Ešte lepší Turbo Boost
Už pri prvom teste Nehalem architektúry sme hovorili o funkcii Turbo Boost. V podstate ide o využitie voľného potenciálu tepelných strát procesora pri plnom, resp. čiastočnom vyťažení, na zvýšenie frekvencie. Na starosti ju má jednotka PCU (Power Control Unit), ktorá okrem tohto ovláda aj funkcie ako SpeedStep pre podtaktovanie v nečinnosti a podobne. Vlastný firmvér PCU umožňuje vyladiť procesory pre vyšší výkon alebo nižšiu spotrebu, všetko podľa požiadaviek. Práve u Lynnfield procesorov vývojári dosť radikálne pozmenili schémy funkčnosti oproti Bloomfield-om v LGA1366.Zatiaľ čo u starších kolegov Core i7 900 sa dokáže pretaktovať jadrá o 133MHz (+1 násobič), resp. o 266MHz v prípade zaťaženia iba jedného jadra (+ 2 násobiče), novinky pre LGA1156 pracujú oveľa agresívnejšie:
U najvyššieho modelu Core i7 870 sú jadrá v prípade plného vyťaženia pretaktované o dva násobiče vyššie, pri spustenej jednovláknovej aplikácie pracuje procesorové jadro na 3,6GHz, teda násobič zdvihnutý o 5 stupňov nahor. Podobne, len s menšími zmenami je to aj u ostatných modelov. Zaujímavosťou je, že na základnej frekvencii tieto procesory takmer nikdy nepracujú – aj pri vyťažení všetkých štyroch jadier sú tieto pretaktované.
Toto všetko však platí v prípade, že PCU jednotka nezistí prekročenie niektorého z limitov, ktoré sleduje – teda napríklad teplotu či TDP. Intel teda nemôže garantovať, že funkcia Turbo bude fungovať vždy a každému rovnako, alebo že bude vôbec fungovať – záleží od prevádzkových podmienok. Ak zanedbáte chladenie, takéto agresívne automatické pretaktovanie jadier sa konať nebude. Tiež to dáva celkom nový pohľad na meranie výkonu procesorov – keďže sa nedá zaručiť vždy rovnaké, ideálne fungovanie Turbo Boost.
Podľa môjho názoru je však práve Turbo Boost jedna najlepších funkcií a inovácií, ktoré boli u viacjadrových procesov v poslednej dobe implementované. Na procesor sa už netreba pozerať ako na určitý počet jadier na určitej frekvencii, ale možno ho brať ako výpočtovú jednotku, ktorá vždy poskytne to, čo aplikácia vyžaduje. Je treba vysokotaktované jedno či dve jadrá? Nie je problém – Turbo Boost zvýši frekvenciu aj o vyše 500MHz a k dispozícií je v zlomku sekundy rýchle jednojadro či dvojjadro. Je treba veľa paralelných výpočtov? Opäť žiaden problém – do hry sa zapoja všetky jadrá, na nižšej frekvencii, prípadne na frekvencii o pár MHz zvýšenej. Plus dvojnásobný počet výpočtových vlákien vďaka HyperThreadingu.
Aplikácie, ktoré nie sú optimalizované pre viac jadier (napr. ešte stále veľa hier) môžu mať k dispozícií procesorové jadrá s vyšším taktom ako akýkoľvek Core2Duo, aplikácie s využitím viacerých jadier (3D rendering, spracovanie videa, ...) môžu využiť všetky štyri jadrá, alebo aj ďalšie štyri vlákna HyperThreading-u.
Aký ma vplyv takýto Turbo Boost na výkon v testoch? Porovnanie v nasledujúcej tabuľke, prvý stĺpec patrí výsledkom Core i7 870 s Turbo Boost, druhý bez Turbo Boost. HyperThreading zapnutý.
Nárast výkonu pri zapnutí Turbo Boost u Core i7 870 je v podstate u každej aplikácie pozitívny, teda tak, ako sa dalo očakávať. Najväčšie nárasty sú v aplikáciách, ktoré počas svojho behu využívajú iba jedno či dve jadrá, prípadne u tých, ktoré striedajú využitie všetkých jadier a využitie menej jadier. Troch prekvapivo nepomohla funkcia pri hrách – ale to sa dá vysvetliť závislosťou hlavne od grafickej karty. O trocha väčšie nárasty sú pri nízkych rozlíšeniach hier, kedy zapracuje CPU o niečo viac. V priemere prinesie TurboBoost v týchto aplikáciách takmer 8% výkonu. Spotreba v záťaži všetkých jadier stúpla o 11W.
V porovnaní s Turbo Boost u Bloomfield procesorov je samozrejme nárast výkonu vyšší, teraz sa už objavujú aj dvojciferné hodnoty, celkový priemer je o vyše 3% lepší (aj keď porovnávať by sa nemalo priamo, keďže sa odvtedy zmenili niektoré aplikácie – nové verzie a nové testy).
Na nasledujúcich screenshotoch môžete vidieť funkciu v akcii, všimnite si aj zmenu napájania procesora v závislosti od počtu vyťažených jadier. Jadrá ktoré nie sú zaťažené, prechádzajú do úsporného režimu 1200MHz.
Pozn.: ak chcete odsledovať funkciu Turbo, odporúčam stiahnuť si program TMonitor, ktorý dokáže zobrazovať reálne takty jednotlivých jadier. Následne program Prime95, ktorý spustíte v režime Stress Testing (pri prvom spustení) a ako záťaž zvolíte napr. Small FTTs. Pred tým si v Správcovi úloh (CTRL+ALT+DEL) na záložke Procesy vyhľadajte spustený prime95.exe a nastavte mu afinitu – pre každé reálne jadro (nie virtuálne jadro Hyperthreadingu) zakliknite vždy druhý procesor, pre vyťaženie napríklad dvoch jadier na Core i7 870 so zapnutým HT teda procesor č. 0 a č.2. Potom spustite dvojvláknový test v Prime95 (zadáte číslo 2).
thagad
Monsterr
bledos
Miroslav Jurčík
bborecc
MichiGen
bledos