去年的第12代酷睿Alder Lake开创了x86高性能混合架构。 与之前的产品相比,该处理器的架构发生了翻天覆地的变化,性能相比11代酷睿也有了很大的提升。 与 DDR5 内存一起引入消费市场。 如今一年过去了,Intel推出了它的继任者,第13代酷睿处理器Lake,它在Alder Lake的基础上大幅提升了P-Core的响应速度,并增加了E-Core的数量以允许多线程运行。 – 处理器的线程。 性能得到了很大的提高。 当然,它要面对的对手也是性能更强的Zen 4架构Ryzen 7000系列。

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第13代酷睿处理器Lake的变化

与去年的11代酷睿升级到12代不同,今年的13代酷睿实际上是在12代酷睿的基础上进行了改进。 变化程度比较小,改进包括更多的E-Core、工艺改进带来更高的频率、增加L2缓存、改进硬件线程调度器。

13代酷睿处理器的P核数量没有变化,和上一代一样,达到8个,但最高频率提升到了5.8GHz,比酷睿i9-更高,而且比Core i9-更高,而E-Core数量从从8个变为16个,最多32个线程8P+16E。 另外,P-Core的二级缓存从1.25MB增加到2MB,E-Core的二级缓存从2MB增加到4MB。 13代酷睿处理器进行了诸多改进,可带来高达15%的单线程和41%的多线程性能提升。

Lake处理器采用了改进版的Intel 7工艺技术,通道迁移率得到了显着提升。 与Alder Lake所采用的制造工艺相比,优化后的新制造工艺还是有明显的工艺改进。

P-Core采用Cove架构,得益于改进的工艺,可以在更低的电压下获得与Cove相同的频率,并且在5.2GHz时核心电压降低了50mV,并且在相同电压下可以提高频率,而最高频率进一步提升,达到5.8GHz。 这种优化的电压和频率曲线将使 Lake 在低压笔记本处理器上拥有更好的性能。

Cove的二级缓存容量从1.25MB增加到2MB,并采用了新的动态预取方法,利用机器学习进行实时数据遥测,以实现更准确的预取。

E-Core依然保持同样的Grace Mont架构,但核心数量增加了一倍,达到16核,每组共享二级缓存容量也增加了一倍,达到4MB,频率也提升到最高4.3兆赫。 现在E-Core在IPC和频率方面都已经超越了原来的处理器,可以实现更好的性能和更低的功耗,拥有非常好的能耗比。 而且,E-Core还改进了预读算法,实现了7%的性能提升。

三级缓存容量提升至36MB,全新智能缓存具有动态包含和不包含两种模式。 包容模式将所有MOC数据放入智能缓存中,因此更针对单线程性能提升进行优化; 非包含模式选择性地将MOC数据放入缓存,有利于多线程性能。 优化效果。 Lake可以通过动态策略设置智能缓存模式,根据各种应用场景设置适用的包含或非包含模式。

环形总线的频率也得到进一步提高。 与上一代相比,有最大程度的提升。 现在环形总线的频率可以达到5GHz,这有助于进一步完善这些改进,降低整个数据读取的延迟。 对于游戏等应用场景有很大好处。

Lake 15%的单线程性能提升大部分是频率提升带来的,缓存和内存的提升影响较小,而41%的多线程性能提升则得益于三个因素:核心数的增加、频率增加,缓存容量增加。 起主要作用,记忆力改善也有次要影响。

如果将酷睿i9-的功耗调整为与酷睿i9-相同的241W,性能仍领先37%,调整为115W时性能仍比后者高出21%。 即使是Core i9-也只需要65W的功耗,凭借Core i9-相同的多线程性能,Lake的每瓦性能相比上一代的提升非常显着。

新处理器还在Intel硬件线程调度器上进行了进一步优化,将线程类别边界从原来的两级更新为四级,可以更好地了解前端应用程序的使用情况和后端程序的运行状态, 11 22H2 系统还优化了线程分类。

第13代酷睿K系列处理器规格列表

13代酷睿首发阵容包括Core i9-/KF、i7-/KF和i5-/KF:

与Core i9-/KF相比,Core i9-/KF增加了8个E-Core。 现在是8P+16E,共32线程,三级缓存36MB,P-Core最大睿频5.8GHz,E-Core最大睿频4.3GHz,最大睿频功耗从241W增加到253W。

与Core i7-/KF相比,Core i7-/KF增加了4个E-Core。 现在是8P+8E共24线程,三级缓存30MB,P-Core最大睿频5.4GHz,E-Core最大睿频4.2GHz,最大睿频功耗从190W增加到253W。

与Core i5-/KF相比,Core i5-/KF增加了4个E-Core,现在是6P+8E,总共20个线程,三级缓存24MB,P-Core最大睿频5.1GHz,E-Core最大Turbo频率3.9GHz,最大Turbo功耗从150W增加到181W。

13代和12代酷睿K系列处理器的具体睿频设置如下表所示:

搭配Z790芯片组

13代酷睿处理器对DDR5内存有更好的支持,现在支持DDR5-5600内存。 配套的700系列主板支持更多的PCI-E 4.0通道。 现在Z790 PCH最多可提供20个PCI-E 4.0,比上一代增加了8个,可用的USB 3.2 Gen 2*2接口数量也从4个增加到5个,用户还可以直接使用第13代酷睿处理器在现有的600系列主板上。

13代酷睿处理器图赏

我们手头的13代酷睿处理器都是K系列处理器,包括酷睿i9-、酷睿i7-和酷睿i5-,这三款都是正式版。

从外观上来说,13代和12代基本相似,因为都是接口。 CPU正面最明显的变化就是左上角的两个金属点合二为一。 显着上升。

测试平台及说明

本文测试了Core i9-、Core i7-和Core i5-,对比对象包括上一代Core i9-、Core i7-和Core i5-,以及对手推出的四款新Ryzen 7000处理器。 LGA 1700平台采用华硕ROG ROG Z790 HERO,AM5平台采用华硕ROG X670E HERO主板。

全平台均采用华硕ROG龙王III 360一体式水冷散热器,全平台均采用智奇DDR5-6000 CL30 16GB*2内存,显卡采用最新的RTX 4090。

CPU缓存和内存测试

使用相同内存时,12代酷睿和13代酷睿的内存性能没有明显差异,但13代酷睿的L2和L3缓存延迟发生了变化,L2缓存容量更大,并且增加的方式带来了延迟的轻微增加,并且L3缓存延迟明显降低了很多,这是因为13代酷睿的Ring频率比12代酷睿高很多,因为酷睿处理器的L3缓存频率与Ring频率挂钩,Ring频率增加自然会增加L3缓存的带宽,降低延迟。

Core i9比Core i9在环形总线上多了两组E-Core,因此环形总线更长,但由于Ring频率比上一代高很多,因此Core i9的核心通信延迟i- 实际上更低。 ,可以看出P-Core之间的通信延迟还是比较低的,但是E-Core的通信延迟比较高,并且同一集群的E-Core之间虽然共享L2缓存,但是彼此之间的通信延迟显然还是要坐环线巴士。

标杆管理

测试使用的软件版本为2023.12.31.104。 其处理器运算测试可以测试处理器的运算能力。 我们先来看计算器计算测试部分。 Core i7-和Core i9-均高于上一代Core i9-,Core i5-也超过了上一代Core i7-。 与对手相比,Core i5-的整体计算性能强于Ryzen 7 7700X和Ryzen 5 7600X,而Core i7-和Core i9-在单精度浮点性能上强于Ryzen 9 7900X和Ryzen 9 7950X,但整数性能测试结果相反。 Ryzen 9 7900X的双精度浮点性能比Core i9更强。

在计算器多媒体测试中,由于AMD的Ryzen 7000处理器可以使用AVX-512指令集,而Intel的12代、13代酷睿只能使用AVX2,结果可想而知。

是完全对比CPU频率的测试,而且是单线程测试。 事实上,Core i7-的频率已经与上一代Core i9-持平,并且缓存延迟降低,因此Core i7-的1M时间比Core i9-低很多,并且比所有 Ryzen 7000 处理器都短,而 Core i9-运行时间不到 6 秒,该项目上的 Core i5-也比 Core i9-短。

Intel的处理器的测试是在10系统下运行的,测试会判断为后台程序全部交给E-Core在11系统下运行。 本次测试中,Intel两代酷睿处理器与Ryzen 7000进行了对比,如果逐代比较的话,在单线程方面,酷睿i5-已经优于酷睿i9-,酷睿i5-性能略好于酷睿i7- 和 Core i7- 在多线程方面。 它明显强于Core i9-。

由于国际象棋测试最多只能测试16个线程,因此仅用于测试处理器的单线程性能。 本次测试AMD的Zen 4架构处理器明显更占优势,酷睿i5的单线程性能已经与上一代进行了对比。 酷睿 i9 – 相当。

它是对应任天堂游戏机和Wii的模拟器。 测试使用5.0。 这是一个纯粹的单线程测试。 在本次测试中,第13代酷睿处理器展现出了强劲的单线程性能。 酷睿i5-性能略好于酷睿i9-,逼近Ryzen 9 7950X,而酷睿i7-则比锐龙9 7950X更快,酷睿i9-甚至拉开了差距。

7-zip 使用内置测试。 在压缩测试中,Core i9-和Core i7-均小幅领先Ryzen 9 7950X和Ryzen 9 7900X。 Core i5-的性能远高于Core i7-,几乎接近Core i9-。 不过,减压测试Ryzen 7000处理器将反过来领先13代酷睿不少。

CPU测试可以测试CPU在不同线程下的性能。 从本次测试来看,Core i5-的单线程性能基本等于上一代Core i9-,与Ryzen 9 7900X和Ryzen 9 7950X相差不大,而且频率更高。 高Core i7和Core i9性能自然要高得多。

锐龙7000处理器的4线程到16线程测试结果无论怎么看都有问题。 最大线程的测试结果是Core i9——略领先于Ryzen 9 7950X,Core i7——略落后于Ryzen 9 7900X,而Core i5——由于核心数占优,比Ryzen 7 7700X好很多。

创造力测试

x264和x265是两个老牌的开源编码器,应用广泛。 这次我们使用的是新版本,可以更好的支持AVX 2指令集。 另外,x264测试还支持AVX-512。 在x264测试中,Core i7-和Core i9-的测试结果分别低于Ryzen 9 7900X和Ryzen 9 7950X,而Core i5-则强于Core i7-和Ryzen 7 7700X。 x265测试的结果是AMD进一步拉大了差距。 本次测试中的Core i5-略低于Core i7-,估计与P-Core数量有关。

它是一款全新的高性能照片级高写实渲染器,可用于3DS Max、Maxon 4D等软件。 很有代表性。 它是独立使用的。 在本次测试中,Core i9-和Core i7-分别略领先于Ryzen 9 7950X和Ryzen 9 7900X,而Core i5-则比Core i7-强很多。

POV-Ray是OF开发团队编写的一款渲染软件,使用光线追踪来绘制三维图像。 其主要功能是利用处理器生成具有光线追踪效果的图像帧。 该软件有一个内置程序。 在本次测试中,Core i5-的单线程性能已经强于所有Ryzen 7000和第12代酷睿处理器。 在多线程性能方面,Core i7-的性能比上一代旗舰Core i9-的性能提升了9.7%,而Core i9-的性能提升了40.3%之多。

V-Ray是由专业渲染器开发公司开发的渲染软件。 它是业界最流行的渲染引擎。 其核心可适用于3Dmax、Maya、Rhino等多种软件,测试使用官方软件。 在这次测试中,AMD的两款Ryzen 9的表现分别优于Core i9-和Core i7-,但Core i5-的表现优于Ryzen 7 7700X。

它是一款开源、多平台、轻量级、全方位的3D动画制作软件,提供从建模、雕刻、绑定、粒子、动力学、动画、交互、材质、渲染、音频处理、视频编辑、运动跟踪、后期合成等一系列动画短片制作解决方案,如测试使用官方工具,软件版本为3.3.0。 在此类渲染测试中,两款Ryzen 9的性能均优于Core i9-和Core i7-,但Core i5-相对于Ryzen 7 7700X拥有核心数量优势,因此具有更好的性能。

使用MAXON为影视行业开发的4D特效软件的引擎,该软件被世界各地的工作室和制作公司广泛用于3D内容创作,并且经常用于测试3D设计中物体的性能。 R20和R23的区别其实并没有那么大。 主要区别在于R20的默认测试是只渲染一次,而R23是最小渲染时间10分钟。 本次测试中,Core i5-的单线程性能与Core i9-无法相提并论,而Core i7-的单线程性能比上一代提升了4%,而Core i9-的单线程性能则比上一代提升了4%。是12%。 多线程方面,Core i5-的性能明显优于Core i7-,但与Core i9-相比仍有差距。 。

UL的图片编辑测试会用到两个软件。 其实,图片修图测试可以看作是测试的结果,批处理也可以看作是测试的结果。 总得分方面,Core i9-和Core i7-分别排名第一和第二。 不过如果单独来看的话,图像修图测试明显是锐龙7000处理器占主导地位,而批量测试则是13代酷睿占主导地位。

是一种易于使用的本机跨平台基准测试,它使用真实的应用程序软件模型来衡量整体系统性能和系统响应能力。 本次测试中,Core i9-和Ryzen 9 7950X的总分比较接近,而Core i7-和Core i9-的总体得分要高很多,Core i5-的得分高于Ryzen 9 7900X 。

游戏性能测试

为了体现CPU的真实性能,游戏测试均在1080p分辨率下进行。 除了《德军总部:新血脉》之外,没有开启任何光追,也没有启用 DLSS 或 FSR。

由于频率的大幅提升以及二级缓存的扩展,13代酷睿处理器相比上一代在游戏性能上有了很大的提升。 在很多游戏中,Core i5-的性能要强于Core i9-。 除了一些需要P核数量的游戏外,看门狗军团中Core i5-的性能甚至不如Core i7-。

在大部分游戏测试中,酷睿i9和酷睿i7表现第一和第二,但AMD的Ryzen 7000处理器在《重返德军总部:新血》中表现奇怪。 单个 CCD 的帧率非常高,但两个双 CCD 的帧率要低得多。

总体来说,13代酷睿处理器在游戏领域确实非常强大。 酷睿i9-是目前最好的游戏处理器,但酷睿i7-与它的差距并不是很大。 一般来说,很难感觉到两者之间的区别。 不同之处。

温度及功耗测试

在功耗测试方面,我们使用专用设备直接测量主板上CPU供电接口的供电功率,同时也给出了软件记录的CPU功耗数据。 虽然CPU的供电主要来源是CPU供电接口,但我们也发现有一小部分来自24pin接口。

另外,必须注意的是,我们目前测量的是主板上CPU供电接口的输入功率,而不是CPU直接供电,所以理论上应该略高于CPU的实际供电,而且会因主板的不同而有所差异,不过这个测试数据还是有很高的参考价值的,因为电源实际上是给主板供电而不是直接给CPU供电,所以对于电源的选择,直接测试CPU供电接口的供电功率比较实用。

主板的温度保护和电源设置保持默认值。 AIDA 64 FPU 烤箱不使用 AVX-512。 华硕ROG ROG Z790 HERO的默认设置是PL2解锁,PL1会保持默认值,但实际上这个设置对Core i9-以外的处理器没有影响,它们无法运行在PL1的值下,所以我们会添加Core i9解锁电源的温度和功耗表现。

测试时环境温度为26.2℃。

13代酷睿处理器频率上涨的代价自然是功耗也增加了。 解锁功耗后,Core i9-的峰值CPU封装功率实际上可以达到320W,但因为会过热,所以稳定的CPU封装功率在300W左右。 这也远高于酷睿i9-,输入峰值功率超过400W,这给供电带来了很大的压力。 当然,如果主板按照默认设置的话,在PL2不限时后,其功耗会稳定在253W。 此时CPU温度仅为87℃。 如果不解锁的话,对散热器的要求会比较低。

如果你看看酷睿i7-,你会发现13代酷睿的能耗比确实有所提升。 满载时其频率远高于Core i9-,但功耗却低于后者。 核心数量相同,Core i7 缓存更大,改进版的 Intel 7 工艺有助于功耗比的提升。

Core i5-的功率会比Core i5-高很多,从116W提升到153W,但仍然低于Core i7-,满载温度只有77℃。 与本次发布的另外两款十三代酷睿相比,它对散热器的要求要低很多。

待机并不是完全的桌面待机,但是监控是开启的。 13代酷睿的待机功耗和12代相差不大,只是待机温度更高,不过这个温度波动其实是不用担心的。

全文摘要

第13代酷睿处理器Lake确实只是在第12代Alder Lake基础上的改进,但这些改进是相当真实的。 增加核心、增加缓存、流程优化、提高频率。 每一项改进都是为了更好的性能。 是的,改进版的Intel 7工艺在能耗比上有了显着的提升,处理器的频率也达到了上一代无法触及的领域。 现在Core i9——最高睿频频率可以达到5.8GHz,全核频率也是5.5GHz。 第一代Core i9-最高睿频频率仅为5.5GHz。

频率的提升以及二级缓存的增加,使得13代酷睿处理器的单线程性能相比上一代有了很大的提升。 Core i5-的单线程性能已经超越了Core i9-,甚至可以与Core i9-抗衡。 上个月,我们天梯榜的核心性能排名还是由AMD排名,现在榜首位置已经被英特尔的酷睿i9夺回了。

13代酷睿和12代酷睿最明显的变化就是E-Core的数量。 现在Core i9-是8P+16E,Core i7-是8P+8E。 6P+8E的规格与12代酷睿移动处理器H系列最高规格相同。 比较两代酷睿处理器时最有趣的就是Core i7-和Core i9-之间的比较。 两者的核心规格完全相同。 和多线程基本都在Core i9-之上,但其功耗却低于Core i9-,这也是13代酷睿处理器能耗比可以提高的地方。

当然,13代酷睿最大的问题还是酷睿i9的发热。 功耗完全解锁的Core i9-可以运行在300W以上直到过热。 这对于现有的所有360一体化水冷来说是一个很大的挑战。 如果介意这个温度的话,PL2的功耗限制可以像华硕主板的默认设置一样解除,但是PL1的限制没有解除,这样可以让CPU保持短期的性能爆发,并且CPU长时间不会过热。 Core i7-的温度其实不低,但也不是让360水冷无法压制。 如果散热性能稍差,则可能会反复在过热边缘跳跃。 至于Core i5-,我觉得这个东西的风冷不是问题。

最后是与对手的比较。 Core i9-的单线程性能高于Ryzen 9 7950X,但整体多线程性能不具有可比性。 毕竟,这 16 个都是 P 核,而且都运行在 5GHz 以上。 目前Core i9-的性能最强,Core i9-的售价为4899元,而Ryzen 9 7950X的售价为5499元。

酷睿i7-的单线程和多线程性能均低于锐龙9 7900X,但游戏性能更好,而且酷睿i7-仅需3499元,而锐龙9 7900X则为4299元。 两者的价格差别有点大。

Core i5-的单线程性能不如Ryzen 7 7700X,但多线程性能更好。 比赛方面,两人将展开较量。 酷睿i5-的售价为2699元,锐龙7 7700X的售价为2999元。

可以看到,13代酷睿处理器的性价比其实比竞争对手锐龙7000更好,而且在平台选择上也有更好的灵活性。 事实上,没有必要使用Intel 700系列主板。 现有的600系列正在更新主板BIOS。 还可以支持13代酷睿。 如果你想面向未来,可以选择DDR5内存。 如果追求实用性和性价比,也可以使用DDR4内存。 至于DDR4内存和DDR5内存对13代酷睿处理器的影响,可以等待后续测试。 。

好了,今天的主题就讲到这里吧,不管如何,能帮到你我就很开心了,如果您觉得这篇文章写得不错,欢迎点赞和分享给身边的朋友。

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