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在臺北電腦展上宣布推出的Core X系列處理器中,將包含一款擁有18核36線程的旗艦級處理器——Core i9-7980XE。不過英特爾當(dāng)時并沒有公布這款處理器的詳細(xì)參數(shù),可見受迫于來自競爭對手的壓力,英特爾對這款處理器的準(zhǔn)備并不充分。時隔半年之后,Core i9-7980XE終于抵達(dá)MC評測室。相信許多朋友會有這樣的疑問:超多核心到底有何用武之地?這款18核36線程的處理器又有著怎樣的性能優(yōu)勢?本期我們就將對Core i9-7980XE進(jìn)行深度測試,從而幫助大家解開疑惑。
Core i9-7980XE核心技術(shù)解析14nm+成就超多核心
Core i9-7980XE基于采用14nm+生產(chǎn)工藝的Skylake-X架構(gòu)。經(jīng)過英特爾幾年來的努力,第二代3D-Tri Gate晶體管架構(gòu)和升級后的14nm+生產(chǎn)工藝,讓基于Skylake-X架構(gòu)的處理器在核心數(shù)上出現(xiàn)了爆發(fā)式增長,所以Core i9-7980XE的核心數(shù)高達(dá)18個。
同時,14nm+生產(chǎn)工藝也為基于Skylake-X架構(gòu)的處理器帶來了更高的起始頻率。此外和我們此前評測的Core i9-7900X一樣,Core i9-7980XE也支持的Turbo Boost MAX Technology 3.0技術(shù)。該技術(shù)允許處理器在執(zhí)行只調(diào)用1~2個核心的任務(wù)時,其工作頻率zui高可提速到4.4GHz。
Mesh架構(gòu)帶來更低延遲
上一代Core X處理器采用了Broadwell- E核心,各個處理器核心的連接是通過一組封閉的RingBus環(huán)形總線。不過Core i9-7980XE的內(nèi)部架構(gòu)并沒有采用這種環(huán)形總線設(shè)計,而是采用了Mesh網(wǎng)格片上互聯(lián)拓?fù)浼軜?gòu)(下文簡稱Mesh架構(gòu))。為什么我公司高價回收西門子二手模塊呢?其原因主要是為了降低各個處理器核心之間的通訊延遲。在至強E7V4 24核心處理器架構(gòu)圖中我們可以看到,如果左上與右下兩顆呈對角線關(guān)系的處理器核心要進(jìn)行通訊,那么需要通過兩組環(huán)形總線,經(jīng)過大約11個傳輸節(jié)點,這種通訊方式所帶來的延遲顯然不低。尤其是在Core i9-7980XE這樣超多核心的處理器上,通訊延遲的問題將非常顯著。
反觀Mesh架構(gòu),得益于將各個處理器核心,以及內(nèi)核中的PCIe、內(nèi)存控制器、I/O設(shè)備組成一個矩陣,處理器核心間的通訊有更多可變的訪問路徑,所以各個核心之間的通訊延遲得以降低。以本頁的技術(shù)架構(gòu)圖為例,在這顆28核心處理器中,其內(nèi)部呈對角線關(guān)系、兩顆zui遠(yuǎn)的處理器核心如想進(jìn)行通訊,那么在Mesh架構(gòu)中,我們的訪問路徑可以選擇先經(jīng)過矩陣底部的6顆核心,再穿過矩陣右側(cè)的4個單元,只需要通過10個傳輸節(jié)點就可實現(xiàn)互訪,核心數(shù)更多,訪問延遲反而更低。
不過,Mesh架構(gòu)也并非十全十美。首先,Mesh在核心數(shù)較多的處理器中才能真正發(fā)揮其作用,在核心數(shù)較少的處理器中這種架構(gòu)則難有作為。此外在環(huán)形總線架構(gòu)中,各個處理器核心共享三級緩存數(shù)據(jù)。而在Mesh架構(gòu)中,由于處理器的各個核心、功能模塊都是呈矩陣式排列,每個處理器核心也都用各自的二級、三級緩存,而三級緩存的數(shù)據(jù)共享將會是一件比較麻煩的事情。因此為避免緩存共享帶來延遲的增加,包括Core i9-7980XE在內(nèi)的Core X處理器改變了二級緩存和三級緩存的容量。
相對于環(huán)形總線架構(gòu),Mesh架構(gòu)的采用大幅降低了運算核心間的互訪延遲,非常適用于核心數(shù)眾多的多核處理器。不過三級緩存的訪問延遲則有所增加,因此Skylake-X處理器大幅提升了二級緩存容量。
提升二級緩存,削弱三級緩存
為了強調(diào)各個處理器核心獨立完成運算任務(wù)
為了考察Core i9-7980XE這款超多核心的處理器能夠具備怎樣的素質(zhì),我們將會從基準(zhǔn)性能、應(yīng)用性能、游戲性能、內(nèi)存性能以及處理器溫度和平臺功耗這幾大板塊來測試其綜合性能。除此之外,相信不少朋友和我們一樣,對這款超多核心處理器的超頻潛力和超頻性能十分好奇。因此,Core i9-7980XE的超頻能力也是我們的測試重點之一。當(dāng)然,為了讓大家對這款處理器的綜合性能有更清楚地認(rèn)識,我們也會將Core i9-7900X和Core i7-8700K這兩款處理器納入對比處理器的行列中來