Процессоры Haswell-E
Для производства Haswell-E используется проверенный 22-нм литографический процесс. Добавление пары ядер и дополнительного массива кэш-памяти не могло не сказаться на сложности процессора: полупроводниковый кристалл занимает площадь не менее 355 кв.мм и насчитывает порядка 2,6 млрд. транзисторов. Напомню, что для Ivy Bridge-E соответствующие показатели составляют 257 кв. мм и 1,86 млрд. транзисторов соответственно, тогда как кремниевое ядро четырехъядерных процессоров Haswell состоит из 1,4 млрд. транзисторов и занимает 177 кв. мм.
В максимальной конфигурации процессоры Haswell-Е могут содержать восемь ядер, каждое из которых способно выполнять два потока вычислений, и до 20 МБ кэш-памяти третьего уровня. По сравнению с Ivy Bridge-E микроархитектура новичка получила множество улучшений: были доработаны механизмы выборки и предсказания ветвлений, оптимизирован размер буфера TLB (translation lookaside buffer) кэша L2, улучшено быстродействие диспетчера задач путем добавления двух дополнительных портов ввода-вывода и сокращена латентность при работе аппаратной виртуализации. Блоки обработки векторных инструкций получили поддержку инструкций AVX2, повышающих быстродействие в операциях криптографии и обработки мультимедиа. Кроме того, по сравнению с Ivy Bridge, вдвое увеличилась глубина выборки данных из кэшей L1 и L2 за такт, что может обеспечить прирост производительности новых CPU в некоторых оптимизированных задачах. В отличие от процессоров для платформы LGA1150 Haswell-E не имеет встроенного графического ядра, но преобразователь напряжения точно также находится на полупроводниковом кристалле, что позволяет более точно управлять электропитанием всех узлов процессора. Это дает возможность оптимизировать энергосбережение в моменты простоя и улучшить работу технологии Intel Turbo Boost, которая регулирует тактовую частоту вычислительных модулей в зависимости от уровня потребления электроэнергии.
Помимо флагманского процессора Core i7-5960X продуктовая линейка Haswell-E включает две младшие модификации, спецификации которых представлены в следующей таблице. Вместе с ними приведены технические характеристики актуальных моделей Intel Core i7 в исполнениях LGA1150 и LGA2011.
| Intel Core i7-5960X | Intel Core i7-5930K | Intel Core i7-5820K | Intel Core i7-4960X | Intel Core i7-4930K | Intel Core i7-4820K | Intel Core i7-4790K | Intel Core i7-4770K | |
| Семейство | Haswell-E | Haswell-E | Haswell-E | Ivy Bridge-E | Ivy Bridge-E | Ivy Bridge-E | Haswell | Haswell |
| Разъем | LGA2011-3 | LGA2011-3 | LGA2011-3 | LGA2011 | LGA2011 | LGA2011 | LGA1150 | LGA1150 |
| Техпроцесс CPU, нм | 22 | 22 | 22 | 22 | 22 | 22 | 22 | 22 |
| Число ядер | 8 (16 потоков) | 6 (12 потоков) | 6 (12 потоков) | 6 (12 потоков) | 6 (12 потоков) | 4 (8 потоков) | 4 (8 потоков) | 4 (8 потоков) |
| Номинальная частота, ГГц | 3,0* | 3,5* | 3,3* | 3,6* | 3,4* | 3,7* | 4,0* | 3,5* |
| Частота Turbo Boost, ГГц | 3,5 | 3,7 | 3,6 | 4,0 | 3,9 | 3,9 | 4,4 | 3,9 |
| L1-кеш, Кбайт | 8 x (32+32) | 6 x (32+32) | 6 x (32+32) | 6 x (32+32) | 6 x (32+32) | 4 x (32+32) | 4 x (32+32) | 4 x (32+32) |
| L2-кеш, Кбайт | 8 x 256 | 6 x 256 | 6 x 256 | 6 x 256 | 6 x 256 | 4 x 256 | 4 x 256 | 4 x 256 |
| L3-кеш, Мбайт | 20 | 15 | 15 | 15 | 12 | 10 | 8 | 8 |
| Количество линий PCI-E 3.0 | 40 | 40 | 28 | 40 | 40 | 40 | 16 | 16 |
| Графическое ядро | – | – | – | – | – | – | Intel HD Graphics 4600 | Intel HD Graphics 4600 |
| Частота графического ядра, МГц | – | – | – | – | – | – | 1250 | 1250 |
| Каналов памяти | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 2 | 2 |
| Поддерживаемый тип памяти | DDR4-2133 | DDR4-2133 | DDR4-2133 | DDR3-1333 DDR3-1866 | DDR3-1333 DDR3-1866 | DDR3-1333 DDR3-1866 | DDR3-1333 DDR3-1600 | DDR3-1333 DDR3-1600 |
| Hyper-Threading | + | + | + | + | + | + | + | + |
| AES-NI | + | + | + | + | + | + | + | + |
| TDP, Вт | 140 | 140 | 140 | 130 | 130 | 130 | 88 | 84 |
| Рекомендованная стоимость, $ | 999 | 583 | 389 | 990 | 555 | 310 | 339 | 339 |
Процессоры Intel Core i7-5930K и Core i7-5820K имеют по шесть вычислительных ядер, размер кэша третьего уровня уменьшен до 15 МБ, а для младшей модели дополнительно сокращено до 28 количество линий PCI-E, тогда как в старших модификациях контроллер обеспечивает работу 40 линий PCI Express. По сравнению с предшественниками для Haswell-E значение TDP выросло до 140 Вт, а их тактовые частоты даже несколько снизились. Розничная стоимость флагманской модели установлена на уровне 999 долларов, Core i7-5930K будет стоить не менее $583, а самым выгодным смотрится приобретение младшего Haswell-E: «всего» за 389 долларов можно стать обладателем шестиядерного процессора Intel с широкими возможностями для разгона.
Процессоры Haswell-E не комплектуются кулерами, эффективности которых зачастую хватает лишь для работы в штатном режиме. Вместо этого чипмейкер дает возможность приобрести отдельно компактную необслуживаемую систему водяного охлаждения Intel TS13X, оригинальным изготовителем которой является компания Asetek. Впрочем, зная о посредственном уровне производительности большинства заводских СВО для разгона лучше вооружиться хорошим воздушным кулером.
Платформа LGA2011-3
Процессоры Haswell-E получили поддержку ОЗУ стандарта DDR4 с эффективной тактовой частотой 2133 МГц, которая обеспечивает максимальную пропускную способность 17 064 МБ/c. Модули DIMM DDR4 имеют 288 контактов, их минимальная емкость составляет 2 ГБ, а максимальная — 128 ГБ. Также, оперативная память нового типа получила дополнительный контроль четности на шинах адресов и команд, что повысило ее надежность работы.
В связи с использованием нового типа оперативной памяти Haswell-E получил оригинальный разъем LGA2011-3, который, несмотря на одинаковое количество контактов и схожее конструктивное исполнение, не совместим с процессорами Ivy Bridge-E и Sandy Bridge-E.
В то время как для платформы LGA2011 предлагается системная логика Intel Х79 Express, функциональность которой уже не отвечает современным требованиям, материнские платы для процессоров Haswell-E получили новейший чипсет Intel X99.
Системная логика состоит из единственной микросхемы, выполняющей функции «южного моста», тогда как «северный мост», в состав которого входят диспетчер 40 линий PCI Express 3.0 и четырехканальный контроллер ОЗУ, интегрирован в кристалл центрального процессора. Между собой компоненты чипсета общаются с помощью интерфейса DMI 2.0 с пропускной способностью 20 Гбит/с. Системная логика позволяет подключить десять накопителей с интерфейсом SATA 6 Гбит/с, для работы с разнообразной периферией имеются 14 портов USB 2.0 и шесть USB 3.0, а функционирование плат расширения и дополнительных контроллеров обеспечивают восемь линий PCI-E 2.0. Кроме того, Intel X99 позволяет увеличивать базовую частоту со штатных 100 МГц до 125 МГц, 167МГц и 250 МГц. В итоге, спецификации чипсета вместе с характеристиками системных логик Intel X79 Express и Intel Z97 представлены в следующей таблице:
| Модель | X99 | X79 Express | Z97 |
| Процессорный разъем | LGA2011-3 | LGA2011 | LGA1150 |
| Поддержка процессоров серии K | + | + | + |
| Возможность повышения BCLK | + | + | + |
| Поддержка CrossFireX/SLI | + | + | + |
| Конфигурация PCI-Express 3.0 | x16+x16+x8 x8+x8+x8+x8+x8 |
x16+x16+x8 x16+x8+x8+x8 x16+x8+x8+x4+x4 |
x16 x8+x8 8+x4+x4 |
| Количество линий PCI-Express 2.0 | 8 | 8 | 8 |
| Порты USB | 14 (6х USB3.0, 8x USB2.0) | 14х USB2.0 | 14 (6х USB3.0, 8x USB2.0) |
| Serial ATA | 10x SATA 6Gb/s | 2x SATA 6Gb/s, 4x SATA 3Gb/s | 6x SATA 6Gb/s |
| SATA Express | + | – | + |
| RAID 0/1/5/10 | + | + | + |
| Smart Response | + | – | + |
На момент анонса процессоров Haswell-E ведущие производитель материнских плат представили свои модели, преимущественно верхнего ценового диапазона, но в будущем можно рассчитывать на появление продуктов среднего уровня, которые вместе с младшим Intel Core i7-5820K могут стать отличной основой для мощного игрового ПК или рабочей станции.