Intel Core i7 870: arriva Lynnfield
All’inizio di settembre Intel ha presentato tre nuove CPU quadcore basate su architettura Nehalem. Si tratta dei processori precedentemente noti con nome in codice Lynnfield, destinati a raccogliere l’eredità dei Core 2 Duo e Core 2 Quad sulle fasce di mercato consumer e mainstream.I modelli al debutto si chiamano Core i7-870, Core i7-860 e Core i5-750. Tutti e tre sono basati sull’architettura Nehalem lanciata circa un anno fa (a novembre 2008) con i primi Core i7 serie 900, pur sussistendo alcune differenze che spiegheremo tra poco.
Insieme a loro debutta anche un nuovo chipset di Intel, chiamato P55, che reinterpreta le funzionalità del precedente X58 in un contesto consumer, quindi con prezzi all’utente finale più contenuti. Su questo stesso troverete un grouptest relativo a schede madri P55.
La nuova piattaforma promette di diventare la scelta di riferimento per quegli utenti che cercano elevate performance (soprattutto in multitasking) negli ambiti della produttività personale, del multimedia avanzato e del gaming. Con un occhio di riguardo al nuovo sistema operativo Microsoft Windows 7.
In questo articolo approfondiremo le caratteristiche delle CPU Lynnfield e del chipset P55, concentrandoci poi su un test prestazionale del modello di punta di questa CPU, ovvero Core i7 870.
Una microarchitettura dinamica e scalabile L’architettura Nehalem è l’evoluzione di quella Core adottata per i Core 2 Duo e Core 2 Quad. Si basa sul processo di produzione a 45nm, supporta i 64 bit tramite tecnologia EM64T e introduce sulle CPU Intel tre novità molto importanti dal punto di vista tecnico: un design quadcore “nativo”, un controller di memoria integrato e un bus di comunicazione punto a punto chiamato QPI (QuickPath Interconnect), che si sostituisce al classico FSB (Front Side Bus).
Per design quadcore “nativo” si intende un processore in cui i quattro core di elaborazione risiedono sullo stesso die, invece che su due die separati integrati su un singolo package come su Core 2 Quad (approccio che si definisce invece MCM, ossia Multi Chip Module). Una soluzione questa che AMD aveva già adottato al lancio di Phenom, anche se in quel caso non aveva portato – sul fronte prestazionale – benefici tangibili rispetto all’approccio “ibrido” dei primi quadcore Intel.
Dal punto di vista strettamente tecnico sulle CPU della serie Nehalem sono presenti tre livelli di cache (Intel Smart Cache) invece dei due utilizzati sulla generazione precedente (Core 2). Ciascun core ha 64 Kbyte di cache L1 divisi in due blocchi da 32 Kbyte e poi una cache L2 da 256 Kbyte. A questo si aggiunge una cache L3 da 8 Mbyte, di tipo inclusivo, condivisa tra tutti e 4 i core. Per confronto, i Core 2 Quad dispongono di una cache L1 da 64 Kbyte (anche qui divisa in due blocchi da 32 Kbyte) per ciascun core e poi una cache L2 da 8 o 12 Mbyte (a seconda dei modelli) che consiste in 2 blocchi da 4 o 6 Mbyte, ognuno dei quali condiviso tra 2 core.
Con Nehalem torna anche la tecnologia Intel Hyper-Threading (Intel HT), che aveva debuttato nel 2003 su Pentium4, ma che era poi stata accantonata nel 2006 con il lancio delle prime CPU serie Core, salvo poi essere “ripescata” in tempi più recenti sugli Atom single core, per non penalizzare troppo le loro prestazioni con le applicazioni multithreaded.
La tecnologia Hyper-Threading permette di migliorare l’efficienza della CPU nell’esecuzione di applicazioni “multithreaded” simulando la presenza di core aggiuntivi attraverso la duplicazione di alcune unità di elaborazione all’interno del processore e di conseguenza distribuendo meglio il carico sui core fisici effettivamente presenti. In altre parole anche se una CPU con architettura Nehalem ha 4 core, il sistema operativo ne vedrà in azione 8, come se si trattasse di un sistema SMP a 8 processori. Come conseguenza di questo fatto non serviranno driver specifici o applicazioni sviluppate ad hoc per trarre vantaggio da Hyper-Threading. Qualsiasi applicazione multithreaded potrà potenzialmente beneficiare di questa tecnologia.
Altra novità di Nehalem è Intel Turbo Boost, una tecnologia di overclock dinamico che agisce variando la frequenza dei core a seconda dei livelli di carico determinati dall’esecuzione di una data applicazione e in base alle “letture” effettuate in tempo reale da una componente molto sofisticata – integrata nel processore – chiamata PCU (Power Control Unit). La PCU si occupa di spegnere e accendere i core, alzare e abbassare le frequenze. Il suo compito è garantire il funzionamento nei margini del TDP assegnato e comunque con il minor consumo possibile. Pensate che alla sola PCU è dedicato ben 1 milione di transistor, circa l’equivalente di un vecchio processore 486…A supporto di tutto quanto fin qui visto c’è infine un superiore parallelismo portato in campo da Nehalem. Il che significa più istruzioni eseguite per ciascun ciclo di clock. Un risultato ottenuto attraverso l’ottimizzazione dello scheduler di CPU e l’ampliamento dei buffer per l’esecuzione out-of-order.
Le CPU Nehalem inoltre includono l’intero set di istruzioni SSE4, diversamente dai Core 2 che ne supportavano solo 47 su 54 totali. Per questo la precedente implementazione veniva definita SSE4.1 (ossia prima versione), mentre quella di Nehalem è la 4.2.
In definitiva quella Nehalem è un’architettura sofisticata e scalabile, in grado di gestire dinamicamente i singoli core, le cache e le interfacce di memoria, in modo da fornire non solo prestazioni più elevate, ma anche livelli di efficienza ineguagliati dal punto di vista dei consumi. Questo perché ciascuna delle novità introdotte da Intel su Nehalem è stata attentamente ponderata in un ottica di rapporto tra consumi e prestazioni. Se una data caratteristica non era in grado di fornire un incremento di almeno l’1% nelle prestazioni per meno del 3% di incidenza sui consumi veniva scartata a priori.
Con Lynnfield l’architettura Nehalem diventa consumer
Fin qui abbiamo elencato le caratteristiche fondamentali dell’architettura Nehalem nell’implementazione dei primi Core i7. Abbiamo detto che si tratta di un’architettura sofisticata e in grado di fornire prestazioni entusiasmanti nei contesti più svariati. Il rovescio della medaglia fino ad oggi ha riguardato i costi di implementazione, derivanti dall’uso esclusivo di memoria DDR3, dalla necessità di utilizzare i moduli a gruppi di 3 per configurare un triplo canale di memoria e infine dai prezzi delle motherboard basate su chipset Intel X58, almeno doppi rispetto a quelli di schede per Core 2 o per piattaforme AMD. Non c’è dubbio che i Core i7 fossero fin dal lancio i processori più veloci sul mercato, rimanendo però prevalentemente dominio di un elite di appassionati disposti a spendere.
Con Lynnfield la tecnologia Nehalem diventa invece mainstream. Le nuove CPU presentano infatti alcune differenze introdotte principalmente in un’ottica di riduzione dei costi.
Innanzitutto il controller di memoria è stato ridimensionato; invece che a triplo canale e 192 bit troviamo ora un controller a doppio canale e 128 bit, sempre con supporto alla sola memoria DDR3. La memoria però può essere DDR3 fino a 1333 MHz, mentre con i primi Core i7 la certificazione di Intel era solo per il funzionamento con memoria DDR3-1066, anche se poi all’atto pratico era possibile impostare frequenze maggiori. Fermo restando la limitazione, anche per Lynnfield, nei voltaggi impostati sulla RAM, che non possono eccedere gli 1.65V per non rischiare danni al controller di memoria integrato.
La “logica” del northbridge è stata inserita all’interno della CPU, nello specifico la componente root complex PCI Express (l’equivalente dell’host bridge di PCI), che si occupa di interfacciare CPU, memoria e dispositivi PCI Express. Per questo motivo le CPU Lynnfield supportano solo configurazioni con massimo due schede video, potendo gestire un solo canale PCI Express a piena banda (x16) oppure due canali a banda dimezzata (x8). In compenso questo ha ridotto le latenze di comunicazione con la parte grafica e ha permesso di ridurre il chipset ad un solo chip, che equivale a quello che in precedenza era il “southbridge”.
Sempre per ridurre i costi si è deciso di fare a meno del bus QPI (tecnologia Intel QuickPath) sostituito sui Lynnfield da una connessione DMI (Direct Media Interface) con il chipset. In precedenza questa connessione veniva utilizzata per far comunicare tra loro northbridge e southbridge sui chipset Intel Express. Adesso invece si trova integrata direttamente nel processore. Questa scelta comunque non penalizza eccessivamente le prestazioni, in quanto la comunicazione con le schede grafiche avviene ora direttamente attraverso un canale dedicato. Inoltre non è necessario un bus di interfacciamento tra processori in quanto Lynnfield è pensato per un contesto consumer, quindi per configurazioni con un solo processore. I 2 GB/sec di banda forniti da DMI sono quindi più che sufficienti.
La tecnologia Hyperthreading è sempre presente ma solo sui Lynnfield classificati come Core i7 serie 800, mentre sui Core i5 questa tecnologia è disattivata. La tecnologia Turbo Boost invece è attiva su tutti i modelli serie Lynnfield e beneficia di step di frequenza più elevati, che permettono quindi prestazioni mediamente superiori, a parità di frequenza, rispetto alle versioni entry level di Core i7 serie 900.
In particolare con Lynnfield la tecnologia Turbo Boost permette di incrementare la frequenza di fino a 5 step quando un solo core è attivo, di fino a quattro step con due core attivi e di fino a due step con tre o quattro core attivi. Ogni step di incremento corrisponde a 133 MHz. Sui Core i7 serie 900 invece Turbo Boost incrementa la frequenza di soli due step quando c’è un solo core core attivo e di uno step quando due o più core sono attivi. Questo perché Lynnfield ospita una PCU più sofisticata di quella di Bloomfield (Core i7 serie 900).
In pratica per buona parte del tempo (fatto salvo quando il sistema è a riposo) una CPU Lynnfield si trova in condizioni di overclock e lavora a frequenze più elevate di quella nominale. Nel caso del modello 870 da noi testato, a fronte di una frequenza base di 2.93 GHz, con la stragrande maggioranza delle applicazioni la CPU funziona con frequenze che oscillano tra i 3.2 e i 3.6 GHz.
Per via di queste modifiche apportate da Intel e per via soprattutto dell’integrazione della logica del northbridge all’interno della CPU, il numero di transistor è incrementato dai 731 milioni dei primi Corei7 (Bloomfield) agli attuali 774 milioni di Lynnfield, per una superficie di die che passa da 263 mm2 a 296 mm2. Al contrario le dimensioni fisiche del package si sono “ristrette”, quindi Lynnfield assomiglia di più ad un Core 2 che non ad un più “ingombrante” Core i7 serie 900. Più basso anche il TDP che passa dai 130W della Bloomfield (Core i7 serie 900) ai 95W dei Lynnfield.
Infine come conseguenza delle novità introdotte c’è un nuovo socket LGA1156. Questo significa che le CPU Lynnfield richiedono schede madri progettate ad hoc e non possono essere utilizzate né sulle vecchie board per CPU Core 2 (che utilizzano il socket LGA775), né su quelle più recenti per CPU Core i7 serie 900 (che utilizzano invece il socket LGA1366).
Intel P55 “Ibex Peak” – soluzione single chip
Con le CPU serie Lynnfield perde di significato, almeno a livello letterale, la definizione di “chipset”, che fino ad oggi ha indicato l’abbinamento tra due chip, il principale chiamato “northbridge” e il secondario chiamato “southbridge”. Ora che l’intero northbridge si trova già integrato all’interno della CPU, tutta la logica installata su motherboard e preposta ad interfacciare processore, schede di espansione e periferiche si è ridotta ad un singolo chip. Si tratta di Intel P55 Express, precedentemente noto con nome in codice Ibex Peak.
P55 supporta fino a 8 porte PCI Express 2.0 x1 (ciascuna capace di 2.5 Gigatransfer al secondo), fino a 6 porte SATA II a 3 GBps (con supporto a RAID 0/1/5/10 tramite tecnologia Intel Matrix Storage) e fino a 14 porte USB 2.0. Integrati in P55 ci sono anche un adattatore Gigabit Ethernet Intel 82578DC e un codec audio ad alta definizione conforme con le specifiche Intel High Definition Audio, per un output sonoro analogico oppure surround digitale. In alternativa è consentito l’utilizzo di codec esterni, sia per la parte audio che networking.
Modelli e caratteristiche
Sono tre i modelli di CPU Lynnfield presentati da Intel. Due di questi assumono la denominazione di Core i7, come i primi Nehalem, nonostante il diverso socket e le altre differenze descritte in precedenza. A distinguerli è la serie. Le versioni di punta di Nehalem, con socket LGA1366 e chipset Intel X58 ricadono nella serie 900. Mentre i Lynnfield appartengono alla serie 800.
Troviamo così Core i7 870 che ha frequenza di 2.93 GHz, 4 core, 8MB di smart cache, tecnologia Hyper-Threading, Turbo Boost (con frequenza massima raggiungibile di 3.6 GHz) e doppio controller di memoria integrato con supporto DDR3 fino a 1333 MHz. Sul modello 870 Turbo Boost permette due step di incremento di frequenza anche con 3 o 4 core attivi.
Caratteristiche analoghe ma clock inferiore per Core i7 860, che ha una frequenza base di 2.8 GHz. Sul modello 860 la tecnologia Turbo Boost permette solo uno step di incremento di clock quando 3 o 4 core sono attivi. La massima frequenza raggiungibile con Turbo Boost è di 3.46 GHz.
Infine il terzo modello di Lynnfield, che rappresenta l’offerta entry level per chi vuole dotarsi di una CPU Nehalem assume la denominazione di Core i5. Si tratta di Core i5 750. Le caratteristiche di base restano invariate rispetto agli altri due modelli di Lynnfield, quindi ci troviamo sempre di fronte ad un quadcore con 8 MB di smart cache, Turbo Boost e controller DDR3 integrato a doppio canale. Manca tuttavia il supporto ad Hyper-Threading e Turbo Boost agisce su soli 4 “step” di clock invece che su 5 quando un solo core è attivo, mentre la frequenza di funzionamento è di soli 2.66 GHz. In questo caso la massima frequenza raggiungibile con Turbo Boost è di 3.2 GHz).
Parliamo di prezzi. Quelli dichiarati da Intel al lancio sono di 199$ per Core i5 750, 285$ per Core i7 860 e 555$ per Core i7 870. Da una verifica sugli store online in Italia il modello base Core i5 750 a 2.66 GHz si trova in commercio – nel momento in cui scriviamo – a 199 euro IVA inclusa. Il modello intermedio Core i7 860 a 2.8 GHz invece costa intorno ai 265 euro IVA inclusa. Infine il modello di punta serie Lynnfield, ovvero Core i7 870 a 2.93 GHz ha un prezzo al pubblico di circa 519 euro, sempre IVA inclusa. Fin troppo evidente, vista la differenza contenuta in termini di frequenza ma il delta sensibile in quanto a prezzo, la convenienza del modello intermedio, che per una cifra di poco superiore a Core i5 (circa il 30% in più, quindi 60/70 euro) offre un clock più alto e tutti i vantaggi dell’architettura Nehalem, incluso HyperThreading di cui invece il modello base è privo, oltre ad uno step di overclocking in più con Turbo Boost almeno in contesti single threaded. A favore del modello 870 gioca la possibilità di utilizzare due step di incremento con Turbo Boost quando tre o tutti e quattro i core sono attivi, guadagnando quindi un ulteriore margine di 133MHz. A chi compra spetta il compito di giudicare se questo giustifichi o meno l’esborso di una cifra praticamente doppia …
Le promesse di Lynnfield
Le nuove CPU Lynnfield rappresentano un passo in avanti importante sia dal punto di visto tecnologico che da quello prestazionale rispetto alle precedenti Core 2. Nello specifico Intel dichiara un vantaggio medio del 20% nelle performance, a fronte di consumi che a riposo sono oltre il 50% inferiori. Il tutto a costi complessivamente più contenuti, grazie al design a soli due chip (processore più southbridge), che riduce del 40% la superficie occupata dai package rispetto alle configurazione a tre chip come su Core 2 (processore più northbridge e southbridge).
Il prezzo medio di una scheda madre P55 è inferiore ai 150 euro, con i modelli più sofisticati che toccano i 200 euro e le versioni entry level nell’intorno dei 100 euro appena. A confronto i prezzi medi delle schede X58 per Core i7 serie 900 sono oltre i 200 euro e non è raro incontrare modelli che superano i 300 euro di prezzo sulla fascia alta, mentre su quella bassa sono poche le eccezioni che si collocano nell’intorno dei 170/180 euro appena. Questo permette di realizzare un risparmio di almeno 100 euro per l’accoppiata CPU e motherboard, considerando una tipica configurazione entry level e scegliendo un Lynnfield invece di un Core i7 serie 900. Questi ultimi (e il relativo chipset Intel X58) restano quindi relegati ad una nicchia di entusiasti che desiderano realizzare configurazioni multiGPU con più di due schede video oppure ai fanatici dell’overclocking, poiché solo sulla serie 900 di Core i7 sono disponibili processori serie Extreme Edition, ovvero con moltiplicatore di CPU sbloccato.
Lynnfield porta quindi ad un pubblico eterogeneo tutti i vantaggi dell’architettura Nehalem, che grazie ad Hyper-threading e a Turbo Boost si adatta automaticamente al tipo di sistemi operativi e applicazioni usate dall’utente. In contesti single threaded o con un multithreading “leggero” l’intervento di Turbo Boost aumenta dinamicamente la frequenza dei core attivi, “spegnendo” quelli non utilizzati. Con applicazioni mutlithreaded più pesanti invece l’intervento di Turbo Boost è più contenuto, la frequenza è di poco superiore a quella nominale del processore e tutti i core sono attivi, in più l’efficienza di esecuzione è migliorata da Hyper-threading. Infine a riposo, ad esempio quando si è sul desktop del sistema operativo e non si compie alcuna azione, oppure navigando su Internet o riproducendo un filmato, quindi eseguendo compiti leggeri, la frequenza della CPU viene abbassata dinamicamente fino ai livelli necessari a compiere quella data operazione (Intel Intelligent Power Technology). Le parti non utilizzate del processore verranno automaticamente “spente”. Grazie a questo, i consumi a riposo di questi processori possono scendere fino a soli 10 Watt!
Configurazioni e metodologie di prova
Intel ci ha messo a disposizione per questo test di Lynnfield unicamente la CPU Intel Core i7 870, ovvero il modello di punta della nuova famiglia. Per questo motivo non è stato possibile valutare l’impatto dei diversi step di Turbo Boost adottati sul modello intermedio e sull’entry level Core i5. Questo test si limita dunque ad evidenziare le performance del top di gamma Lynnfield in relazione alle altre famiglie di CPU oggi presenti sul mercato.
A titolo di confronto sono stati utilizzati i tre modelli di Core i7 serie 900 lanciati da Intel un anno fa, ovvero il 920, il 940 e il 965. Di recente il 940 e il 965 sono stati sostituiti dal 950 e dal 975 che propongono uno step di frequenza in più (ossia 3.06 e 3.33 GHz in luogo dei precedenti 2.93 e 3.2 GHz). Inseriti in comparativa anche i risultati ottenuti con i due modelli più veloci della serie Core 2 Quad, ovvero il Q9650 e il Q9770, per stimare il delta di prestazioni rispetto alla precedente architettura Core, che Lynnfield è deputato a sostituire. Il modello Q9650 nello specifico ha una frequenza (3 GHz) quasi equivalente a quella della CPU da noi testata. Infine tra i processori AMD è stato utilizzato il modello di punta Phenom II X4 965 Black Edition, il cui prezzo al pubblico peraltro è di poco inferiore a quello di un Core i5 750. Nell’esprimerci sui risultati abbiamo ovviamente tenuto conto anche del fattore prezzo e quindi del rapporto prezzo/prestazioni.
Il sistema Lynnfield è stato approntato utilizzando la scheda Gigabyte GA-P55-UD6, uscita vincitrice nella comparativa di schede P55 da noi pubblicata in questo stesso numero.
Come test ci siamo avvalsi del nostro consueto mix di benchmark sintetici e benchmark applicativi, tra cui SiSoft Sandra 2009 per testare CPU e RAM, 3DMark Vantage, Cinebench R10 e svariati videogame come Crysis Warhead, Left 4 Dead, Call of Duty World at War, Lost Planet, Far Cry 2, ognuno dei quali impostato al massimo del dettaglio e al minimo della risoluzione per scongiurare il pericolo di entrare nell’area di prestazioni “GPU limitied”. La scheda grafica utilizzata è comunque una scheda video a doppia GPU ATI Radeon HD 4870 X2, certamente una delle soluzioni più veloci disponibili sul mercato.
Per via delle differenti configurazioni del controller di memoria, i sistemi Core i7 serie 900 sono stati allestiti usando 3 moduli DDR3, per un totale di 3 GB di RAM, mentre tutti gli altri sistemi dotati di doppio canale sono stati configurati con 2 soli moduli, per un totale di 4 GB di RAM. Il differente quantitativo non ha inciso sui risultati in quanto nessuna delle situazioni di test da noi ricreate portava a degli swap su disco.
Ciascun test è stato ripetuto tre volte, considerando poi la media dei risultati.
Risultati
I risultati ottenuti con il modello Core i7 870 in abbinamento alla scheda Gigabyte GA-P55-UD6 sono a dir poco sorprendenti. Questa CPU infatti, come si può vedere dalla tabella in queste pagine, ha prestazioni che avvicinano e in molti casi perfino superano quelle del modello 965 Extreme Edition, grazie ai superiori margini d’intervento della tecnologia Turbo Boost. Anche nei benchmark sintetici Core i7 870 è sempre almeno allineato al modello 940, che ha la stessa frequenza, ma un triplo canale di memoria.
Proprio riguardo alla memoria emergono con prepotenza i miglioramenti introdotti da Intel sul controller di Lynnfield, che anche nei test sintetici di banda passante, con due soli canali attivi, avvicina i stessi risultati ottenuti da un 965 Extreme Edition che dispone di triplo canale. Questo per via del supporto alla RAM a 1333 MHz, che riduce le latenze d’accesso e incrementa la banda passante utilizzabile su ciascun canale. E’ Lynnfield infatti a far registrare i valori di latenza più contenuti, tra tutte le CPU in prova.
Avevamo già indicato, nel nostro test di Core i7 serie 900, come i vantaggi derivanti dal triplo canale di memoria fossero marginali, e si traducessero in un delta che in media era inferiore ai 5 punti percentuali rispetto all’uso di un doppio canale. Solo in qualche caso (con applicazioni di encoding video) si arrivava a “leggere” margini del 10% in triple channel. Lynnfield, rispetto a Bloomfield, compensa ampiamente questa differenza con la maggior frequenza della RAM.
Alla base delle prestazioni entusiasmanti fatte registrare da Lynnfield c’è però soprattutto la tecnologia Turbo Boost.
Lynnfield sul fronte Turbo Boost è molto più sofisticato rispetto a Bloomfield. E il modello 870 nello specifico permette – come dicevamo – di incrementare la frequenza di fino a 5 step quando un solo core è attivo, di quattro step con due core attivi e di due step con quattro core attivi. In pratica per buona parte del tempo (fatto salvo quando il sistema è a riposo) una CPU Lynnfield si trova in condizioni di overclock e lavora a frequenze più elevate di quella nominale. Nel caso del modello 870 da noi testato, a fronte di una frequenza base di 2.93 GHz la CPU con la stragrande maggioranza delle applicazioni funziona con frequenze che oscillano tra i 3.2 e i 3.6 GHz. Quest’ultima equivalente, pensate un po’, alla massima frequenza raggiungibile in Turbo Boost dal modello 975, che è l’attuale top di gamma della famiglia Core i7 e costa da solo oltre 800 euro…
Ecco dunque che Turbo Boost su Lynfield assume un ruolo molto più importante. Mentre con i Core i7 serie 900 il vantaggio dato dall’intervento di questa tecnologia si assestava in media sul 5% al massimo, con Lynnfield questo valore va dal 9 fino ad oltre il 15%!
Guardando ai risultati dei test applicativi Core i7 870 primeggia su tutti i videogiochi da noi presi in considerazione, sia quelli che fanno un uso migliore delle architetture multicore (come Lost Planet), che quelli che invece usano solo uno o due core, potendo contare quindi su incrementi superiori di frequenza in Turbo Boost. Con Crysis Warhead il vantaggio su Core i7 965 è del 3% e arriva all’8% rispetto a Core i7 940 o a un AMD Phenom II X4 965 (che in relazione al proprio prezzo si comporta però egregiamente). Sempre nell’intorno dell’8/9% il divario con questo titolo rispetto alla precedente architettura Core, considerando il modello Q9650 che ha frequenza nominale quasi identica.
Con Lost Planet il vantaggio su Core i7 965 rimane nell’intorno del 2/3% e quello su Core i7 940 raggiunge il 9%. Rispetto a un Phenom II X4 965 però il vantaggio diventa di ben il 58% grazie alle ottimizzazioni multithreading di questo titolo che si avvantaggiano della tecnologia Intel HT di Nehalem. A parità di frequenza con la vecchia architettura Core, il divario è abissale: quasi il 74% di frame in più su un titolo ottimizzato!
Con Far Cry II il vantaggio su Core i7 965 sale al 4%, mentre quello su Core i7 940 resta sempre nell’intorno dell’8%. Rispetto a Phenom II X4 965 il vantaggio è di ben il 32% (in un titolo che non è ben “digesto” all’architettura AMD), mentre prendendo in esame un Core2 Quad a 3 GHz il divario è di oltre il 29%.
Ultimo videogioco da noi esaminato è Left 4 Dead dove Core i7 870 prende il largo rispetto alla serie 900, grazie però anche all’efficienza della scheda madre Gigabyte rispetto alla controparte “reference” di Intel usata sui sistemi X58. In questo caso il vantaggio su Core i7 965 è di ben il 14% e arriva al 23% se si prende in esame il modello 940. Rispetto a un Phenom II X4 965 il vantaggio è del 17%, mentre rispetto a un Core 2 Quad 3 GHz siamo nell’intorno del 12%.
L’efficienza dell’architettura Nehalem, già verificata in sede di prova delle CPU serie 900 tocca quindi nuova vette con Lynnfield.
Lynnfield mette a tacere anche il dibattito su quale sia la scelta migliore per giocare tra CPU dual core e quadcore. Le prime, si sa, hanno frequenze più alte e costi più contenuti, ma si adattano perfettamente ai giochi oggi in commercio che raramente utilizzano più di due core, mentre i quadcore hanno tipicamente frequenze più basse e costi elevati, risultando migliori in contesti multimedia e multitasking ma meno efficaci in ambito gaming. Un nuovo Core i7 870, tuttavia, quando utilizza solo due core funziona (grazie al nuovo Turbo Mode) a una frequenza di 3.6 GHz, quindi più alta di quella della più veloce CPU dualcore in commercio (il Core 2 Duo E8600 a 3.33GHz). Lynnfield dunque batte qualsiasi CPU dualcore anche su quei giochi che sfruttano solo uno o due core!
Infine uno sguardo alle applicazioni di rendering e codifica video, che tendono a sfruttare meglio il parallelismo dei vari core, quindi limitando l’intervento di Turbo Boost e al tempo stesso caricando al massimo il controller di memoria.
Con Cinebench le prestazioni di rendering di Core i7 870 sono identiche a quelle del modello 965 Extreme Edition. Una CPU, lo ricordiamo, che fino all’avvento del modello 975 (con frequenza di poco superiore) costava circa 800 euro al pubblico. Il vantaggio su Core i7 940 è del 9%, su Phenom II X4 965 di ben il 37% e su Core 2 Quad 3GHz del 42%. Negli ultimi due casi pesa l’assenza di una tecnologia come Hyper-Threading.
Con Windows Movie Maker Core i7 965 guadagna un piccolo margine, ma Core i7 870 torna ad essere il più veloce nei test di compressione con MainConcept MPEG Encoder. Nel primo caso troviamo divari contenuti tra le varie CPU in esame, mentre nel secondo il divario tra le architetture Nehalem e quella AMD o la precedente Core di Intel sono ben più sensibili.
Un processore dalle grandi potenzialità
Lynnfield è un passo in avanti sostanziale nel campo delle CPU x86. Questo processore è in grado di fornire prestazioni entusiasmanti, sia in contesti single threaded che multithreaded grazie alla flessibilità dell’architettura Nehalem e alla presenza di tecnologie come Intel HT e Turbo Boost. I risultati da noi raccolti con il sample di Core i7-870 dimostrano che in senso assoluto siamo agli stessi livelli o addirittura meglio rispetto ai ben più costosi modelli di punta della serie 900. Questo per via delle ottimizzazioni operate sull’architettura e in particolare dei margini nettamente più ampi di intervento di Turbo Boost.
Insomma Lynnfield non è il “cugino povero” di Bloomfield, ma un affinamento della tecnologia Nehalem, che ha permesso di ottenere prestazioni più elevate a parità di frequenza e consumi inferiori grazie ad una migliore granularità nella gestione dei voltaggi. Ma, cosa ancora più importante, a costi inferiori per l’utente finale.
Facendo le debite proporzioni e considerando la minor frequenza e lo step in meno su Turbo Boost appare chiare come un Core i7 860 il cui costo – per il solo processore – è all’incirca quello di un Core i7 920, sia la scelta più conveniente. È in grado di offrire, rispetto a quest’ultimo, prestazioni sensibilmente più elevate, arrivando in molti casi perfino a ridosso dei modelli di punta come il 965! Se a questo aggiungiamo un risparmio di almeno 60/70 euro per l’acquisto della scheda madre, ci accorgiamo di come la famiglia Nehalem con Lynnfield assuma ora ben altra convenienza!
Lynnfield è la CPU perfetta per lavorare in un contesto multitasking, ma anche per utilizzare il multimedia avanzato e soprattutto per giocare. Un processore veloce tout court, che annienta la concorrenza sulle applicazioni produttività personale così come sull’ambito entertainment. Una CPU appetibile anche se non si è fanatici delle prestazioni semplicemente perché… è quella che offre il miglior rapporto prezzo prestazioni.
Lynnfield entra in campo con l’obiettivo di sostituirsi alla vecchia architettura Core, e lo fa nel migliore dei modi, superando quest’ultima su tutti i fronti in termini di prestazioni e offrendo quindi già oggi molto di più mantenendo però inalterati i livelli di costo della piattaforma. Insomma scegliere oggi un Lynnfield non significa solo scegliere l’apice dell’architettura Intel Nehalem, ma anche portarsi a casa il miglior processore x86 disponibile sul mercato.
Da considerare anche le ottimizzazioni inserite da Microsoft all’interno di Windows 7 per l’architettura Nehalem.
Nehalem e Windows 7
L’ottimizzazione si “seven” nei confronti dell’architettura Nehalem si concretizza in vari aspetti. In prima battuta particolare troviamo la funzione SMT parking, che ottimizza lo scheduler di Windows 7 per le architetture multicore e hyperthreaded, raggruppando i thread tra loro ed affidandoli a un singolo core, invece di sparpagliarli su tanti core – ognuno dei quali utilizzato marginalmente – come accade invece con Windows Vista. Questo permette migliori margini di intervento per Turbo Boost e la possibilità di tenere spenti più a lungo i core effettivamente inutilizzati.
In secondo luogo, le funzionalità di power management tengono conto sia delle nuova funzioni della Intel Intelligent Power Technology che di Intel Turbo Boost.
Inoltre, sono state ottimizzate le componenti audio, video e multimedia per trarre vantaggio dai set di istruzioni SIMD estesi come SSE4.
Infine, un’analisi approfondita di avvii, spegnimenti e ingressi/uscite da modalità di sospensione e ibernazione è stata condotta su piattaforme Intel per velocizzare l’esecuzione di queste operazioni sui PC basati su CPU Nehalem.
