英特尔Core i7 4790K处理器测试
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- 发布时间:2014-07-08 14:18
一如以往“Save the best forlast”(把最好的留在最后)的习惯,在普通版HaswellRefresh处理器发布一个月后,英特尔也为Haswell Refresh推出了其处理器中的精英产品——可调节处理器倍频进行超频的解锁版处理器即K版处理器。
Haswell Refresh处理器中的K版产品主要由Core i7 4790K与Core i54690K两款处理器组成,与以往的K版处理器相比,它们不仅具备超频能力,还有一个非常酷的代号:Devils Canyon即恶魔峡谷,似乎意味着它们就像一座隐藏了众多恶魔的神秘峡谷,拥有着非常强悍的力量。这两款处理器将分别用于替代Haswell处理器中的Core i7 4770K与Core i5 4670K。与其他HaswellRefresh处理器类似,相对于上一代产品它们主要的变化也是提升频率,不过频率的提升幅度,尤其是其中的顶级产品Corei7 4790K就要大很多。无论在哪种工作状态下,Core i7 4790K相对于Core i74770K都将拥有500MHz的频率优势。
当然,在处理器核心架构没有发生重大变化的条件下,要提升频率自然要增加核0电压来确保处理器的工作稳定性。从CPU-Z的检测数据来看,Core i74790K的工作电压达到1.-174V,比Corei7 4770K高了约0.063V,同时其TDP热设计功耗也由84N增加到88W。而Corei5 4690K的频率提升幅度相对于Core i54670K来说,则要小一些,其基准频率与最高频率均只提高了100MHz。
频率的提升、电压的增加也就预示着处理器发热量可能增大,因此为了增强处理器的稳定性,恶魔峡谷处理器除了采用Haswell Refresh上更加成熟的22nm生产工艺外,还通过两大手段进行加强。其一是在处理器的顶盖与Die(处理器核心)之间采用了名为“Next-Generation Polymer ThermalInterface Material”(下一代聚合物散热材料)的导热介质,它拥有更好的导热效率,像前两代Haswell、lvy Bridge产品由于使用普通硅脂,导致超频时温度提升过高的问题将得到缓解。同时,与普通Haswell Refresh处理器不同,两款K版产品的背面配备了更多的电容,英特尔表示这将为处理器提供更平稳的电力供应,提升超频的成功卒。
首先,我们将测试Core i7 4790K在默认频率下的性能表现,以了解频率的提升对于它的性能到底有多大的帮助;同时我们还将通过特别的同频热量对比测试,来了解Core i7 4790K的新工艺、新技术是否有效;最后的重头戏当然是通过风冷、水冷两种大多数DIY玩家常用的散热手段,探索Core i7 4790K的超频性能。
为了在对Core i7 4790K的超频测试中获得较好的成绩,我们特地使用了以下两大超频利器,首先出场的是来自华擎的玩家至尊297X杀手版。这是一款专为游戏发烧友设计的主板产品,其处理器供电电路采用8相供电设计,并搭配合金电感、双层MOS、12K白金电容等高品质元器件。其中合金电感通过一体成型的生产工艺,以及由合金磁性材料组成的电感磁芯,从而具备更好的性能与散热能力,单颗电感的最大负载电流达到38A;而双层MOS的的内部堆叠有两颗硅芯片,可令导体截面积增大一倍。该面积与导通阻抗成反比,数值越大,MOSFET的导通阻抗就越低,达到仅仅1.2mo,因此双层MOS的采用可有效降低供电电路的发热量。
同时,玩家至尊297X杀手版主板也配备了在1 05℃工作温度下,拥有1 2000小时寿命的日系白金电容。而完整覆盖MOSFET与主板芯片组的大型铝合金散热片则可进一步提升主板工作稳定性。此外该主板还拥有丰富的娱乐元素,它整合了由Tl NE5532耳放芯片(可支持阻抗最大6000的耳机)、尼吉康FG系列音频电容、EMI屏蔽罩组成的音频模块。而其板载的Killer E220jl-B游戏网卡,则能通过冈卡特有的游戏封包优先排序功能,让玩家在运行网络游戏时,也可开启迅雷下载,做到游戏、下载两不误。
在对处理器进行水冷超频时,我们则使用了海盗船的高端一体式水冷散热器Hydro H-I -10。它采用了规格为280mm的大型冷排,标配两把支持PWM调速的140mm风扇。其液冷系统采用导电性极差的乙二醇作为导热介质,因此即便漏液也不会发生短路。而Hydro Hl-IO的水冷头则采用了由盘铣工艺打造的纯铜底座,并自带一层高品质导热硅脂,具备很高的导热效率。此外最为重要的是,这也是一款全平台产品,可在AMD与英特尔当今主要平台上使用。
从第1 03页的性能测试图可以看到,凭借500MHz的频率优势,Core i7 4790K的各项性能明显领先Core i7 4770K,具备较大的领先幅度。同时由于Core i7 4790K的工作频率相比Core i7 4790也高出400MHz,因此在所有测试中,它也轻松击败了“同门师兄”,成为除LGA 201jl接口产品外的最强消费级处理器。
那么工作电压、频率的提升,是否会给Core i7 4790K带来大幅的功耗与温度提升呢?从测试来看,在待机状态下,采用Core i7 4790K的系统功耗与采用Core i74770K的系统功耗无明显区别。而在满载状态下,由于Core i7 4790K的电压、频率均超过Core i7 4770K,因此其系统功耗小幅超过采用Core i7 4770K处理器的系统。而在温度方面,Core i7 4790K的表现则非常突出,在待机状态下,其工作温度比Core i7 4770K低了5℃。而在频率、电压双重提升的满载环境下,其温度也与Corei7 4770K做到了基本相同。究其原因在于,Core i7 4790K采用了Haswell Refresh榱心,使用了更加成熟的22nm生产工艺,而Core i7 4770K采用的仍是去年的Haswell。此外,Core i7 4790K内部导热效率更高的散热材料也助了一臂之力。
为此,我们还特别进行了一个同频温度对比测试来说明Core i7 4790K优秀的温度表现。测试中,两款处理器的频率被设置为恒定工作在3.5GHz下,均使用1.05V工作电压。在满载运行10分钟时,Core i7 4770K的处理器温度为70℃,而Core i7 4790K的处理器温度则只有60.5℃,足足低了近10℃。
经过一段时间体验,我们很快掌握了Core i7 4790K的基本超频方法,其超频过程与之前的Haswell大同小异:
首先根据你想达到的CPU频率调节CPU倍频,如我们想让处理器所有核心都工作在4.8GHz下,那么就应在ALL Core模式下,将处理器倍频调节为48。需要注意的是,CPU缓存倍频会自动与处理器倍频保持一致,从而出现缓存频率也被超频,导致系统不稳定的情况出现。因此在这里我们需进行手动设置,将其设置为默认的40倍频。
其次根据想要达到的超频频率,以及处理嚣使用的散热设备,对处理器核心电压进行调节。一般而言,如使用高性能风冷散热器的话,核心电压最好不要超过1.5V,使用高端水冷散热器的话,核心电压不宜超过1 .6V。
一提高CPU Input Voltage且DCPU输入电压,该电压关系着CPU核心电压的调节范围,该电压值越高,CPU核心电压的可达成值就越高。一般而言,在水冷或风冷状态将其从默认的-1.8V提升到1.9V即可。
接下来,我们按照以上方法首先尝试对Core i7 4790K处理器进行风冷超频。经多次尝试,我们发现Core i7 4790K在搭配高性能风冷散热器时(测试中采用的是九州风神黑虎鲸下压式散热器)的最高可稳定工作频率在4.6GHz。在4.6GHz-F,处理器不仅可完成所有测试,带来5% - g%的性能提升,长时间运行OCCT CPU负载测试时也未出现任何异常,其满载工作温度在85℃-90℃之间。
但如果你想要继续提升频率,哪怕仅仅100MHz,你会发现处理器想要稳定地工作就非常艰难了。这是因为Corei7 4790K处理器在高频时对电压的需求非常强烈,稳定在4.6GHz时的电压仅需1.29V,但要稳定在4.7GHz的话则需要近1.4V,带来赴理器工作温度的急剧上升。
而在换用海盗船Hydro Hl-IO水冷散热器后,4.7GHz对于Core i7 4790K来说就是小菜一碟了,处理器满载温度可轻松地控制在80℃以内,那么处理器工作频率是否还有继续提升的空间呢?接下来的测试应该说非常折磨人。Core i7 4790K的确是一个典型的“吃电压怪兽”,即便是增加100MHz到4.8GHz的任务也难以完成。经过我们不断地提升电压,直到电压达到1.534V时,处理器才能在4.8GHz的频率下,稳定地在OCCT CPU负载测试中工作。尽管频率只有100MHz的差距,但1.534V的稳定超频电压相对4.7GHz时的电压却高出了0.-134V,而这也为处理器带来了巨大的热量,处理器长时间满载运行j寸的工作温度已达到90℃以上。因此,用户如想稳定工作在4.8GHz,那么就必须采用高性能水冷散热器,如你不能接受处理器长时间处于高温状态,那么对于水冷玩家来说,4.7GHz就是最好的选择。
而对于仅仅需要频率、无需稳定性的极限超频测试来说,Core i7 4790K也为玩家带来了小小的惊喜。在风冷状态,只需1.45V,玩家就能以4核心8线程的状态完成5GHz频率下的CPU-Z认证与Super Pi一百万位测试;而在水冷散热器的帮助下,玩家则可使用-I.55V- -1.62V这样的高电压来完成5.-IGHz的CPU-Z认证,并将SuperPi-百万位运算时间缩短至7.13s。
坦率地说,单从超频能力上看,恶魔峡谷Core i7 4790K带给我们的惊喜并不是特别大,其最高稳定超频频率相对于Core i7 4770K只有100MHz-200MHz的提升幅度,也无法回到Sandy Bridge风冷稳定在5GHz的时代,究其原因还是在于Haswell处理器的架构难以实现“低压高频”。不过对于DIYer玩家来说,它还是具备很高的购买价值。首先4GHz默认频率、先进的架构设计让它成为除LGA 201-1接口产品外的最强消费级处理器。再加上简单的超频方法、600MHz-800MHz的频率提升空间,Core i7 4790K在性能上相对于Core i7 4770K昱然更具吸引力。而最为关键的是,其价格只比后者高100-200元。差不多的价格,强不少的性能,Corei7 4790K足以满足那些对性能有所需求,CPU预算在2000元左右的中高端玩家的需求,它将成为明年Broadwel懈锁版处理器上市前的英特尔又一主力大将。