Intel Skylake-X Core i7 7820X CPU Review

O anúncio da Intel da plataforma de desktop high-end X299 (Basin Falls) inicialmente teve algumas pessoas balançando a cabeça, inclusive eu. Tudo parecia muito apressado e muitos alegaram ser uma resposta à recente linha Ryzen / ThreadRipper da AMD. Seja ou não, provavelmente nunca saberemos. O que sabemos é que ele cobre uma ampla linha de CPUs do i5 quad core até o núcleo 18 / fio 36 i9. Esta é a primeira vez que, desde a LGA 1366, a Intel incluiu variantes quad-core em sua plataforma HEDT e muitos não sabem o que fazer com isso.

Hoje vamos dar uma olhada no 8 núcleo / fio 16 SkyLake-X Core i7 7820X e como ele mede até seu irmão maior o i9 7900X, bem como algumas comparações com o AMD R7 1700X. Direito do topo, posso dizer-lhe que o 7820X tem uma grande vantagem: sua velocidade base e o espaço livre de overclocking em comparação com as CPUs da AMD Ryzen que rapidamente ficam sem vapor na marca 4.0 GHz. Isso já é 300 MHz por trás da velocidade de turbo do núcleo do 7820X.

Especificações e recursos

Abaixo está uma lista de especificações para o 7820X retirado do site da Intel. Os processadores Skylake-X baseiam-se na produção 14D 3 nm Tri-Gate, usando um conjunto de instruções 64-bit. O 7820X suporta quad-channel DDR4 2666 MHz como padrão e até 128 GB de RAM. Você pode notar que o tamanho do cache L3 foi reduzido significativamente em comparação com o antecessor Broadwell do 7820X. Há uma boa razão para isso: a Intel reorganizou sua hierarquia de cache em favor do cache L2 adicional. A intenção do cache L2 adicional (1 MB versus 256 KB por núcleo) é reduzir as chamadas para o cache L3, que é muito mais lento, o que, em essência, deve melhorar a eficiência.

O i7 7820X vem com núcleos 8 e threads 16 com uma velocidade de clock base de 3.6 GHz. Este é um trovão 400 MHz sobre o i7-6900K. A freqüência turbo é 4.3 GHz em todos os núcleos e 4.5 GHz em dois núcleos graças ao Turbo Boost 3.0. Até agora, nas placas-mãe que testei, a CPU basicamente funciona em 4.3 GHz o tempo todo. O TDP do 7820X é 140 W, então uma solução de resfriamento decente é necessária se você quiser executar a CPU para todo seu potencial. Comparado ao seu antecessor, o 7820X foi reduzido às pistas 28 on-CPU PCIe 3.0, 12 menos que o 6900K. Ainda é suficiente para gráficos duplos, mas limitados a uma configuração x16 / x8.

A Intel também decidiu usar uma solução baseada em TIM entre o dado e o IHS. Posso ver como isso faz um bom senso de "negócios", mas abre a porta para a inconsistência e é uma solução térmica mais fraca que a solda que eles usaram no passado para as CPUs da série Extreme.

Intel CORE i7 7820X Especificações
# de núcleos8
# de discussões16
Velocidade Base3.6 GHz
Frequência Max Turbo (3.0 e 2.0)4.3 GHz (todos os núcleos) 4.5 GHz (núcleos 2)
Conjunto de instruções64-bit
Extensões de conjunto de instruçõesSSE 4.1 / 4.2, AVX 2.0 AVX-512
Litografia14 nm Tri-Gate 3D Transistors
TDP140 W
Especificação de Solução TérmicaPCG 2017X
Integrated GraphicsN/D
Preços 1KU$ 599.00
Especificações de memória
Tamanho máximo da memória128 GB
Tipos de memóriaDDR4 2666
# de Canais de Memória4
Suporte de Memória ECCNão
Esconderijo11 MB L3
Opções de Expansão
Revisão PCI Express3.0
Número Máximo de Listas PCI Express28
Configurações PCIe Lane1×16+1×8+1×4/3×8+1×4 on processor
Tecnologia de Proteção de Dados / Plataforma Intel
Intel Device Protection w / BootguardSim
Chave seguraSim
OS GuardSim
Tecnologia de Execução ConfiávelNão
Execute Desativar BitSim
Tecnologia Anti-RouboSim

Principais recursos (ficha técnica Intel Core X):

  • Novo! Processador Intel® Core ™ i9 Extreme Edition com núcleos 18 e fios 36
  • Novo! A plataforma de desktop high-end mais escalável da Intel com as opções núcleo 18, 16, 14, 12, 10, 8, 6 e 4.
  • Novo! Chipset Intel® X299 com recursos de E / S aprimorados
  • Novo! Soquete LGA 2066 para a família de processadores Intel® Core ™ série X
  • Desempenho adicional do sistema e capacidade de resposta surpreendente com o suporte de memória Intel® Optane ™
  • Tecnologia Intel® Turbo Boost Max aprimorada 3.0 (seleciona SKUs) para desempenho de uma única e multithread
  • Até as pistas 44 do PCIe 3.0 diretamente conectadas à CPU, para expandir seu sistema com SSDs rápidos, várias placas gráficas discretas e tecnologia 3 Thunderbolt ™ ultra-rápida
  • Até o suporte a memória DDR4-4 do canal 2666, suporte para a especificação Intel® Extreme Memory Profile (Intel® XMP), revisão 2.0 para DDR4
  • Totalmente desbloqueado para ajuste de desempenho
  • Hierarquia de cache inteligente reequilibrada
  • Até 10 percentagem de desempenho multi-threaded mais rápido ao longo das gerações anteriores
  • Até 15 porcentagem de desempenho de thread simples mais rápido ao longo das gerações anteriores

Para mais informações sobre a plataforma Basin Falls, você pode ver EarthDog's revisão do i9 7900X. Ele dá um pouco mais de detalhes do comunicado de imprensa da Intel.

Tour de produto

Abaixo, incluí alguns tiros das CPUs que usei para testar. Você notará na imagem à direita, as duas principais CPUs parecem idênticas. As amostras de engenharia da Intel geralmente não possuem a rotulação de varejo ea maneira mais fácil de dizer a diferença são as velocidades de clock do núcleo que são impressas no IHS.

Nessa mesma imagem, você notará a diferença entre o SkyLake-X eo Haswell-E IHS. A área de contato é realmente um pouco maior no 5960X que abriga um dado um pouco maior do que o Skylake-X. A CPU Ryzen realmente não é muito menor, é apenas o tamanho de PCB que faz com que pareça assim. O PCB Ryzen só precisa acomodar pinos 1331 em comparação com as almofadas 2066 no Skylake-X. Uma outra nota aqui no PCB, veja a diferença entre o 5960X e o 7820X. É bastante óbvio que a PCB do 5960X é pelo menos o dobro da espessura, se não mais, em comparação com o novo 7820x.

Intel Core i7 7820X7820X, 7900X, 5960X e R7 1700X
Bottom 7820X, 5960X e R7 1700XEspessura de PCB 7820X, 5960X e R7 1700X

Benchmarks e Sistemas de Teste

Os dados que reunimos nos darão uma ótima idéia do desempenho do i7 7820X tanto em estoque (sem turbo) quanto em velocidades de clock iguais para ver o desempenho do IPC aumentar entre Haswell-E e Skylake-X, bem como uma comparação com o AMD Ryzen CPU.

I7-7820Xi9-7900KI7-5960XR7 1700X
motherboardMSI X299 GAMING M7 ACK ReviewMSI X299 GAMING M7 ACK ReviewGIGABYTE X99 SOC CampeãoASUS ROG Crosshair VI Hero
MemóriaG.Skill Trident Z 4 × 8 GB DDR4 3600 MHz CL 16G.Skill Trident Z 4 × 8 GB DDR4 3600 MHz CL 16G.SKILL Ripjaws4 4 × 4 GB DDR4-3000 15-15-15-35G.Skill Trident Z 2 × 8 GB DDR4-2933 CL15 15 15 35
HDDSamsung 950 Pro NVMe 256 GBSamsung 950 Pro NVMe 256 GBSamsung 850 EVO mSATA 250 GBSamsung 840 EVO 120 GB
Fonte de alimentaçãoSuperflower Leadex 1 kWSuperflower Leadex 1 kWSuperflower Leadex 1 kWSuperflower Leadex 1 kW
placa de vídeoEVGA GTX 980 Edição K | NGP | NEVGA GTX 980 Edição K | NGP | NEVGA GTX 980 Ti ClassifiedEVGA GTX 980 Edição K | NGP | N
ResfriamentoEKWB EK-XLC Predator 360EKWB EK-XLC Predator 360Hyper 212 EvoNoctua NH-D15 SE AM4

Pontos de referência usados

Todos os benchmarks foram executados com a placa-mãe sendo configurada para padrões otimizados (fora de algumas configurações de memória que tinham que ser configuradas manualmente). Quando "estoque" é mencionado junto com a velocidade do clock, ele não reflete os clocks de reforço, apenas os relógios de base. Eu testei dessa maneira, pois parece que as placas-mãe são diferentes em como elas funcionam fora da caixa. As placas-mãe eu configurei todos os núcleos no turbo máximo (4.3 GHz) para o processador, enquanto outras placas seguem a especificação Intel Turbo. Então, é mais um tipo de teste de "executar o que você brung" para velocidades de estoque.

A segunda rodada de testes foi feita em 4.0 GHz até mesmo para o campo de jogo e dá uma idéia de como as CPUs comparam diretamente com o clock por relógio. Também adicionei resultados do i7 7820X a 4.3 GHz para dar uma ideia do desempenho no mundo real. Essa é a frequência turbo máxima de todos os núcleos, que é onde a CPU é executada quando deixada em configurações padrão no BIOS.

Testes de CPU

  • Engenheiro AIDA64 (Testes de memória, CPU e FPU)
  • Cinebench R11.5 e R15
  • Benchmark x265 1080p (HWBOT)
  • Raio de POV
  • Intel XTU
  • SuperPi 1M / 32M
  • WPrime 32M / 1024MB
  • 7Zip

Todos os testes de CPU foram executados em suas configurações padrão, a menos que seja observado de outra forma.

Testes de jogo

Todos os testes de jogos foram executados em 1920 × 1080 e 2560 × 1440 com todas as CPUs em 4.0 GHz. Por favor, veja nosso procedimentos de teste para detalhes sobre as configurações do jogo.

  • Rise of the Tomb Raider
  • Metro Last Light
  • Middle-Earth: Sombra de Mordor
  • Cinzas do Singularity

Testes de CPU

O teste de estoque usando o software AIDA64 Engineer está abaixo. Você verá alguns grandes resultados do CPU AMD, especificamente os benchmarks Hash e AES. Ambos são usados ​​para recursos de segurança encontrados no segmento do servidor. O 5960X conseguiu se manter em um par de benchmarks, mas a arquitetura mais nova está mostrando alguns bons ganhos em desempenho de CPU e FPU.

Testes da CPU AIDA64

Benchmarks de CPU AIDA64 - Dados brutos
CPURainhaPh WorxxZlibAESHash
i7-7820X @ 3.6 GHz7573341661652.9327668249
R7 1700X @ 3.4 GHz8510225360685.56487322299
i7-5960X @ 3.0 GHz7882330727596.3318027167
i9-7900X @ 3.3 GHz8967139842742.4375249441

Testes FPU

Os resultados são bem semelhantes aqui no conjunto de testes AIDA64 FPU. O Ryzen puxou outra vantagem em SinJulia e uma ligeira em VP8 mas os outros dois testes mostram o 7820X com um ganho de 40%. Mais uma vez, vemos uma leve vantagem sobre Haswell-E.

Testes AIDA64 FPU

Benchmarks AIDA64 FPU - Dados brutos
CPUVP8JuliaamêndoaSinjulia
i7-7820X @ 3.6 GHz740860178321388666
R7 1700X @ 3.4 GHz7926375981965812225
i7-5960X @ 3.0 GHz641455518297308928
i9-7900X @ 3.3 GHz766068994368499926

Testes de memória

Aqui podemos realmente ver o fosso entre gerações. A Intel fez alguns ganhos impressionantes na taxa de transferência de memória devido ao design e a um IMC aprimorado. Os CPUs Skylake conseguiram suportar velocidades de RAM muito mais rápidas em comparação com o 5960X, que estava limitado à gama 3000 MHz para estabilidade. O 7820X, por outro lado, ficou estável em 3600 MHz. Quanto ao Ryzen, em primeiro lugar, é o único processador aqui que não está usando memória de quatro canais e eles também têm alguma dificuldade com velocidades mais altas de RAM, é por isso que o teste foi feito em 2933 MHz para este processador.

Testes de memória AIDA64

Benchmarks de memória AIDA64 - dados brutos
CPULeiaEscreva CopiarLatência
i7-7820X @ 3.6 GHz86392931297543967.1
R7 1700X @ 3.4 GHz42767418473718983.7
i7-5960X @ 3.0 GHz58303469005359564
i9-7900X @ 3.3 GHz96514952618060970.2

Passando para alguns benchmarks do mundo real, é fácil ver como os núcleos extras do 7900X fazem diferença, mesmo que o 7820X tenha uma vantagem de velocidade 300 MHz.

7Zip, x265 (Hwbot), POVRay e Cinebench R11.5 / R15

Benchmarks Cinebench, 7zip, POVRay e x265 - Dados brutos
CPUCB R11.5CB R15POVRayx265 (HWBOT)7Zip
i7-7820X @ 3.6 GHz17.0915913327.2954.244243
R7 1700X @ 3.4 GHz17.1915563201.338.736564
i7-5960X @ 3.0 GHz15.2614102845.7429.642473
i9-7900X @ 3.3 GHz19.8118583764.7159.7643050

Aqui você verá no SuperPi, a velocidade base adicionada do 7820X deu uma vantagem sobre o 7900X, mas curiosamente o 5960X também. Isso deve ser devido à reestruturação do cache. Quanto à AMD, esses benchmarks nunca foram seus pontos fortes.

WIMime 32M / 1024M, Super Pi 1M / 32M e XTU

Benchmarks Intel XTU, SuperPi e wPrime - Dados brutos
CPUSuperPi 1SuperPi 32wPrime 32MwPrime 1024MIntel XTU
i7-7820X @ 3.6 GHz10.018521.1363.34889.8121888
R7 1700X @ 3.4 GHz11.12572.8385.11396.107N/D
i7-5960X @ 3.0 GHz10.359536.8943.525103.6471742
i9-7900X @ 3.3 GHz11.002565.3263.2578.0241927

Resultados do Jogo

Apenas um lembrete, todos os testes deste ponto em diante têm todas as CPUs rodando a 4GHz ao invés de suas velocidades de estoque. Com exceção do i7 7820X que possui resultados 4.0 GHz e 4.3 GHz. Na maior parte, os resultados foram muito consistentes em toda a linha. Mesmo o ligeiro aumento de velocidade do 7820X realmente não fez muita diferença.

1080p Gaming Results

1440p Gaming Results

Quanto ao benchmark sintético, o 3DMark Fire Strike Extreme, os resultados parecem muito semelhantes aos gráficos de jogo acima.

Resultados do 3DMark FireStrike Extreme

Resultados de Frente a Frente

Em nossos resultados, nós rodamos todos os sistemas em 4 GHz. Isso mostra as diferenças no IPC e nos núcleos diretamente. Assim como os testes de jogo acima, há um resultado incluído para o 7820X em 4.3 GHz. Você notará que o aumento de 300 MHz se traduziu em um aumento de seis por cento mais desempenho nos benchmarks a seguir e o i7 7820X ainda tem muito espaço para overclock. Como esperado, o núcleo 10 7900X realmente mostra sua força nos benchmarks multi-core.

7Zip, x265 (Hwbot), POVRay e Cinebench R11.5 / R15- 4.0 GHz

WPrime 32M / 1024M, Super Pi 1M / 32M e XTU-4.0 GHz

Capturas de tela dos resultados do i7 7820X 4.3 GHz

7 ZipCinebench R11.5Cinebench R15FireStrike ExtremePOVRay 3.7
SuperPi 1SuperPi 32WPrime 32M 1024MHWBot X265Intel XTU

Overclocking

O Intel i7 7820X fez overclock muito bem. O único problema real que tive foi tentar controlar o calor que a CPU estava colocando para fora. Sem dúvida, isso se deve em parte à escolha da interface térmica inferior à ideal de pasta em vez de solda - à medida que a voltagem era aumentada, ela rapidamente mostrava sua fraqueza. Eu pude deixar o 7820X estável com o teste de estabilidade do AIDA64 no 4.7 com 1.26 V a 88 ° C, mas mesmo assim o Prime 95 provou ser muito extenuante e as temperaturas rapidamente atingiram 100 ° C e o teste foi finalizado. Eu era capaz de definir um deslocamento negativo no multiplicador no BIOS de dois que forçou a CPU a cair de 4.7GHz para 4.5GHz quando encontra instruções AVX. Com este compromisso, foi capaz de executar o Prime 95, mas ainda bem acima de 90 ° C e empurrando os limites do EK Predator 360 XLC que eu estava usando para resfriá-lo.

Ultrapassando os limites do overclock eu consegui gerenciar uma velocidade de 5.0 GHz no 1.33 V, o teste de estabilidade nesta configuração estava fora de questão sem um melhor resfriamento, mas consegui executar uma ampla gama de benchmarks como você verá na imagem abaixo . Também aumentei a velocidade da RAM para 3800 MHz CL16.

Há um benchmark que eu corri que não está incluído na imagem abaixo, que é o HWBot X265, e é um benchmark muito difícil. Eu verifiquei o consumo de energia enquanto este benchmark estava em execução e o sistema atingia o pico em 440 W.

i7 7820X em 5.0 GHz, 1.33 V

Consumo de energia e temperaturas

O consumo de energia do i7 7820X em estoque com o turbo boost ativo realmente não foi surpreendente. Já trabalhei com vários CPUs “famintos por poder” no passado e o 7820X está exatamente onde deveria. O teste Prime95 empurrou-o para 374 W da parede para o sistema. Adicione uma placa de vídeo e você deseja que uma fonte de alimentação 700 W lhe dê algum espaço para respirar. Se você fosse executar várias placas ou empurrasse o sistema para os limites mais altos de sua velocidade. Eu sugeriria uma fonte de alimentação 1000 W no mínimo.

Consumo de energia

As temperaturas foram boas no estoque maxing em 78 ° C usando o teste Prime 95 FFT pequeno. Quando comecei a fazer overclock, era fácil ver que o meu 360 mm AIO não era páreo para o calor que esse processador poderia gerar. Com um resfriamento decente, eu não esperaria muito mais do que 4.5-4.7 GHz para uma velocidade de CPU 24 / 7 topo de linha.

Temperatura

Conclusão

No geral, o i7 7820X é uma grande melhoria em relação à arquitetura Haswell na maioria dos casos. É uma pena que eu não tenha um i7 6900K (Broadwell) para comparar os dois, já que estão separados por apenas uma geração e houve alguns ganhos de desempenho em relação a Haswell. A principal razão pela qual eu nunca investi em um deles e isso foi o fato de que eles tinham um potencial de overclocking muito limitado. Os novos processadores Skylake-X não parecem ter esse problema se você conseguir gerenciar o calor que eles produzem.

Eu ainda estou um pouco desapontado com a decisão da Intel de usar a TIM sob o IHS em comparação com a solda que as gerações anteriores dos processadores Intel “Extreme” usavam. Eu percebo que “tecnicamente”, nós não deveríamos estar fazendo overclock no CPU, mas onde está a diversão nisso? O material de interface térmica que a Intel usa não é realmente ideal para estender o alcance de overclock de seus processadores, mas funciona apenas para manter isso em mente durante o overclock, já que as temperaturas podem rapidamente sair do controle, mesmo com um resfriamento muito bom.

A Intel também melhorou sua tecnologia turbo, oferecendo maior impulso geral e um aumento máximo de dois núcleos em relação ao impulso de núcleo único nas gerações passadas. O Core i7 7820X tem um clock base de 3.6 GHz, mas as duas placas-mãe que testei executam o processador na potência máxima de 4.3 GHz com picos de 4.5 GHz em dois núcleos. Para ser honesto, eu raramente via a CPU a 3.6 GHz fazendo com que 4.3 GHz fosse a “nova” velocidade base.

Fiquei um pouco surpreso com a mudança na contagem de pistas expressas do PCI. As gerações anteriores permitiram até as faixas 40 que são perfeitas para configurações de placas gráficas duplas, permitindo X16 para ambas as placas e muita largura de banda para os periféricos. O novo 7820X é reduzido para as faixas 28 PCI express, o que limita as faixas permitidas para as placas gráficas para X16 e X8. A perda de desempenho é realmente insignificante, mas ainda tenho que questionar a lógica da Intel por trás dessa decisão.

Também temos uma nova hierarquia de cache com os novos processadores Skylake-X. Eles desistem de um pouco de cache L3 para muito mais cache L2, o que deve em teoria ajudar reduzindo as chamadas para o cache L3. Eu acho que isso é muito dependente do processo e como ele acessa a CPU - No geral, vimos um pequeno desempenho em algumas situações e um benefício em outras. O jogo parece ser um daqueles que tiveram um pequeno impacto com o cache reduzido. Comparando alguns resultados do i7 7700K da revisão do R7 1700X para o 7820X e 7900X eles sempre parecem estar atrasados, mas apenas por uma pequena margem de alguns FPS no máximo.

Agora, a parte realmente boa. A Intel fixou o preço do i7 7820X bem abaixo de seus predecessores de oito núcleos com um MSRP de $ 599. O 6900K e 5960x veio com um MSRP inicial de $ 1100 e $ 1000, respectivamente. Este é um 40% + queda no preço de uma CPU com melhor desempenho. Isso deve ser uma resposta à introdução da linha de CPUs Ryzen da AMD. Eles têm os oito núcleos, CPUs 16 e oferecem um preço menor. O calcanhar de Aquiles da AMD é a sua velocidade máxima, com todas as variantes ao redor da marca 4.0 GHz; o 7820X, por outro lado, se aproximará de 5.0 GHz.

No geral, o 7820X é um ótimo processador, toneladas de desempenho e muito potencial de overclock. Eu tenho visto membros na multidão extrema já chegando ao 6.5 GHz. Eu também gosto muito do preço desta geração. Parece muito mais realista e provável que ajudará tremendamente as vendas.

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