Intel Core i7 2600K, i5 2500K, i5 2300 Sandy Bridge review

156 reacties
Inhoudsopgave
  1. 1. Inleiding
  2. 2. CPU en GPU in één
  3. 3. Sandy Bridge chip
  4. 4. Modulariteit: de ringbus
  5. 5. AVX instructies
  6. 6. Cores: MicroOp Cache
  7. 7. Cores: Load/store units
  8. 8. Cores: Floating point units
  9. 9. Geïntegreerde GPU
  10. 10. 3D: Hogere prestaties, DirectX 10.1
  11. 11. Video: Quick Sync, Clear Video HD en HDMI 1.4
  12. 12. Wireless Display
  13. 13. Stroomverbruik en Turbo Modus
  14. 14. Het slechte nieuws: overklokken
  15. 15. Modellen: desktop CPU's
  16. 16. Modellen: notebook CPU's
  17. 17. Socket 1155 en bijbehorende chipsets
  18. 18. Benchmarks
  19. 19. 3DMark Vantage CPU-score
  20. 20. Tom Clancy's HAWX DX10.1 [800x600, Low]
  21. 21. Tom Clancy's HAWX DX10.1 [1680x1050, High]
  22. 22. Far Cry 2 [800x600, Low]
  23. 23. Far Cry 2 [1680x1050, High]
  24. 24. Resident Evil 5 [800x600, Low]
  25. 25. Resident Evil 5 [1680x1050, High]
  26. 26. Hardware.Info Photoshop CS4 benchmark
  27. 27. Panorama Factory v5 - 8x12MP panorama
  28. 28. 720p MPEG2 naar x264 - Pass 1
  29. 29. 720p MPEG2 naar x264 - Pass 2
  30. 30. Cyberlink MediaShow Espresso 5.5 - 22 min. iPod video
  31. 31. Cyberlink PowerDirector 8 - 1 min. HD-video incl. effecten
  32. 32. 60 min. audio naar FLAC (fpFLAC)
  33. 33. 60 min. audio naar MP3 (fpMP3)
  34. 34. Cinebench 11.5
  35. 35. PovRay 3.7b37 – Chess 2 1024x768
  36. 36. WinRAR 3.93 - 317 MB data
  37. 37. 7Zip - 317 MB data
  38. 38. TrueCrypt AES encryptie
  39. 39. Microsoft Excel 2010 - MonteCarlo benchmark
  40. 40. Stroomverbruik - Idle
  41. 41. Stroomverbruik - Cinebench 11.5
  42. 42. Prestatiescores
  43. 43. Quick Sync: Prestaties
  44. 44. Quick Sync: Beeldkwaliteit
  45. 45. GPU benchmarks
  46. 46. Videokwaliteit: HD HQV 2.0
  47. 47. Conclusie
  48. 48. Samenvatting
  49. 49. Besproken producten
  50. 50. Reacties

Inleiding

Het nieuwe jaar is krap drie dagen oud en toch zal deze derde dag van januari voor Intel vermoedelijk de belangrijkste dag van het jaar zijn. Vandaag introduceert Intel haar nieuwste generatie Core i3, i5 en i7 processors, codenaam Sandy Bridge. En dat pakt het direct voortvarend aan, want de nieuwe generatie CPU's is per direct beschikbaar voor zowel notebooks als desktops.

Voor desktops komt Intel met een volledige lijn Core i7, Core i5 en Core i3 processors, gebruikmakend van een nieuwe Socket 1155 processorvoet. Kijken we naar de positionering en prijzen, dan worden deze nieuwe processors de opvolgers van de bestaande processors met Socket 1156 voet. Voor high-end desktops, het marktsegment waar Intel nu de Socket 1366 Core i7 processors aanbiedt, moeten we nog iets langer wachten op Sandy Bridge chips. Voor notebooks introduceert Intel eveneens een complete lijn nieuwe CPU's. De komende maanden zullen bestaande laptops met Core i3's, i5's en i7's langzaam uitfaseren en plaatsmaken voor exemplaren met de nieuwe processormodellen. Desktop- en laptopmodellen bij elkaar opgeteld introduceert Intel vandaag niet minder dan 29 nieuwe processors!

De afgelopen maanden zijn de nieuwe CPU's al veelvuldig in het nieuws geweest, dus voor de meeste Hardware.Info lezers zal het geen verrassing meer zijn dat deze nieuwe generatie vandaag het levenslicht ziet. In deze uitgebreide review doen we niet alleen de technologie van de Sandy Bridge processors nog eens uitgebreid uit de doeken, het belangrijkste is natuurlijk dat we uitgebreid de prestaties van Intels nieuwe processors analyseren.

Intel Core i7 2600K

Sandy Bridge is de nieuwste "tock" in Intels inmiddels befaamde tick-tock strategie, waarmee Intel zichzelf ten doel stelt om iedere jaar om-en-om ofwel een nieuw productieprocedé ofwel een nieuwe processorarchitectuur te introduceren. Vanwege het feit dat Intel tegenwoordig de CES beurs als ideaal platform voor het introduceren van producten ziet, is het traditionele introductiemoment verschoven van het eind van het jaar naar het begin van het volgende jaar. Misschien wel zo handig voor de handel, die de kerstperiode zo volledig kan benutten voor het verkopen van bijna verouderde modellen.

Het feit dat we dit jaar met een tock van doen hebben en dus met een nieuwe architectuur, geeft wel aan dat de nieuwe processors een aantal radicale vernieuwingen aan boord hebben. De allerbelangrijkste is dat bij Sandy Bridge de CPU en de geïntegreerde GPU voor het eerst daadwerkelijk in één chip zitten. Maar we zouden de Sandy Bridge architectuur tekort doen wanneer we alleen daarnaar zouden kijken. Zaken als een geoptimaliseerde turbo-modus, gereviseerde execution units en nieuwe zogenaamde AVX-instructies zorgen ervoor dat de nieuwe processors een hele klap sneller zijn dan hun voorlopers. Wie z'n nieuwsgierigheid niet kan bedwingen en direct doorklikt naar de benchmarks zal dat ook zien. Maar het is natuurlijk minstens zo interessant om te achterhalen hoe Intel die prestatiewinst voor elkaar heeft gekregen...

CPU en GPU in één

We schreven het al in de inleiding: het belangrijkste verschil tussen Sandy Bridge en Intels vorige generatie is dat de fabrikant en CPU en GPU vanaf nu heeft gecombineerd in één chip.

Er wordt al jaren over gesproken, dat samenbrengen van de CPU en GPU in één chip. Dat is minder simpel dan het op het eerste gezicht zou lijken. Zoals we al vaker hebben besproken, zijn het wezenlijk andere processors. De CPU is goed is seriële taken en is inzetbaar voor vrijwel alle denkbare toepassingen. De GPU is juist geschikt voor parallelle taken en kan slechts een beperkt aantal soorten berekeningen goed uitvoeren. Maar als een bepaalde taak geknipt is voor GPU, kan die in de regel een stuk sneller worden uitgevoerd dan op een CPU. Laten we vooral de belangrijkste taak van de GPU niet uit het oog verliezen: het is nog altijd de chip die ervoor zorgt dat er beeld op je monitor verschijnt, die de 3D-beelden bij games berekent en die ervoor zorgt dat video's zo mooi mogelijk worden afgespeeld.

Doordat de CPU en GPU qua architectuur eigenlijk elkaars tegenpolen zijn, is het niet mogelijk om een soort hybride processor te maken die beide typen taken op zich neemt. Wat wel kan, is het combineren van beide soorten processors in één chip. Dat heeft potentieel vele voordelen: computers – zowel desktops als notebooks – kunnen kleiner, zuiniger en goedkoper worden wanneer het aantal chips binnen het systeem wordt verkleind.

Integratie voltooid

"Er zijn toch al processors met geïntegreerde videokaart?" zul je misschien denken. Dat klopt op zich. De exact een jaar geleden geïntroduceerde Core i3 en Core i5 Clarkdale (desktops) en Arrandale (notebooks) processors hebben inderdaad een videokaart aan boord – Intel HD Graphics – maar van echte integratie was eigenlijk nog geen sprake. Wie de heatspreader van deze processors zou verwijderen, zou zien dat er eigenlijk twee losse chips geplaatst zijn, een losse CPU en een losse GPU. Voor de gebruiker is dat een onbeduidend detailverschil, maar vanuit de techniek bezien is het een wereld van verschil. De enige Intel CPU die wel al een volledig geïntegreerde GPU heeft is de Atom "Pineview", maar dat is een veel simpeler chip voor een compleet ander marktsegment.

Bij Intels nieuwe Sandy Bridge generatie processors, zitten CPU en GPU wél daadwerkelijk in één chip. Sandy Bridge is de codenaam voor een complete familie processors, gebaseerd op een nieuwe architectuur en geproduceerd middels 32 nm transistors. De processors die in eerste instantie op de markt komen zijn gericht op notebooks en mid-range desktop PC's, het segment waar nu de Socket 1156 processors prevaleren. High-end Sandy Bridge processors, als opvolgers van de huidige Socket 1366 Core i7 processors, staan ook op de planning, maar naar verluid voor de tweede helft van 2011.


Clarkdale (links) bevatte losse CPU en GPU chips. Bij Sandy Bridge (rechts) zijn beide daadwerkelijk geïntegreerd in één chip.

Tweede generatie

Intel introduceert Sandy Bridge vandaag officieel als de "tweede generatie Core i3, i5 en i7 processors". Zoals we verderop zullen zien, zijn de processors te onderscheiden van bestaande Core i-processors door modelnummers die met een 2 beginnen. Deze 2 slaat dan ook op tweede generatie. Om een visueel onderscheid te maken tussen de eerste en tweede generatie, heeft Intel ook nieuwe logo's ontworpen voor haar processors.


Boven: de bestaande Core i3, i5 en i7 logos.

Onder: de nieuwe Core i3, i5 en i7 logos voor de Sandy Bridge processors.

Sandy Bridge chip

De desktop en notebooks CPU's die vandaag gepresenteerd worden - een volledige lijst vind je verderop in dit artikel - zijn alle gebaseerd op dezelfde quad-core Sandy Bridge chip. Deze nieuwe chip wordt geproduceerd middels Intels bestaande 32nm procedé, meet circa 214 mm² en bevat ruim 995 miljoen transistors. Ter vergelijking: de op 45nm geproduceerde quad-core Lynnfield chip van de bestaande Core i5 7xx en Core i7 8xx processors (nog zonder geïntegreerde GPU) meet 296 mm² en bevat 774 miljoen transistors. Het 32nm productieprocedé biedt Intel dus overduidelijk de mogelijk om méér functionaliteit te stoppen in een kleinere en daarmee goedkoper te produceren chip. De wet van Moore op z'n best!

Op onderstaande afbeelding zie je de Sandy Bridge processor flink uitvergroot met duidelijk aangegeven welke functie de verschillende chiponderdelen hebben. We zien dat het grootste gedeelte van de chip wordt ingenomen door de vier cores en bijbehorende L3-cache. Links zien we de geïntegreerde videokaart, rechts de zogenaamde system agent en de geheugencontroller.

In onderstaand blokschema zijn de belangrijkste eigenschappen van de nieuwe processor duidelijk terug te vinden. De vier cores bieden ondersteuning voor HyperThreading en kunnen zodoende elk gelijktijdig instructies van twee programma's of programmathreads uitvoeren, waardoor het besturingssysteem quad-core Sandy Bridge ziet als zijnde een 8-core CPU. Belangrijke vernieuwing aan de cores is de ondersteuning voor de zogenaamde AVX-instructies, waarover verderop meer. De geïntegreerde videokaart is geheel vernieuwd, is daarmee een stuk sneller geworden en biedt ondermeer ondersteuning voor 3D video en DisplayPort. De in Sandy Bridge geïntegreerde geheugencontroller biedt ondersteuning voor dual-channel DDR3-geheugen. Verder is er een 16-lanes PCI-Express 2.0 controller aan boord, bedoeld voor de aansturing van één of twee losse videokaarten. Voor de verbinding met de moederbord chipset is er een zogenaamde DMI-bus.

Wat in het blokschema direct opvalt, is dat de verschillende onderdelen van de chip op elkaar gestapeld lijken te zijn. Onderin zit de GPU, daarbovenop de vier cores (elk rechtstreeks verbonden met een kwart van de totale hoeveelheid gedeelde L3-cache) en daar bovenop de overige onderdelen als de system agent (het onderdeel dat al het interne verkeer binnen de chip regelt), de geheugencontroller, de PCI-Express controller en diverse andere zaken. Deze opbouw is niet toevallig: Intel heeft zich bij Sandy Bridge tot doel gesteld om de processor zo modulair mogelijk te maken. Om een goedkopere dual-core versie te maken, kan men relatief eenvoudig twee van de blokken met een core en een stuk L3-cache wegnemen en de rest weer aan elkaar plakken. Op dezelfde manier zijn relatief eenvoudig varianten van de chip zonder geïntegreerde GPU te maken, zonder dat er een geheel nieuw chipontwerp nodig is. Maar het werkt ook de andere kant op: een variant met zes, acht of meer cores maken is met deze modulaire insteek ook veel eenvoudiger dan bij oudere chipontwerpen, waar alle functionaliteit met elkaar verweven is.

Modulariteit: de ringbus

Over het modulair opbouwen van processors wordt al lang gesproken en uit het blokschema mogen we afleiden dat Intel dit bij de Sandy Bridge generatie dit in deze generatie ook zeer goed in de praktijk brengt. Een belangrijke vernieuwing binnen de Sandy Bridge architectuur is de interface waarmee alle onderdelen van de site met elkaar communiceren. Intel heeft gekozen voor een ringbus, waar alle cores, alle blokken L3-cache, de geïntegreerde GPU en de system agent mee zijn verbonden. Zo'n ringbus kun je nog het beste vergelijken met een ring snelweg rond een stad (bijvoorbeeld de A10 bij Amsterdam) met meerdere op- en afritten. Wanneer je snel van de ene plek in de stad naar de andere wil, rij je naar de dichtstbijzijnde oprit, rij je daarna afhankelijk van wat het kortst is linksom of rechtsom naar de afrit die het dichtst bij je bestemming is en daarna ga je weer binnendoor. Het mooie van zo'n ring is dat je, net als bij de stad, zo veel mogelijk opstoppingen binnen de chip beperkt. Daarnaast werkt de ring ook mee aan de modulariteit van de chip: het weghalen of toevoegen van cores is ook simpelweg een kwestie van het weghalen of toevoegen van afritten op de ring. De ringbus binnen Sandy Bridge werkt op een duizelingwekkende snelheid van 96 Gigabit/s. Communicatie op de ringbus gaat in één richting, met de klok mee. Dat is echter geen beperking, want iedere core heeft twee "opritten", één links waarbij de data omhoog gaat, één rechts waarbij de data omlaag gaat.


De ringbus verbindt alle chiponderdelen met elkaar en zorgt ervoor dat Sandy Bridge veel modulairder is opgebouwd dan bestaande processors.

Cores en cache

De Sandy Bridge processors hebben dus vier cores en afhankelijk van het model maximaal 8 MB cache (lees: bij sommige modellen wordt een gedeelte van de cache uitgeschakeld). De cores zelf lijken in de basis op die van de huidige Intel processors uit de Nehalem-generatie. Bekende technieken als Turbo Boost (automatisch versnellen) en HyperThreading (iedere core gelijktijdig taken van twee programmathreads verwerken) komen we ook weer bij de nieuwe cores tegen. Er is echter ook een aantal belangrijke en minder belangrijke verschillen.

Allereerst bieden de cores van Sandy Bridge ondersteuning voor de zogenaamde AVX-instructies. Hierdoor kunnen processors getallen bestaande uit 256-bit in één keer verwerken. Huidige CPU's verwerken maximaal 128-bits in één keer. Software moet voor AVX-geoptimaliseerd zijn, maar als dat het geval is kan het potentieel voor een flinke prestatiewinst zorgen.

Verder zijn er diep verstopt in de core ook een aantal complexe, maar belangrijke verbeteringen doorgevoerd. Zo hebben de Sandy Bridge cores een zogenaamde micro-Op cache, die vertaalde instructies opslaat en zodoende versneld opnieuw kan uitvoeren. Verder is het aantal verwerkingseenheden binnen de CPU die data van en naar het geheugen kunnen transporteren vergroot en heeft Intel de floating point rekeneenheden flink geoptimaliseerd. Op de volgende pagina's bespreken we die vernieuwingen in detail.

AVX instructies

Een belangrijk verschil tussen de processor cores van Sandy Bridge en die van Intels bestaande processors is de ondersteuning voor de AVX (Advanced Vector Extensions) technologie. Belangrijk onderdeel hiervan is dat de floating point rekeneenheden een upgrade naar 256-bit krijgen. Dat betekent dat Sandy Bridge processors in één klokslag berekeningen kan uitvoeren op getallen met een dergelijke nauwkeurigheid. De floating point rekeneenheden in Nehalem en Westmere zijn 128-bit breed. Berekeningen met 256-bit getallen kosten bij bestaande CPU's zodoende twee of meer klokslagen. Door deze verbreding van de rekeneenheden kunnen in veel gevallen ook in één klokslag acht 32-bit of vier 64-bit getallen verwerkt worden.

AVX bevat verder een twaalftal nieuwe instructies, waarvan een aantal geschikt zijn om te rekenen met drie operands, ofwel drie variabelen. Je zult het misschien niet geloven, maar de huidige processors kunnen iets simpels als C = A + B niet in één keer uitvoeren. De enige manier om dat te doen is twee instructies achter elkaar, met elk slechts twee operands: A = A + B en daarna C = A. Dat betekent dus niet alleen twee instructies in plaats van één, maar ook dat er zelfs voor de meest simpele berekeningen heel wat data van en naar de registers en het cachegeheugen moet worden geswapt. Het feit dat Sandy Bridge dankzij AVW met drie operands kan werken, kan potentieel voor een gigantische prestatiewinst zorgen. Tenslotte bevat AVX ook nog eens een aantal nieuwe instructies die speciaal gericht zijn op werken met vectoren, iets wat veel moderne toepassingen kan versnellen.

Om gebruik te maken van de nieuwe instructies en het rekenen met drie operands moet software opnieuw gecompileerd worden. Daarnaast moet ook het besturingssysteem geschikt zijn voor AVX. Windows 7 Service Pack 1, dat spoedig beschikbaar zal komen, biedt ondersteuning voor AVX en is vereist om AVX-versnelde Windows software te gebruiken. Bij Linux is ondersteuning ingebakken vanaf kernel versie 2.6.30.

Het feit dat de Sandy Bridge processors geschikt zijn voor AVX biedt ook al voordelen voor bestaande software. We schreven al dat de rekeneenheden binnen de CPU zijn opgewaardeerd dat 256-bit en dat daarmee in sommige gevallen acht 32-bit of vier 64-bit berekeningen gelijktijdig uitgevoerd kunnen worden. De CPU herkent dat zelf bij bestaande niet-AVX software en zal indien mogelijk een dergelijke versnelling automatisch doorvoeren.


Software moet opnieuw gecompileerd worden, maar dan kan AVX potentieel voor een flinke prestatiewinst zorgen.

Cores: MicroOp Cache

Voordat we verder gaan naar de andere onderdelen van de chip, nemen we eerst een diepere duik in de cores. Intel heeft onderhuids immers een aantal belangrijke veranderingen doorgevoerd, enerzijds om AVX mogelijk te maken, anderzijds om de prestaties van de cores te verbeteren. Een voorbeeld van die laatste categorie is een cache voor MicroOps. Even een klein beetje uitleg voor wie deze term minder bekend is: een Intel processor wordt vanuit de software aangestuurd door middel van de X86-instructieset. De X86 architectuur kenmerkt zich door het feit dat er zeer veel instructies zijn, variërend van zeer simpel tot zeer complex. Veel van deze complexe instructies kan een processor niet in één keer uitvoeren; voor verwerking worden ze eerst binnen de CPU opgedeeld in één of meerdere MicroOps.

In onderstaande afbeelding zie je hoe het verwerken van instructies bij huidige Intel processors in het werk gaat. Een wachtrij van instructies die moet worden uitgevoerd wordt opgebouwd in de instructie cache, welke bij alle courante Intel CPU's 32 kilobyte per core is. Vanuit daar gaan de instructies eerst via een predecoder - een onderdeel dat al wat eerste stappen uitvoert - naar een instructie wachtrij en van daar naar een decoder. Deze decoder verwerkt alle X86-instructies naar één of meerder minder complexe MicroOps. Deze MicroOps komen weer een in wachtrij terecht en worden daarna in optimale volgorde (out-of-order in jargon) verwerkt.

In de tweede afbeelding zie je hoe dit bij Sandy Bridge in z'n werk gaat. Vanuit de decoder gaan de instructies niet alleen naar de wachtrij, maar ook naar de MicroOp Cache. Deze cache staat via de branch predictor - het onderdeel dat ondermeer voorspelt welk codepad binnen IF-THEN-ELSE constructies vermoedelijk in de toekomst moet worden genomen - ook weer in verbinding met de instructie cache. Mocht er een instructie binnenkomen die recent al eens is gedecodeerd, hoeft dit niet opnieuw te gebeuren en kan deze direct worden doorgestuurd naar de MicroOp wachtrij. In de cache passen zo'n 1500 gedecodeerde MicroOps.

Deze MicroOp cache biedt een aantal voordelen. Allereerst wordt de wachttijd (latency) voordat een instructie daadwerkelijk kan worden uitgevoerd in potentie flink verkort. Lees: betere prestaties. Een ander voorbeeld is dat de instructie decoders geregeld uitgeschakeld kunnen worden. Lees: lager stroomverbruik.

In de tweede afbeelding is ook de branch prediction unit geel gemaakt. Dat heeft Intel gedaan om aan te geven dat ook die verder verbeterd is. Hoewel de branch predictor bij alle nieuwe processorarchitecturen van de afgelopen paar jaar een onderdeel is waar flink aan is gesleuteld, blijft het de moeite waard om de werking ervan te verbeteren. Een verkeerde keuze betekent immers dat de processor heel veel werk voor niets aan het doen is en dus een flinke klap voor de prestaties. Intel wil niet precies aangeven in welk percentage van de voorspellingen de juiste keuze wordt voorspeld, maar uit gesprekken blijkt dat dit inmiddels ver boven de 95% is.

Cores: Load/store units

Een tweede duidelijke verbetering binnen de Sandy Bridge architectuur vinden we bij de execution units, de eenheden binnen de cores die daadwerkelijk instructies uitvoeren. Alle courante Intel CPU's hebben per core drie execution units die taken met betrekking tot het geheugen kunnen uitvoeren. Deze drie units staat in verbinding met de L1 datacache (32 kB), welke weer in verbinding staat met de L2-cache, L3-cache en tenslotte het geheugen. De drie execution units hebben elk hun eigen functie: de eerste kan data uit het geheugen ophalen (load), de tweede data de adressen waar data moet worden weggeschreven versturen (address store) en de derde kan daadwerkelijk data wegschrijven (data store).


De load en store units bij Nehalem en Westmere


En de load en store units bij Sandy Bridge.

Binnen de Sandy Bridge architectuur hebben de eerste twee execution units een dubbele functie gekregen: ze kunnen zowel voor load als voor store instructies gebruikt worden. Dat betekent onder meer dat de Sandy Bridge cores per klokslag niet één keer 128-bit aan data maar twee keer 128-bit data kunnen ophalen (of één keer 256-bit data, nodig voor AVX). Maar ook het wegschrijven van data adressen kan vanaf nu op dubbele snelheid. Volgens Intel moet deze verandering bij veel applicaties voor een flinke prestatiewinst zorgen.

Cores: Floating point units

Ook bij de floating point execution units, ofwel de verwerkingseenheden die rekenen met gebroken getallen, zijn er flinke verbeteringen doorgevoerd, voornamelijk om het rekenen met 256-bit getallen voor de AVX-instructies mogelijk te maken.

In onderstaande afbeelding zien we de opbouw van de execution units bij de huidige Nehalem en Westmere processors. We zien een vijftiental execution units, waarvan er telkens drie gelijktijdig door de scheduler kunnen worden aangestuurd, via iedere poort één. In de tweede afbeelding zien we de opbouw bij Sandy Bridge. Nog steeds kunnen telkens drie instructies per keer naar de execution units worden afgevuurd, maar de execution units zijn alle een stuk krachtiger geworden.


Niet geheugen gerelateerde execution units bij Nehalem en Westmere.


Niet-geheugen-gerelateerde execution units bij Sandy Bridge.

Allereerst zien we dat telkens twee execution units kunnen samenwerken om 256-bit getallen in één keer te kunnen verwerken. Waar vanuit iedere poort tot nu toe maximaal een 128-bit getal verwerkt kon worden, kunnen dankzij AVX nu vanuit iedere poort telkens 256-bit getallen verwerkt worden. Dat betekent per definitie dat bij AVX-geoptimaliseerde software er een prestatiewinst van in theorie een factor twee mogelijk is. Om dit mogelijk te maken heeft Intel een aantal execution units die tot nu toe alleen met gehele getallen (integers) konden werken nu ook opgewaardeerd naar floating point. Deze execution units kunnen echter ook nog steeds los, in hun oorspronkelijke modus gebruikt worden.

Uiteindelijk ziet de volledige CPU pipeline er als volgt uit:

Geïntegreerde GPU

De in Sandy Bridge geïntegreerde videokaart is heel wat geavanceerder dan de losse GPU die op we op dit moment in de bestaande Core i3's en i5's met geïntegreerde videokaart (Clarkdale / Arrandale) tegenkomen. Sterker nog: het prestatieverschil op GPU-vlak is nog heel wat groter dan het ook al indrukwekkende prestatieverschil op CPU-vlak! De belangrijkste reden: de ontwerpers van de GPU profiteren van het feit dat de GPU nu daadwerkelijk binnen de chip is geïntegreerd en zodoende gebruik maakt van hetzelfde state-of-the-art productieprocedé als de processor. Tot nu toe liep de GPU altijd minstens één stap achter. Vergeet niet: in de Clarkdale CPU's is het CPU gedeelte dan wel 32 nm, de geïntegreerde GPU is nog steeds 45nm.

Om de prestaties te verbeteren en bovenal het stroomverbruik te verlagen is Intel afgestapt van de gedachte die bij ATI en nVidia heerst, dat de shader units ofwel execution units dynamisch kunnen worden ingezet voor alle denkbare taken. Hoewel het extra transistors kost, is het volgens Intel slimmer om voor veel uitgevoerde taken specifieke hardware op te nemen in de chip. De chip wordt er dan wel groter van, maar de betreffende taken kunnen sneller en vooral ook energiezuiniger worden uitgevoerd.

Dat betekent concreet dat veel taken binnen de 3D-pipeline door zogenaamde fixed function hardware wordt uitgevoerd, maar ook op media vlak is dat het geval. Het decoderen van video door een Sandy Bridge wordt inclusief post-processing vrij elke compleet door fixed-function hardware gedaan: de CPU-cores, maar ook de execution units binnen de GPU kunnen dus rustig naar idle-modus. Intel houdt het deze keer echter niet alleen hij het decoderen van video, de Sandy Bridge GPU kan ook het encoderen van video hardwarematig versnellen, zij het puur voor de MPEG2 en H.264 / MPEG4 AVC codecs. Die encoding-functionaliteit noemt met Quick Sync, waarover verderop meer. Volgens Intel kan een Sandy Bridge CPU HD-video afspelen met ongeveer de helft van het stroomverbruik dan een Clarkdale. Dat betekent dat je in het vliegtuig dus heel wat langer films kunt kijken op je laptop.

De in Sandy Bridge geïntegreerde GPU bevalt een 12-tal unified shader units, ofwel unified execution units zoals Intel ze zelf noemt. Bij een aantal processors zijn echter slechts zes van de twaalf eenheden ingeschakeld. Het verschil is duidelijk te herkennen aan de naamgeving. Bij 12 ingeschakelde shader units spreekt Intel over HD Graphics 3000, anders over HD Graphics 2000.

In onderstaande afbeelding zie je het blokschema van Intels nieuwe geïntegreerde GPU:


De in Sandy Bridge geïntegreerde GPU is een stuk geavanceerder dan die van de bestaande Intel CPU's.

3D: Hogere prestaties, DirectX 10.1

Vooral op het vlak van de verwerking van 3D beelden heeft Intel flinke stappen gemaakt. Doel is om een belofte die men al lang maakt eindelijk een keer in te lossen: de prestaties van integrated graphics hoog genoeg maken om moderne games op beperkte resolutie en met beperkte effecten prima speelbaar te maken.

Om de 3D-prestaties te verbeteren zijn de execution units een stuk krachtiger geworden in vergelijking met de vorige generatie Intel GPU's. Bij de Clarkdale GPU's moesten veel complexe DirectX-instructies worden opgedeeld in soms wel drie of vier minder complexe instructies die daadwerkelijk door de execution units konden worden uitgevoerd. Bij de Sandy Bridge GPU kunnen bijna alle DirectX en OpenGL instructies één-op-één worden vertaald naar één hardwarematige instructie. Dat betekent dat iedere afzonderlijke execution units veel meer werkt kan verzetten dan vroeger.

Intel waarschuwt er dan ook voor om niet simpelweg shader units te tellen en op basis daarvan uitspraken te doen over de prestaties. De GPU van Westmere heeft er 8, de GPU van Sandy Bridge heeft er maximaal 12. De te verwachten prestatiewinst is echter veel meer dan 50%, zoals we ook verderop in dit artikel zullen zien. Intel geeft aan dat iedere execution unit ongeveer twee keer meer werk per tijdseenheid kan doen dan voorheen. De 12 execution units zouden zodoende te vergelijken zijn met 24 oude varianten.

Jammer is echter dat de geïntegreerde GPU niet geschikt is voor DirectX 11, maar alleen voor DirectX 10.1. OpenGL wordt ondersteuning tot en met versie 3.2 en verder is er ondersteuning voor GPGPU applicaties via DirectCompute 10.1 en OpenCL 1.1.

Video: Quick Sync, Clear Video HD en HDMI 1.4

Betere 3D-prestaties zijn slechts één kant van het verhaal, de verbeteringen op het vlak van ondersteuning voor video zijn minstens net zo groot. De belangrijkste vernieuwing is dat de GPU een geïntegreerde, hardwarematige video encoder heeft, onder de naam Intel Quick Sync. Deze geïntegreerde encoder kan sneller video verwerken dan wanneer je een conversietaak softwarematig zou uitvoeren. Daarnaast heb je als voordeel dat de processorcores beschikbaar blijven voor andere taken. Intel heeft besloten om Quick Sync te integreren omdat steeds meer mensen een portable mediaspeler of smartphone op zak hebben en daarmee onderweg filmpjes willen bekijken. Bestaande video kan dankzij Quick Sync veel sneller worden omgezet naar bestanden geschikt voor je iPod of je telefoon. De kwaliteit van de gecodeerde filmpjes is goed zoals we verderop zullen zien, al maakt Intel er geen geheim van dat een softwarematige encoder nog iets betere beeldkwaliteit kan bewerkstelligen. Maar met het primaire gebruiksdoel in het achterhoofd - het zo snel mogelijk een film geschikt maken om te bekijken op een mobiel apparaat - is een vrijwel onzichtbare beperking van de beeldkwaliteit eigenlijk geen issue.

Software moet expliciet geschikt gemaakt worden om gebruik te maken van Quick Sync. Intel heeft inmiddels een samenwerking aangekondigd met ondermeer Corel, ArcSoft en Cyberlink. Voor dit artikel gingen we aan de slag met een pre-release versie van de video conversiesoftware Cyberlink Mediashow Espresso, de resultaten vind je verderop.

Belangrijk gegeven: zodra er een losse AMD of nVidia videokaart in een systeem wordt geplaatst, wordt de Intel GPU uitgeschakeld en verlies je ook de Quick Sync mogelijkheden.

Clear Video HD

Ook bij het afspelen van video heeft Intel verder verbeteringen doorgevoerd. In een uitgebreid artikel in Hardware.Info Magazine #6/2010 schreven we al dat de video beeldkwaliteit van de bestaande Intel HD Graphics zich kan meten met die van de huidige AMD en nVidia videokaarten en zelfs beter is dan die van de geïntegreerde oplossingen van beide merken! Voor een betaalbare en zuinige Media Center is de huidige generatie Intel processorsmet HD Graphics wat ons betreft dus al een uitstekende keuze. Bij Sandy Bridge gaat Intel een stapje verder. Allereerst krijg je nu volledige controle over de kleuren bij het afspelen van video. Verder heeft Intel in navolging van AMD en nVidia algoritmes ingebouwd voor het verwerken van dynamisch contrast en het corrigeren van huidtonen. Hiermee pakt Intel zoals we verderop zullen zien een aantal belangrijke, tot dusver missende punten in de HD HQV videokwaliteitstest.


Dynamisch contrast verbeteren en huidtonen correctie zijn nu ook bij Intel beschikbaar.

InTru 3D

Het derde belangrijke nieuwtje is de ondersteuning voor HDMI 1.4 en daarmee voor 3D televisies. Hierdoor kun je met je Intel HD Graphics 2000 of 3000 machines 3D Blu-ray films afspelen en in volledige resolutie (1080p) bekijken op je TV. Ook deze nieuwe functionaliteit heeft Intel een hippe marketingnaam gegeven: InTru 3D.

Wat er al was...

Vergeet niet: deze zaken komen bovenop de al prima video-mogelijkheden die de bestaande generatie Intel GPU's had, waaronder volledige hardwarematige decodering voor MPEG2, VC-1 en H.264, geavanveerde deïnterlacing, ruisonderdrukking, verscherping, en het via HDMI uitsturen van 8-kanaals PCM of Dolby TrueHD en DTS Master Audio geluid. Onderstaande tabel toont een overzicht van alle video mogelijkheden van de bestaande en nieuwe generatie Intel GPU's.


Wireless Display

Voor notebook CPU's wordt er nog één belangrijk onderdeel aan de lijst mogelijkheden van de geïntegreerde GPU toegevoegd: de tweede generatie van de Intel Wireless Display technologie. De eerste generatie Wireless Display werd exact een jaar geleden geïntroduceerd als onderdeel van de bestaande generatie mobiele Core i3, i5 en i7 processors met geïntegreerde graphics. De belofte van de ook wel als WiDi benoemde technologie is simpel: notebooks kunnen hun beelden op volle framerate draadloos doorsturen naar een TV. Bij een TV moet dan wel een speciaal kastje staan - de WiDi-ontvanger - al is het in theorie ook mogelijk dat TV-fabrikanten in de toekomst de technologie rechtstreeks gaan inbouwen. WiDi is ideaal voor het bekijken van films vanaf je laptop op de TV. Je hoeft de film simpelweg maar te starten op je notebook, WiDi in te schakelen en je kunt kijken op je grote scherm. De laptop kan op de bank naast je staan, maar ook in de hoek worden gelegd.

Versie 1 van Wireless Display had twee grote tekortkomingen die in versie 2 zijn opgelost. Allereerst de resolutie: die was bij versie 1 beperkt tot 720p, versie 2 gaat tot 1080p. Dat betekent dus dat een Full HD TV op volledige resolutie kan worden aangestuurd. Dat is niet alleen prettig voor films, maar ook wanneer je WiDi gaat gebruiken om bijvoorbeeld te internetten op een groot scherm, aangezien alle tekst dan toch duidelijk scherper is. Het tweede probleem van versie 1 was de onmogelijkheid om premium content te streamen. Dat was een vreemde paradox: officiële DVD- of Blu-ray-films kun je via Wireless Display niet bekijken, illegale rips daarvan werden  wel probleemloos getoond. Versie 2.0 van Wireless Display ondersteunt wel beveiligde content.

Toch blijft de belangrijkste achilleshiel van WiDi bestaan: in de notebook moet immers naast een Intel CPU ook een Intel WLAN-adapter verwerkt zijn. Het afgelopen jaar hebben we echter gezien dat steeds meer notebookfabrikanten gebruik maken van de WLAN-chips van Atheros, Broadcom en Ralink, ondermeer omdat deze een stuk goedkoper zijn dan die van Intel. Dat is één van de belangrijkste redenen waarom WiDi 1.0 nooit echt van de grond is gekomen. Het is maar de vraag of er nu wel voldoende notebooks met Intel WLAN op de markt gaan komen om van WiDi 2.0 een succes te maken.

Wie al een WiDi-ontvanger heeft - de kans is klein, er zijn er maar zeer weinig in Nederland verkocht - moet trouwens upgraden naar een nieuwe ontvanger om van WiDi 2.0 gebruik te maken. Volgens Intel zullen verschillende fabrikanten spoedig dergelijke ontvangers aankondigen.


De nieuwe Wireless Display technologie biedt ondersteuning voor 1080p en protected content.

Stroomverbruik en Turbo Modus

Een laatste belangrijke vernieuwing in de Sandy Bridge processors heeft van doen met zowel het CPU als het GPU gedeelte van de chip. De Sandy Bridge processors bevatten weer een aantal nieuwe functies om het stroomverbruik verder terug te brengen. Net als bij de Nehalem en de Westmere processors zit er binnen de system agent weer een power control unit die met complexe algoritmes het stroomverbruik van alle onderdelen van de chip in de gaten houdt en waar nodig bijvoorbeeld cores volledig kan uitschakelen. Nieuw bij Sandy Bridge is dat de chip met drie verschillende voltage- en frequentiedomeinen werkt: de system agents, de cores/L3-cache en de GPU kunnen alle op hun eigen basisklokfrequentie en hun eigen voltage werken. Op die manier kan het totale stroomverbruik verder geminimaliseerd worden. Het feit dat de processor nu met drie verschillende voltage/frequentiedomeinen werkt is overigens één van de belangrijkste redenen waarom Intel de Sandy Bridge processors niet compatible kon maken met bestaande Socket 1156 moederborden.

Ook de turbo modus is flink op de schop genomen. Allereerst hebben bij Sandy Bridge zowel de CPU-cores als de GPU een turbo modus en werken deze - omdat ze nu op één chip zitten - zeer nauw samen. Ofwel: als de CPU het rustig aan doet, krijgt de GPU meer speelruimte en andersom. De Sandy Bridge processors hebben verder meer turbo-stappen dan Westmere, omdat de basisklok (bClk) ten opzichte van de vorige generatie is verlaagd van 133 MHz naar 100 MHz. Zodoende kunnen de processors nu in kleinere stapjes omhoog en omlaag klokken.

Een interessante nieuwe functionaliteit is de kick-down technologie: hierbij kan een processor gedurende een relatief korte tijd (er worden gesproken over maximaal 20 seconden) automatisch overklokt worden tot boven z'n TDP-waarde. Intel heeft deze technologie bedacht om computers responsiever te maken. Het idee is bijvoorbeeld dat wanneer je een programma opstart, het besturingssysteem tijdelijk voor de betreffende thread een kick-down opvraagt, waardoor het programma zeer snel wordt geopend. Daarna gaat de processor terug naar normale turbo-standen. Dat het opstarten van programma's lang kan duren is volgens Intel één van de grootste ergernissen bij computergebruikers. De kick-down kan deze gewraakte wachttijden potentieel flink verlagen. Maar kick-down kan bijvoorbeeld ook in werking treden zodra je een filter toepast in Photoshop of een nieuwe pagina rendert in je webbrowser. Al met al kan de kick-down zeker gevoelsmatig voor een flinke prestatiewinst zorgen.

De kick-down zorgt er wel voor dat goede koeling belangrijker is dan ooit. Wanneer de processorkoeling beneden optimaal is, kan het zijn dat de kick-down helemaal niet of slechts zeer kort in werking treedt. Dat hebben we in de praktijk ook gezien: met een goede CPU-koeler presteren Sandy Bridge processors duidelijk beter dan met een heel simpel koelertje.


De Turbo Modus van Sandy Bridge kan een korte tijd boven de TDP-spec werken.

Het slechte nieuws: overklokken

Het integreren van GPU, geheugencontroller, PCI-Express controller en nog veel meer zaken binnen de processor is voor de meeste mensen goed nieuws. We schreven het al: computers kunnen kleiner, zuiniger en goedkoper worden. Het is slecht nieuws voor overklokkers. Alle onderdelen zijn immers ook gekoppeld aan de basisklokfrequentie van de CPU (bClk), die bij Sandy Bridge 100 MHz bedraagt. Verhoog je die bClk, dan gaat alles mee omhoog. Intel gaf al tijdens IDF aan dat een verhoging van 5% in de praktijk min of meer de max zal zijn, en 10% als je van heel goede huizen komt. Daarna zullen onder meer enkele onderdelen van de GPU als eerste gaan protesteren. En dat kunnen we bevestigen: bij de meeste CPU/moederbord combinaties die we hebben geprobeerd, blijkt de grens inderdaad rond een basisklok van 106 MHz te liggen. Ga je hoger, dan loopt je systeem onherroepelijk vast. Dat betekent in feite dat er voor overklokkers weinig lol te beleven gaat zijn met de nieuwe CPU's. Helaas.

Om overklokkers toch te vriend te houden, heeft Intel het beleid van gelockte multipliers wat versoepeld. Alle normale Sandy Bridge processors kun je in combinatie met de Intel P67 chipset (meer info daarover verderop) maximaal vier stappen (400 MHz dus) overklokken. Dat is toch op z'n minst zeer schappelijk te noemen. Verder komt Intel met twee K-processors, waarbij de multiplier niet gelocked is. Hier kun je dus naar hartelust overklokken door deze multiplier te verhogen. De goedkoopste K-processor zal een kleine 200 euro gaan kosten. Hoewel we daar op een later tijdstip uitgebreider onderzoek naar doen, lijkt het overklokpotentieel van die K-processors uitstekend te zijn. Zelfs met beperkte koeling kun je al snel richting de 5 GHz gaan. De tijden van een super-goedkope CPU kopen en die gigantisch overklokken lijken met de komst van Sandy Bridge echter helaas voorbij. Wedstrijdjes tussen die-hard overklokkers met vloeibare stikstof zouden met Sandy Bridge overigens ook snel beslecht kunnen worden. Wij zagen namelijk 57x als hoogst instelbare multiplier. Dan kom je op 57 x 100 = 5.7 GHz als je de bClk ongewijzigd laat en 57 x 106 = 6.04 GHz als je de basis clock maximaal verhoogt. Veel meer dan 6 GHz zit er dus simpelweg niet in.

Het feit dat je feitelijk alleen kunt overklokken met multipliers en niet met de bClk, heeft ook weer gevolgen voor de geheugenmarkt. Je kunt in feite alleen maar snellere geheugenfrequenties krijgen door die multiplier te verhogen. De hoogste memory-multiplier die wij vonden op de Sandy Bridge moederborden biedt DDR3-2400. Vooralsnog is dat gelukkig snel genoeg.

De vraag is ook wat voor effect dit gegeven gaat hebben op de markt voor moederborden. Traditiegetrouw brengen alle fabrikanten de meest waanzinnige overklokkersmoederborden uit voor de Sandy Bridge processors, maar in de praktijk zul je er slechts bij twee modellen echt profijt van hebben.


Alle Sandy Bridge processors zijn op een P67 bord "limited unlocked". De K-CPU's zijn volledig unlocked.

Modellen: desktop CPU's

Zowel de CPU-cores als de GPU-cores zijn dus flink versneld, nog afgezien van de optimalisaties die de totale integratie met zich meebrengen. We mogen dus wel concluderen dat Sandy Bridge een flinke stap vooruit zal zijn ten opzichte van de bestaande Clarkdale en Lynnfield Core i3, i5 en i7 processors. Tijd om eens te bekijken welke nieuwe processors Intel gaat aanbieden.

Onderstaande tabel toont de 18 Sandy Bridge processors voor desktops die Intel op de markt gaat brengen. Belangrijke noot: de vier Pentium's zijn door Intel nog niet officieel aangekondigd, maar vinden we wel terug in uitgelekte roadmaps. Vermoedelijk komen deze Pentiums pas veel later beschikbaar, mogelijk pas in de tweede helft van dit jaar. In de tabel vind je achtereenvolgens voor alle processors de klokfrequentie, indien beschikbaar de maximale turbofrequenties, het aantal cores, de eventuele aanwezigheid van HyperThreading, de hoeveelheid L3-cache, het type geïntegreerde GPU, de klokfrequentie van de GPU, de maximale Turbo klokfrequentie van de GPU, de TDP-waarde en de 1k unit prijs. Dat laatste is de inkoopprijs voor distributeurs van Intel processors per duizend stuks.

CPU Klokfr. Turbo Cores HT L3 GPU Klokfr. Turbo TDP 1k prijs
Core i7 2600K 3,4 GHz 3,8 GHz 4 Ja 8 MB HD 3000 850 MHz 1350 MHz 95 W $317
Core i7 2600 3,4 GHz 3,8 GHz 4 Ja 8 MB HD 2000 850 MHz 1350 MHz 95 W $294
Core i7 2600S 2,8 GHz 3,8 GHz 4 Ja 8 MB HD 2000 850 MHz 1100 MHz 65 W $306
Core i5 2500K 3,3 GHz 3,7 GHz 4 - 6 MB HD 3000 850 MHz 1100 MHz 95 W $216
Core i5 2500 3,3 GHz 3,7 GHz 4 - 6 MB HD 2000 850 MHz 1100 MHz 95 W $205
Core i5 2500S 2,7 GHz 3,7 GHz 4 - 6 MB HD 2000 850 MHz 1100 MHz 65 W $216
Core i5 2500T 2,3 GHz 3,3 GHz 4 - 6 MB HD 2000 650 MHz 1250 MHz 45 W $216
Core i5 2400 3,1 GHz 3,4 GHz 4 - 6 MB HD 2000 850 MHz 1100 MHz 95 W $184
Core i5 2400S 2,5 GHz 3,3 GHz 4 - 6 MB HD 2000 850 MHz 1100 MHz 65 W $195
Core i5 2300 2,8 GHz 3,1 GHz 4 - 6 MB HD 2000 850 MHz 1100 MHz 95 W $177
Core i5 2390T 2,7 GHz 3,5 GHz 2 Ja 3 MB HD 2000 650 MHz 1100 MHz 35 W $195
Core i3 2120 3,3 GHz - 2 Ja 3 MB HD 2000 850 MHz 1100 MHz 65 W $138
Core i3 2100 3,1 GHz - 2 Ja 3 MB HD 2000 850 MHz 1100 MHz 65 W $117
Core i3 2100T 2,5 GHz - 2 Ja 3 MB HD 2000 650 MHz 1100 MHz 35 W $127
Pentium G850 2,9 GHz - 2 - 3 MB HD 2000 850 MHz 1100 MHz 65 W $86
Pentium G840 2,8 GHz - 2 - 3 MB HD 2000 850 MHz 1100 MHz 65 W $75
Pentium G620 2,6 GHz - 2 - 3 MB HD 2000 850 MHz 1100 MHz 65 W $64
Pentium G620T 2,2 GHz - 2 - 3 MB HD 2000 650 MHz 1100 MHz 35 W $70

We zien dat Intel voornemens is een flinke line-up te introduceren met Core i7, Core i5, Core i3 en zelfs Pentium modellen. De Core i7's hebben alle vier cores, HyperThreading, Turbo Boost en 8 MB L3-cache. De meeste Core i5's hebben vier cores zonder HyperThreading, wel Turbo Boost en 6 MB L3-cache. Uitzondering is de Core i5 2390T, een dual-core met HyperThreading en Turbo Boost. De Core i3's zijn alle dual-core met HyperThreading maar zonder Turbo Boost en met slechts 3 MB L3-cache ingeschakeld. De Pentiums tenslotte zijn dual-core zonder HyperThreading en zonder Turbo Boost.

De modellen met een K aan het eind zijn geschikt voor overklokkers en hebben zoals op de vorige pagina besproken een unlocked multiplier. De S-modellen zijn zuiniger (65 Watt in plaats van 95 Watt TDP) en de T-modellen zijn zelfs nóg zuiniger (45 of 35 Watt TDP). Verder zien we dat alleen de K-CPU's de Intel HD Graphics 3000 met 12 geïntegreerde shader units hebben. De overige desktop CPU's hebben HD Graphics 2000 met 6 shader units. Hierbij moeten we direct een belangrijke waarschuwing geven: een wat ons betreft misleidend stukje marketing dat Intel tot nu toe alleen bij mobiele CPU's gebruikte, zien we nu ook bij de desktop modellen: zuinige modellen krijgen hetzelfde modelnummer als een normaal exemplaar, maar werken op duidelijke lagere klokfrequenties. Zo werkt de Core i5 2500K en 2500 op 3,3-3,7 GHz, de 2500S op 2,7-3,7 GHz en de 2500T op 2,3-3,3 GHz. Hetzelfde modelnummer, maar de 2500S zal aanzienlijk langzamer zijn dan de 2500K en 2500 en de 2500T weer aanzienlijk langzamer dan de 2500S. Een gewaarschuwd mens telt voor twee!

We schreven het al in de inleiding: deze nieuwe Sandy Bridge processors maken gebruik van de nieuwe Socket 1155 processorvoet en zijn bedoeld voor de marktsegmenten waar nu Socket 1156 gebruikt wordt. Lees: alles behalve het ultra high-end segment. Daar blijft voorlopig Socket 1366 courant, al zal ook daar tegen het eind van dit jaar een Sandy Bridge opvolger voor komen. Onderstaande afbeelding toont hoe Intel de transitie voor zich ziet:

Modellen: notebook CPU's

Dan de mobiele processors. Intel heeft Intel vandaag 15 verschillende modellen voor notebooks aangekondigd. De belangrijkste specificaties vind je in onderstaande tabel, waarbij we duidelijk onderscheid hebben gemaakt tussen de standaard modellen (55, 45 of 35 Watt) en de low-voltage/ultra-low-voltage modellen (25 of 17 Watt).

Doe jezelf een lol en ga geen logica in onderstaande tabel proberen te vinden, dat is ons ook niet gelukt. Intel lijkt bijna moedwillig een rookgordijn op te trekken om complexe modelnummers, waardoor het voor jou als consument bijna ondoenlijk wordt om te beredeneren welke specificaties een processor nu precies heeft. Opzoeken in onderstaande tabel of anders op de altijd up-to-date Intel ARK-website is het beste advies dat we je kunnen geven wanneer je een mooie aanbieding voor een Sandy Bridge notebook ziet. Ook hier geldt de waarschuwing dat een hoger modelnummer niet noodzakelijkerwijs een snellere processor betekent. Zeker wanneer je LV en ULV modellen vergelijkt met normale varianten, vind je geregeld exemplaren met een duidelijk hoger modelnummer en een veel lagere klokfrequentie en dus veel lagere snelheid. Waar je bij de bestaande Intel CPU's deze ULV-modellen nog kon herkennen aan een U in het modelnummer, is dat vanaf nu lastiger. Vooralsnog zijn modelnummers die eindigen op een 9 LV's en die eindigen op een 7 ULV's. Maar er zijn geen garanties dat dat zo blijft.

Een aantal interessante zaken die je uit de tabel kunt opmaken: allereerst hebben alle mobiele Sandy Bridge processors HyperThreading. Daarnaast hebben alle mobiele varianten de Intel HD Graphics 3000 met 12 ingebouwde shader units. Maar niet te vroeg juichen: de klokfrequenties voor de GPU lopen ook flink uiteen, zodat de ene HD Graphics 3000 niet de andere is.

Std. Klokfr. Turbo Cores HT L2 GPU Klokfr. Turbo TDP vPro 1k prijs
Core i7 2920XM 2,5 GHz 3,5 GHz 4 Ja 8 MB HD 3000 650 MHz 1300 MHz 55 W Ja $1.096
Core i7 2820QM 2,3 GHz 3,4 GHz 4 Ja 8 MB HD 3000 650 MHz 1300 MHz 45 W Ja $568
Core i7 2720QM 2,2 GHz 3,3 GHz 4 Ja 6 MB HD 3000 650 MHz 1300 MHz 45 W Ja $378
Core i7 2635QM 2,0 GHz 2,9 GHz 4 Ja 6 MB HD 3000 650 MHz 1200 MHz 45 W - ?
Core i7 2630QM 2,0 GHz 2,9 GHz 4 Ja 6 MB HD 3000 650 MHz 1100 MHz 45 W - ?
Core i7 2620M 2,7 GHz 3,4 GHz 2 Ja 4 MB HD 3000 650 MHz 1300 MHz 35 W Ja $346
Core i5 2540M 2,6 GHz 3,3 GHz 2 Ja 3 MB HD 3000 650 MHz 1300 MHz 35 W Ja $266
Core i5 2520M 2,5 GHz 3,2 GHz 2 Ja 3 MB HD 3000 650 MHz 1300 MHz 35 W Ja $225
Core i5 2410M 2,3 GHz 2,9 GHz 2 Ja 3 MB HD 3000 650 MHz 1200 MHz 35 W - ?
Core i3 2310M 2,1 GHz - 2 Ja 3 MB HD 3000 650 MHz 1100 MHz 35 W - ?
LV/ULV Klokfr. Turbo Cores HT L3 GPU Klokfr. Turbo TDP vPro 1k prijs
Core i7 2649M 2,3 GHz 3,2 GHz 2 Ja 4 MB HD 3000 500 MHz 1100 MHz 25 W Ja $346
Core i7 2629M 2,1 GHz 3,0 GHz 2 Ja 4 MB HD 3000 500 MHz 1100 MHz 25 W Ja $311
Core i7 2657M 1,6 GHz 2,7 GHz 2 Ja 4 MB HD 3000 350 MHz 1000 MHz 17 W Ja $317
Core i7 2617M 1,5 GHz 2,6 GHz 2 Ja 4 MB HD 3000 350 MHz 950 MHz 17 W Ja $289
Core i7 2537M 1,4 GHz 2,3 GHz 2 Ja 3 MB HD 3000 350 MHz 900 MHz 17 W Ja $250

In onderstaande afbeelding zien we Intels mobiele roadmap. We zien dat Sandy Bridge vrijwel direct de huidige generatie CPU's vervangt in het segment van high-end performance notebooks. In het retail en zakelijk segment worden gaan de nieuwe Sandy Bridge modellen het eerste half jaar nog gelijk op met bestaande CPU's. Pas in de tweede helft van het jaar gaat de Sandy Bridge architectuur ook ingezet worden bij de marktsegmenten waar Pentium en Celeron processors worden ingezet.

Socket 1155 en bijbehorende chipsets

De nieuwe Sandy Bridge processors voor desktops maken gebruik van Socket 1155, een processorvoet die als twee druppels water lijkt op de Socket 1156 voet van bestaande Core i3 en i5 desktop processors. De sockets zijn exact even groot, maar doordat de inkepingen van de processors op een andere positie zitten, kun je een 1155 processor niet in een 1156 bord plaatsen of andersom. Compatibiliteit is er wel op het vlak van CPU-koelers: een model dat geschikt is voor een 1156 bord is ook per definitie geschikt voor een 1155 bord. Om Intel even in bescherming te nemen: de verandering van processorvoet voert men niet door om mensen te dwingen om een nieuw moederbord te kopen en daardoor meer winst te maken. De reden is dat de aanpassingen in de architectuur, voornamelijk op het vlak van energiebesparing, compatibiliteit onmogelijk maken. Had Intel ervoor gekozen om Sandy Bridge op Socket 1156 te laten werken, dan was een aantal van de mooie nieuwe features van de processor simpelweg niet mogelijk geweest.

Een nieuwe socket betekent ook een nieuwe generatie chipsets. Voor desktop PC's komen er vier verschillende modellen, waarvan voor consumenten de P67 en H67 de belangrijkste zijn. De P67 is bedoeld voor borden waarbij je geen gebruik gaat maken van de in de CPU geïntegreerde videokaart. De H67 is nodig om die wel te gebruiken. De eigenschappen zijn verder identiek. De chips staan via een snelle 4 GB/s DMI-interface in verbinding met de CPU (twee keer sneller dan bij de vorige generatie) en bieden elk 8 PCI-Express 2.0 x1 sloten. Die werken nu, in tegenstelling tot bij de P55 en H55 chipsets, op de volle snelheid van 500 MB/s en zijn daarmee zonder gekke aanpassingen geschikt om moderne USB 3.0 of Serial ATA 600 controllers op aan te sluiten. USB 3.0 is nog niet in de chipset zelf geïntegreerd, wel is er 14x USB 2.0. Moederbordfabrikanten moeten dus gebruik blijven maken van losse chips voor USB 3.0. Serial ATA 600 is er alleen voor de eerste twee SATA-poorten, daarnaast bieden de P67 en H67 nog vier keer Serial ATA 300. Interessant: ondersteuning voor ouderwetse PCI-sloten is verdwenen. Naast deze chipsets komt er ook de Q67 voor zakelijke PC's. De B65 wordt een budget chipset met slechts één keer Serial ATA 600 en 12x USB 2.0. Onderstaande tabel toont de verschillen nog eens overzichtelijk:

Overigens wordt de P67 moederbordengeneratie voor veel fabrikanten, waaronder ASUS en MSI, het moment om eindelijk over te stappen van legacy BIOS'en naar EFI. Dat biedt een aantal voordelen: dankzij EFI zijn er grafische interfaces mogelijk die de BIOS een stuk gebruiksvriendelijker maken. Daarnaast geeft EFI je de mogelijkheid om op te starten vanaf schijven groter dan 2,2 TB (al is dat met wat trucs ook met een normale BIOS mogelijk). Verder lijkt er een wedloop te gaan ontstaan wie de meeste USB 3.0 poorten op zijn high-end P67 borden kan plaatsen. Daarvoor gaan de fabrikanten niet alleen gebruik maken van USB 3.0 controllerchips, maar ook van on-board HUB's. 

De komende dagen mag je van ons vergelijkingstesten verwachten van zowel P67 als H67 moederborden. Houd Hardware.Info dus in de gaten!

Benchmarks

Het moment is daar! Na alle theorie is het tijd om te gaan analyseren hoe snel de nieuwe Sandy Bridge processors nu exact zijn. Voor deze test gingen we aan de slag met drie modellen: de Core i7 2600K (3,4-3,8 GHz + HyperThreading), de Core i5 2500K (3,3-3,7 GHz) en de Core i5 2300 (2,8-3,1 GHz).

Vanzelfsprekend hebben we de processors ons volledige traject aan processorbenchmarks laten doorlopen. Hierbij maakten we gebruik van een ASUS P8P67 moederbord. Alle tests zijn uitgevoerd onder Windows 7 64-bit. Voor bestaande processors maakten we gebruik van moederborden met de snelste chipset die voor het platform beschikbaar is: Intel X58 voor Socket 1366, Intel P55 voor Socket 1156, Intel X48 voor Socket 775 en AMD 890FX voor Socket AM3. De testsystemen werden in alle gevallen voorzien van 4 GB DDR3-1333 geheugen, een ATI Radeon HD 5870 videokaart, een Western Digital Raptor 74 GB harddisk en een Cooler Master Real Power M850 voeding. Het Socket 1366 systeem voorzagen we vanwege de triple-channel geheugencontroller van 6 GB geheugen, waarbij we hebben gecontroleerd dat geen enkele van de gedraaide benchmarks meer dan 4 GB gebruikt. Voor de stroomverbruiktests hebben we gebruik gemaakt van professionele energiemeters.

Voordat je naar de grafieken gaat kijken, is het belangrijk te weten hoe je de drie geteste processors moet positioneren. De Core i7 2600K heeft een 1k unit inkoopprijs van $ 317 en zit daarmee tussen het niveau van de Core i7 870 en 875K. Vermoedelijk zal de processor rond de € 310 gaan kosten. De Core i5 2500K heeft een 1k unit inkoopprijs van $ 216 en zit daarmee ruwweg in het prijssegment van de bestaande Core i5 655K, Core i5 661 en Core i5 760, die alle rond de 200 euro kosten. De geteste Core i5 2300 heeft een inkoopprijs van $ 177 en zit daarmee op het niveau van de bestaande Core i5 650, die een verkoopprijs van € 171 heeft. Nog afgezien van alle andere prestatieverbeteringen die Sandy Bridge heeft, mogen we dus sowieso al concluderen dat je met de nieuwe CPU's een quad-core krijgt voor de prijs waar je nu bij Intel een dual-core voor koopt. Dat belooft wat voor de benchmarks!

Naast de CPU-benchmarks hebben we uiteraard ook wat grafische benchmarks op de Sandy Bridge processor uitgevoerd. Tenslotte vind je verderop in dit artikel ook de resultaten van de HD HQV 2.0 videokwaliteitstest.

Intel Core i5 2500K

3DMark Vantage CPU-score

De 3DMark Vantage CPU score is een maat voor de prestaties van de CPU onder games. Hoewel de game benchmarks verderop wellicht een realistischer beeld geven, is het voordeel van 3DMark Vantage dat je deze benchmark ook eenvoudig zelf kunt draaien om een vergelijk te maken met je bestaande systeem.

In deze benchmark zien we al direct dat de Core i7 2600K duidelijk sneller is dan de Core i7 875K. Maar kijk vooral ook naar beide andere CPU's. De Core i5 2500K is ruim 7000 punten sneller dan de vrijwel gelijk geprijsde Core i5 661. En de Core i5 2300 is zo'n 5500 punten sneller dan de bestaande Core i5 650.

Tom Clancy's HAWX DX10.1 [800x600, Low]

De eerste game-benchmark die we voor processors gebruiken is Tom Clancy's H.A.W.X. in DirectX 10.1 modus. We doen expres een test in 800x600 resolutie met lage instellingen. De processor is dan immers de bottleneck, zodat je een duidelijk idee krijgt van wat de prestaties van de CPU zijn bij de berekeningen die nodig zijn voor het spel.

En de resultaten zijn geweldig te noemen. De Core i7 2600K is in deze test zelfs even snel als de zes-core Core i7 980X!

(let op: deze benchmark is gedraaid met een losse ATI Radeon HD 5870 videokaart)

Tom Clancy's HAWX DX10.1 [1680x1050, High]

1680x1050 met High instellingen is een "gemiddelde" instelling voor games, waarbij de videokaart nog niet de bottleneck is. Onderstaande grafiek toont dan ook prestaties die je in de praktijk mag verwachten. Een goede verklaring hebben we er nog niet voor gevonden, maar de drie nieuwe CPU's eindigen gebroederlijk in de top van de grafiek.

(let op: deze benchmark is gedraaid met een losse ATI Radeon HD 5870 videokaart)

Far Cry 2 [800x600, Low]

De tweede game benchmark is Far Cry 2. We beginnen opnieuw met een test in 800x600 met low instellingen, puur om de invloed van de videokaart te reduceren en op die manier te bekijken wat de prestaties van de CPU zijn.

Opnieuw uitstekende resultaten. Alleen beide Intel 6-core CPU's zijn nog sneller dan de 2600K. Zeker het prestatieverschil tussen de Core i5 661 en de Core i5 2300 is opnieuw indrukwekkend.

(let op: deze benchmark is gedraaid met een losse ATI Radeon HD 5870 videokaart)

Far Cry 2 [1680x1050, High]

1680x1050 met High instellingen is een "gemiddelde" instelling voor games, waarbij de videokaart nog niet de bottleneck is. Onderstaande grafiek toont dan ook prestaties die je in de praktijk mag verwachten. En opnieuw eindigen de nieuwe processors aan kop.

(let op: deze benchmark is gedraaid met een losse ATI Radeon HD 5870 videokaart)

Resident Evil 5 [800x600, Low]

De derde game-benchmark is Resident Evil 5, opnieuw in eerste instantie in 800x600 met lage instellingen om de pure CPU-prestaties te extraheren.

Opnieuw resultaten waar je als gamer je vingers bij af kunt likken: de 2600K biedt betere prestaties dan de Core i7 980X!

(let op: deze benchmark is gedraaid met een losse ATI Radeon HD 5870 videokaart)

Resident Evil 5 [1680x1050, High]

1680x1050 met High instellingen is een "gemiddelde" instelling voor games, waarbij de videokaart nog niet de bottleneck is. Onderstaande grafiek toont dan ook prestaties die je in de praktijk mag verwachten.

Ook in 1680x1050 vinden we de drie rode balkjes bovenaan in de grafiek.

(let op: deze benchmark is gedraaid met een losse ATI Radeon HD 5870 videokaart)

Hardware.Info Photoshop CS4 benchmark

Bij de Photoshop CS4 benchmark hebben we gemeten hoe lang het duurt om een script met een groot aantal bewerkingen uit te voeren op een 14 Megapixel foto. Ook hier blijkt dat Sandy Bridge met vier cores sneller kan zijn dan de vorige generatie met zes cores.

Panorama Factory v5 - 8x12MP panorama

In deze test hebben we gemeten hoe lang het duurt om met Panorama Factory v5 een horizontaal hi-res panorama van een achttal 12 Megapixel foto's te maken. De beide 6-core CPU's blijven aan kop, maar de drie Sandy Bridge processor laten alle bestaande quad-core Core i7's en Core i5's achter zich.

720p MPEG2 naar x264 - Pass 1

De Tech Arp x264 HD benchmark geeft aan met hoeveel beelden per seconde 720p HD-video met de x264 H.264 codec gecomprimeerd kan worden. Het coderen gebeurt in twee fases - pass 1 en 2 - waarvoor de benchmark losse scores geeft.

Pass 1 bestaat uit het wat minder zware gedeelte van het video coderen en schaalt minder goed naar veel cores. Opnieuw een indrukwekkend resultaat: we vinden de rode balkjes in de top van de grafiek!

720p MPEG2 naar x264 - Pass 2

De Tech Arp x264 HD benchmark geeft aan met hoeveel beelden per seconde 720p HD-video met de x264 H.264 codec gecomprimeerd kan worden. Het coderen gebeurt in twee fases - pass 1 en 2 - waarvoor de benchmark losse scores geeft.

Hier zien we de dat bestaande 6-core processors bij videobewerking nog duidelijk onovertroffen zijn. Maar het prestatieverschil tussen de nieuwe CPU's en de gelijk geprijsde bestaande modellen is opnieuw opzienbarend. Waar een Core i5 661 de video met circa 15 fps verwerkte, doet de Core i5 2300 nu 25 fps.

In de grafiek vind je de tijd die Cyberlink MediaShow Espresso nodig heeft om een videobestand van een TV-serie (22 minuten) om te werken naar een bestand geschikt voor de iPod/iPhone. Let wel: voor een eerlijke vergelijking is deze benchmark zonder Quick Sync gedraaid. Quick Sync resultaten vind je verderop in dit artikel. Desalniettemin ook hier resultaten waar Intel trots op kan zijn.

In de grafiek vind je de tijd die Cyberlink PowerDirector 8 nodig heeft om 60 seconden 1080p HD-video inclusief diverse effecten te exporteren naar H.264. Opnieuw zijn alleen de Intel 6-core CPU's sneller dan de 2600K en laten alle Sandy Bridge modellen duidelijk betere prestaties zien dan hun voorlopers.

60 min. audio naar FLAC (fpFLAC)

In de grafiek vind je de tijd die nodig is om 60 minuten wave audio te converteren naar FLAC door middel van fpFLAC, een multi-threaded FLAC-encoder. De resultaten zijn verbazingwekkend: op de een of andere manier lijkt het FLAC-algoritme te profiteren van zo'n beetje alle eigenschappen van de Sandy Bridge architectuur, want de prestaties zijn overweldigend.

60 min. audio naar MP3 (fpMP3)

In de grafiek vind je de tijd die nodig is om 60 minuten wave audio te converteren naar MP3 door middel van fpMP3, een multi-threaded MP3-encoder. Ook in deze audio benchmark fantastische resultaten: zelfs de Core i5 2300 is sneller dan alle bestaande CPU's.

Cinebench 11.5

Cinebench is een volledig multi-threaded 3D-rendering benchmark, gebaseerd op de professionele Maxon Cinema 3D software. Ook in deze benchmark blijven de 6-core Intel CPU's aan kop, maar laten de Sandy Bridge modellen opnieuw een uitstekende prestatiewinst zien boven bestaande modellen.

PovRay 3.7b37 – Chess 2 1024x768

In de grafiek vind je de tijd die nodig is om de meegeleverde Chess 2 3D-afbeelding in 1024x768 te renderen met PovRay versie 3.7b37. Bij PovRay zijn de scores natuurlijk lager = beter, maar voor de rest is het beeld gelijk aan wat we zagen bij Cinebench.

WinRAR 3.93 - 317 MB data

In de grafiek vind je de tijd die nodig is om 317 MB willekeurige data te comprimeren met WinRAR 3.93 met standaard instellingen. Ook hier resultaten waar Intel erg trots op kan zijn.

7Zip - 317 MB data

In de grafiek vind je de tijd die nodig is om 317 MB willekeurige data te comprimeren met 7Zip met standaard instellingen. In deze test pakt de 2600K opnieuw de koppositie en presteren ook de 2500K en 2300 opvallend goed.

TrueCrypt AES encryptie

TrueCrypt is software die data kan coderen volgens de AES standaard. In de grafiek vind je met hoeveel megabyte per seconde de encryptiesoftware de data kan verwerken. De bovenkant van de grafiek wordt hier gedomineerd door 6-core Intel en AMD processors, maar de prestaties van de Sandy Bridge processors is opnieuw ongekend.

Microsoft Excel 2010 - MonteCarlo benchmark

In de tabel vind je de tijd die nodig is om de formules in een zeer complexe Excel-file met financiële berekeningen volgens het MonteCarlo algoritme door te rekenen. Opnieuw uitstekende resultaten voor de drie geteste Sandy Bridge processors.

Stroomverbruik - Idle

Naast de prestaties hebben we ook het stroomverbruik gemeten, van het gehele testsysteem wel te verstaan. Op de volgende pagina vind je het stroomverbruik wanneer de processor geheel actief is, in onderstaande grafiek vind je het stroomverbruik van het gehele testsysteem wanneer idle op de Windows desktop. We komen voor de processors uit op circa 110 Watt voor het complete systeem, iets meer dan de Clarkdale processors, al is dit vergelijk altijd een beetje discutabel aangezien we per definitie met andere moederborden van doen hebben.

Stroomverbruik - Cinebench 11.5

Tenslotte het maximale stroomverbruik van het gehele testsysteem tijdens de Cinebench 11.5 benchmark. Deze grafiek is wat ons betreft indrukwekkend: zeker de Core i5 2300 en 2500K bieden een ongekende performance-per-watt!

Prestatiescores

We hebben heel wat benchmarks voorbij zien komen, tijd om de balans op te maken voor wat betreft de CPU-prestaties van Sandy Bridge. Hiertoe hebben we de resultaten van alle benchmarks even zwaar meegenomen in een gemiddelde berekenen en daarna de scores genormaliseerd zodat de snelste CPU (de Core i7 980X) 100 punten scoort. De resultaten vind je in onderstaande tabel.

De resultaten ondersteunen het beeld dat we al kregen op basis van de afzonderlijke benchmarks: de nieuwe Sandy Bridge chips zijn echt loeisnei. De Core i7 2600K kan zich qua prestaties meten met de Core i7 970, een processor die gemiddeld bijna drie keer zo duur is. De Core i5 2500K komt boven de Core i7 975. En vergeet niet: deze nieuwe processor scoort 90 punten en is vrijwel even duur als de Core i5 661 met 67 punten! De Core i5 2300 komt op een prestatiescore van 84 punten, vergelijkbaar met de bestaande Core i7 875K en 950.

De tabel maakt ook direct één probleem dat Intel heeft duidelijk: het bestaande high-end Socket 1366 platform levert vandaag ongewild het meeste van z'n charme in. Toegegeven, de peperdure 6-core Gulftown processors zijn geregeld nog wel duidelijk sneller - zeker bij videobewerking - maar de nieuwe mid-range Sandy Bridge chips zijn feitelijk sneller dan de quad-core Bloomfield Socket 1366 processors. Je zou dan nog kunnen kiezen voor een Socket 1366 platform vanwege de extra PCI-Express lanes voor een volledige SLI- of Crossfire-configuratie, maar ook het voordeel daarvan is slechts beperkt. Het is een beetje paradoxaal, maar met de introductie van Sandy Bridge concurreert Intel meer met zichzelf dan met AMD...

Intel Core i7 980X Extreme Edition
PN: BX80613I7980X
100
Intel Core i7 2600K
PN:
96
Intel Core i7 970
PN: BX80613I7970
96
Intel Core i5 2500K
PN:
90
Intel Core i7 975 Extreme Edition
PN: BX80601975
87
Intel Core i7 960
PN: BX80601960
86
Intel Core i7 950
PN: BX80601950
85
Intel Core i5 2300
PN:
84
Intel Core i7 875K
PN: BX80605I7875K
83
Intel Core i7 870
PN: BX80605I7870
83
Intel Core i7 930
PN: BX80601930
82
Intel Core i7 860
PN: BX80605I7860
82
AMD Phenom II X6 1100T Black Edition
PN: HDE00ZFBK6DGR
81
AMD Phenom II X6 1090T Black Edition
PN: HDT90ZFBGRBOX
80
Intel Core i7 920
PN: BX80601920
80
Intel Core i5 760
PN: BX80605I5760
79
AMD Phenom II X6 1075T Black Edition
PN: HDT75ZFBGRBOX
78
Intel Core i5 750
PN: BX80605I5750
76
AMD Phenom II X6 1055T (125W)
PN: HDT55TFBGRBOX
76
AMD Phenom II X4 970 Black Edition
PN: HDZ970FBGMBOX
76
AMD Phenom II X4 965 Black Edition 125W
PN: HDZ965FBGMBOX
75
AMD Phenom II X4 955 Black Edition
PN: HDZ995FBGIBOX
72
Intel Core 2 Quad Q9650
PN: BX80569Q9650
72
Intel Core 2 Quad Q9550
PN: BX80569Q9550
71
AMD Phenom II X4 945 95W C3
PN: HDX945WFGMBOX
70
Intel Core i5 680
PN: BX80616I5680
70
Intel Core 2 Quad Q9450
PN: BX80569Q9450
69
Intel Core i5 670
PN: BX80616I5670
69
Intel Core 2 Quad Q9400
PN: BX80580Q9400
68
AMD Phenom II X4 925
PN: HDX925WFGIBOX
67
Intel Core i5 661
PN: BX80616I5661
67
Intel Core i5 660
PN: BX80616I5660
67
AMD Athlon II X4 645
PN: ADX645WFGMBOX
67
Intel Core i5 655K
PN: BX80616I5655K
67
Intel Core i5 650
PN: BX80616I5650
67
AMD Phenom II X4 910e
PN: HD910EOCGMBOX
66
Intel Core i3 550
PN: BX80616I3550
66
AMD Athlon II X4 640
PN: ADX640WFGMBOX
65
AMD Athlon II X4 635
PN: ADX635WFGIBOX
65
AMD Phenom II X4 905e
PN: HD905EOCGIBOX
64
AMD Athlon II X4 630
PN: ADX630WFGIBOX
63
Intel Core i3 540
PN: BX80616I3540
63
AMD Athlon II X3 445
PN: ADX445WFGMBOX
62
Intel Core i3 530
PN: BX80616I3530
61
AMD Athlon II X3 440
PN: ADX440WFGIBOX
60
AMD Athlon II X3 435
PN: ADX435WFGIBOX
59
AMD Athlon II X4 610e
PN: AD610EDGMBOX
59
AMD Phenom II X2 565 Black Edition
PN: HDZ565WFK2DGM
58
AMD Athlon II X4 605e (C2)
PN: AD605EHDGIBOX
58
AMD Phenom II X2 560 Black Edition
PN: HDZ560WFGMBOX
58
AMD Athlon II X3 425
PN: ADX425WFGIBOX
57
AMD Phenom II X2 555 Black Edition
PN: HDZ555WFGMBOX
56
Intel Pentium Dual-Core E6700
PN: BX80571E6700
56
AMD Phenom II X2 550 (C3)
PN: HDX550WFGMBOX
55
AMD Athlon II X3 415e
PN: AD415EHDGMBOX
55
AMD Phenom II X2 545
PN: HDX545WFGIBOX
54
Intel Pentium Dual-Core E6600
PN: BX80571E6600
54
Intel Pentium Dual-Core E6500
PN: BX80571E6500
53
AMD Athlon II X2 260
PN: ADX260OCGMBOX
53
Intel Pentium Dual-Core E6300
PN: BX80571E6300
52
Intel Pentium G6950
PN: BX80616G6950
52
AMD Athlon II X2 255
PN: ADX255OCGQBOX
52
AMD Athlon II X2 250
PN: ADX250OCGQBOX
50
AMD Athlon II X2 245
PN: ADX245OCGQBOX
50
Intel Pentium Dual-Core E5500
PN: BX80571E5500
49
AMD Athlon II X2 240
PN: ADX240OCGQBOX
49
AMD Athlon II X2 240e
PN: AD240EHDGQBOX
49
Intel Pentium Dual-Core E5400
PN: BX80571E5400
48
Intel Pentium Dual-Core E5300
PN: BX80571E5300
47
AMD Athlon II X2 235e
PN: AD235EHDGQBOX
47
Intel Celeron E3400
PN: BX80571E3400
44
Intel Celeron E3300
PN: BX80571E3300
43
Intel Celeron E3200
PN: BX80571E3200
41
AMD Sempron 145
PN: SDX145HBGMBOX
24
AMD Sempron 140
PN: SDX140HBGQBOX
22
AMD Athlon II 170u
PN: AD170UEAK13GM
10

Quick Sync: Prestaties

Dan Quick Sync, Intels nieuwe, hardwarematige videocompressietechnologie. Om de prestaties en beeldkwaliteit daarvan te evalueren maakten we gebruik van een pre-release versie van Cyberlink Media Show Espresso met daarin ondersteuning voor de nieuwe technologie. Intel en Cyberlink maken er geen geheim van dat video encoding van Quick Sync een compleet ander codepad is dan de standaard softwarematige encoding. Dat zien we ook alleen al aan de bestandsgrootte van het eindresultaat; de bestanden zijn gecodeerd via Quick Sync duidelijk kleiner, terwijl we in MediaShow Espresso exact dezelfde instellingen gebruiken.

Allereerst de prestaties. We codeerden opnieuw de 22 minuten durende TV-uitzending naar een formaat geschikt voor een iPhone. Met standaard, softwarematige encoding duurt dit 163 seconden (2:43). Stellen we MediaShow Espresso in om gebruik te maken van Quick Sync, dan wordt dezelfde video geconverteerd in 93 seconden (1:33). Bijna twee keer zo snel dus! En vergeet niet: de Core i5 2500K is vrijwel even duur als de bestaande Core i5 661, die er 260 seconden over doet (4:20). Ofwel: voor dezelfde processorinvestering kun je vanaf nu drie keer zo snel video's geschikt maken voor je portable mediaspeler!

Intel Core i5 2500K - Quick Sync encoding 1:33
Intel Core i5 2500K - Software encoding 2:43
Intel Core i5 661K - Software encoding 4:20

Dezelfde test hebben we gedaan om een prototype notebook met Intel Core i7 2720QM gecombineerd met een nVidia GeForce GT 540M. Dankzij de nVidia Optimus technologie kun je bij deze laptop on-the-fly kiezen tussen de Intel GPU en de nVidia GPU. Zodoende heb je bij MediaShow Espresso de keuze tussen software encoding, nVidia Quick Sync encoding en nVidia CUDA encoding. Opnieuw indrukwekkende resultaten. Met softwarematige encoding duurt de taak 189 seconden (3:09). Met CUDA is de video in 119 seconden (1:59) geconverteerd, maar Quick Sync is het snelst met 113 seconden (1:53).

Intel Core i7 2720QM / nVidia GeForce GT 540M - Quick Sync encoding 1:53
Intel Core i7 2720QM / nVidia GeForce GT 540M - CUDA encoding 1:59
Intel Core i7 2720QM / nVidia GeForce GT 540M - Software encoding 3:09

Quick Sync: Beeldkwaliteit

Prestaties is één, beeldkwaliteit is twee. Kijken we minutieus naar de bestanden zoals die uit Media Show Espresso rollen, dan moeten we concluderen dat de videokwaliteit van Quick Sync net als die van de verschillende GPGPU-implementaties achterblijft bij die van softwarematige encoding. In onderstaande screenshots zie je twee screenshots uit een 1080p-video die we hebben geconverteerd naar het Apple iPod Classic profiel. Wie liever bewegend beeld vergelijkt, kan in onderstaand Torrent-bestand de resultaten van deze video bekijken, zowel hardwarematig als softwarematig en zowel iPod Classic als iPhone 4 profiel. Als je de torrent downloadt, zul je ook zien dat de bestandsgrootte, zeker bij de iPhone 4-versie, duidelijk afwijkt, terwijl de instellingen in MediaShow Espresso identiek zijn.

https://content.hwigroup.net/videos/sandybridge-mp4-encoding.torrent

Of de beperkte beeldkwaliteit een probleem is? Voor wie een film snel wil omzetten naar kleiner formaat om éénmalig op een mobiel apparaat te bekijken is het eigenlijk geen issue. Sterker nog: op een klein schermpje zijn de verschillen überhaupt bijna niet te zien. De snelheidswinst is dan heel wat waard! Ga je video voor archivering omzetten naar een ander formaat, dan raden we je aan om toch nog van softwarematige encoding gebruik te blijven maken.

Scene 1 - Software encoding:

Scene 1 - Quick Sync encoding:

Scene 2 - Software encoding:

Scene 2 - Quick Sync encoding:

GPU benchmarks

Om een beeld te krijgen van de prestaties van de geïntegreerde videokaart van de Sandy Bridge processor hebben we 3DMark06 en 3DMark Vantage gedraaid op de Core i5 2500K, maar ook op de Intel HD Graphics van de Intel Core i5 661. We zien een flinke prestatiewinst: de 3DMark06 score stijf van 1982 naar 4225 punten. De 3DMark Vantage score zelfs van 425 naar 1690 punten, meer dan een factor 3!

Om een vergelijking met losse videokaarten te maken: de 3DMark Vantage score van Intel kom min of meer overeen met die van de nVidia GeForce 9500 GT. De score is aanzienlijk hoger dan die van de ATI Radeon HD 4550 en 5450, welke beide rond de 1100 punten scoren. Ofwel: Intel zit op dit moment al boven het niveau van instap losse videokaarten!

Benchmark Intel HD Graphics
(Core i5 661)
Intel HD Graphics 3000
(Core i7 2600K)
3DMark06 1982 4225
3DMark Vantage 425 1690

Dan de praktijk: kun je nu met een beperkte resolutie wel of niet capabel gamen op een systeem met Sandy Bridge processor? Wij draaiden een aantal van de games die we normaal ook voor videokaart tests gebruiken op een beperkte resolutie (1280x768) op de Core i5 2500K met low, medium en high instellingen. Onderstaande tabel toont de resultaten:

Benchmark 1280x768 (Low) 1280x768 (Medium) 1280x768 (High)
Just Cause 2 13,2 fps 10,7 fps 9,3 fps
Dirt 2 30,2 fps 23,5 fps 20,1 fps
S.T.A.L.K.E.R. Clear Sky 11 fps 9 fps 8 fps
Street Fighter IV 81,6 fps 74,8 fps 57,2 fps
Tom Clancy's H.A.W.X. 54 fps 32 fps 16 fps
Resident Evil 5 45,5 fps 34,0 fps 22,7 fps
Left 4 Dead 56,6 fps 51,2 fps 42,0 fps

We mogen concluderen dat verreweg de meeste games prima kunt spelen op beperkte resolutie met lage settings. Er zijn echter games waarvoor de nieuwe HD Graphics 3000 duidelijk niet snel genoeg is. Een vervanging voor een mid-range videokaart is het zeker niet, maar Intel zit zoals gezegd zonder meer op het niveau van losse instapkaarten.

Videokwaliteit: HD HQV 2.0

Tenslotte de videokwaliteit. Hier hebben we de HD HQV 2.0 videokwaliteitstest gedraaid op een systeem met Intel Core i5 2500K met geïntegreerde graphics. Voor een uitgebreide uitleg van de HD HQV 2.0 benchmark verwijzen we naar het huidige Hardware.Info Magazine #6/2010, waarin we een lang artikel over dit onderwerp hebben gepubliceerd met testresultaten van alle courante videokaarten en geïntegreerde oplossingen. Dezelfde test, onder dezelfde omstandigheden hebben we nu uitgevoerd op Sandy Bridge.

En wat blijkt: zo'n beetje alle zaken waar Intel met de bestaande generatie HD Graphics nog punten liet liggen, worden nu keurig ingevuld. De problemen met 2:2 pulldown - belangrijk voor de Europese markt - zijn duidelijk verholpen. De verschillende kadanzen worden nu uitstekend vertoond. En waar we HD Graphics geen punten konden geven voor contrast verbetering en huidtonen correctie, doet de nieuwe generatie HD Graphics dat wel uitstekend. In totaal komen we op een HD HQV 2.0 score van 196 punten. Ter vergelijking: de beste score behaalden we tot nu toe met high-end AMD discrete videokaarten en wel 197 punten. De vorige generatie Intel HD Graphics behaalde 134 punten, AMD's huidige geïntegreerde platform 54 punten.

Lang verhaal kort: voor een Media Center PC heb je met de komst van Sandy Bridge gewoon echt geen losse videokaart meer nodig. De losse kaarten van AMD en nVidia bieden simpelweg geen meerwaarde meer boven de videomogelijkheden van de nieuwe Intel HD Graphics. Een indrukwekkend resultaat.

GPU HD HQV 2.0 totaalscore
AMD 880G 54
AMD Radeon HD 5450 160
AMD Radeon HD 5670 197
AMD Radeon HD 5750 197
AMD Radeon HD 5870 197
AMD Radeon HD 6850 197
Intel HD Graphics 134
Intel HD Graphics 3000 196
nVidia Ion 77
nVidia GeForce GT 220 174
nVidia GeForce GTS 250 174
nVidia GeForce GT 430 174
nVidia GeForce GTS 450 174
nVidia GeForce GTX 460 174

Conclusie

Na het bekijken van alle benchmarks is het moeilijk om niet razend enthousiast te worden over Intels nieuwe Sandy Bridge processors. De nieuwe Socket 1155 processors zijn echt een hele klap sneller dan hun gelijk geprijsde soortgenoten van het Socket 1156 platform. Voor circa 300 euro koop je met de Core i7 2600K nu een processor die gemiddeld de prestaties van de peperdure 6-core Core i7 970 evenaart. En voor zo'n 170 euro krijg je met een Core i5 2300 prestaties vergelijkbaar met een bestaande, veel duurdere Core i7 950. Met de komst van deze nieuwe Sandy Bridge processor zijn de bestaande Socket 1156 CPU's in één klap volstrekt oninteressant geworden.

Voor Intel niet zo'n probleem, want men is voornemens de overgang van Socket 1156 naar 1155 zo snel mogelijk door te voeren. AMD zal de prijzen van sommige processors drastisch moeten gaan verlagen om competitief te blijven. Dát is positief voor Intel, maar het snijdt zichzelf ook in de vingers. Want eigenlijk kunnen we bijna geen reden meer bedenken om nog te investeren in het high-end Socket 1366 platform, dat wel nog de nodige maanden courant blijft. Alleen bij sommige gebruiksmodellen, waaronder videobewerking, blijven de bestaande Intel 6-core CPU's sneller dan de mid-range Sandy Bridge modellen. Maar gemiddeld genomen is Socket 1366 z'n charme kwijt. Pas in de tweede helft van het jaar komt Intel met een opvolger voor dit segment binnen de Sandy Bridge familie, naar verluidt met Socket 2011. Daar is iets waar we gezien de prestaties van de mid-range Sandy Bridge chips ons nu al enorm op verheugen!

Meer goed nieuws: de geïntegreerde GPU van Sandy Bridge is duidelijk een stuk beter dan die van de bestaande generatie Intel CPU's. Voor 3D gaming op hogere resoluties met alle mooie 3D-effecten ingeschakeld blijft een investering in een losse kaart verplicht, maar gamen op beperkte resolutie met beperkte effecten gaat nu prima. Belangrijker wellicht nog: op de video-ondersteuning van de nieuwe Intel HD Graphics 3000 en 2000 is helemaal niets aan te merken. Voor wie een betaalbare en energiezuinige HTPC gaat bouwen is een Sandy Bridge CPU echt de enige juiste keuze. 

Dan is er nog Quick Sync, dat kwalitatief niet goed genoeg is om te gebruiken voor het archiveren van video, maar wel voor een flinke prestatiewinst wanneer je simpelweg snel een film of TV-serie wil converteren om te kijken op je smartphone of portable mediaspeler. Het is alleen jammer dat Quick Sync niet meer werkt zodra je een losse videokaart hebt, tenzij dat in een notebook het geval is met nVidia Optimus.

Is er dan ook slecht nieuws? Ja. Allereerst voor overklokkers. Het is prettig dat Intel twee K-processors heeft uitgebracht met unlocked multipliers, zodat je relatief eenvoudig hogere klokfrequenties kunt behalen. Maar normale CPU's flink overklokken is er niet meer bij. En aangezien het tunen van de basisklok verleden tijd is en je eigenlijk puur en alleen nog met de multipliers duidelijke winsten kunt behalen, is voor veel mensen misschien ook wel snel de lol er een beetje vanaf. Voor wie niet gaat overklokken of voor wie het puur om de prestaties gaat, zal dat echter een zorg zijn. Ons tweede kritiekpunt: het rookgordijn dat Intel met modelnummers opwerkt gaat wat ons betreft zeker in bij de mobiele modellen veel te ver. In het overzicht met mobiele Sandy Bridge processors is simpelweg geen logica te ontdekken. Ons voornaamste kritiekpunt: het verkopen van CPU's met lagere prestaties met een gelijk of soms zelfs hoger modelnummer.

Maar zelfs met deze kritiekpunten in het achterhoofd kunnen we niets anders dan concluderen dat Intel met Sandy Bridge echt een geweldige nieuwe reeks processors op de markt heeft gebracht. Net als bij de twee vorige tocks zorgt men er opnieuw voor dat je voor hetzelfde geld flink betere prestaties krijgt. En dat kunnen we alleen maar toejuichen. Was je de aankoop van een nieuwe PC al een tijdje aan het uitstellen, dan is dit het moment om toe te slaan!

Intel Core i7 2600K

Samenvatting

Geen zin om 47 pagina's met alle ins en outs van de nieuwe processors te lezen? Hieronder volgt een korte samenvatting.

Intel introduceert vandaag een nieuwe generatie processors, codenaam Sandy Bridge. Het bedrijf komt met 14 nieuwe processors voor desktop PC's. Deze maken gebruik van de nieuwe Socket 1155 processorvoet en zijn de opvolgers van de bestaande Socket 1156 CPU's. Het high-end Socket 1366 segment blijft nog ruim een half jaar courant en wordt later door processors van de Sandy Bridge generatie opgevolgd. Voor notebooks zijn er 15 nieuwe modellen, gericht op mid-range en high-end modellen. Alle bestaande Core i3, i5 en i7 processors worden in feite opgevolgd.

Sandy Bridge wordt geïntroduceerd als "tweede generatie Core i3, i5 en i7". De processors zijn te herkennen aan modelnummers van vier cijfers, beginnend met een twee. Zeker wie een nieuwe laptop gaat kopen moet echter goed letten op de specificaties van de CPU. Een hoger modelnummer betekent niet langer dat je per definitie een snellere CPU in handen hebt.

Een nieuwe architectuur betekent dat er technisch veel veranderingen zijn ten opzichte van de bestaande CPU's. De belangrijkste vernieuwing is dat bij Sandy Bridge CPU en GPU daadwerkelijk zijn gecombineerd in één chip. De geïntroduceerde modellen zijn allen dual- of quad-core en Intel heeft veel vernieuwingen doorgevoerd om de cores een stuk sneller te krijgen. Belangrijk is de ondersteuning voor AVX-instructies, waardoor CPU's nu getallen van 256 bits in één keer kunnen verwerken. Tot nu lag de grens op 128 bits in één keer. Veel andere optimalisaties zorgen ervoor dat Sandy Bridge een gigantisch prestatieverschil bewerkstelligt ten opzichte van bestaande CPU's. Zo is de Core i7 2600K, een processor van zo'n 300 euro, gemiddeld vrijwel net zo snel als 6-core Core i7 970, die bijna drie keer zoveel kost. Maar ook de goedkopere Sandy Bridge CPU's zijn veel sneller dan gelijk geprijsde bestaande modellen.

De in Sandy Bridge geïntegreerde GPU (Intel HD Graphics 2000 en 3000) is veel geavanceerder dan Intels bestaande generatie. Bij 3D-games zien we tot drie keer betere prestaties. Voldoende om 3D-games op beperkte resolutie met beperkte effecten te spelen. Vooral over de video mogelijkheden zijn we enthousiast: in de HD HQV 2.0 videokwaliteitstest haalt Intel nu een score vergelijkbaar met de allerbeste losse videokaarten. Voor een Media Center PC is er met de komst van Sandy Bridge geen reden meer om nog voor een losse videokaart te kiezen. Ondersteuning voor 3DTV's is er nu ook.

Nieuw in de CPU's is de Quick Sync technologie, een hardwarematige video-encoder. Maakt je gebruik van speciale software dan kun je tot drie keer sneller dan met bestaande gelijk geprijsde CPU's films omzetten naar een geschikt formaat voor je smartphone of portable mediaspeler. De beeldkwaliteit is wel wat minder dan softwarematige encoding, maar voor gebruik op mobiele apparaten is dat eigenlijk geen issue. Quick Sync werkt overigens niet meer zodra je een losse videokaart plaatst.

Voor overklokkers betekent Sandy Bridge het einde van het opvoeren van de prestaties van processors door het opvoeren van de basisklok. Bij een verhoging van ongeveer 6% houdt de CPU er mee op. In combinatie met P67-moederborden zijn alle Sandy Bridge CPU's echter maximaal 400 MHz te overklokken met de multiplier. Verder biedt Intel twee K-modellen met unlocked multiplier die in theorie tot 5,7 GHz gaan.

Intel Core i7 2600K

productieprocedé

Besproken producten

Vergelijk alle producten

Vergelijk  

Product

Prijs

Intel Core i5 2300

Intel Core i5 2300

  • Socket 1155
  • 2.8 GHz
  • 4 cores
  • 95 W
  • 32 nm
  • Geïntegreerde GPU
Niet verkrijgbaar
Intel Core i5 2500K

Intel Core i5 2500K

  • Socket 1155
  • 3.3 GHz
  • 4 cores
  • 95 W
  • 32 nm
  • Geïntegreerde GPU
Niet verkrijgbaar
Intel Core i7 2600K

Intel Core i7 2600K

  • Socket 1155
  • 3.4 GHz
  • 4 cores
  • 95 W
  • 32 nm
  • Geïntegreerde GPU
Niet verkrijgbaar
0
*