Обзор и тестирование процессоров Intel Core M 5Y10, 5Y10a и 5Y70 (Broadwell Y)

В настоящее время линейка процессоров Intel Core M (Broadwell Y) состоит из трех моделей 5Y10, 5Y10a и 5Y70, анонсированных в минувшем сентябре. Следующие четыре модели семейства Intel Core M 5Y10c, 5Y31, 5Y51 и 5Y71, мы скорее всего увидим лишь в первом квартале 2015 года, как впрочем и линейку ULV-решений, которая будет включать в целом 17 моделей. Начальный сегмент займут чипы Celeron 3205U и 3755U наряду с Pentium 3805U. Семейство Core i3 будет расширено моделями i3-5005U, i3-5010U и i3-5157U. Грядущая линейка Core i5 будет включать в себя i5-5200U, i5-5250U i5-5257U, i5-5287U, i5-5300U и i5-5350U. Наконец, семейство Core i7 будет состоит из пяти продуктов, включая Core i7-5500U, i7-5550U, i7-5557U, i7-5600U и i7-5650U. При этом не все модели с суффиксом U будут отличаться энергопотреблением TDP 15 Вт, как ожидалось ранее.

В настоящее время линейка процессоров Intel Core M (Broadwell Y) состоит из трех моделей 5Y10, 5Y10a и 5Y70, анонсированных в минувшем сентябре. Следующие четыре модели семейства Intel Core M 5Y10c, 5Y31, 5Y51 и 5Y71, мы скорее всего увидим лишь в первом квартале 2015 года, как впрочем и линейку ULV-решений, которая будет включать в целом 17 моделей. Начальный сегмент займут чипы Celeron 3205U и 3755U наряду с Pentium 3805U. Семейство Core i3 будет расширено моделями i3-5005U, i3-5010U и i3-5157U. Грядущая линейка Core i5 будет включать в себя i5-5200U, i5-5250U i5-5257U, i5-5287U, i5-5300U и i5-5350U. Наконец, семейство Core i7 будет состоит из пяти продуктов, включая Core i7-5500U, i7-5550U, i7-5557U, i7-5600U и i7-5650U. При этом не все модели с суффиксом U будут отличаться энергопотреблением TDP 15 Вт, как ожидалось ранее.

Обзор

Итак, Intel Core M это система-на-кристалле построенная на базе архитектуры Broadwell, анонсирована как сильный конкурент ARM-процессоров, способный «вписаться» в планшеты или ультрабуки с толщиной менее 10 мм, обладающие пассивным охлаждением. Данные SoC предлагают TDP на уровне 4,5 Вт. Они призваны закрыт брешь между платформой "Bay Trail T" для планшетов и устройств начального уровня и обычными процессорами Core i. За счет улучшения в области производительности новых процессоров снижение энергопотребления вкупе с уменьшением размера самого чипа дают неплохую возможность процессорному гиганту заполучить свою площадку на рынке мобильных девайсов, что наконец-то стало возможным с выходом процессоров семейства Intel Core M. Пока на рынке доступно три модели Intel Core M: 5Y10, 5Y10a и 5Y70. Все три процессора имеют два ядра, но четыре потока, встроенную графику Intel HD Graphics 5300 и показатель TDP всего 4,5 Вт. Первые два работают на штатной тактовой частоте 800 МГц с максимальной скоростью 2 ГГц, модель 5Y70 — на штатной частоте 1,1 ГГц с максимальным значением 2,6 ГГц.

• Core M 5Y10 – два ядра/четыре потока, частота 800 МГц (до 2 ГГц в “турборежиме”), 4 МБ кэша третьего уровня, графика HD 5300 с частотой 300/800 МГц, TDP в 4,5 ватта

• Core M 5Y10а – два ядра/четыре потока, частота 800 МГц (до 2,0 ГГц в “турборежиме”), 4 МБ кэша третьего уровня, графика HD 5300 с частотой 300/850 МГц, TDP в 4,5 ватта

• Core M 5Y70 – два ядра/четыре потока, частота 1,1 ГГц (до 2,6 ГГц в “турборежиме”), 4 МБ кэша третьего уровня, графика HD 5300 с частотой 300/900 МГц, TDP в 4,5 ватта.

Следующие четыре модели Core M 5Y10c Core M 5Y10c Core M 5Y51 и Core M 5Y71 должны появится не раньше первого квартала 2015 года. Они тоже будут имеют по два вычислительных ядра оснащаться графикой Intel HD Graphics 5300, кэшем третьего уровня равным 4 Мб, а вот частота будет варьироваться в зависимости от модели, например, Core M 5Y10c будет работать на частоте равной 800 МГц (до 2 ГГц в “турборежиме”), а Core M 5Y71 на частоте 1,2 ГГц (до 2,9 ГГц в “турборежиме”).

• Core M 5Y10c – два ядра/четыре потока, частота 800 МГц (до 2 ГГц в “турборежиме”), 4 МБ кэша третьего уровня, графика HD 5300 с частотой 300/800 МГц, TDP в 4,5 ватта

• Core M 5Y10c – два ядра/четыре потока, частота 900 МГц (до 2,4 ГГц в “турборежиме”), 4 МБ кэша третьего уровня, графика HD 5300 с частотой 300/850 МГц, TDP в 4,5 ватта

• Core M 5Y51 – два ядра/четыре потока, частота 1,1 ГГц (до 2,6 ГГц в “турборежиме”), 4 МБ кэша третьего уровня, графика HD 5300 с частотой 300/900 МГц, TDP в 4,5 ватта

• Core M 5Y71 – два ядра/четыре потока, частота 1,2 ГГц (до 2,9 ГГц в “турборежиме”), 4 МБ кэша третьего уровня, графика HD 5300 с частотой 300/900 МГц, TDP в 4,5 ватта.

Помимо глобальных доработок архитектуры, Intel внесла внушительное число изменений исключительно в Core M — начиная с характеристик CPU в частности и заканчивая процессорным узлом в целом. И все эти изменения позволяют Intel заявлять о явном превосходстве Broadwell-Y над Haswell-Y и одновременно быть уверенной в том, что Broadwell-Y прекрасно подойдет под форм-фактор 10-дюймвого планшета. Фактически для Intel Core M была создана отдельная версия 14-нм чипа Broadwell — с урезанным на 10% напряжением, уменьшенным на 15% емкостным сопротивлением и улучшенным показателем потери потребляемой мощности. Также благодаря снижению допустимой рабочей температуры чипа сократилось напряжение и уменьшились потери энергии, зависимые от температуры. Совокупность всех этих факторов позволила значительно сократить энергопотребление относительно традиционного стандартного чипа на 14-нм техпроцессе. Большинство оптимизаций в ядре Core M сконцентрировано на энергетической эффективности. В системах на базе Core M одним из факторов, определяющих частоту CPU, является температура корпуса устройства. Холодный корпус позволяет на краткий период резко увеличить частоту, чтобы затем снизить до уровня, который приемлем для долговременной работы. Broadwell-Y получил Turbo boost, третий уровень мощности PL3, который позволяет максимально поднимать частоту процессора, но только на несколько миллисекунд — Intel полагает, что справиться с задачей быстро и на пределах возможностей эффективнее в плане энергопотребления, чем выполнить ту же задачу медленнее и без максимальной нагрузки на систему. Механизм Turbo Boost изменен таким образом, чтобы использовать возможность кратковременно увеличить частоту CPU до высокого уровня и сделать работу быстро, а затем сбросить энергопотребление. Такой алгоритм более эффективен с точки зрения расхода энергии, чем если бы процессор долго работал над задачей на меньшей частоте. С другой стороны, процессор по-другому оперирует в ситуациях низкой нагрузки. Существует такая проблема, что, снижая тактовую частоту, мы на определенном этапе уже не можем одновременно снижать напряжение питания. Кроме того, само по себе снижение частоты уже не оказывает значимого влияния на мощность чипа. Поэтому Intel применяет Duty Cycling для управления мощностью в низком диапазоне: блоки процессора отключаются и включаются обратно с определенной частотой. Duty Cycling используется и для чипсета (PCH) который тоже подвергся дополнительной оптимизации. Встроенный PCH (Plattform Controller Hub), контроллер-коммутатор платформы, выполняющий функции южного моста и некоторые другие, например, контролера ввода/вывода. Расход электроэнергии чипом в режиме простоя сократился на 25%, а в режиме активной работы — на 20%. PCH также получил функцию audio DSP с большим объемом памяти и более высоким показателем скорости обработки инструкций (MIPS). Существенной переработке подвергся интегрированный графический процессор. Графическая подсистема Broadwell основана на Gen8 GPU — это продолжение архитектуры Intel Gen7, впервые появившейся в процессорах Ivy Bridge и доработанной версии Gen7,5 в Haswell. На фундаментальном уровне это тот же самый GPU, только более оптимизированный и «отшлифованный». Микроархитектура GPU оптимизирована для увеличения производительности и снижения энергопотребления. Возросло количество вычислительных блоков. Core M также приобрел общее адресное пространство, доступное как ядрам x86, так и графическому процессору — аналогично архитектуре HSA в APU производства AMD. Улучшения коснулись и медиакодека QuickSync. К примеру, транскодирование видео в формате AVC/H.264 из разрешения 1080p в 1080p выполняется вдвое быстрее. Время автономной работы устройства при воспроизведении видео 1080p увеличено на 25%. Поддерживается вывод изображения в разрешении 3840x2160 при частоте 60 Гц через интерфейс DisplayPort 1.2. Haswell-Y использовал конфигурацию GT2, состоящую из 20 исполнительных устройств, в графическое ядро Core M был добавлен еще один суб-фрагмент и откалиброваны операционные блоки — теперь на трех суб-фрагментах размещено по 8 операционных блоков, то есть в сумме 24 против 20 у Haswell-Y. Но не только число EU увеличилось на 20%, вырос и объем кэша первого уровня. В итоге пропускная способность исполнительных устройств увеличилась на 25%, в то время как частота устройства стробирования — на 50%. Также был оптимизирован общий блок, ответственный за ROP, прорисовку и порт кэша третьего уровня, получил некоторые улучшения на уровне микроархитектуры, которые позволили увеличить скорость заполнения пикселей.

Синтетические тесты 

Cinebench R15 -  CPU Single 64Bit

Core M 5Y10

63

Core M 5Y10а

62

Core M 5Y70

90
 

Cinebench R15 - CPU Multi 64Bit

Core M 5Y10

167

Core M 5Y10а

171

Core M 5Y70

189
 

3DMark 11 - Performance Physics 1280x720

Core M 5Y10

2480

Core M 5Y10а

2498

Core M 5Y70

2346
 

3DMark (2013) - Fire Strike Standard Physics 1920x1080

Core M 5Y10

2786

Core M 5Y10а

2713

Core M 5Y70

2660
 

WinRAR 

Core M 5Y10

1977 KB/s

Core M 5Y10а

1935 KB/s

Core M 5Y70

2385 KB/s
 

3DMark 11 - Performance Physics 1280x720

Core M 5Y10

2480

Core M 5Y10а

2498

Core M 5Y70

2346
 

3DMark (2013) - Fire Strike Standard Graphics 1920x1080

Core M 5Y10

429

Core M 5Y10а

435

Core M 5Y70

490
 

3DMark 11 - Performance GPU 1280x720

Core M 5Y10

658

Core M 5Y10а

673

Core M 5Y70

691
 

Игровое тестирование


Tomb Raider. 

Core M 5Y10 (1024х768,Low}

39

Core M 5Y10а (1024х768,Low}

38

Core M 5Y70 (1024х768,Low}

41
 

BioShock Infinite.  

Core M 5Y10 (1024х768,Low}

28

Core M 5Y10а(1024х768,Low}

28

Core M 5Y70(1024х768,Low}

35
 

Middle-earth: Shadow of Mordor 

Core M 5Y10 (1024х768,Low}

18

Core M 5Y10а(1024х768,Low}

18

Core M 5Y70(1024х768,Low}

20
 

Dead Space 3. 

Core M 5Y10 (1024х768,Low}

32

Core M 5Y10а(1024х768,Low}

32

Core M 5Y70(1024х768,Low}

35
 

Battlefield 4.

Core M 5Y10 (1024х768,Low}

14

Core M 5Y10а(1024х768,Low}

14

Core M 5Y70(1024х768,Low}

16
 

 Заключение

В заключении хотелось бы сказать, что новое семейство процессоров Core M, это продукт, удовлетворяющий всем основным условиям: для использования в 10-дюймовом планшете или ультрабуке толщиной менее 10 мм с TDP не выше 5 Вт и пассивным охлаждением. Но с точки зрения действительно процессор Core M сам по себе стоит примерно $300, а за такие деньги можно купить целый планшет на базе Atom – например, Dell Venue 8 Pro. Ожидается, что стоимость планшетов или трансформеров на базе Core M будет приближаться к $1000 а это достаточно много. Производительность нового семейства CPU находится на уровне Core i5-4200U ("Haswell"); а вот процессоры "Bay Trail T" ощутимо отстают. Вообще  результаты  тестирования навевают оптимизм, но к ним следует относиться с долей скепсиса. Высокая производительность CPU у процессоров Core M связана с очень высокой частотой Turbo. Для краткосрочных тестов эту частоту удается удерживать на высоком уровне. Но если проводить длительные стрессовые тесты, когда температура достигнет порогового уровня, то ситуация может оказаться совсем иной. Может случиться троттлинг до весьма низкой базовой частоты, что снизит намного производительность системы.

 

Добавить комментарий

Не флудить, реклама в комментариях запрещена

Защитный код
Обновить

Вход на сайт