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超极本的新生 Haswell超低电压处理器测试与分析
  • 2013-7-5 13:43:13
  • 类型:原创
  • 来源:电脑报
  • 报纸编辑:黎坤
  • 作者:
【电脑报在线】今年第23期47版《移动版Haswell处理器分析与测试》刊登之后,无数的读者都将选本的目光投向了新款处理器机型。从之前标准电压版Core i74700HQ四核处理器的测试来看,Haswell处理器的最大特色就是低功耗。

  今年第23期47版《移动版Haswell处理器分析与测试》刊登之后,无数的读者都将选本的目光投向了新款处理器机型。从之前标准电压版Core i74700HQ四核处理器的测试来看,Haswell处理器的最大特色就是低功耗。不过比较遗憾的是,标准电压的Haswell处理器目前也只发布了高端的Core i7,主流的Core i5/i3要等到9月以后了。

    不过,U系列超低电压Haswell处理器则是全线发布(i7/i5/i3),它们的表现又如何呢。我们在第一时间拿到了基于Core i5 4200U的超极本工程样机。那么,它的性能与功耗表现究竟如何?会怎样影响笔记本的形态变化?基于它的超极本可否摆脱发热的困扰?核芯显卡的性能是否有质的变化呢?


分析篇

由超极本引发的全盘轻薄

    根据Haswell处理器的首发产品来看,英特尔显然坚定了“全平台轻薄化”的思路,而这条思路实际上并非一拍脑袋就决定的,而是由2年前的超极本开始的。初代超极本令人惊叹的极致轻薄给了所有笔记本玩家深刻的印象,第一次让大家感受到了轻薄的魅力,而随后英特尔默许各大厂商更改配置以图降价,则是从市场的角度刺激消费,进而让PC厂商来力推超极本。在经历了2年多的推广之后,超极本的轻薄已经产生了足够的影响力,而在Haswell时代,攻克了功耗难关的英特尔终于可以放手在全平台力拼轻薄。可以说,超极本成就了今天的Haswell处理器,而Haswell处理器也会将“超极”的概念推向全笔记本平台。

仅降低2W,功耗与发热不会有明显变化?

    与IVY Bridge平台的U系列超低电压处理器相比,Haswell平台的U系列处理器的TDP为15W,仅仅降低了2W(注意,Haswell平台的U系列处理器还有TDP为28W的产品,其型号的末位数字为8,比如Core i5 4288U),这就引发了大家的广泛争论,既然只有2W的下调,那是否意味着Haswell处理器轻薄机型的功耗与发热不会有明显变化呢?

    实则不然,至少在功耗方面,我们不能将TDP直接理解为功耗,根据我们对标准电压Core i7处理器的测试来看,甚至在玩《街头霸王4》这种中高负载的游戏时,Haswell机型的功耗都要低于IVY Bridge机型,别忘了Core i7 4700HQ的TDP还比Core i7 3630QM高2W哟,因此,在测试时我们的重点也将优先放在功耗方面的对比。至于发热量,很大程度上要看笔记本散热系统的设计水准,但在标准电压Haswell处理器上,这一项是有失败案例的,因此我们也为超极本产品捏了一把汗。

图说:目前已有部分搭载Haswell平台U系列低电压处理器的新品发布

 

测试篇

测试平台:

处理器:Core i5 4200U(Haswell新)/Core i5 3337U(IVY Bridge老)

核芯显卡:HD 4400/HD 4000

芯片组:HM86/HM77

内存:8GB DDR3-1600

硬盘:128GB SSD

操作系统:Windows 8 64bit

    本期我们测试的超低电压Haswell处理器为Core i5 4200U,采用双核四线程设计,主频为1.6GHz,最高睿频可达2.6GHz,它所采用的核芯显卡为Haswell处理器中性能偏低的HD 4400,虽然与HD 4600同样基于20个执行单元,但最高频率则从1350MHz降低到1000MHz。与之对比处理器我们选择了Core i5 3317U,它的频率与Core i5 4200U较为接近(主频1.7GHz,最高睿频2.6GHz)。为了直观地让大家感受到与标准电压处理器的性能差别,在性能测试环节,我们加入了Core i5 3210M处理器作为参照系。


处理器性能提升明显,最多可达30%

Haswell超低电压处理器性能测试表

Core i5 4200U

Core i5 3317U

Core i5 3210M

Cinebench R11.5

单核心

1.41pts

1.08pts

1.62pts

多核心

2.47pts

2.21pts

2.91pts

Cinbench R10

单核心

4923

4354

5389

多核心

9928

9052

11185

3DMark Vantage 

处理器分数

8163

7815

9681

Winrar

压缩速度

3079KB/s

2916KB/s

3267KB/s

TruCrypt

AES Mean 100MB

1.4GB/s

1.1GB/s

1.4GB/s

X264 HD Benchmark视频转码

Pass 1

75.46fps

65.45fps

87.12fps

Pass 2

16.11fps

13.77fps

16.545fps

不得不说超低电压版Haswell处理器在性能方面给了我们一点小惊喜:

    在标准电压四核处理器的测试中,与同频率的Core i7 3630QM相比,Core i7 4700HQ的领先幅度还不到10%,所以我们最开始预估低电压版Haswel处理器也同样如此。但测试结果表明,Core i5 4200U的性能表现可以用“惊艳”来形容,几乎所有测试项目都领先Core i5 3317U达10%以上,Cinebench R11.5单核心成绩甚至将其甩开30%,而AES加密性能也足以领先27%以上,这样的表现是值得赞叹的。

    与标准电压Core i5 3210M处理器相比,Core i5 4200U毫无疑问的败下阵来,但若是细看它们之间的性能差距,其实并没有想象中那么巨大,别忘了Core i5 3210M的主频足足比它高出900MHz,最高睿频也高出了500MHz,从两者间不到20%的性能差距已经足以窥探出Haswell微架构在性能上的改良是卓有成效的。

相对于标准电压的Core i7 4700HQ,Core i5 4200U在性能上的表现反而更让人惊叹,比起IVY Bridge平台同频处理器,Haswell无疑是有着明显进步的

 

HD 4400核显: 依旧羸弱

    Haswell处理器的核芯显卡规格十分复杂,但可以用一个简单的方法来区分其定位的高低,那就是“数字越大性能越强”。

    不幸的是,HD 4400排名倒数第二,仅强于新的Y系列处理器中使用的HD 4200,而后者的定位是平板以及混合型变形本,因此,HD 4400算是Haswell处理器核芯显卡中最弱的一款。

    在本次测试中我们继续对比Core i5 3317U的HD 4000核芯显卡,除此之外还加入了目前较为主流的NVIDIA GeForce GT 630M独显作为对比(该机处理器为Core i5 3337U处理器)。测试项目包括3DMark以及各款主流3D游戏,游戏分辨率1366×768,中等画质,关闭抗锯齿。

Haswell核芯显卡HD 4600性能测试表

HD 4400

HD 4000

GT 630M

3DMark 2013 FireStrike

549

515

851

3DMark 11图形分数

P710

P503

P987

3DMark Vantage显卡子项

P2854

P2735

P3617

古墓丽影9

20.1fps

19.3fps

33.1fps

使命召唤9

17.5fps

16.9fps

38.8fps

孤岛危机3

6fps

无法运行

13.2fps

生化危机5

35.5fps

27.7fps

56.7fps

街头霸王4

29.97fps

24.43fps

86.15fps

战地3

14.4fps

13.7fps

35.2fps

    不少人都在期待Haswell核芯显卡能为超极本玩游戏带来希望,因为大家都很清楚,从发热的角度来看,独显对于超极本而言有些奢侈,不过我们很早就说过,英特尔所声称的

    “Haswell核芯显卡性能翻三番”,主要是指高端标准电压四核处理器所搭载的Iris Pro 5200核芯显卡。但问题在于:搭载高端四核处理器的笔记本大多都会同时搭载性能更强悍的独显。因此,Haswell核芯显卡的飙升只是表面好看。

    而实测也表明,HD 4400与HD 4000的性能差距并不大,没有质的区别,HD 4000无法玩爽的游戏,HD 4400也无法实现完全流畅。

相较于HD 4600,HD 4400不仅本身性能较弱,而且搭配的又是频率较低的超低电压处理器,因此与HD 4000相比提升不算太大,想要靠它来让超极本玩游戏是不现实的

 

功耗:低负载功耗明显降低

    由于Core i5 4200U的TDP仅比Core i5 3317U低2W,因此在整体功耗表现上我并没有对其抱太大的希望,我们采用了与之前Core i7 4700HQ相同的测试方法,采集了四种情况下的平台功耗:

完全空载。将电源模式设置为“节能”,关闭WiFi,扬声器以及屏幕,静置电脑

低负载。将电源模式设置为“节能”,关闭扬声器与屏幕,开启WiFi进行BT下载。

中高负载。将电源模式设置为“高性能”,开启WiFi与扬声器,屏幕亮度最低,运行负载并不算太高的《街头霸王4》。

满载。电池模式为“高性能”,开启WiFi与扬声器,屏幕亮度最低,使用AIDA64与Furmark对处理器及核芯显卡进行考机测试。

Haswell处理器功耗测试表

Core i5 4200U

Core i5 3317U

完全空载

5.2W

10.1W

低负载

9.6W

14.5W

中高负载

26.8W

23.3W

满载

47.5W

40.9W

    在常规电压平台,TDP更高的Haswell处理器在完全空载和低负载测试环境中,其功耗均低于IVY Bridge处理器,而这一现象又复刻在了超低电压平台上,领先幅度甚至更大,尤其在完全空载的情况下,Core i5 4200U的功耗几乎只有Core i5 3317U的一半左右,WiFi环境的BT下载功耗也仅为后者的66%,而实际上对于集显超极本而言,低负载恰恰是最常见的,这也就意味着,在大多数情况下Haswell处理器都有着较为明显的低功耗优势。当然,我们不能无视高负载时激增的功耗,这也为大家提了个醒,想用超极本配合独显玩游戏,就必须妥协功耗、续航甚至发热量,获得的也只是有限的性能提升。


令人振奋的热量控制

    发热量,一直是超轻薄本最难攻克的难题,这一点在当年的上网本上可见一斑,TDP的降低并不代表热量堆积的减少,而在独显超极本当中,我们也见过不少散热设计十分优秀的产品,因此,在Haswell时代,超极本热量控制的侧重点还是在笔记本设计上。而我们今天拿到的这款超极本实际上只是一个工程样机,如果它都能将热量控制在一个较好的水准,那么,集显Haswell超极本的散热将很可能不再是问题。

Core i5 4200U超极本温度测试表

处理器满载温度

77℃

核芯显卡满载温度

78℃

主板满载温度

76℃

键盘左/中/右侧温度

31.4/33.1/29.1℃

左/右腕托位温度

29.3/28.1℃

注:测试室温为27℃

    由于模具不同会带来明显的散热效果差异,因此温度部分我们没有加入对比环节,在Furmark+AIDA64的考机测试下,30分钟后我们的测试机型C面大部分区域依然保持清凉,而内部温度更是控制在80℃以内,这对于体型轻巧的超极本而言是难能可贵的表现,毕竟这款测试机型并未采用双风扇等已经得到验证的优秀散热方案。这也就意味着,在Haswell时代,极致性超极本的散热效果将得到有效保证,但如果你期待的是独显超极本的话,就得看PC厂商的设计能力到底如何了。

即便是长时间运行考机测试,Core i5 4200U也不会因为温度过高而取消睿频功能,处理器频率一直维持在2.3GHz左右,内部温度也控制在80℃以内,表现让人满意


工程师总结

买超极本,Haswell值得等

    采用超低电压处理器的笔记本越来越多,但真正能将它的特性发挥到极致的当然首推超极本,在我看来,Haswell超低电压处理器的可期待值甚至高于标准电压版,原因很简单,低性能(相对于Core i7四核)处理器在性能提升后的意义显然更大,几乎已经与IVY Bridge平台标准电压版Core i3并驾齐驱,这样的性能表现在以往是无法想象的,因此,若是你暑期若想购买超极本,Haswell平台是值得等待的。

    实际上除了超极本之外,我认为以后也将会出现不少基于超低电压处理器的传统本,在Haswell标准电压版处理器到来前,它们将成为主流价位产品的生力军,而这类产品的最大特色就是远比IVY Bridge时代的传统本更小巧便携,这也正好符合英特尔“全面轻薄化”策略,或许这也是英特尔为何将超低电压处理器与标准电压处理器分批发售的原因。


独显?超极本的十字路口

    或许有人会很奇怪,作为超极本主力核芯显卡的HD 4400在性能上不是很普通么?那我们不是更应该期待独显超极本么?

    在我看来,这是一个权衡超极本本质的问题,超极本之所以“超极”,首先因为其极致便携,然后具备超长续航,同时使用体验足够舒适,但若是加入了独显,这三者都会受到不同程度的影响,在我看来,目前的显卡性能/功耗比还实在太低,从技术层面上无法实现轻薄的同时性能强劲,且发热较低。但另一方面,在IVY Bridge时代,我们就见到了很多舍弃了“超极”基因的的低价独显超极本,在销量上却获得了成功。所以Haswell时代的超极本,带不带独显或将成为两类不同产品的标志性区别,但有一点可以肯定——请无视那些搭载入门级独显的Haswell超极本,它们是既不中看又不中用的典型。

 
本文出自2013-07-08出版的《电脑报》2013年第26期 C.笔记本电脑
(网站编辑:pcw2013)


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