Intel新世代效能解析-i7 2600K搭配BIOSTAR TP67XE裝機5.1GHz穩定實測

[windwithme]

大約在一年半前Intel推出LGA 1156平台，主要是以P55/H55/H57三種晶片組做為搭配
CPU這方面主要是Core i3/i5/i7三種，分別為雙核心內建GPU或四核心有無內建HT為產品區別
先前提過LGA 1156平台主要任務是取代Intel產品中高價位的市場，高階以上依然由LGA 1366來主導。

新推出的LGA 1155產品定位近似LGA 1156，對於大部份使用者來說，總覺得好像改朝換代太過於迅速。
當消費者在面對三種不同腳位的平台時，可能會有無所適從的感覺，這點應該是最讓消費者困擾的地方
如果未來LGA 1156的產品線可以適當地降價，成為中低階價位的主流平台，這樣的發展也不見得是一件壞事。



Intel在2010年初開始導入32nm製程的CPU，雙核心部分有LGA 1156的i3與i5兩系列CPU
六核心方面有LGA 1366的i7 980X Extreme，入門與高階CPU紛紛都有32nm CPU產品上市
讓人覺得在2010年內，Intel市場上遲遲沒有32nm的四核心產品發表
這個問題從2010年新平台中有了解答，也就是俗稱Sandy Bridge的LGA 1155新一代平台

本篇將介紹2011年最新的LGA 1155平台，剖析32nm Sandy Bridge CPU有哪些進步
CPU方面為Intel Core i7-2600K，K系列為半年前出現的新代號，代表有著不鎖頻的功能
時脈為3.4GHz，支援新一代Turbo Boost 2.0技術，最高可達到3.80GHz效能
實體4 Cores並有Hyper-Threading技術，一共可達到8執行緒，簡稱4C/8T
32nm製程，功耗95W，L3 Cache共有8MB，為目前LGA 1155中最高階規格的CPU


2600K D1與2400 D2兩種Revision背部比較


MB使用BIOSTAR TSERIES TP67XE，此MB品牌的產品以平價與超頻為主打
外包裝不同於以往的配色，改用全紅色系讓產品外觀看起來更有特色


內附配件
產品說明書、IO檔板、SATA線材、CorssFire/SLI橋接器與驅動軟體光碟


配色方面主要是黑色PCB，其他PCI-E或DIMM以紅白為搭配，外觀質感還不錯


紅色搭配在產品中比較搶眼，尤其目前越來越多3C都習慣以紅黑做為搭配
頗有賽車方面的味道，用顏色來強調競速或是高效能印象的目的


主機板左下方
2 X PCI-E 2.0 X16，支援2Way CrossFireX與SLI技術，頻寬為X8+X8
2 X PCI-E X1
2 X PCI
Realtek RTL8111E網路晶片
Realtek ALC892音效晶片，支援8+2聲道與Blu-Ray Codec技術


主機板右下方
3 X 紅色SATAII，P67晶片提供，SATA2規格，支援 RAID 0， RAID 1，RAID 5及RAID 10
2 X 白色SATAIII，P67晶片提供，SATA3規格，支援 RAID 0， RAID 1，RAID 5及RAID 10
Power、Reset按鈕，內建Debug LED


主機板右上方
4 X DIMM DDR3，支援1066/1333/1600/1866/2133，DDR3最高容量支援到16GB。
DDR3 2133以上的規格需要配合超頻才可以達成，旁邊為24-PIN電源輸入

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主機板左上方
TP67XE採用10相供電，以32nm CPU來說已經屬於非常足夠使用的供電設計
擁有2個8Pin電源輸入，一般都是在高階Server等級的MB才會看到的設計
雙8Pin的設計並不是P67耗電量偏高的問題，而是使用針對LN2使用者在高時脈下超頻需要耗更多的12V所設計。


IO
6 X USB 2.0(紅/黑色)
2 X USB 3.0(藍色)
1 X eSATA/USB 2.0共用紅色)
1 X 1394
1 X RJ-45網路孔
1 X S/PDIF




以往windwithme測試習慣使用裸測平台，也有不少網友提過希望裝入機殼實際測試
如此一來對於超頻能力的範圍與溫度顯示會更貼近絕大多數消費者的使用環境
故此回裝入Case中做超頻測試，採用在市場中高階價位的產品-Antec DF-35
頂端140mm風扇、後方120mm白色LED風扇、前方兩個120mm附風速控制鈕的白色LED風扇。
DF-35擁有這樣良好的散熱系統配備，對於消費者超頻後長時間使用很有幫助



測試平台
CPU: Intel Core i7-2600K
MB: BIOSTAR TSERIES TP67XE
DRAM: CORSAIR DOMINATOR-GT CMT4GX3M2B2133C9
VGA: GIGABYTE GTX460 OC
HD: Intel X25-V 40GB RAID 0
POWER: Antec High Current Gamer 620W
Cooler: Mega Shadow Deluxe Edition
Case: Antec DF-35
OS: Windows7 Ultimate 64bit


將整套LGA 1155電腦配備裝入Antec DF-35中的樣貌


BIOSTAR的軟體安裝頁面，可使用的軟體種類也相當豐富


近年來在各大MB廠很熱門的節能軟體，依選擇的狀態不同，讓CPU可以有效地降低耗電量


TOVERCLOCKER為BIOSTAR獨家設計的軟體
內容有CPU、Memory的相關資訊，也可以直接看到H/W Monitor內的各種狀況


其中的OC TWEAKER為使用軟體做調整多種時脈來達到超頻的效果，較為常見的一種簡易式超頻方式。

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預設效能
CPU 100.1 X 35 => 3502.7MHz(開啟Turbo Boost，關閉C1E)
DDR3 2135.2 CL7 10-7-27 1T 1.650V

Sandy Bridge CPU架構不同於以往的Core i7，外頻改為100Mhz
另外在CPU除頻方面也做了些許改變，以往1366最高比例是133/1866、1156最高是133/1600
現在1155 CPU在預設外頻可以達到100/2133的比例，讓DDR3時脈有機會可以拉到更高的效能。

Hyper PI 32M X8=> 14m 57.750s
CPUMARK 99=> 540


Nuclearus Multi Core => 22513
Fritz Chess Benchmark => 27.58/13236


CrystalMark 2004R3 => 332817


CINEBENCH R11.5
CPU => 6.83 pts
CPU(Single Core) => 1.43 pts


PCMark Vantage => 19941


3DMark Vantage
CPU SCORE => 53268


2006K預設時脈為3.4GHz，開啟Turbo Boost 2.0後，依CPU使用率不同可以達到3.5~3.8GHz
因此對於以上的測試都有著很高的測試數據，面對各種使用狀況下也幾乎都可以輕鬆勝任
有關於同時脈下的CPU效能，經個人比較後，大約比LGA 1156還要高10%左右
DDR3的頻寬方面，在很多軟體上也有20~30%的效能增進，推測可能用更先進Memory Controller技術。
Intel讓最新架構的Sandy Bridge CPU在基本效能與DDR3頻寬都有顯著地進步

溫度表現
系統待機時 - 33~37


CPU全速時 - 44~47
Intel Burn Test v2.4，Stress Level Maximum


2600K待機溫度比起1156 45nm CPU大約降低約3~5度，全速溫度大約降低10度左右
每個品牌的MB測溫都不會一模一樣，因為使用的測溫晶片也不一定相同
加上MB測出來的溫度只提供參考，但透過溫度比較還是可以大略看到4C8T在32nm與45nm的溫度差異性。

耗電量測試
系統待機時 - 84W


CPU全速時 - 125W


在耗電量方面由於有32nm的製程技術，透過Power Angle測試出來的瓦數結果
尚未使用過完全一致的平台做比較，大略推算比起45nm Core i7應該會有30~50W左右的省電效能
Sandy Bridge CPU在耗電量有顯著地降低，這方面的優勢也會拉高消費者對於四核心平台的購買慾望。

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參考小弟windwithme在BIOS調出來的設定方式
開機畫面


BIOS主頁
使用AMI UEFI X64 2.0架構


O.N.E調效頁面
Turbo Mode模式預設值為38、37、36、35，新一代2.0有更精細的CPU加速模式
DRAM除頻支援1066~2133等模式，讓使用者更容易發揮該有的DDR3效能
CPU Base Clock顯示10000，表示現在外頻時脈為100.00MHz
若為10560的話，則表示時脈為105.60MHz，相較以往133、166、200MHz整數顯示法不同


上方為DDR3參數設定選項，可供使用者來選擇更快的參數，能穩定使用也是主要的前題
CPU VCore Mode共有四種，SPEC Volgate/Auto/Offset Mode/Fixed Mode
CPU VCore Offset +0.010~+0.520V
CPU VCore Fixed 1.000~1.790V


DRAM Voltage 1.300~2.200V


CPU Configuration
一些CPU相關的主要功能開啟或關閉
像是常見的HT技術，或是可以選擇只想使用幾個核心等等功能


PC Health Status
可由MB內建的監控晶片來了解目前各種主要電壓或系統內溫度狀況


超頻方面這次在LGA 1155沒有需要動到太多的選項
只要著手於CPU電壓、倍頻，DRAM時脈、參數與電壓這幾樣即可
也因為外頻的範圍只在5~7%左右可以調整，建議要大幅度超頻只能選擇K系列CPU

DDR3方面使用美國品牌CORSAIR的高階DOMINATOR-GT系列，最新推出的CMT4GX3M2B2133C9
GT系列清一色使用紅黑色澤的搭配，MB與DRAM這幾年都有越來越多這種配色的路線


參數規格CL9 10-9-27 1.50V，相較於Intel建議DDR3電壓規範為1.650V來說
新款GT 2133可以只需要使用1.50V穩定，在產品規格更跨進了一步
紅黑色版本的AIRFLOW搭配DOMINATOR-GT外觀質感更佳


CPU 3502.8MHz DDR3 2135.2 CL7 10-7-27 1T 1.650V
ADIA64 Memory Read - 22132 MB/s
Sandra Memory Bandwidth - 28132 MB/s
MaXXMEM Memory-Copy - 21755 MB/s

[windwithme]

CPU 5020.4MHz DDR3 2142 CL7 10-7-27 1T 1.650V
ADIA64 Memory Read - 25582 MB/s
Sandra Memory Bandwidth - 28475 MB/s
MaXXMEM Memory-Copy - 28139 MB/s


CPU時脈提升之後，記憶體頻寬在ADIA64與MaXXMEM這兩款軟體有明顯拉高許多
反觀Sandra Memory Bandwidth的數據並沒有因為CPU時脈而提升，這是三款Memory測試軟體不同地方。
在頻寬的數據中，可以看到同為雙通道的架構，LGA 1155比起1156平台有高上20%左右的效能
Sandy Bridge CPU雖然只使用雙通道的設計，在記憶體頻寬上已經進步到與老大哥1366互有高下

CPU 5064.4MHz DDR3 2251 CL7 10-7-27 1T 1.650V
ADIA64 Memory Read - 26605 MB/s
Sandra Memory Bandwidth - 29903 MB/s
MaXXMEM Memory-Copy - 29007 MB/s


受限於Sandy Bridge架構在CPU外頻範圍不大，依每顆CPU體質不同，普遍只有約104~108MHz的範圍可調整。
因為CPU預設外頻最高可以達到DDR3 2133的時脈，所以超頻方面也不是太大的問題
DRAM體質夠好的話，超過DDR3 2200以上不是很困難的事，對於頻寬效能也有一定的提升

超頻效能
CPU 100.4 X 50 => 5020.2MHz(關閉Turbo Boost，關閉C1E)
DDR3 2142 CL7 10-7-27 1T 1.650V

Hyper PI 32M X8=> 12m 06.384s
CPUMARK 99=> 774


Nuclearus Multi Core => 32585
Fritz Chess Benchmark => 39.29/18859


CrystalMark 2004R3 => 427585


CINEBENCH R11.5
CPU => 9.82 pts
CPU(Single Core) => 2.05 pts


PCMark Vantage => 25062


3DMark Vantage
CPU SCORE => 65044


將2600K從3.5GHz超頻到5GHz之後，在上述大多數軟體都有20~30%的效能增長
對於效能的提升有很大的幫助，全速時的電壓也只需要1.392V，可見得32nm製程讓超頻範圍也提升不少
依目前小弟在網路上許多資料得知，1.4V可以上5GHz的2600K D1並不常見，一般的空冷穩定範圍大約在4.7~4.9GHz左右。
Sandy Bridge這樣的表現還是比45nm的4C8T CPU超頻範圍落在4.1~4.3GHz的表現還好

溫度表現
系統待機時 - 43~46


CPU全速時 - 74~83
Intel Burn Test v2.4，Stress Level Maximum


超頻到5GHz除了電壓要拉高之外，溫度方面也提高不少，這方面是需要使用者拿捏的地方
如果要使用低電壓加上低溫長時間使用的話，小弟試過4.5GHz穩定也只需要1.272V
使用者到時可以依自己對於效能或是溫度方面的需求再做其他的電壓設定

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耗電量測試
系統待機時 - 139W


CPU全速時 - 257W


對比預設時脈的耗電量，待機時大約高出65%，全速時高出105%，看似提高不少的耗電量
不過以此5GHz高時脈與高效能的平台來說，只有257W的全速耗電量，已經算是不太耗電的數據

5GHz就是2600K空冷穩定的最高極限了嗎?!
經windwithme花一段時間調校後發現當然不是...只要手氣夠好的話，2600K D1 5.1GHz穩定也是有機會達成的！
感覺上買CPU手氣好才是最重要的，序號批號只提供參考，小弟也有多次參考網友分享，衝去買體質好的CPU批號。
買近十顆同批號的還是無法達到網友的最佳標準...後來只能安慰自己運氣才是王道

CPU 100 X 51 => 5100.4MHz(關閉Turbo Boost，關閉C1E)
DDR3 2133.6 CL7 10-7-27 1T 1.650V

Hyper PI 32M X8=> 11m 48.382s
Fritz Chess Benchmark => 40.11/19251


對於2011年最新LGA 1155的Sandy Bridge CPU產品線
2300~2500K都是使用L3 Cache 6MB，只有2600/2600K兩款為8MB
不鎖頻的K系列為2500K與2600K兩款，其他Sandy Bridge CPU受限於外頻的範圍，可能只有5~8%的超頻範圍
1155的市場區分相當地清楚，想要超頻的消費者，建議要選購K系列的CPU產品，但是價位也高上一些
其他大多數的Sandy Bridge CPU可能較適合大多數不超頻的消費者來使用
有關於這方面的思維，讓人搞不清楚是Intel對於Sandy Bridge效能太有信心，或是想讓LGA 1156可以繼續生存下去。

原本以為在LGA 1155平台上只是看到45nm製程進化到32nm，對應到時脈、耗電量都能有效地進步
實際接觸後發現Sandy Bridge CPU也開始全都內建GPU的設計，讓使用者未來方便搭配H67等有輸出功能的晶片組。
另外Turbo Boost 2.0與更高效能的DDR3技術，都是這個新平台上的優勢



測試中是以新一代的P67晶片組，預估各廠在P67 MB剛上市時，會比自家同級的P55 MB還貴上一些
BIOSTAR TP67XE依然是走平價路線，大約市場價位會落在美金160元左右
同時支援最新的USB 3.0與SATA 3技術，加上自家研發最新的BIO-Remote2多媒體影音功能
還有THX TrueStudioPRO音效技術，在超頻方面也有很出色的表現，TP67XE不失為高C/P的P67產品
BIOSTAR也開始致力於多媒體影音技術的軟硬體支援，讓自家MB產品擁有更多的市場優勢

先前做過很多篇X58與P55的超頻教學分享，對於P67 MB未來也會有很多品牌的超頻測試與分析
本篇文章還是有對於其他項目沒有詳細提到的地方，windwithme在日後的分析報導也會依續補上
最後希望藉由新一代產品的推出，可以加速上一代的平台降價，讓消費者可以有更多超值平台的選擇，也是一個不錯的方向


BIOSTAR TP67XE 1/3的BIOS新增選項 - Internal PLL Voltage Override
此功能可以讓D2版本的CPU在拉高電壓後，極限值可以超頻到更高的時脈


2500K D2 超頻5404MHz在CPUZ下認證