Intel Core 2 Extreme QX9770

Vi tittar närmre på Intels nya processorflaggskepp med allt från detaljerade strömförbrukningstester till omfattande överklockningsförsök. Marknadens dyraste och snabbaste processor har utan tvekan en hel del att bjuda på.

Intel är i farten igen och efter att nyligen ha lanserat sin första 45nm modell och hittills mest extrema processor, QX9650, så är det nu dags för QX9770. Logiken bakom modellbeteckningen är tveksam, men det nya med denna modell är 400MHz FSB som tack vare Intels fyrdubbelt breda bus ger en effektiv överföringskapacitet motsvarande 1600MHz. Denna ökning av systembussen betecknas med 70 i slutet av modellnamnet. Samtidigt har man passat på att skruva upp frekvensen lite som nu är 3.2GHz (8×400).

Arkitekturmässigt är det fortfarande frågan om samma processor som QX9650, båda med kodnamnet Yorkfield. För mer detaljerad information om den nya arkitekturen rekommenderar vi vår tidigare artikel som går att hitta på länken nedan.

:: Intel Core 2 Extreme QX9650 ::

Vi har även tittat på vilka prestandaförändringar man kan förvänta sig hos fyrkärniga processorer med högre FSB, vilket är en av skillnaden hos QX9770 jämfört med tidigare modeller. Vi kommer att fokusera på att jämföra QX9770 och QX9650 i de hastigheter de säljs i, så för en noggrannare analys av systembussens inverkan hänvisar vi till den tidigare artikeln.

:: Intel Core 2 Quad-prestanda – Systembuss ::

Vi börjar med att presentera testsystemet för att sen gå vidare till prestandatesterna.

Testsystem
Hårdvara
Moderkort	Asus P5K-E
Processorer	Intel Core 2 Extreme QX9770 (2x6MB) Intel Core 2 Extreme QX9650 (2x6MB)
Minne	OCZ Reaper 9200 (2x1024MB)
Grafikkort	nvidia GeForce 8800GTX
Nätaggregat	Silverstone Olympia 1200W
Mjukvara
Operativsystem	Windows XP (SP2)
Drivrutiner	Intel Chipet Driver 8.3.1.1009 nvidia Forceware 158.22
Testprogram	EVEREST Ultimate Edition 4.20.1170 SuperPi 1.5 wPrime 1.52 Cinebench 9.5 Cinebench 10 Lame 3.97 WinRAR 3.70 3DMark2001 3.3.0 3DMark03 3.6.0 3DMark05 1.3.0 3DMark06 1.1.0 PCMark05 1.0.0 FarCry 1.33 Doom 3 Quake 4

Vi börjar med att jämföra effektutvecklingen mot QX9770s föregångare.

Mätutförande
Sedan våra förra mätningar har mätinstrumenten ändrats varvid mätningarna på både QX9770- och QX9650-processorn har gjorts om från början. Just förutsättningarna för effektmätningar är viktiga att redovisa så små förändringar kan ge stora utslag. Först och främst använde vi oss av exakt samma hårdvara vid båda mätningarna och vidare också samma inställningar i BIOS. Eftersom systembussen skiljer sig åt mellan processorerna så justerades minneshastigheten till samma nivå i båda testfallen. Här gäller det att uppmärksamma att det faktum att QX9770 använder högre busfrekvens också gör den mer effektiv. Denna effektivitet gör att processorn kan få mer gjort per tidsenhet vilket också innebär en högre effektförbrukning.

Mätningarna utfördes med en ampere-meter kopplad i serie med +12V matningen till processorns spänningsdel för att få strömmen till moderkortet. Till skillnad från tidigare instrument fick vi betydande spänningsfall över dessa och detta har vi som synes tagit hänsyn till i tabellen. Som tidigare måste det noteras att den uppmätta strömmen är den ström som spänningsdelen på moderkortet drar från kontakten. Detta inkluderar processorns värmeutveckling, men också värmeutvecklingen i själva spänningsdelen och andra eventuella förbrukare. Vi har tidigare nämnt att processorns matningsspänning (vcore) har stor inverkan på effektutvecklingen. Vi lät moderkortet välja spänningen automatiskt och mätte sedan denna, som redovisas i tabellen nedan. Temperaturen är också en viktig komponent som påverkar effektutvecklingen och siffrorna i tabellen noterades inte förrän dessa hade stabiliserats ordentligt.

Precis som flertalet läsare vid det här laget har lagt märke till så är det här väldigt stora skillnader. Rent teoretiskt borde QX9770 avge en effekt på runt 17W om man tar hänsyn till skalning av frekvens och spänning. Inte i närheten av 25.9W alltså. Efter flertalet kontrollerande mätningar konstaterade vi att detta var de faktiska siffrorna.

Vi ser fortfarande en mycket högre effektutveckling för QX9770-processorn jämfört med dess föregångare. Teoretiskt sett borde vi ha sett ett resultat på runt 63W, medans vi i verkligheten mäter nästan 75W. Intel har angivit att dessa processorer kan dra så mycket som 130W, vilket är dess så kallade TDP, Thermal Design Power. Med hänsyn till denna siffra klarar sig båda processorerna utan några som helst problem, men vi är uppenbart förbryllade över resultaten. Är det den högre systembussen som är boven i dramat?

Vi tillägnar ytterligare en sida åt att undersöka detta mysterium.

Intel har sedan en längre tid tillbaka använt sig av en variabel spänningskodning av processorer. Beroende på modell och hur bra processorn har presterat i individuella tester efter själva tillverkningen så kodas en standardspänning in i processorn. Denna kan alltså variera från processor till processor, trots samma modell. Detta kan man se på skärmdumparna ovan där CoreTemp rapporterar VID. Men vad händer då om vi tvingar processorerna att använda samma spänning, och när vi ändå är igång, även samma systembuss.

Detta var så nära vi lyckades få QX9650-processorn att likna dess storebror och som vi kan se så fick den dessutom ännu högre matningsspänning, vilket borde straffa den. Vi ser att teorin som vi pratade om på föregående sida stämmer förvånandsvärt bra. Under belastning då?

Resultaten närmar sig, men QX9770-modellen utvecklar fortfarande 15% mer effekt än dess yngre syskon. Så vad beror detta på? Efter att vi har eliminerat alla skillnader återstår en tydlig differens i effektförbrukningen som vi konstaterar måste ha med tillverkningsprocessen att göra. Att gå mycket djupare är förståss svårt utan någon större insyn i Intels tillverkningsprocess men det vi kan konstatera tack vare beteckningarna på processorerna är att de kommer från olika fabriker.

Dessa fenomen har inspirerat oss undersöka denna sak ytterligare och vi har redan börjat planera på en separat teknikinriktad artikel där vi tar upp hur strömförbrukning, läckage och prestanda relaterar till varandra.

Vi går vidare med att testa prestandaskillnaden.

Inga problem för den nya modellen att hålla dess föregångare bakom sig.

Vi går vidare till SuperPi och wPrime.

Alla dessa program drar nytta av den högre processorfrekvensen och det är föga förvånande att QX9770-modellen tar hem vinsten rakt igenom.

Vi går vidare till Cinebench.

Resultaten är vad vi kan förvänta oss tack vare den högre frekvensen.

Lame och WinRAR härnäst.

Återigen inga problem för QX9770 att prestera bäst. WinRar drar dessutom god nytta av den högre busshastigheten.

Vi tittar lite närmare på Futuremarks olika testprogram.

Inga konstigheter här heller, QX9770 skalar fint i alla olika tester.

Vi tittar mer i detalj på 3DMark06 och dess CPU-test samt PCMark05.

Alla dessa tester är tunga för processorn och vi får återigen god utväxling av QX9770-modellens högre klockfrekvens.

Vi avrundar med några speltester.

De högre klockfrekvenserna ger konsekvent bättre prestanda i de olika spelen. Frekvensökningen på nästan 7% ger hela 5% i Quake 4 vilket får anses vara en mycket bra skalning.

Näst ut är överklockning.

Vi har tidigare ofta fokuserat på korta testsessioner, speciellt med överklockade komponenter. Till denna artikel har vi valt ett lite annorlunda angrepssätt. Till detta långtidstest beslutade vi oss för att se i vilken hastighet vi lyckades hålla processorn 100% stabil under en lång tid. Som testprogram valde vi Folding@Home och dess flertrådade klient. Kylflänsen som föll oss i smaken blev en Thermalright Ultra 120 Extreme tillsammans med en medelkraftig fläkt. Vi bedömmer att denna kombination skulle accepteras av de flesta i ett dagligt system där ljudnivån inte är försumbar.

Vi gick ut lungt med 1.275V uppmätt processorspänning och en frekvens på 3.8GHz. Tanken med detta var dels att få en känsla för värmeutveckling från processorn och dels stabilitet hos resten av komponenterna. Dessa inställningar kördes utan anmärkning i en vecka vilket lovade gott inför fortsatta tester.

För att behålla övriga inställningar på systemet ökades endast multipeln från 9.5 till 10, vilket således ger en ökning till 4GHz. 1.275V var endast hjälpligt stabilt så det var dags att öka spänningen. Med 1.350V så gick i stort sett alla olika testprogram igenom, medans Folding@Home fortfarande var lite känslig. Med 1.40V så har vi ökat spänningen rätt rejält och effektutvecklingen är runt 80% högre än vid orginalhastighet. Trots detta höll sig temperaturerna inom en acceptabel nivå och vi beslutade oss för att ge inställningen en chans.

Den extra spänningen räckte uppenbart till att hålla processorn stabil, och temperaturerna stabiliserades kring 63 grader. Frånsett att vi sköt en propp
i labb-rummet, vilket resulterade i några minuters nertid efter 10 dagar så kan vi med god säkerhet bedömma systemet 100% stabilt.

Artikeln börjar leda till sitt slut och vi knyter ihop erfarenheterna i sammanfattningen.

Prestanda

Vi har tidigare laborerat med systembussfrekvenser och L2-cache för att hitta extra prestanda i dagens processorer. Nu i samband med att Intel släpper sin QX9770 med högre klockfrekvenser än tidigare modeller ser vi att ökning av klockfrekvensen fortfarande korrelerar med högre prestanda. QX9770 presterar konsekvent bättre än tidigare modeller och det är ingen tvekan om att denna processor i sitt grundutförande är den högst presterande.

Överklockning

Vi valde en annorlunda inriktning i denna artikel genom att söka en 100% stabil överklockning över en lång tid. Våra resultat pekar på att det är fullt möjligt i dagsläget att få en fyrkärnig processor helt stabil i 4GHz med vanlig medelgod luftkylning. Detta är onekligen ett bevis på att det finns marginaler hos Intels 45nm-processorer.

Produktvärde

Precis som vi har pratat om i tidigare artiklar så riktar sig denna processor inte in sig på budgetsegmentet, inte heller något mellansegment. Vi pratar om en extremt högpresterande processor som har en minst lika extrem prislapp. Den som hur som helst är villig att betala strax över 11000kr enligt dagskursen för denna processor får dock problem med tillgängligheten,
som i skrivande stund är obefintlig.

Sammanfattning

Strax efter lanseringen av QX9650 är Intel åter i framkant med en ännu lansering. Intel Core 2 Extreme QX9770 är med 400MHz systembuss och 3.2GHz den absolut mest extrema processorn i produktutbudet hittills. Föga förvånande vinner nykomlingen utan problem prestandatiteln i alla våra testprogram, men det kommer till ett pris. Högpresterande kretsar är ofta av high leakage-typ vilket påverkar effektutvecklingen negativt, vilket vi tydligt ser i våra egna mätningar. Det kostar även rent prismässigt att ligga på topp, och denna processor är inget undantag.

Intel Core 2 Extreme QX9750

Positivt + Hög prestanda + Överklockningspotential + Olåsta multiplar Negativt – Värmeutveckling jämför med QX9650 – Stor prislapp

Vi vill tacka Intel för att ha skickat processorn för utvärdering.