英特尔Core i3/i5 Mobile处理器评测报告

  整合是大势所趋,至少,在英特尔看来是这样。

  在去年底推出的Pine Trail超便携平台采用处理器内置显示核心的设计之后,今年1月8日,英特尔发布了新一代Core i3/i5/i7系列处理器(其中包括11款移动版本型号),这个被称为2010全新英特尔酷睿处理器家族的最大光环,不是采用了目前最先进的32nm制程工艺,而是在处理器内部集成了显示核心。

  我们曾经将Pine Tr ail平台称为“Atom革命”,现在,如果从设计理念和思路来看,我们愿意将Core i系列称为革命:整个移动平台的革命。它们的出现,意味着传统的笔记本电脑设计思路和特点将发生重大变化。将显示核心整合到处理器内部的好处很明显,体积、功耗和成本都能有所降低,从这点来看,我们应该会看到更贴近大众的、更易于携带而且更利于使用的新一代笔记本电脑。

  那么,新的Core i系列处理器到底有哪些变化?这些变化到底能带来哪些不同的使用体验呢?

  请看接下来我们为大家精心准备的评测。

  新一代移动平台技术解析

  处理器

  移动版Core i3/i5/i7处理器核心代号Arrandale(为简便起见,以下凡是涉及到移动版Core i3/i5/i7处理器均统称为Arrandale处理器),除了是首批采用32nm制程工艺的移动处理器之外,Arrandale还拥有一个最与众不同的设计:在处理器内部集成显示核心。需要指出的是,Arrandale处理器采用的是“胶水”设计,即内部集成的显示核心只是与CPU位于同一块基板,而不是集成到CPU内核内部,其形式类似于英特尔的首款双核处理器Pentium D。因此,我们可以直接看到Arrandale处理器的两个核心,尺寸较小的为CPU,尺寸较大的是GPU,二者通过QPI总线互联通信。

  Arrandale处理器采用了Westmere微架构(可以看作Nehalem架构的新版本),集成内存控制器和PCI -E显卡控制器,支持DDR3内存和其它诸如AES高级加密指令集。此次发布的Arrandale处理器共有11款,从性能定位不同可以分为Core i3、i5和i7三大系列,其中最大的区别在于Core i3不支持Turbo Boost技术;从功耗控制的角度,又可以分为M(普通电压)、LM(低电压)和UM(超低电压)三种规格,全系处理器具体规格详见“Core i3/i5/i7移动处理器规格列表”。我们注意到,在加入了显示核心之后,Arrandale处理器的TDP功耗并没有明显提高,M和LM型号的TDP功耗分别为35W和25W,与前代Core 2 Duo T系列和P系列的TDP功耗相同。而定位于超低电压的UM系列,TDP功耗为18W,相比前代Core 2 Duo U/SU系列10W以下的表现有所不如。不过考虑到Arrandale处理器集成了显示核心和内存控制器,可以节省北桥芯片需要的功耗和空间,因此依然比较适合超轻薄笔记本电脑选用。

  显示核心

  从目前已公布的资料来看,在将显示核心集成到处理器内部之后,新的集成显卡命名规范也有了改变:不再有数字编号。举例来说,上代GM45芯片组内置的集成显卡型号为GMA X4500M HD,而现在,Arrandale处理器集成显示核心统一称为“英特尔高清显卡”,即“Intel Graphics MediaAccelerator HD”(以下简称GMA HD)。

  GMAHD显示核心采用4 5 nm制程,主要针对高清应用进行了优化设计。在前代GMA X4500M HD的基础上,新加入双视频解码、双HDMI输出、双音频流等应用技术,同时还在业内首次提供了对Dolby TrueHD和DTS Premium Suite家庭影院音频功能的支持,能够提供更出色的多媒体娱乐体验。同时,GMA HD在3D特性方面也有所加强,例如执行单元(EUs)由之前的10 个增加到12 个、最大显卡内存由768MB增加到1.7GB、支持OpenGL 2.1等。根据Arrandale处理器各系列的不同定位,GMA HD的核心频率也有所区分,其中M系列的频率区间为500MHz~766MHz,LM系列降至266MHz~566MHz,UM系列则只有166MHz~500MHz。

  值得一提的是,与GMA HD配套的显卡媒体控制面板也焕然一新,界面比之前更加漂亮,而且布局也更加有条理,使用起来给人的感觉就像是一个普通软件,而不是之前给人比较生硬的系统设置。除此以外,新的显卡媒体控制面板还加入了新功能,在Display(显示)→Custom Resolutions(自定义分辨率)页面中,用户还可以自定义显示屏或者外接显示设备的分辨率、刷新率和色彩深度。不过在自定义设置时,要注意该显示设备是否支持这个特定的分辨率,特别是对显示屏或者外接液晶显示器、平板电视进行设置时,由于这些设备支持的分辨率有限,随意改变分辨率是不能生效的。

  配套芯片组和无线网卡

  随Corei3/i5/i7处理器一同发布的,还有英特尔为其准备的相关芯片组和无线网卡。除了之前与Core i7 QM系列一起发布的PM55之外,还有QM57、QS57、HM57和HM55四款新芯片组,前两款芯片组主要针对商务领域,后两款芯片组则面向消费市场。由于传统北桥的功能已经基本上集成到处理器内部,因此四款新芯片组都采用了单芯片设计,类似于传统意义上的南桥,不过加入了用于显示输出的弹性显示单元(FDI),并通过DMI总线和处理器相连。

  无线网卡方面,英特尔保留了之前的Wirele s s -N 10 0 0,并推出了Advanced-N 6200、Ultimate-N 6300和Advanced-N + WiMAX 6250新型号,其中6250可以同时支持WiFi和WiMAX无线网络标准。另外,所有的配套无线网卡都支持Intel My WiFi技术,使用户得以将笔记本电脑转变为虚拟热点,从而将无线设备与笔记本电脑直接相连。

  测试结果分析

  我们收到了厂商送测的神舟优雅A550-i5、富士通LifeBook LH700和宏碁Aspire 7470G三款测试样机,并拿到了一颗Core i5 430M处理器。为了了解Corei5 430M处理器的性能,我们将其安装到神舟优雅A550-i5上进行了测试。

  因此,我们一共测试了Co r e i 3330M、Core i5 430M和Core i5 520M三款处理器,并对Core i5 520M集成的GMAHD显卡进行了测试。具体硬件平台配置如下:

  处理器性能

  为了全面了解各款处理器的性能,我们选择了处理器性能专业测试软件:Super PI、wPrime、CINEBENCH、Fritz Chess Benchmark和Sandra 2010来考察处理器的运算性能,并选择了用excel 2007软件运算MonteCarlo表格、用MediaCoder软件将一段AVI视频转换为MP4格式来模拟实际使用表现。

  以上测试方法(除Sandra 2010外)我们曾经在去年12月下刊的《96款市售CPU年度总决赛》一文中进行过详细介绍,需要对上述软件深入了解的朋友不妨参阅此文。同时,我们还加入了PCMark Vantage和3DMark Vantage,这可以让我们了解到不同处理器在整机性能方面的表现。

  首先,我们来看看Core i3 330M、Core i5 430M和Core i5 520M三款处理器之间的性能差异。首先需要说明的是,虽然三款处理器的测试平台在硬件上有一定的出入,不过由于上述处理器测试方法针对性很强,因此测试成绩还是能够真实地反映出各款处理器的性能,这点从两个Core i5 520M平台的处理器测试成绩基本相同就能够得到证明。

  很明显,三款处理器的性能由高到低排列顺序为:Core i5 520M、Core i5430M、Core i3 330M,这样的结果与处理器的定位相符。值得一提的是,从测试成绩还可以看到Core i3与Core i5之间的性能差距,要明显大于Core i5系列内部各个处理器的性能差异。以CINEBENCH R10和wPrime两个软件的测试成绩来说,Core i3 330M与Core i5430M之间的差距分别为19%和19%,而Core i5 430M和Core i5 520M的差距分别为7%和7%,前者明显高于后者。考虑到Core i3与Core i5之间的最大区别在与是否支持Turbo Boost,而且Core i3 330M与Core i5 430M的基本频率差距只有6%,因此可以看出Turbo Boost技术对性能确实有明显的提升作用。

  其次,结合去年12月下96款处理器测试的成绩来看,Core i系列相比之前的Core 2 Duo系列在性能方面有明显的提升,即使是Core i3 330M这款中低端定位的新品,测试成绩也要稍稍高于之前的高端Core 2 Duo P9000和T9000系列,Nehalem架构的优势由此可见一斑。

  关于Turbo Boost

  作为移动版Core i系列处理器的重要技术特征,同时也是Core i3与i5/i7处理器的重要区别,Trubo Boost技术的实际表现当然也是我们的重点考察对象之一。考虑到CINEBENCH R10测试可以选择单核和多核两种方式,因此我们选择了在运行CINEBENCH R10测试时,通过英特尔专门提供的睿频技术监视器,来实时观察Core i5 520M处理器在Turbo Boost技术帮助下的频率变化。

  选择单核模式进行测试时,Corei 5 5 2 0M处理器的最高频率能达到2.92GHz,此时倍频达到了22X;而在采用多核模式时,Core i5 520M处理器的频率稳定在2.66GHz,倍频为20X。

  很明显,在需要进行高负载应用时,Turbo Boost确实能提高处理器频率,而且单核状态下的超频幅度正好是双核状态下的两倍(前者倍频提高了4X,后者提高了2X)。这也不难理解,由于Turbo Boost是在保持TDP功耗不变的前提下进行的超频,因此在单核状态下能够将全部的超频空间集中到一个核心上,而多核状态下就只能平均分配,频率提升自然要打个折扣。另外,我们还观察了进行视频转换和excel表格运算时Core i5 520M处理器的频率,两种应用环境下Core i5 520M的频率都为2.66GHz,这说明Turbo Boost带来的不只是在测试软件中的分值提高,而且在日常应用中也能发挥作用。

  值得一提的是,Turbo Boost的超频确实是根据运算需要进行灵活调整的,而且幅度是以1X倍频为单位。例如在用单核模式渲染CINEBENCH R10测试图片时,Core i5 520M的频率就根据图片的复杂程度,在2.79GHz(21X倍频)和2.92GHz(22X倍频)之间跳动,而不是从头到尾保持2.92GHz的高频率。根据不同的应用环境灵活选择不同的超频幅度,这很好地体现了英特尔一直强调的“智能”二字。

  处理器散热与功耗控制虽然内置了显示核心,但由于处理器整体TDP功耗并没有明显上升,因此Arrandale处理器的发热量不会比前代有太多增加,测试平台的散热表现也证明了这一点。在室温22℃的环境下,用BurnInTest软件烤机半小时之后,Core i3 330M、Core i5 430M和Corei5 520M的处理器内核温度分别为53℃/54℃、62℃/63℃和57℃/61℃,都在正常范围之内。只是富士通LifeBook LH700的Core i5 520M处理器内核温度达到了73℃/69℃,有些偏高,不过我们认为这是因为工程样机的缘故,属于非常态的个别现象。

  由于目前还没有一个很精确的方法来考察笔记本电脑内部处理器的功耗控制,而且笔记本电脑是一个整体,单纯强调处理器的功耗控制也不够全面。因此我们选择了用MobileMark 2007软件测试样机的电池续航时间,来间接考察采用Arrandale处理器机型的功耗水平。采用Core i3 330M处理器的宏碁Aspire 4740G电池续航时间为202分钟,采用Core i5 520M处理器的神舟优雅A550-i5的电池续航时间为138分钟。

  综合来看,采用Arrandale处理器的机型电池续航能力处于整个笔记本电脑业界的平均水平,没有带来太大惊喜,不过在其高性能的前提下也没什么好苛求的。

  GMA HD性能表现

  既然Arrandale处理器最大的特色在于内部集成GMA HD显示核心,那么GMA HD的性能表现自然也是此次测试的重点考察项目之一。

  根据3DMark06的测试成绩,结合之前测试的GMA X4500M HD成绩(多为800~900分,不会超过1000分),可以看出GMA HD的3D性能相比前代有了明显的提升,幅度达到了80%以上。同时,在1366×768分辨率、中等画质条件下运行《魔兽世界》时,GMAHD的表现让我们很满意,在玩家较少的空旷地带,GMA HD的最高帧数能达到50fps以上,即使在玩家集中的城镇,GMA HD的帧数也始终保持在25fps以上,完全可以保证游戏画面的流畅运行。相比前代GMA X4500M HD显卡运行《魔兽世界》往往达不到20fps的表现,GMA HD在3D游戏方面的表现无疑大大加强了。

  MC特约评论员 芒果

  超轻薄与超强悍一直是笔记本电脑最能勾引眼球的两个卖点,每一代Intel移动处理器都多少为此做出贡献,i3和i5也不例外。虽然32nm工艺带来的节能优势被性能的提高抵消有余,但芯片组从两颗变一颗、无线网卡体积缩小之余整合更多功能、还有Turbo Boost和暴增的性能……都让厂商比以往任何时候更方便做到超轻薄与性能两全其美。

  超线程的引入、集成DDR3内存和PCI-E控制器带来的内部接线效应、更高效率的QPI总线等一堆改进,为i3 /i5带来了强悍的性能,普通的i5便可轻松秒杀上一代的顶尖双核T9xxx处理器。CPU性能基本上已经完全不是问题,i3/i5的集成显卡在不断涌现的新游戏前虽然一如既往的鸡肋,但这次至少对高清播放有了全面的优化。

  遗憾的是,i3/i5强悍的性能在一般用户手中却没多少用武之地,而对真正需要强悍性能的准专业/专业应用,单纯依靠CPU又是不够看的。早在三四代产品前我们就在用的GPU硬解测试到今天还是必修功课,从某种程度上也反应出家庭/个人高端应用的匮乏……

  目前所了解到的i3/i5笔记本售价挺让人惊喜,不管是对隔代升级的理智族、还是对追新求快的尝鲜族来说,这样实惠的升级都够吸引。当然,实惠的背面或许就是性能之外的设计、外观、机构和附加功能被进一步忽视,毕竟这些东西不但研发成本和风险高,用户还未必领情……故此,第一波i3/i5产品的应该仍是性能至上为主要卖点。
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