Haswell 好伴侶

距離Intel Haswell平臺(tái)發(fā)布已半年有余，隨著Haswell奔騰系列處理器的推出以及賽揚(yáng)處理器的發(fā)布，Intel已基本完成了桌面級(jí)產(chǎn)品線的換代：第四代酷睿處理器Haswell已經(jīng)將接口變更為L(zhǎng)GA 1150，8系列主板徹底取代原來(lái)7系列主板的地位，在規(guī)格上來(lái)說(shuō)，8系列主板除了CPU接口不同外，與7系列的區(qū)別實(shí)際不大，Z87相比Z77最大的優(yōu)勢(shì)就是6個(gè)SATA接口全部都換成SATA 6Gbps接口，USB 3.0接口也增加了兩個(gè)，增加Intel DSA動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)加速技術(shù)。作為8系芯片組中最高規(guī)格的Z87芯片組，它在性能和技術(shù)規(guī)格均為最強(qiáng)，而消費(fèi)者在Z87芯片組產(chǎn)品上的關(guān)注度也非常高，因此我們征集了一部分采用Z87芯片組的主板并對(duì)其進(jìn)行了測(cè)試，希望對(duì)近期內(nèi)有購(gòu)買(mǎi)Z87主板計(jì)劃的朋友有所幫助。

我們根據(jù)主板板型大小的規(guī)格選擇了ATX、ITX主板，而之所以這樣考慮是因?yàn)橐徊糠謱?duì)DIY還有需求的用戶在購(gòu)買(mǎi)主板時(shí)仍然將ATX主板作為首選，而原因也簡(jiǎn)單明確：因?yàn)閿U(kuò)展性強(qiáng)，使用方便。而ITX則是最近才開(kāi)始在高端用戶流行起來(lái)的一種“玩意”，曾幾何時(shí)mini 主機(jī)只是極少數(shù)玩家的玩物，ITX規(guī)格的主板、機(jī)箱可供消費(fèi)者選擇的種類偏少是主要問(wèn)題，再加上許多人認(rèn)為小型化等于縮水，所以mini 主機(jī)在前幾年都不太流行。但是去年不少?gòu)S家在ITX領(lǐng)域發(fā)力，各種ITX配件也日漸豐富起來(lái)，再加上技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在用小巧的配件也能打造出一臺(tái)高性能主機(jī)，ITX主機(jī)漸漸開(kāi)始流行起來(lái)。面對(duì)隨之而來(lái)的趨勢(shì)，我們自然需要保持關(guān)注。

與處理器共進(jìn)“8”系列

Tick-Tock這個(gè)名稱源于鐘表上秒針行走時(shí)所發(fā)出的嘀嗒聲，英特爾公司在2007年正式提出了以此命名的發(fā)展戰(zhàn)略模式，為其芯片設(shè)計(jì)制造業(yè)務(wù)規(guī)劃出一個(gè)可持續(xù)的發(fā)展框架——將處理器微架構(gòu)的更新和芯片制造工藝升級(jí)的時(shí)機(jī)錯(cuò)開(kāi)，Tick代表著制造工藝的進(jìn)步，例如從32納米的Sandy Bridge到22納米的Ivy Bridge，架構(gòu)沒(méi)有發(fā)生變化，性能提升不大，只是縮小了芯片面積、降低功耗和發(fā)熱量；而Tock則意味著微架構(gòu)的變化，例如同樣32納米的Sandy Bridge就采用了與Westmere不同的架構(gòu)，還有這次專題的主角——Haswell，它和同樣基于22納米制造工藝的Ivy Bridge也是兩種不同的架構(gòu)。也就是說(shuō)，英特爾公司以兩年為一個(gè)周期，在Tick年提升制造工藝，在Tock年改變處理器的微架構(gòu)，從而讓自己的芯片設(shè)計(jì)制造業(yè)務(wù)有規(guī)劃、有效率地發(fā)展下去。

一般來(lái)說(shuō)，普通家庭中一臺(tái)PC的使用壽命大約是四到五年，當(dāng)然也有兩種例外，一種是堅(jiān)持使用十年前的Windows XP系統(tǒng)、平時(shí)只上上網(wǎng)看看新聞，不玩PC游戲不看高清，甚至有可能還沒(méi)跨入酷睿的時(shí)代；另一種則是走另一個(gè)極端的發(fā)燒友用戶，電腦的配置始終要和最新一代的技術(shù)規(guī)格保持同步，按照英特爾的Tick-Tock戰(zhàn)略，他們幾乎一年就要升級(jí)一次PC。對(duì)于游戲發(fā)燒友來(lái)說(shuō)，不需要?jiǎng)e人去說(shuō)服他升級(jí)或更換PC，只要他覺(jué)得自己的電腦在運(yùn)行熱門(mén)游戲時(shí)已經(jīng)顯得力不從心，就會(huì)主動(dòng)萌生這個(gè)想法。而對(duì)于那些在PC的投資上特別保守的人來(lái)說(shuō)，你很難用技術(shù)規(guī)格的進(jìn)步、性能提升的比例來(lái)打動(dòng)他；當(dāng)然，這里還包括受購(gòu)買(mǎi)能力的限制和對(duì)PC依賴程度很低（靠筆記本或平板電腦來(lái)實(shí)現(xiàn)娛樂(lè)功能）這兩種可能。所以，我們這篇文章的目標(biāo)讀者是那些關(guān)注核心技術(shù)進(jìn)步、日常生活中對(duì)PC有依賴性（縱然不熱衷于高負(fù)載的3D游戲，起碼也是以PC為常用的多媒體娛樂(lè)工具）的人群。如果你的電腦還停留在Sandy Bridge以前的規(guī)格，確實(shí)應(yīng)該考慮考慮更新一下配置了。

處理器

既然定義為第四代酷睿智能處理器，那在命名方式上也毫無(wú)懸念，一定是符合Core i7-4770、Core i5-4670/4570的規(guī)則。至于字母后綴的含義，K、M、S、T、U都是我們熟悉的規(guī)格，移動(dòng)平臺(tái)中增加了H和Y兩種規(guī)格，其中H后綴可以看作是M后綴的顯示性能增強(qiáng)版（關(guān)于顯示核心的類別以及銳炬顯卡的細(xì)節(jié)，在下文會(huì)有詳細(xì)描述），而Y后綴則是比U后綴功耗更低的版本，專為可變形超極本而打造；在桌面平臺(tái)中增加了一個(gè)R后綴，實(shí)際上也只有Core i7-4770R這么一款產(chǎn)品，也是唯一一款集成了銳炬顯卡的桌面級(jí)處理器，據(jù)稱是特供蘋(píng)果iMac一體機(jī)的，不會(huì)在零售市場(chǎng)上銷售。

關(guān)于處理器的運(yùn)算性能部分，并沒(méi)有太多可以訴之于筆墨的文字。簡(jiǎn)單一句話，22納米工藝下更成熟的架構(gòu)以及新指令（AVX2）的擴(kuò)展，讓Haswell具備明顯優(yōu)于Ivy Bridge的性能。所謂更成熟的架構(gòu)，就是指環(huán)形總線的設(shè)計(jì)，它可以更容易地實(shí)現(xiàn)各個(gè)單元之間的連接；而升級(jí)到256位的AVX2指令集則是讓CPU的浮點(diǎn)運(yùn)算性能提升了一倍。除了基本性能提升之外，第四代酷睿處理器在超頻方面也有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，在以往的主板電路中，必須設(shè)計(jì)不同的VR（電壓調(diào)節(jié)器）來(lái)分別控制CPU、GPU、I/O等不同部件的電壓，用戶通過(guò)微調(diào)這些參數(shù)來(lái)獲得更好的穩(wěn)定性或超頻性能。但是在Haswell架構(gòu)中，這些調(diào)節(jié)器全部整合到了CPU之中，主板只需要設(shè)計(jì)一個(gè)VR，其他的微調(diào)交給CPU完成，大大降低了主板的供電設(shè)計(jì)難度，同時(shí)也大大簡(jiǎn)化了超頻的操作。

盡管Haswell的架構(gòu)變化，給處理器的運(yùn)算性能帶來(lái)了明顯的提升，不過(guò)這還不是最令人激動(dòng)的環(huán)節(jié)，核芯顯卡的變化才是第四代酷睿智能處理器中的最大亮點(diǎn)。英特爾第一款集成圖形單元的處理器是32納米的Clarkdale Core i3，其中運(yùn)算單元基于32納米的制造工藝，而圖形單元還停留在45納米工藝的階段，在一些第三方的硬件檢測(cè)工具中，它就被識(shí)別成HD Graphics 1000；從Sandy Bridge開(kāi)始，英特爾正式提出了核芯顯卡的概念，包括代號(hào)為GT1和GT2的兩種規(guī)格，對(duì)應(yīng)的正式名稱分別為HD Graphics 2000和HD Graphics 3000，前者包含6個(gè)執(zhí)行單元，后者為12個(gè)執(zhí)行單元；到了Ivy Bridge這一代，仍然是分為GT1和GT2兩種規(guī)格，只不過(guò)命名變成了HD Graphics 2500和HD Graphics 4000，前者的執(zhí)行單元數(shù)量沒(méi)有變化還是6個(gè)，后者的執(zhí)行單元數(shù)量提升到16個(gè)。具體到處理器型號(hào)與圖形核心的搭配上，規(guī)律性不是很強(qiáng)，尤其是桌面級(jí)處理器的規(guī)格更是略顯混亂——在第二代酷睿處理器家族中，只有以K結(jié)尾的不鎖頻型號(hào)以及以5結(jié)尾的型號(hào)會(huì)采用GT2核芯顯卡（即HD Graphics 3000），而其他產(chǎn)品則提供GT1核芯顯卡（HD Graphics 2000）。但是在第三代臺(tái)式機(jī)酷睿處理器家族中，這一政策并未完全延續(xù)下來(lái)。因?yàn)閺哪壳坝⑻貭栆呀?jīng)公布的規(guī)格來(lái)看，所有酷睿i7產(chǎn)品，無(wú)論其是以K結(jié)尾的不鎖頻版本，還是以T或S結(jié)尾的低功耗版本，搭載的都是GT2核芯顯卡（即HD Graphics 4000）；只有酷睿i5處理器保持了與二代酷睿相同的組合——不鎖頻版本搭載HD Graphics 4000，其它搭載HD Graphics 2500。在筆記本平臺(tái)上，與第二代一樣，所有第三代酷睿處理器搭配的都是GT2核芯顯卡（即HD Graphics 4000）。endprint

上面這段話看起來(lái)夠繞的吧？到了Haswell這一代產(chǎn)品，圖形單元的分類就更加復(fù)雜且無(wú)規(guī)律可循了。Haswell的圖形單元包含GT1、GT2和GT3三種核心代號(hào)，其中GT3又分為15瓦、28瓦和GT3e這三個(gè)版本，GT3（15瓦）對(duì)應(yīng)的正規(guī)命名為Intel HD Graphics 5000，而GT3（28瓦）和GT3e對(duì)應(yīng)的正規(guī)命名為Intel Iris 5100和Intel Iris Pro 5200。Iris是英特爾公司為其圖形芯片注冊(cè)的一個(gè)新商標(biāo)，其中文名叫銳炬（Iris Pro翻譯為銳炬Pro——居然還是中英文混搭）。從英特爾官方給出的對(duì)比數(shù)據(jù)來(lái)看，以3DMark11的Performance模式為測(cè)試腳本，銳炬5100顯卡（Core i7-4558U）相對(duì)于核芯顯卡4000（Core i7-3687U）的性能提升基本是翻了一番，已經(jīng)超過(guò)了目前入門(mén)級(jí)獨(dú)立顯卡的水平，也就是說(shuō)下一代超極本中部分產(chǎn)品的3D性能應(yīng)該能達(dá)到GeForce GT 640的水平。對(duì)于臺(tái)式機(jī)用戶來(lái)說(shuō)，目前已知的桌面級(jí)處理器絕大多數(shù)都采用GT2的核心，只有一款特供蘋(píng)果iMac的型號(hào)——Core i7-4770R集成了銳炬Pro的顯示核心，恐怕大部分消費(fèi)者是無(wú)從體驗(yàn)的（不過(guò)話又說(shuō)回來(lái)了，有多少肯花兩千元買(mǎi)顆CPU的人，不搭配個(gè)中高端的獨(dú)立顯卡，只用它的核芯顯卡呢？所以說(shuō)英特爾為Core i7/i5級(jí)別的桌面級(jí)處理器搭配GT2顯示核心也算是明智的。在移動(dòng)平臺(tái)中，會(huì)增加一種H后綴的四核處理器，熱設(shè)計(jì)功耗為47瓦，就是采用了GT3e顯示核心、也就是核芯顯卡里的最高規(guī)格——銳炬Pro，至于這類處理器會(huì)被應(yīng)用到什么樣的筆記本中，現(xiàn)在還難以判斷。從技術(shù)規(guī)格來(lái)說(shuō)， Haswell核芯顯卡也有很多進(jìn)步，例如支持DirectX 11.1、OpenGL 4.0、OpenCL 1.2的接口規(guī)范，支持4K×2K的分辨率，另外在三屏輸出的操作上也更加簡(jiǎn)單——選擇任意三個(gè)視頻輸出接口即可實(shí)現(xiàn)，比起Ivy Bridge核芯顯卡必須要依靠?jī)蓚€(gè)DisplayPort接口才能實(shí)現(xiàn)三屏輸出的解決方案，顯然是靠譜多了。

芯片組

既然第四代酷睿智能處理器已經(jīng)發(fā)生了架構(gòu)的變化，顯然也就意味著不再兼容上一代的芯片組平臺(tái)，因此與LGA 1150封裝的Haswell處理器相匹配的英特爾8系列芯片組也就一同誕生了。我們最早看到的產(chǎn)品是面向高端消費(fèi)市場(chǎng)的Z87芯片組，它也是完全開(kāi)放超頻功能的唯一平臺(tái)，如果要體驗(yàn)不鎖倍頻（K后綴的處理器）的Core i7-4770K，必然要搭配Intel Z87芯片組平臺(tái)。

8系列芯片組最大的變化就是增加了原生高速接口的數(shù)量，此前Z77主板能夠提供4個(gè)原生USB 3.0接口、2個(gè)原生SATA 6Gbps接口以及1條PCI-E 3.0插槽的支持；而到了8系列芯片組，原生USB 3.0接口的數(shù)量會(huì)從4個(gè)變?yōu)?個(gè)、原生SATA 6Gbps接口數(shù)量會(huì)從2個(gè)變?yōu)?個(gè)，從而能夠更好地適應(yīng)高速外置存儲(chǔ)設(shè)備的連接。

另外7系列主板中的Rapid Storage技術(shù)在8系列芯片組中也得到升級(jí)，除了大幅優(yōu)化SSD硬盤(pán)的支持外，新的快速儲(chǔ)存技術(shù)還能提供三項(xiàng)重大的新技術(shù)：利用內(nèi)存作緩存加速的“快速同步”，通過(guò)動(dòng)態(tài)調(diào)整供電狀態(tài)為磁盤(pán)加速的動(dòng)態(tài)磁盤(pán)加速器；基于UEFI技術(shù)的極速啟動(dòng)支持。

測(cè)試環(huán)境

我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室內(nèi)測(cè)試了這些主板，在測(cè)試中我們使用了測(cè)試使用Intel Core i7-4770K處理器，內(nèi)存為Kingston Hyperx DDR3-1600 4GB×2，顯卡是華碩的GTX 760 DirectU II OC，CPU和內(nèi)存保持默認(rèn)頻率，SATA設(shè)置成AHCI。測(cè)試系統(tǒng)為Windows 7 SP1 64位旗艦版，顯卡驅(qū)動(dòng)為GeForce/ION 331.82 WHQL，主板芯片組驅(qū)動(dòng)則是Intel Chipset inf V9.4.0.1027版本。

根據(jù)不同的應(yīng)用特點(diǎn)，我們選擇了 PCMark 8、3DMark 2013 Fire Strike、wPrime 2.08 32MB、WinRAR 5.01、Metro Last Light、古墓麗影 9在內(nèi)的6款程序進(jìn)行測(cè)試。

測(cè)試程序意義與說(shuō)明

wPrime 2.08

wPrime是一款通過(guò)算質(zhì)數(shù)來(lái)測(cè)試計(jì)算機(jī)運(yùn)算能力的軟件（特別是并行能力），但與Super Pi只能支持單線程不同的是，wPrime最多可以支持八個(gè)線程，也就是說(shuō)可以支持八核心處理器，并且測(cè)試多核心處理器性能時(shí)比Super Pi更準(zhǔn)確。

PCMark 8

PCMark 8是針對(duì)Windows系統(tǒng)的整機(jī)性能基準(zhǔn)測(cè)試軟件，它提供了共計(jì)5個(gè)測(cè)試模式，分別為家用（Home）測(cè)試、創(chuàng)作（Creative）測(cè)試、工作（Work）測(cè)試、存儲(chǔ)（Storage）測(cè)試和應(yīng)用（Applications）測(cè)試，其中前三項(xiàng)測(cè)試功能中還包含了電池測(cè)試的選項(xiàng)，用戶可根據(jù)實(shí)際需要選擇合適的模式進(jìn)行測(cè)試。與上一代產(chǎn)品相比，PCMark 8有幾個(gè)明顯的變化：首先是存儲(chǔ)測(cè)試被獨(dú)立出來(lái)，測(cè)試項(xiàng)目也針對(duì)固態(tài)硬盤(pán)和機(jī)械硬盤(pán)的特性進(jìn)行了優(yōu)化，固態(tài)硬盤(pán)的優(yōu)勢(shì)會(huì)得到充分體現(xiàn)；其次就是加入了電池測(cè)試，這項(xiàng)測(cè)試主要是針對(duì)移動(dòng)設(shè)備例如Windows平板和筆記本電腦，通過(guò)重復(fù)運(yùn)行測(cè)試的方式來(lái)測(cè)量設(shè)備的續(xù)航時(shí)間；另外，該軟件還首次加入了應(yīng)用測(cè)試，需要用戶自行安裝Adobe Creative Suite或Microsoft Office套裝軟件，在應(yīng)用測(cè)試中，PCMark 8會(huì)調(diào)用指定的外部應(yīng)用，以自動(dòng)化操作的方式模擬用戶的實(shí)際操作，以此測(cè)試平臺(tái)的實(shí)際效能。由于是調(diào)用外部程序而不是使用內(nèi)部的Benchmark，因此對(duì)用戶來(lái)說(shuō)更具有參考意義。從這一點(diǎn)來(lái)說(shuō)，我們一直堅(jiān)持使用的Bapco組織開(kāi)發(fā)的SYSmark、MobileMark軟件來(lái)測(cè)試PC系統(tǒng)，顯然是更專業(yè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊环N選擇。

3DMark

全新的 3DMark 共包含三個(gè)測(cè)試場(chǎng)景：Ice Storm、Cloud Gate 以及Fire Strike。目前，三個(gè)場(chǎng)景只有 Ice Storm 是桌面版和移動(dòng)版均有（所謂跨平臺(tái)也就是這個(gè)場(chǎng)景），其它兩個(gè)場(chǎng)景目前僅針對(duì)桌面版。

整體來(lái)說(shuō)，新版3DMark提升了對(duì)顯卡的要求，但僅限于Fire Strike這一個(gè)場(chǎng)景，Ice Storm、Cloud Gate場(chǎng)景為了照顧其它平臺(tái)不可避免的在畫(huà)質(zhì)方面做出了妥協(xié)，這樣做的結(jié)果就是桌面顯卡在這里大展雄風(fēng)，跑分達(dá)到了數(shù)萬(wàn)甚至數(shù)十萬(wàn)。Fire Strike場(chǎng)景在優(yōu)化之后兼顧到了顯卡性能以及顯存容量等多方面的因素，對(duì)于顯卡性能的判定顯然更加公正客觀一些，因此我們?cè)谶x擇測(cè)試項(xiàng)目時(shí)使用了Fire Strike這個(gè)場(chǎng)景。

Metro Last Light

這款游戲題材基于俄羅斯最暢銷小說(shuō)Dmitry Glukhovsky，依舊由烏克蘭4A游戲工作室開(kāi)發(fā)并采用改進(jìn)后的4A游戲引擎。最后的曙光講述了一場(chǎng)為爭(zhēng)奪足以毀滅人類的世界末日裝置的內(nèi)戰(zhàn)。人類依舊茍活在地下等死。不同派系之間的戰(zhàn)爭(zhēng)還在繼續(xù)，晚上依舊有各種變異生物潛伏在暗處。地面依舊是各種毒氣，但有傳言冰層開(kāi)始融化，陽(yáng)光開(kāi)始穿透云層。

我們采取游戲提供的Benchmark程序來(lái)完成測(cè)試，該Benchmark所包含的場(chǎng)景具有光照系統(tǒng)，煙霧系統(tǒng)以及激烈交戰(zhàn)場(chǎng)景，能夠全面反映顯卡在處理光影效果以及超高分辨率材質(zhì)時(shí)的表現(xiàn)。

古墓麗影9

《古墓麗影9》講述勞拉的首次冒險(xiǎn)之旅，主角勞拉克勞馥的年齡被設(shè)定在21歲，那時(shí)的她還只是一名剛出茅廬的新人，經(jīng)驗(yàn)欠缺。隨著游戲劇情的發(fā)展，玩家將與勞拉共同成長(zhǎng)，獲得新的武器和道具并習(xí)得新技能。在冒險(xiǎn)的小島上，玩家可以在營(yíng)地對(duì)道具進(jìn)行組合，有些特定區(qū)域就需要特定道具和技能才能通過(guò)。島上的各個(gè)營(yíng)地之間可以快捷傳送，玩家無(wú)需長(zhǎng)途跋涉。而除了勞拉外還將有其他角色出現(xiàn)在島上，我們?cè)跍y(cè)試中采取游戲提供的Benchmark程序來(lái)完成測(cè)試，測(cè)試進(jìn)行三次，取平均值為最終結(jié)果。endprint