3470

Младшая пара процессоров Core i5, основанных на новом 22-нм ядре Ivy Bridge, имеет рекомендованную цену ниже 200-долларовой отметки. По близкой цене эти процессоры можно найти и в магазине. При этом Core i5-3470 мало в чём уступает старшим Core i5: на месте все четыре вычислительных ядра, 6-мегабайтный кэш третьего уровня и тактовая частота свыше 3-гигагерцовой отметки. Intel избрала для дифференциации модификаций в обновлённом ряду Core i5 100-мегагерцовый шаг тактовой частоты, так что ожидать существенного различия между моделями в быстродействии в реальных задачах попросту неоткуда.
Впрочем, Core i5-3470 дополнительно отличается от старших собратьев и по графической производительности. Видеоядро HD Graphics 2500 работает в нём на чуть более низкой частоте: 1.1 ГГц против 1.15 ГГц у более дорогих модификаций процессоров.

Intel Core i5-3450

Самая младшая в иерархии Intel вариация процессора Core i5 третьего поколения, Core i5-3450, подобно Core i5-3550, постепенно уходит с рынка. Процессор Core i5-3450 плавно заменяется на описанный выше Core i5-3470, который работает на слегка более высокой таковой частоте. Других отличий между этими CPU нет.

ядро память производительность процессор core

Заключение

Выпуск Intel Core i7 (Bloomfield) - безусловно, менее яркое событие, чем сенсационное пришествие процессоров Core 2 в 2006-м году. Однако не стоит недооценивать новичка. В лице Core i7 на рынок выходит продукт высшего разряда, как в плане производительности, так и с точки зрения технологического исполнения. Компания Intel впервые применила встроенный контроллер памяти, причем, сразу же трехканальный, и отказалась от использования шины FSB. Внедрение новых энергосберегающих функций и технологий позволят, как снизит нагрев, так и повысить быстродействие при выполнении однопоточных приложений. Кроме того, была возвращена технология Hyper-Threading, которая использовалась в процессорах Pentium 4. Несмотря на серверную архитектуру, новые CPU имеют все шансы стать именно настольными после внедрения многопоточной обработки в обычные и игровые приложения, которые поднимут эффективность данных процессоров.

Однажды один великий мудрец в капитанских погонах сказал, что без процессора компьютер работать не сможет. С тех пор каждый считает своим долгом найти тот самый процессор, благодаря которому его система будет летать как истребитель.

Поскольку охватить все известные науки чипы мы просто не можем, хотим сосредоточиться на одном интересном семействе рода Интеловичей – Core i5. Очень уж у них характеристики интересные и производительность добротная.

Почему именно эта серия, а не i3 или i7? Все просто: отличный потенциал без переплаты за ненужные инструкции, которыми грешит седьмая линейка. Да и ядер поболее, нежели в Core i3. Вы вполне закономерно начнете спорить о поддержке Hyper Threading и окажетесь частично правы, но 4 физических ядра умеют гораздо больше, чем 2+2 виртуальных.

История серии

Сегодня на повестке дня у нас сравнение процессоров Intel Core i5 разных поколений. Здесь хотелось бы затронуть такие насущные темы как техпроцесс, сокет, теплопакет и наличие припоя под крышкой. А если будет настроение, то еще и лбами между собой столкнем особо интересные камни. Итак, поехали.

Начать хочется с того, что рассматриваться будут исключительно настольные процессоры, а не варианты для ноутбука. Сравнение мобильных чипов будет, но в другой раз.

Таблица периодичности выхода выглядит следующим образом:

Первые представители серии увидели свет в далеком 2009 году. Они были созданы на 2 различных архитектурах: Nehalem (45 нм) и Westmere (32 нм). Самыми яркими представителями линейки стоит назвать i5-750 (4×2,8 ГГц) и i5-655K (3,2 ГГц). Последний дополнительно имел разблокированный множитель и возможность разгона, что говорило о его высокой производительности в играх и не только.

Отличия между архитектурами кроются в том, что Westmare построены по нормам техпроцесса 32 нм и обладают затворами 2 поколения. Да и энергопотребление у них меньше.

В этом году свет увидело второе поколение процессоров — Sandy Bridge. Их отличительной чертой стало наличие встроенного видео ядра Intel HD 2000.

Среди обилия моделей i5-2xxx особо хочется выделить ЦП с индексом 2500К. В свое время оно произвело настоящий фурор среди геймеров и энтузиастов, сочетая высокую частоту 3,2 ГГц с поддержкой Turbo Boost и невысокую стоимость. И да, под крышкой был припой, а не термопаста, что дополнительно способствовало качественному разгону камня без последствий.

Дебют Ivy Bridge привнес 22-нанометровый техпроцесс, более высокие частоты, новые контроллеры DDR3, DDR3L и PCI-E 3.0, а также поддержку USB 3.0 (но только для i7).

Встроенная графика эволюционировала до Intel HD 4000.

Наиболее интересным решением на этой платформе стал Core i5-3570K с разблокированным множителем и частотой до 3,8 ГГц в бусте.

Поколение Haswell не привнесло ничего сверхъестественного кроме нового сокета LGA 1150, набора инструкций AVX 2.0 и новой графики HD 4600. По сути, весь упор был сделан на энергосбережение, чего компании удалось добиться.

А вот в качестве ложки дегтя значится замена припоя на термо интерфейс, что здорово снижало разгонный потенциал топового i5-4670K (и его обновленную версию 4690К из линейки Haswell Refresh).

Выход Broadwell добавил несколько мобильных чипов в копилку i5, а также один настольный 5675С, который не получил широкого распространения среди пользователей.

По сути это тот же Haswell, перенесенный на архитектуру 14 нм.

Шестая итерация под именем Skylake привнесла обновленный сокет LGA 1151, поддержку ОЗУ типа DDR4, IGP 9-го поколения, инструкций AVX 3.2 и SATA Express.

Среди процессоров стоит выделить i5-6600K и 6400Т. Первый любили за высокие частоты и разблокированный множитель, а второй за низкую стоимость и крайне низкое тепловыделение 35 Вт несмотря на поддержку Turbo Boost.

Эра Kaby Lake является самой спорной, поскольку не привнесла абсолютно ничего нового в сегмент десктопных процессоров кроме нативной поддержки USB 3.1. также эти камни напрочь отказываются запускаться на ОС Windows 7, 8 и 8.1, не говоря уже о более старых версиях.

Сокет остался прежним – LGA 1151. Да и набор интересных процессоров не изменился – 7600К и 7400T. Причины народной любви те же, что и у Skylake.

Вместо итогов

Если бы нас спросили, что бы мы предложили львиной доли геймеров, мы бы без запинки сказали, что i5-8400. Преимущества очевидны:

стоимость ниже 190$
6 полноценных физических ядер;
частота до 4 ГГц в Turbo Boost
тепло пакет 65 Вт
Комплектный вентилятор.

Кстати еще, если не знаете где покупать, рекомендую обратить внимание на одни очень популярный и серьезный сервис (поверьте, он много кому известен и знаком) — заодно сможете там сориентироваться по ценам на i5 8400, периодически, а точнее очень часто сам этим ресурсом пользуюсь, чтобы определиться у кого выгоднее покупать.

В любом случае решать вам. До новых встреч, не забывайте подписываться на обновления блога.

И еще новость для тех, кто следит за ценами на SSD(твердотельные диски) — такое редко случается.

Компания Интел создает отличные процессоры. Это ведущий производитель микропроцессорных устройств для компьютерной техники. Особый интерес представляют Intel Core i5 .

О них я и хочу рассказать в обзоре.

Как менялись технические характеристики процессоров Intel Core i5

Компания Интел выпустила уже несколько поколений (серий) процессоров Core i5 . Для обзора я выбрал несколько моделей. Это CPU разных поколений.

Выше приведена таблица с техническими данными процессоров. На их основе можно сформировать представление о прогрессе и инновациях в разработке Core i5 .

Процессор i5-4430 самый "древний" из представленных в обзоре. Он создан на основе архитектуры Haswell и 22 нм техпроцессе. У него 4 ядра и 4 потока. CPU работает на платах с сокетом LGA 1150.

Процессоры i5-6400 (Skylake-S) и i5-7400 (Kaby Lake-S) созданы для оснащения компьютеров с платами на LGA 1151-1 сокете. У них 14 нм техпроцесс, а вот архитектуры ядер разные. CPU обладают 4 ядрами и 4 потоками.

Процессоры i5-8400 и i5-9400 имеют 6 ядер и 6 потоков. Она работают на 14 нм техпроцессе, архитектура ядра Coffee Lake-S. CPU созданы для компьютеров с платами на LGA 1151-2 сокете.

Процессор i5-10400 имеет архитектуру Comet Lake, 14 нм техпроцесс. У него 6 ядер и 12 потоков. CPU функционирует на платах с сокетом LGA 1200.

Остальные технические данные можно узнать из таблицы.

Влияние технических характеристик процессоров Intel Core i5 на производительность

Компания Intel прилагает большие усилия для того, чтобы процессоры нового поколения были более производительными, чем CPU предыдущей серии. Из данных о технических характеристиках видно, что производитель делает основной упор на улучшении архитектуры ядра и увеличении их частот. Техпроцесс улучшается не так часто, основательных инноваций также немного.

Именно за счет принципиальных изменений в архитектуре ядра и увеличения частот Интел удается сделать процессоры нового поколения более быстрыми и производительными.

Премьера архитектуры Intel Core стала прорывом на рынке процессоров и предшествовала дебюту Intel Core первого поколения (Nehalem). Каким был путь настольных процессоров до серии Intel Alder Lake-S?

Я приглашаю вас в сентиментальное путешествие, во время которого перенесу свои воспоминания о развитии процессоров Intel Core с 1-го по 12-е поколения.

Intel Nehalem (1 поколение), рождение Intel Core i3, i5 и i7

Премьера: 2009 (45 нм) и 2010 (32 нм)
Архитектура: Nehalem (45 нм) и Westmere (32 нм)
Технологический процесс: 45 нм (Lynnfield) и 32 нм (Clarkdale)
Разъём: LGA 1156
Некоторые модели процессоров: i3-530, i5-660, i5-750, i5-760, i7-870

Первые потребительские процессоры Intel Core (Lynnfield), изготовленные по 45-нанометровому техпроцессу, появились менее чем через год (i5-750 и топовые Core i7-860 и i7-870). В 2010 году процессоры среднего уровня (Core i5) и высокого уровня (Core i7) были дополнены процессорами низкого уровня (Core i3). Таким образом, Intel четко определила сегменты своих процессоров, которые работают до сих пор.

Процессоры под кодовым названием Lynnfield предлагали значительно лучшую производительность, чем легендарные процессоры серии AMD Phenom. Несмотря на это, в первом поколении Intel не сказала последнего слова. В начале 2010 года компания подготовила более энергоэффективные процессоры с 32-нанометровой литографией (Westmere), впервые представив процессор под кодовым названием Clarkdale из ранее упомянутой серии Intel Core i3. Обновленные модели отличались ещё и тем, что были оснащены iGPU Intel HD Graphics.

Nehalem были первыми потребительскими процессорами Intel, которые поддерживали память DDR3 и технологию Turbo Boost (повышает тактовую частоту, например, в играх, и, таким образом, увеличивает производительность). Он получил дальнейшее развитие в процессорах Intel Core. Технология Hyper-Threading (HT) вернулась на избранные устройства. Вишенкой на торте стал кэш L3, который стал популярным благодаря Nehalem.

Intel Sandy Bridge (2 поколение) – шаг к повышению производительности

Премьера: январь 2011 г.
Архитектура: Sandy Bridge
Технологический процесс: 32 нм
Разъём: LGA 1155
Некоторые модели процессоров: i5-2500K и i7-2600K

Возможности процессоров Sandy Bridge оправдали или даже превзошли ожидания. По производительности они явно превзошли Intel Core первого поколения и даже опередили конкурентов. Intel использовала 32-нанометровый процесс, известный по процессорам Westmere, но новый процессор использовал новый сокет, а значит, и новые материнские платы.

Процессоры Intel Core 2-го поколения имели встроенный графический чип, на этот раз развёрнутый в более крупном масштабе. Они отличались монолитной структурой, поэтому iGPU – в отличие от Westmere – размещался внутри одной матрицы. Графический чип поддерживал DirectX 10.1, OpenGL 3.1 и Shader Model 4.1.

В серии также впервые представлены процессоры, поддерживающие векторные инструкции AVX (Advanced Vector Extensions) и аппаратное ускорение обработки мультимедиа (для кодеков H.264, VC-1 и MPEG-2) благодаря технологии Intel Quick Sync Video. Более того, подсистемы процессора были внутренне связаны кольцевой шиной с очень высокой пропускной способностью, которая отвечала за связь между ядрами и остальными компонентами ЦП.

Intel Sandy Bridge предложил новую версию Turbo Boost (2.0). Сами тактовые частоты в новой серии также увеличились по сравнению с предыдущим поколением. Процессоры Intel Sandy Bridge стали огромным хитом и произвели даже лучшее впечатление, если учесть значительно меньшее энергопотребление и лучшие возможности OC, чем у Intel Core 1-го поколения.

Только версии K имели разблокированный множитель, что Intel делает до сих пор.

Intel Ivy Bridge (3 поколение) – небольшая эволюция

Премьера: апрель 2012 г.
Архитектура: Ivy Bridge
Технологический процесс: 22 нм
Разъём: LGA 1155
Некоторые модели процессоров: i5-3570K, i7-3770K

Ivy Bridge также был первым процессором, отказавшимся от 2D-транзисторной архитектуры (небольшой электрический переключатель) в пользу транзисторов 3D Tri-Gate. Эти изменения позволили эффективно снизить энергопотребление за счёт повышения эффективности или получить на 50% меньшее потребление энергии при той же эффективности.

Более того, процессорам не требовался новый сокет – Intel осталась с LGA 1155, что было хорошей новостью. В конце концов, пользователи хотели – и всё ещё хотят – менять материнские платы как можно реже (на старых чипах требовалось обновление BIOS).

Я с сожалением добавляю, что это поколение, в котором Intel на долгое время отказалась от паяных теплообменников (IHS), которые обеспечивали лучшие тепловые свойства.

В конечном итоге, в процессорах Intel Core 3-го поколения кардинальных изменений не произошло. Это не значит, что их там вообще не было. В дополнение к более низкой литографии и технологии Tri-Gate, Ivy Bridge обеспечил поддержку PCI-Express 3.0 и более быстрой памяти DDR3, а также более мощных iGPU. Фактически, процессоры оказались лишь незначительным развитием очень удачного Sandy Bridge.

Intel Haswell (4 поколение) – чертовски эффективный процессор

Премьера: июнь 2013 г. (Haswell) и июнь 2014 г. (Devil's Canyon)
Архитектура: Haswell
Технологический процесс: 22 нм
Разъём: LGA 1150
Некоторые модели процессоров: i5-4570, i5-4670K, i5-4690K, i7-4770K, i7-4790K

Следующее поколение, Haswell, не изменило литографию, и мы остались с 22-нм процессорами. Тем не менее, потребовался новый сокет. В самой архитектуре Intel внесла небольшие изменения. Улучшили механизмы энергосбережения и расширили поддержку инструкций за счёт 256-битного AVX2, FMA (Fused Multiply-Add), который ускоряет обработку данных, или TSX (Transactional Synchronization Extensions), который отвечает за масштабирование производительности при многопоточной обработке. Последние были позже отключены Intel для повышения безопасности.

Год спустя Intel обновила процессоры. Haswell Refresh, или Devil's Canyon, был (очень) небольшим улучшением (i5-4690K и i7-4790K). Intel добавила конденсаторы и использовала новый теплопроводящий материал (NGPTIM – полимерный термоинтерфейсный материал нового поколения). Более высокие тактовые частоты и немного больше потенциала разгона, которые были ответом на несколько ограниченные возможности разгона Haswells, было недостаточно. Процессоры не всколыхнули умы компьютерных энтузиастов, хотя в то время они были самыми быстрыми на рынке.

Intel Broadwell (5 поколение) – процессоры, которые (почти) никто не помнит

Премьера: июнь 2015 г.
Архитектура: Broadwell
Технологический процесс: 14 нм
Разъём: LGA 1150
Модели процессоров: i5-5675C и i7-5775C

Intel Broadwell – это особые и забытые процессоры, которыми воспользовалось очень мало обычных пользователей ПК. Это неудивительно, поскольку они даже не заменили весь ассортимент процессоров предыдущего поколения. Intel полностью исключила настольные модели с полки недорогой производительности, сосредоточившись на рынке мобильных устройств. Фактически в продажу поступило всего две потребительские модели: Intel Core i5-5675C и Core i7-5775C.

Процессоры Intel Broadwell для настольных ПК были разработаны с более низким технологическим процессом, чем серия Haswell, и предназначались для материнских плат с тем же сокетом.

Запомните: не SkyLake, а Broadwell был первым 14-нм процессором Intel для настольных ПК.

Время их внедрения было неподходящим, потому что нас ждал дебют более современной платформы – Intel Skylake. Между 5-м и 6-м поколениями Intel Core прошло всего. два месяца! Точно так же процессоры серии Intel Broadwell могли не появиться, и мало кто их заметил бы. Просто они вышли слишком поздно. Позже Intel пожалела и признала ошибку.

Broadwell представили кэш-память L4 большой емкости (128 МБ eDRAM), которая особенно повышает производительность в играх. Это можно увидеть на тестах в требовательных и относительно свежих играх, таких как RDR 2. Intel Core i7-5775C, несмотря на устаревшую архитектуру, работает с ними на удивление хорошо, иногда предлагая даже более высокую производительность, чем гораздо более новый Ryzen 5 3600.

Процессоры Intel Broadwell также предлагали мощную интегрированную графику Intel Iris Pro (6200). У них было значительно увеличенное количество исполнительных блоков по сравнению с серией Intel Graphics HD 4000, известной по Haswell (48 вместо 20).

Intel SkyLake (6 поколение) – прощай eDRAM, здравствуй DDR4

Премьера: август 2015 г.
Архитектура: SkyLake
Технологический процесс: 14 нм
Разъём: LGA 1151
Некоторые модели процессоров: i5-6500K, i7-6700K

Intel SkyLake – это архитектура, которая быстро заменила не очень популярные процессоры Broadwell. Они были изготовлены в том же технологическом размере 14 нанометров. Самым большим нововведением стало введение в потребительский ЦП поддержки памяти DDR4, которой не хватало в Broadwell. Здесь использовался двухканальный контроллер памяти. Поддержка оперативной памяти включала не только более высокие частоты DDR4, но и низковольтную DDR3L.

Интересно, что в Intel SkyLake производитель избавился от большой кеш-памяти L4, которая сильно помогала процессорам Broadwell в играх.

В серии SkyLake также отсутствует система питания на основе встроенного регулятора напряжения (FIVR), представленная в сериях Haswell и Broadwell. Это увеличило температуру процессора и ограничило возможности разгона.

В конце концов, премьера процессоров Intel SkyLake стала периодом значительных изменений – не только новой архитектуры, но и новой оперативной памяти, сокета и iGPU. Тем не менее, они не привели к резкому повышению производительности – как в приложениях, так и в играх. В последних они даже проигрывали Intel Broadwell из-за отсутствия модуля eDRAM.

Intel Kaby Lake (7 поколение) – большое разочарование

Премьера: январь 2017 г.
Архитектура: Kaby Lake
Технологический процесс: 14 нм +
Разъём: LGA 1151
Некоторые модели процессоров: i5-7600K, i7-7700K

Серия Intel Kaby Lake укрепила сильные позиции Intel на рынке процессоров. Поскольку у этих процессоров не было большой конкуренции, Intel почила на лаврах. Они оказались относительно незначительным улучшением архитектуры SkyLake.

Однако, более высокие тактовые частоты или аппаратная поддержка (де)кодирования видео H.265 / HEVC-10-bit и VP9 в iGPU были немного похожи на новое поколение. В свою очередь, улучшения в архитектуре привели к увеличению производительности, примерно, на 10% по сравнению с Intel SkyLake. После полутора лет все ждали чего-то большего.

Intel Coffee Lake (8 поколение) – больше ядер

Премьера: октябрь 2017 г.
Архитектура: Coffee Lake
Технологический процесс: 14 нм ++
Разъём: LGA 1151
Некоторые модели процессоров: i5-8400, i5-8600K, Core i7-8700K

В этой серии наконец отказались от альтернативной поддержки памяти DDR3L. Несмотря на отсутствие изменений, для сокетов Intel Coffee Lake требовались – по крайней мере, официально – материнские платы на базе нового чипсета (300-я серия).

Особенно хорошо работает процессор Intel Core i7-8700(K) с 6 ядрами и 12 потоками в современных играх AAA. Это доза ядер, которой всё ещё достаточно в 2021 году, особенно по сравнению с Intel Core i7-7700K (Kaby Lake) с 4 ядрами и 8 потоками.

Intel Coffee Lake Refresh (9 поколение) – начало эры Core i9

Премьера: октябрь 2018 г.
Архитектура: Coffee Lake
Технологический процесс: 14 нм ++
Разъём: LGA 1151
Некоторые модели процессоров: i5-9400, i5-9600K, i7-9700K, i9-9900K

В то время как серия Intel Coffee Lake-S привнесла глоток свежего воздуха в немного затхлую архитектуру, модели Refresh 9-го поколения снова внесли незначительные изменения. В некоторых отношениях они даже регрессировали в своём развитии. Возможно, Intel осознала, что иногда нужно сделать один шаг назад, чтобы сделать два шага вперёд. И поэтому серия Intel Coffee Lake Refresh в глазах некоторых была шагом назад.

Intel просто добавила одну (лучшую) полку повыше. Поэтому, для сравнения, Intel Core i7-8700, хотя и имеет на 2 физических ядра меньше, чем его преемник, Intel Core i7-9700, предлагал больше потоков (12 вместо 8). На практике было подтверждено, что лучше иметь больше (более сильных) физических ядер, чем логических. Поэтому говорить о регрессе в строгом смысле слова сложно.

Это последние настольные процессоры под сокет LGA 1151. Также стоит отметить, что в отдельных моделях из серии Intel Core 9-го поколения удалось восстановить распаянный радиатор.

Intel Comet Lake (10 поколениt) – HT для Core i3

Премьера: май 2020 г.
Архитектура: Comet Lake
Технологический процесс: 14 нм +++
Разъём: LGA 1200
Некоторые модели процессоров: Core i5-10400KF, Core i5-10600K, Core i7-10700, Core i9-10900

Процессоры не имели большого значения по сравнению с предыдущим поколением – речь идёт о преимуществе в несколько (десять) процентов над Intel Coffee Lake Refresh.

Intel Rocket Lake (11 поколение) – неизбежное прощание с 14 нм

Премьера: март 2021 г.
Архитектура: Cypress Cove
Технологический процесс: 14 нм +++
Разъём: LGA 1200
Некоторые модели процессоров: Core i5-11400KF, Core i5-11600K, Core i7-11700, Core i9-11900

Серия Rocket Lake-S – это последняя разработка Intel в эпоху 14-нм процессоров. Наконец! – хочется кричать. Многие пользователи, включая меня, терпеливо ждали конца этой литографии настольных процессоров. Это оказались не стоящими обновления Intel Comet Lake-S. Скорее всего, согласитесь со мной, что надежды на большие изменения вызывали слухи и сплетни об Intel Alder Lake-S.

Хотя Intel Core i9 имел урезанное количество ядер и, следовательно, кэш L3, по сравнению с его аналогом из серии Comet Lake-S (8/16 вместо конфигурации 10/20), он компенсировал кое-чем другим. Intel Core 11-го поколения – это 19%-ное увеличение IPC (инструкций за такт) и более быстрый контроллер памяти (DDR4-3200), в котором Intel изменила механизм работы. Он усложнил жизнь, введя два режима: синхронный (Gear 1) и асинхронный (Gear 2, характеризующиеся снижением производительности).

Несмотря на архитектурные изменения, пользователи материнских плат LGA 1200 могли легко переключиться на Rocket Lake-S (требовалось только обновление BIOS), и эта серия должна была стать последней, поддерживающей эту платформу Intel.

Это поколение, в целом, можно рассматривать как переходное. Энтузиасты ждали Intel Alder Lake-S, с нетерпением кусая ногти.

Intel Alder Lake (12 поколение) – гибридная структура и DDR5

Премьера: ноябрь 2021 г.
Архитектура: Golden Cove (Performance Core) и Gracemont (Efficient Core)
Технологический процесс: Intel 7 (10 нм Enhanced SuperFin)
Разъём: LGA 1700
Некоторые модели процессоров: Core i5-12600K, Intel Core i7-12700K, Intel Core i9-12900K

Что даёт Intel Core 12-го поколения, помимо более низкого технологического процесса и гетерогенной архитектуры (гибридное построение ядер на основе двух разных архитектур)? Intel Alder Lake-S требует материнских плат с новым разъёмом (LGA 1700) и является первой серией настольных процессоров с поддержкой памяти DDR5 и интерфейса PCI-Express 5.0.

Вы хотите знать больше? Изучите нашу публикацию, благодаря которой вы узнаете самую важную информацию о революционной серии Intel Core 12-го поколения: Intel Alder Lake-S – премьера, технические характеристики и производительность

Intel делит свои микропроцессоры на две основные группы. С одной стороны его семейство Celeron и Pentium для пользователей, не требующих высокой производительности, а с другой стороны i3, i5 и i7, для продвинутых пользователей.

I5 — это процессор, который можно назвать внедорожником. Если i3 процессор, достаточен для 80% пользователей, i5 процессор подходит почти любому.

Различия i5 процессора с процессором i7 небольшие и в большинстве случаев не стоят дополнительных расходов. Возможно, разумнее в зависимости от того, как вы собираетесь использовать свой компьютер, вложится в SSDs, RAM или хорошую видеокарту.

Конечно i7 процессор не хуже i5, просто приложения, для которых он необходим, довольно узко специфичны.

Характеристики i5 процессора.

Ядра. В настольных ПК – 4 ядра, кроме i5-6xx моделей и 2 ядра в ноутбуках. Все 2 ядерные i5 процессоры поддерживают технологию HyperThread.

Turbo Boost. Принципиальное отличие от i3. Турбонаддув, если это необходимо, позволяет работать процессору на более высоких скоростях. Преимущества этой дополнительной технологии особенно заметны в приложениях, использующих один поток. А таких приложений, кстати, большинство.

Интегрированная видеокарта. В некоторые из моделей i5 процессоров интегрирована встроенная видеокарта. Компьютер с таким процессором конечно дешевле, но тогда вы должны иметь в виду, что процессор дискретный, то есть менее мощный, и для запуска компьютера будет использоваться оперативная память.

Контроллер памяти. Как и в случае с видеокартой, контроллер памяти интегрирован в процессор. Такой процессор, определяет тип возможной для установки оперативной памяти. То есть, с i5 процессором можно использовать только DDR3.

PCI Express. Контроллер PCI Express также интегрирован в i5 процессор. Таким образом, если вы используете дискретную видеокарту, подключение к процессору будет прямым.

Версии i5 процессора.

Первое поколение i5 процессоров. Оно имеет несколько типов процессоров. I5-7xx, 7xxS - на ядре Lynnfield. i5-6xx – на ядре Clarkdale. i5-5xxM, 4xxM, 5xxUM, 4xxUM – на ядре Arrandale для портативных устройств. Первые модели процессоров имеют 4 ядра, другие 2 ядра с технологией Hyperthread.

Технология производства позволяет создавать транзисторы 45 нанометров в Lynnfield, против 32 нанометров в Arrandale и Clarkdale.

Как набор инструкций они поддерживают SSE 4.1/4.2 и MMX. В i5 процессор 6xx серий и Arrandale уже интегрирована видеокарта.

Второе поколение i5 процессоров. Также известное по собственному имени Sandy Bridge. В процессор добавлена поддержка инструкций AVX, что позволяет ускорить научные, финансовые расчёты, обработку сигналов и др.

В настольных версиях компьютера все i5 процессор имеют 4 ядра, кроме 2390T, который имеет 2 ядра и технологию Hyperthread. У ноутбука всё как в последнем варианте.

Другой отличительной чертой этих i5 процессоров является включение Quicksync, что увеличивает скорость обработки и кодирования видео.

Третье поколение i5 процессоров. Также известное как Ivy Bridge. В этих процессорах Intel улучшила саму технологию производства. Корпорации удалось создать транзисторы в 22 нанометра. Таким образом, в той же области, их удалось разместить в два раза больше. Что добавило энергоэффективности и увеличило скорость обработки данных.

Как и в Sandy Bridge, настольные ПК имеют i5 процессоры с четырьмя ядрами. Кроме i5 процессора серии 3470T, который имеет 2 ядра и технологию Hyperthread. В ноутбуке всё как в i5 процессоре серии 3470T.

Для кого i5 процессор.

Как уже писалось выше, i5 процессор устроит практически любого пользователя. Если ваш бюджет всё-таки ограничен, это процессор для вас лучший выбор. Добавьте к этому, что фактически приложения, для которых лучше использовать преимущества i7 процессора, довольно конкретны и у вас почти идеальный процессор.

Читайте также: