MAHDIAR
12th December 2009, 12:25 AM
بررسی تاثیر تکنولوژی Turbo Boost اینتل (http://www.ramehr.com/archives/3055) آذر ۱۲
پردازنده‌های سری جدید اینتل بر مبنای سوکت جدید LGA ۱۱۵۶ که با اسامی سری Core i۵ ۷۰۰ و Core ۱۷ ۸۰۰ شناخته می‌شوند، این روزها سروصدای زیادی در رسانه‌ها به پا کرده‌اند. به طور خلاصه باید گفت این پردازنده‌ها توان پردازشی ارتقایافته‌ای را در قیاس با پردازنده‌های سری Core۲ Quad فراهم می‌کنند.
هیچ‌گونه اتفاق فوق‌العاده‌ای در این پردازنده‌ها رخ نداده، اما اینتل به شدت مدعی است که توانسته مصرف انرژی در این مدل‌ها را به طرز چشمگیری کاهش دهد. برای بررسی میزان حقیقت این ادعا تصمیم گرفتیم کمی دقیق‌تر این موضوع را بررسی کنیم.
● نوآوری پردازنده‌های Core i۵ http://benchmarkreviews.com/images/articles/Intel_Core-i7_OC/Core%20i7-Turbo%20Boost_3.png
پلت‌فرم جدید P۵۵ اینتل و پردازنده‌های خاندان Lynnfield، از دیدگاه توان پردازش به میزان کافی توانمند ظاهر شده‌اند، اما قصد ما بررسی این پلت‌فرم و پردازنده‌ها از زوایای دیگری است. زیرساخت این پلت‌فرم همچنان حول محور معماری Nehalem دور می‌زند که اول‌بار در پردازنده‌های سری Core i۷ بر مبنای سوکت LGA ۱۳۶۶ در سال قبل رویت شدند. از این رو بهتر است بگوییم که نوآوری نسل Lynnfield را باید بیشتر تکامل نسل پیشین به حساب آورد نه یک نوآوری انقلابی!
تنظیمات شکل گرفته از سوی اینتل بسیار خوب به نظر می‌رسند، از منظر تکنولوژی باید گفت که پردازنده‌های Core i۵ یک گام به مفهوم یکپارچگی در دنیای کامپیوتر نزدیک‌تر شده‌اند، به آینده که از آن سیستم‌های SoC (system-on-chip) است، چراکه در این پردازنده‌ها کنترل‌کننده PCI Express نیز به داخل پردازنده منتقل شده است. یک تغییر قابل توجه دیگر در این خاندان قدرت توان اجرای نرم‌افزارهای یکپارچه (non-threaded) از طریق فناوری Turbo boost است. انتظار می‌رود طبق برنامه‌های اعلام شده، در معماری Clarkdale که تا چند ماه دیگر به طور رسمی معرفی خواهد شد، اینتل موتور گرافیکی مجتمع را نیز به داخل پردازنده منتقل کند. اجرای این مسئله اجتناب‌ناپذیر است و البته به نوعی معنای کاهش توان مصرفی رایانه‌ها را نیز خواهد داشت.
آن‌طور که از ظواهر امر به نظر می‌رسد، در نسخه ارتقا یافته تکنولوژی Turbo Boost، توانایی اورکلاک به صورت پویا (Dynamic) به یکی از خصوصیات حقیقی سیستم‌های اینتل تبدیل خواهد شد. در حقیقت انتظار می‌رود بخش عمده‌ای از سازندگان مادربرد در دنیا نیز امکانات مشابهی را طی سال‌های پیش‌رو به محصولاتشان بیافزایند.
برای خریداران و کاربران دو مزیت اصلی در پردازنده‌های جدید سوکت LGA ۱۱۵۶ به چشم می‌آید. ابتدا کاهش و بهبود مصرف انرژی به لطف کنترل‌کننده حافظه و رابط PCI Express که به صورت مجتمع در بطن پردازنده جای داده شده‌اند. دومین مزیت کارایی بیشتر است. تکنولوژی Turbo boost این قابلیت را برای پردازنده‌های سوکت LGA ۱۱۵۶ فراهم می‌کند تا بتوانند به کمک آن در بسیاری از نرم‌افزارها کارایی خود را تا حد پردازنده‌های کلاس Core i۷-۹۰۰ ارتقا دهند.
● افزایش کارایی در زمانی که به آن نیاز است…
نسخه موجود تکنولوژی Turbo boost می‌تواند تا چهار مرحله ۱۳۳ مگاهرتزی شتاب‌دهی به فرکانس یک هسته را در پردازنده‌های سری Core i۵-۷۰۰ و پنج مرحله در پردازنده‌های سری Core i۷-۸۰۰ فراهم کند. این موضوع یعنی ۵۳۳ و ۶۶۷ مگاهرتز افزایش فرکانس. دو هسته می‌توانند در مجموع چهار مرحله افزایش فرکانس را تجربه کنند، در صورتی که سه و چهار هسته ارتقایی معادل ۱۳۳ مگاهرتز را برای هر هسته تجربه خواهند کرد. (البته این میزان برای پردازنده‌های مدل Core i۷-۸۶۰ تا مرز ۲۶۶ مگاهرتز خواهد بود).
بدیهی است هر زمان که تکنولوژی Turbo Boost فعال شود مصرف انرژی پردازنده‌ها نیز پیرو آن افزایش خواهد یافت، که البته در حال عادی توان مصرفی آن‌ها به لطف کنترل‌کننده توان مصرفی قرار گرفته در دل پردازنده از مرز ۹۵ وات تجاوز نخواهد کرد.
سوال اساسی که باید به آن پاسخ داد، میزان واقعی کاهش توان مصرفی این پردازنده‌ها در مقایسه با پلت‌فرمی مانند Cre۲ Quad است.
روزگاری پلت‌فرم اینتل مشتمل بر سه مولفه بود: یک پردازنده، یک چیپ‌ست پل‌شمالی (north bridge) (به همراه یک رابط گرافیکی و کنترل‌کننده حافظه) و یک چیپ‌ست پل جنوبی (south bridge) (مرکز کنترل‌کننده ورودی خروجی‌ها، I/O که اصطلاحا ICHنیز خطاب می‌شود). توان مصرفی این سه قطعه باید با یکدیگر جمع می‌شد. پردازنده‌ها بین ۶۵ تا ۱۳۰ وات، یک چیپ‌ست مانند P۴۵ تا ۲۵ وات و چیپ‌ستی مانند ICH۱۰R تا ۵/۲ وات برق مصرف می‌کنند. پلت‌فرم جدید بر مبنای سوکت LGA ۱۱۵۶ اینتل شامل پردازنده‌های سری Core i۵-۷۰۰ و i۷-۸۰۰ اولین طراحی اینتل به همراه دو قطعه (چیپ‌ست) برای رایانه‌های معمولی را به بازار معرفی می‌کند. با اضافه شدن کنترل‌کننده رابط PCI Express به درون پردازنده نیاز به یک چیپ‌ست پل‌شمالی مجزا در این سیستم‌ها از بین رفت.
با وجود این تغییر در دل پردازنده، مصرف انرژی این پردازنده‌ها در سطح پردازنده‌های قدیمی‌تر سری Core۲ Quad باقی مانده است. یعنی فقط ۹۵ وات که این میزان در مقایسه با پردازنده‌های مبتنی بر سوکت LGA ۱۳۶۶ از سری Core i۷ تا ۳۵ وات کم‌تر انرژی مصرف می‌کنند.
اگر به بالاترین سطوح مصرف انرژی در جدول توجه کنید متوجه می‌شوید که پردازنده‌های Core i۷ به همراه چیپ‌ست X۵۸ با توان مصرفی حدود ۱۶۰ وات در صدر مصرف‌کننده‌های انرژی در این لیست قرار گرفته‌اند، این در حالی است که پلت‌فرم و پردازنده‌های سری Core ۲ Quad نیز می‌توانند تا حدود ۱۲۲ وات انرژی را ببلعند! پردازنده‌ها و پلت‌فرم جدید با توان مصرفی کم‌تر از ۱۰۰ وات، بازدهی انرژی بالاتری را به ما نشان می‌دهند که نسبت به دو پلت‌فرم اشاره شده تفاوتی معنادار میانشان به چشم می‌خورد.
البته نباید فراموش کرد که در این جدول سایر قطعاتی که ممکن است روی مادربرد نصب شده باشند منظور نشده‌اند. قطعاتی مانند کنترل‌کننده یا همان کارت شبکه و کارت صدای آنبرد، که می‌تواند میزان مصرف انرژی و بازدهی آن‌ها متفاوت باشد و باعث ایجاد تفاوت در میزان توان مصرفی هر یک از این پلت‌فرم‌ها شود. می‌توان با استفاده از قطعاتی مانند درایو‌های SSD بر میزان بازدهی سیستم افزود و مصرف را همچنان پایین نگاه داشت. فراموش نکنید که قانع‌ترین کارت‌های گرافیک حداقل ۲۰ وات انرژی مصرف می‌کنند و برخی از انواع میان‌قیمت و گران‌تر آن‌ها نیز می‌توانند تا سقف ۶۰ وات انرژی را به راحتی ببلعند.
http://njavan.com/forum/c14c1259497467_turbo_boost_intel_p1.php_files/break.gif
پردازنده‌های سری جدید اینتل بر مبنای سوکت جدید LGA ۱۱۵۶ که با اسامی سری Core i۵ ۷۰۰ و Core ۱۷ ۸۰۰ شناخته می‌شوند، این روزها سروصدای زیادی در رسانه‌ها به پا کرده‌اند. به طور خلاصه باید گفت این پردازنده‌ها توان پردازشی ارتقایافته‌ای را در قیاس با پردازنده‌های سری Core۲ Quad فراهم می‌کنند.
هیچ‌گونه اتفاق فوق‌العاده‌ای در این پردازنده‌ها رخ نداده، اما اینتل به شدت مدعی است که توانسته مصرف انرژی در این مدل‌ها را به طرز چشمگیری کاهش دهد. برای بررسی میزان حقیقت این ادعا تصمیم گرفتیم کمی دقیق‌تر این موضوع را بررسی کنیم.
● نوآوری پردازنده‌های Core i۵ http://benchmarkreviews.com/images/articles/Intel_Core-i7_OC/Core%20i7-Turbo%20Boost_3.png
پلت‌فرم جدید P۵۵ اینتل و پردازنده‌های خاندان Lynnfield، از دیدگاه توان پردازش به میزان کافی توانمند ظاهر شده‌اند، اما قصد ما بررسی این پلت‌فرم و پردازنده‌ها از زوایای دیگری است. زیرساخت این پلت‌فرم همچنان حول محور معماری Nehalem دور می‌زند که اول‌بار در پردازنده‌های سری Core i۷ بر مبنای سوکت LGA ۱۳۶۶ در سال قبل رویت شدند. از این رو بهتر است بگوییم که نوآوری نسل Lynnfield را باید بیشتر تکامل نسل پیشین به حساب آورد نه یک نوآوری انقلابی!
تنظیمات شکل گرفته از سوی اینتل بسیار خوب به نظر می‌رسند، از منظر تکنولوژی باید گفت که پردازنده‌های Core i۵ یک گام به مفهوم یکپارچگی در دنیای کامپیوتر نزدیک‌تر شده‌اند، به آینده که از آن سیستم‌های SoC (system-on-chip) است، چراکه در این پردازنده‌ها کنترل‌کننده PCI Express نیز به داخل پردازنده منتقل شده است. یک تغییر قابل توجه دیگر در این خاندان قدرت توان اجرای نرم‌افزارهای یکپارچه (non-threaded) از طریق فناوری Turbo boost است. انتظار می‌رود طبق برنامه‌های اعلام شده، در معماری Clarkdale که تا چند ماه دیگر به طور رسمی معرفی خواهد شد، اینتل موتور گرافیکی مجتمع را نیز به داخل پردازنده منتقل کند. اجرای این مسئله اجتناب‌ناپذیر است و البته به نوعی معنای کاهش توان مصرفی رایانه‌ها را نیز خواهد داشت.
آن‌طور که از ظواهر امر به نظر می‌رسد، در نسخه ارتقا یافته تکنولوژی Turbo Boost، توانایی اورکلاک به صورت پویا (Dynamic) به یکی از خصوصیات حقیقی سیستم‌های اینتل تبدیل خواهد شد. در حقیقت انتظار می‌رود بخش عمده‌ای از سازندگان مادربرد در دنیا نیز امکانات مشابهی را طی سال‌های پیش‌رو به محصولاتشان بیافزایند.
برای خریداران و کاربران دو مزیت اصلی در پردازنده‌های جدید سوکت LGA ۱۱۵۶ به چشم می‌آید. ابتدا کاهش و بهبود مصرف انرژی به لطف کنترل‌کننده حافظه و رابط PCI Express که به صورت مجتمع در بطن پردازنده جای داده شده‌اند. دومین مزیت کارایی بیشتر است. تکنولوژی Turbo boost این قابلیت را برای پردازنده‌های سوکت LGA ۱۱۵۶ فراهم می‌کند تا بتوانند به کمک آن در بسیاری از نرم‌افزارها کارایی خود را تا حد پردازنده‌های کلاس Core i۷-۹۰۰ ارتقا دهند.
● افزایش کارایی در زمانی که به آن نیاز است…
نسخه موجود تکنولوژی Turbo boost می‌تواند تا چهار مرحله ۱۳۳ مگاهرتزی شتاب‌دهی به فرکانس یک هسته را در پردازنده‌های سری Core i۵-۷۰۰ و پنج مرحله در پردازنده‌های سری Core i۷-۸۰۰ فراهم کند. این موضوع یعنی ۵۳۳ و ۶۶۷ مگاهرتز افزایش فرکانس. دو هسته می‌توانند در مجموع چهار مرحله افزایش فرکانس را تجربه کنند، در صورتی که سه و چهار هسته ارتقایی معادل ۱۳۳ مگاهرتز را برای هر هسته تجربه خواهند کرد. (البته این میزان برای پردازنده‌های مدل Core i۷-۸۶۰ تا مرز ۲۶۶ مگاهرتز خواهد بود).
بدیهی است هر زمان که تکنولوژی Turbo Boost فعال شود مصرف انرژی پردازنده‌ها نیز پیرو آن افزایش خواهد یافت، که البته در حال عادی توان مصرفی آن‌ها به لطف کنترل‌کننده توان مصرفی قرار گرفته در دل پردازنده از مرز ۹۵ وات تجاوز نخواهد کرد.
سوال اساسی که باید به آن پاسخ داد، میزان واقعی کاهش توان مصرفی این پردازنده‌ها در مقایسه با پلت‌فرمی مانند Cre۲ Quad است.
روزگاری پلت‌فرم اینتل مشتمل بر سه مولفه بود: یک پردازنده، یک چیپ‌ست پل‌شمالی (north bridge) (به همراه یک رابط گرافیکی و کنترل‌کننده حافظه) و یک چیپ‌ست پل جنوبی (south bridge) (مرکز کنترل‌کننده ورودی خروجی‌ها، I/O که اصطلاحا ICHنیز خطاب می‌شود). توان مصرفی این سه قطعه باید با یکدیگر جمع می‌شد. پردازنده‌ها بین ۶۵ تا ۱۳۰ وات، یک چیپ‌ست مانند P۴۵ تا ۲۵ وات و چیپ‌ستی مانند ICH۱۰R تا ۵/۲ وات برق مصرف می‌کنند. پلت‌فرم جدید بر مبنای سوکت LGA ۱۱۵۶ اینتل شامل پردازنده‌های سری Core i۵-۷۰۰ و i۷-۸۰۰ اولین طراحی اینتل به همراه دو قطعه (چیپ‌ست) برای رایانه‌های معمولی را به بازار معرفی می‌کند. با اضافه شدن کنترل‌کننده رابط PCI Express به درون پردازنده نیاز به یک چیپ‌ست پل‌شمالی مجزا در این سیستم‌ها از بین رفت.
با وجود این تغییر در دل پردازنده، مصرف انرژی این پردازنده‌ها در سطح پردازنده‌های قدیمی‌تر سری Core۲ Quad باقی مانده است. یعنی فقط ۹۵ وات که این میزان در مقایسه با پردازنده‌های مبتنی بر سوکت LGA ۱۳۶۶ از سری Core i۷ تا ۳۵ وات کم‌تر انرژی مصرف می‌کنند.
اگر به بالاترین سطوح مصرف انرژی در جدول توجه کنید متوجه می‌شوید که پردازنده‌های Core i۷ به همراه چیپ‌ست X۵۸ با توان مصرفی حدود ۱۶۰ وات در صدر مصرف‌کننده‌های انرژی در این لیست قرار گرفته‌اند، این در حالی است که پلت‌فرم و پردازنده‌های سری Core ۲ Quad نیز می‌توانند تا حدود ۱۲۲ وات انرژی را ببلعند! پردازنده‌ها و پلت‌فرم جدید با توان مصرفی کم‌تر از ۱۰۰ وات، بازدهی انرژی بالاتری را به ما نشان می‌دهند که نسبت به دو پلت‌فرم اشاره شده تفاوتی معنادار میانشان به چشم می‌خورد.
البته نباید فراموش کرد که در این جدول سایر قطعاتی که ممکن است روی مادربرد نصب شده باشند منظور نشده‌اند. قطعاتی مانند کنترل‌کننده یا همان کارت شبکه و کارت صدای آنبرد، که می‌تواند میزان مصرف انرژی و بازدهی آن‌ها متفاوت باشد و باعث ایجاد تفاوت در میزان توان مصرفی هر یک از این پلت‌فرم‌ها شود. می‌توان با استفاده از قطعاتی مانند درایو‌های SSD بر میزان بازدهی سیستم افزود و مصرف را همچنان پایین نگاه داشت. فراموش نکنید که قانع‌ترین کارت‌های گرافیک حداقل ۲۰ وات انرژی مصرف می‌کنند و برخی از انواع میان‌قیمت و گران‌تر آن‌ها نیز می‌توانند تا سقف ۶۰ وات انرژی را به راحتی ببلعند.
http://njavan.com/forum/c14c1259497467_turbo_boost_intel_p1.php_files/break.gif