Inleiding: zoethoudertje
We zijn het alweer een jaar of acht gewend: Intels tick-tock. Elke tock brengt een nieuwe microarchitectuur met zich mee, terwijl een tick een verkleining van het productieprocedé betekent. Zo was de recentste tick de overstap van de 32nm-Sandy Bridge-generatie processors naar de 22nm-Ivy Bridge-serie. De recentste tock was de introductie van 22nm-Haswell-processors, in juni 2013.
Tussen de laatste zes tick-tock-cycli zaten ongeveer veertien maanden, dus een nieuwe tick zou rond augustus van dit jaar moeten komen. Die tick, beter bekend als Broadwell, laat echter op zich wachten. De productie van 14nm-chips blijkt lastiger dan gedacht, reden voor Intel om de introductie uit te stellen.
Om ons in de tussentijd tevreden te houden, krijgen we de Haswell Refresh. De grote vraag is echter: is dat wel een introductiemoment waard? Intel heeft van alle recente generaties na verloop van tijd een zogeheten speedbump uitgebracht. Gewoon, iets sneller geklokte processors van dezelfde generatie.
Ditmaal wordt die speedbump gecombineerd met de introductie van de Series 9-chipset, een chipset die eigenlijk voor Broadwell was bedoeld. Broadwell zal te zijner tijd dan ook geen nieuwe chipset krijgen. Met kunst en vliegwerk krijgen we dus een speedbump van Haswell, gecombineerd met een nieuwe chipset, en noemen we dat de Haswell Refresh.
Is de Haswell Refresh echt zo'n minimale verandering of compenseert de nieuwe chipset de wat magere veranderingen op processorgebied? Wellicht is er hoop, in de vorm van de ondersteuning van snellere ssd's, waarmee eindelijk de sata-bottleneck geslecht kan worden.
De nieuwe processors
Intel heeft vrijwel zijn volledige Haswell-line-up een update gegeven met de Haswell Refresh. Van de Celerons via de Pentiums tot de Core-processors zijn updates uitgekomen, die 100MHz tot 200MHz sneller zijn. De enige serie die geen update kreeg, is de K-serie; daarop moeten we nog wachten. In totaal zijn er 42 nieuwe Haswell Refresh-processors uitgekomen, waarvan 24 desktopprocessors.
Model | Cores/threads | Snelheid | Turbo | L3-cache | Gpu | Tdp | Prijs |
Core i7-4790 |
4/8 |
3600MHz |
4000MHz |
8MB |
HD 4600 |
84W |
303 dollar |
Core i7-4790T |
4/8 |
2700MHz |
- |
8MB |
HD 4600 |
45W |
303 dollar |
Core i7-4790S |
4/8 |
3200MHz |
4000MHz |
8MB |
HD 4600 |
65W |
303 dollar |
Core i7-4785T |
4/8 |
2200MHz |
- |
8MB |
HD 4600 |
35W |
303 dollar |
Core i5-4690 |
4/4 |
3500MHz |
3900MHz |
6MB |
HD 4600 |
84W |
213 dollar |
Core i5-4690T |
4/4 |
2500MHz |
- |
6MB |
HD 4600 |
45W |
213 dollar |
Core i5-4690S |
4/4 |
3200MHz |
3900MHz |
6MB |
HD 4600 |
65W |
213 dollar |
Core i5-4590 |
4/4 |
3300MHz |
3700MHz |
6MB |
HD 4600 |
84W |
192 dollar |
Core i5-4590T |
4/4 |
2000MHz |
- |
6MB |
HD 4600 |
35W |
192 dollar |
Core i5-4590S |
4/4 |
3000MHz |
3700MHz |
6MB |
HD 4600 |
65W |
192 dollar |
Core i5-4460 |
4/4 |
3200MHz |
3400MHz |
6MB |
HD 4600 |
84W |
182 dollar |
Core i5-4460S |
4/4 |
2900MHz |
- |
6MB |
HD 4600 |
65W |
182 dollar |
Core i3-4360 |
2/4 |
3700MHz |
- |
4MB |
HD 4600 |
54W |
149 dollar |
Core i3-4350 |
2/4 |
3600MHz |
- |
4MB |
HD 4600 |
54W |
138 dollar |
Core i3-4350T |
2/4 |
3100MHz |
- |
4MB |
HD 4600 |
35W |
138 dollar |
Core i3-4150 |
2/4 |
3500MHz |
- |
3MB |
HD 4400 |
54W |
117 dollar |
Core i3-4150T |
2/4 |
3000MHz |
- |
3MB |
HD 4400 |
35W |
117 dollar |
Pentium G3450 |
2/2 |
3400MHz |
- |
3MB |
HD |
53W |
86 dollar |
Pentium G3440 |
2/2 |
3300MHz |
- |
3MB |
HD |
53W |
75 dollar |
Pentium G3440T |
2/2 |
2800MHz |
- |
3MB |
HD |
35W |
75 dollar |
Pentium G3240 |
2/2 |
3100MHz |
- |
3MB |
HD |
53W |
64 dollar |
Pentium G3240T |
2/2 |
2700MHz |
- |
3MB |
HD |
35W |
64 dollar |
Celeron G1850 |
2/2 |
2900MHz |
- |
2MB |
HD |
53W |
52 dollar |
Celeron G1840 |
2/2 |
2800MHz |
- |
2MB |
HD |
53W |
42 dollar |
Celeron G1840T |
2/2 |
2500MHz |
- |
2MB |
HD 4600 |
35W |
42 dollar |
Prijzen zijn officiële Intel-prijzen voor afname van duizend stuks
Series 9: een nieuwe chipset
Als de Haswell Refresh weinig meer is dan een kleine snelheidsverhoging, is de nieuwe chipset dan wel interessant? De Series 9-chipset baant de weg voor de Broadwell-generatie en brengt enkele vernieuwingen met zich mee./i/1399547965.png?f=imagenormal)
De belangrijkste daarvan is de ondersteuning voor op pci-express gebaseerde m.2-ssd's. De chipset krijgt zo standaardondersteuning voor m.2-ssd's, die in potentie sneller zijn dan traditionele sata-ssd's. Daarnaast krijgen de moederborden een sata-express-interface, die net als de m.2-interface twee pcie-lanes voor ssd's reserveert. De m.2-ssd's zitten op een pcb dat direct in een slot op het moederbord wordt geprikt, terwijl ssd's met sata-express door middel van een kabeltje worden aangesloten.
De m.2-ssd's worden ondersteund door Intels nieuwe versie 13 van Rapid Storage Technology. Daarmee gaat ondersteuning voor Smart Response Technology en Rapid Start Technology gepaard. Ook kan het besturingssysteem op de pcie-ssd's geïnstalleerd worden en kan van de ssd's gestart worden.
Een andere nieuwe techniek is Device Protection Technology, in combinatie met Boot Guard. Die techniek werkt alleen in combinatie met Haswell Refresh-processors en Series 9-chipsets. De techniek voorkomt dat malware uitgevoerd kan worden en blokkeert het uitvoeren van malware tijdens het booten.
Twee varianten
Vooralsnog zijn er twee chipsets voor de Series 9 beschikbaar. Voor de high-end is er de Z97 Express-chipset en voor iets meer mainstreamgebruik is de H97 Express-chipset beschikbaar. De Z97-chipset onderscheidt zich vooral door de ondersteuning voor meer dan één videokaart; de pcie-lanes kunnen als 1x 16, 2x 8, 1x 8 of 2x 4 geconfigureerd worden. Bij de H97-chipset is alleen 1x 16 mogelijk.
Ook wordt overklokken alleen op de Z97-chipset ondersteund, mits de cpu dat toelaat uiteraard. Verder zijn er kleine verschillen, zoals de afmetingen van de uefi-chip en ondersteuning voor Dynamic Storage Accelerator-techniek.
De beide chipsets bieden onder meer veertien usb-poorten, waarvan zes usb 3.0-poorten, zes sata-600-poorten en de mogelijkheid om drie displays aan te sluiten. Uiteraard kunnen moederbordfabrikanten nog features toevoegen of weglaten.
Een eind aan de sata-bottleneck?
Er waren al enkele moederborden met een m.2-slot aan boord, maar die ontwerpen waren wat gemankeerd; het m.2-slot in de Asus Maximus VI beschikte over slechts één pcie-lane. In de Asrock Fatal1ty 990FX Killer kreeg het m.2-slot wel de beschikking over twee pcie-lanes, maar een Intel-bord met m.2-socket was er nog niet./i/1395408888.jpeg?f=imagenormal)
Waarom zijn een m.2-socket en ondersteuning daarvan door de chipset van belang? Al tijden lopen high-end solid state drives tegen de limitaties van de sata600-interface aan. De drives kunnen in theorie wel sneller, maar de interface levert een bottleneck op. Veel sneller dan 520MB/s is voor data-overdracht met sata-600 niet haalbaar. M.2-drives daarentegen kunnen met een even snelle sata-600-interface worden aangesloten, maar kunnen ook als pcie-drive worden geconfigureerd. Met twee lanes levert dat een bandbreedte van 1000MB/s op, stukken sneller dan sata.
Met meer bandbreedte én een chipset die de techniek ondersteunt, moeten m.2-ssd's met de introductie van de Series 9-chipset een impuls krijgen. De Rapid Storage Technology, Intels aansturing voor opslag, kreeg een update naar versie 13 en daarmee ondersteuning voor pcie-drives. Bovendien kan vanaf pcie-ssd's gestart worden.
Als onderdeel van RST wordt Smart Response Technology op pcie-drives ondersteund. Daarmee kan een kleine ssd de prestaties van een traditionele harde schijf opschroeven. Dat kan gecombineerd worden met Rapid Start Technology, waarbij een 16GB-ssd gebruikt kan worden als caching-drive en om de geheugeninhoud weg te schrijven voor de slaapstand.
Sata-express
Behalve voor m.2 kan de pcie-interface ook ingezet worden voor sata-express-drives. Sata-express is onderdeel van de sata-standaard, maar combineert sata en pci-express, en de standaard is dan ook backwards compatible met gewone sata-drives. Sata-express-drives worden door middel van pci-express aangestuurd, maar net als sata-drives met een kabeltje aangesloten. Ook is een stroomkabeltje nodig, hoewel pci-express 25W zou kunnen leveren./i/1313061431.png?f=imagenormal)
Sommige moederborden met de Z97-chipset zijn voorzien van dergelijke sata-express-aansluitingen, maar het wachten is nog op ssd-fabrikanten die de drives leveren. Tot die tijd zal de m.2-interface de ssd-bottleneck moeten slechten.
Testsysteem en specificaties
Als vertegenwoordiger van de Haswell Refresh-serie werd Intels snelste quadcore, de Core i7-4790, door ons in een gloednieuw Series 9-moederbord geprikt. De processor heeft een kloksnelheid van 3,6GHz met een turbo tot 4GHz. De HD4600-gpu draait standaard op 350MHz met een maximale snelheid van 1,2GHz en de geheugencontroller werkt met geheugensnelheden tot 1600MHz. De L2-cache bedraagt 256kB voor elke core, terwijl 8MB L3-cache gedeeld wordt. Vergeleken met de originele Haswell-generatie zijn er dus, afgezien van de iets hogere kloksnelheid, geen verschillen. De processors worden op 22nm geproduceerd en hebben een tdp van 84W.
Als testplatform hebben we een Series 9-moederbord, Gigabytes GA-Z97X-Gaming G1 WiFi. Dat moederbord heeft uiteraard een lga1150-voetje voor de Haswell- en Haswell Refresh-processors. Dat bord heeft opmerkelijk genoeg geen m.2-slot, maar wel een sata-express-poort. Verder zijn er vier geheugenslots, vier pcie-x16- en drie x1-slots aanwezig. Twee van de x16-slots zijn ook elektrisch als x16 uitgevoerd; de overige twee zijn elektrische x8-slots. Alle x16-slots zijn pcie 3.0-slots, terwijl de x1-slots de pcie 2.0-standaard volgen.
De Z97 Express-chipset levert zes sata-600-poorten en de sata-express-aansluiting, terwijl een Marvell-controller voor vier extra sata-600-poorten zorgt. Er zijn acht usb 3.0-poorten en acht usb 2.0-poorten, Vier van de usb 3.0-poorten worden door een extra Renesas-controller bestuurd; in totaal zijn er zes op het i/o-shield bereikbaar. Twee usb 2.0-poorten zijn daar eveneens te vinden. De resterende twee usb 3.0- en zes usb 2.0-poorten zijn via headers aan te sluiten. Ten slotte zijn er twee netwerkpoorten: een van Intel en een Atheros Killer 2201-poort. Voor draadloze verbindingen zijn wifi ac en bluetooth 4.0 aanwezig.
Z97 testsysteem | |
Processors |
Core i7-4790 (3,6GHz) Core i7-4790 (3,5GHz) Core i7-4770K (3,5GHz)
|
Moederbord |
GA-Z97X-Gaming G1 WIFI-BK |
Geheugen |
2x 4GB Kingston HyperX 1600MHz |
Systeemschijf |
Samsung 830 128GB |
Voeding |
Corsair HX850 |
Besturingssysteem |
Windows 8.1 64bit |
|
|
Cpu-benchmarks
PCMark 8 Home
De Home-test van PCMark 8 wordt door de gpu versneld en bestaat uit een aantal handelingen die normaal gebruik van een pc simuleren, zoals browsen, video bekijken en tekstverwerken.
De 100MHz extra kloksnelheid van de 4790 levert een iets hogere score op dan de twee op 3,5GHz geklokte processors. Een significant verschil tussen de 4770K en op 3,5GHz geklokte 4790 zien we niet.
Cinebench
Cinebench bestaat uit drie tests: een OpenGL-test, die we op de volgende pagina zetten, een rendertest met één actieve core en een rendertest met alle cores actief. We draaiden de oudere 11.5-versie en de nieuwe Cinebench 15.
We zien dat de 4790 op zijn stock-kloksnelheid van 3,6GHz netjes een tikje sneller is dan de 100MHz tragere 4770K. Die is weer even snel als de op 3,5GHz geklokte 4790. Een verbetering in rekenkracht per kloktik, ook bekend als ipc, zien we dus niet.
Handbrake
Met Handbrake converteerden we een videobestand van enkele minuten naar een lagere resolutie met behulp van de h264-codec.
Met een rendertijd van nog geen minuut liggen de scores van de processors te dicht op elkaar om verschil duidelijk te maken.
Lightroom
Adobe's Lightroom zetten we in om een verzameling afbeeldingen van raw-formaat te exporteren naar jpeg-bestanden, waarbij de afmetingen gereduceerd worden. Een sharpen-filtertje werd daarbij eveneens uitgevoerd.
Op papier is de 4790 op nominale 3,6GHz-snelheid iets sneller dan de lager geklokte 4790, maar de verschillen zijn dermate klein dat daarvan niets te merken is.
Premiere Pro CS5
Met Premiere renderen we een videobestand van vijf minuten met een flink aantal effecten en overgangen. Net als bij Handbrake maken we gebruik van de h264-codec.
Opnieuw is de 4790 met zijn 3,6GHz iets sneller dan de op 3,5GHz geklokte processors. De 4770K laat het wel een beetje afweten en is eigenlijk iets trager dan hij zou moeten zijn.
Multipar
Met Multipar ten slotte herstelden we een corrupt rar-bestand met behulp van par2-bestanden. Ook dit is een cpu-intensieve multithreaded benchmark.
Net als bij Handbrake zijn de processors eigenlijk te snel om een verschil in prestaties aan het licht te brengen. De ene seconde verschil is weinig significant.
Het energieverbruik is ongewijzigd gebleven, aangezien de architectuur niet veranderd is. We hebben de cijfers daarvan dan ook niet in deze tabellen opgenomen.
Gpu- en gpgpu-benchmarks
3DMark Cloud Gate
Als eerste gpu-benchmark draaiden we Cloud Gate, een eenvoudige test van 3DMark. Deze benchmark bestaat uit drie deeltests: twee grafisch intensieve tests en een derde physics-test waarbij ook de cpu hard aan het werk gezet wordt
Met de opgetelde score en de Physics-test is de 4790 de snelste, maar in de Graphics-test is de gpu van de 4790 wat trager dan de rest. Wellicht wordt het warmtebudget bij een lagere cpu-kloksnelheid aan de gpu toebedeeld, zodat deze hogere snelheden kan volhouden.
Cinebench - Gpu
Als eerste gpu-benchmark draaiden we Cloud Gate, een eenvoudige test van 3DMark. Deze benchmark bestaat uit drie deeltests: twee grafisch intensieve tests en een derde physics-test waarbij ook de cpu hard aan het werk gezet wordt
Het prestatieverschil tussen de drie processors is zo gering, dat de significantie van de cijfers twijfelachtig is. De lager geklokte 4790 is ongeveer drie procent sneller dan de stock 4790, wat eventueel aan iets hogere kloksnelheden voor de gpu kan worden toegeschreven.
Grid 2 - 1280x720 - Medium - 0xAA
Om de HD Graphics verder aan het werk te zetten, lieten we Grid 2 op lage resolutie en met medium-instellingen spelen.
Grid 2 - 1280x720 - Medium - 0xAA |
Systeemnaam | Minimum- / gemiddelde framerate in fps, hoger is beter |
4770K @ 3,5GHz |
******
+
*
47,9 / 58,5 |
4790 @ 3,5GHz |
*****
+
*
45,8 / 57,1 |
4790 @ 3,6GHz |
*****
+
**
45,8 / 56,9 |
Opnieuw is de 4790 op volle snelheid net iets langzamer dan de 100MHz omlaag geklokte 4790 en de 4770K. De verschillen tussen de stock geklokte en op 3,5GHz geklokte 4790 zijn echter miniem.
Sleeping Dogs - 1280x720 - Medium
Ook Sleeping Dogs werd op een lage resolutie, 1280x720 pixels, gedraaid met medium-instellingen. Deze game is wel iets zwaarder dan Grid 2.
Sleeping Dogs - 1280x720 - Med |
Systeemnaam | Minimum- / Gemiddelde framerate in fps, hoger is beter |
4770K @ 3,5GHz |
****
+
***
27,0 / 41,8 |
4790 @ 3,5GHz |
****
+
***
25,7 / 40,9 |
4790 @ 3,6GHz |
****
+
***
26,0 / 40,9 |
Hetzelfde beeld als bij Grid 2 zien we bij Sleeping Dogs. De 4770K is wat sneller; misschien wordt de turbo van de gpu bij deze 'overklokprocessor' wat aggressiever ingezet dan bij de 4790.
Photoshop CC - Gpu accelerated
We draaiden een standaard-Photoshop-test waarbij alleen de cpu werkt, maar in Photoshop CC kunnen sommige handelingen, zoals blurs, door de gpu versneld worden. In deze benchmark lieten we dan ook een aantal blurs op een testafbeelding, versneld door de gpu, uitrekenen.
De 100MHz hoger geklokte 4790 is net iets sneller dan de twee andere, op 3,5GHz geklokte processors. De invloed van de gpu, zoals in de games en 3DMark hierboven, lijkt dus gering.
Luxmark 2.0
Luxmark is een benchmark om de gpgpu-prestaties van processors te testen. We draaiden de benchmark op de cpu, op de gpu en op beide.
Met de cpu-test is de 4790 het snelst, maar als de gpu aan het werk gezet wordt, is toch de 4770K weer wat sneller, gevolgd door de omlaag geklokte 4790. Opnieuw zal het thermisch budget, dat bij de op 3,5GHz geklokte 4790 iets ruimer is voor de gpu, een rol spelen.
We hebben de benchmarks gedraaid met een stock-Intel-koeler. Met een krachtigere processorkoeler bleek de gpu van de 4790 in staat betere prestaties neer te zetten. De resultaten liggen dan weer in lijn met de verwachtingen: de op 3,6GHz geklokte 4790 is dan het snelst, gevolgd door de twee op 3,5GHz geklokte processors.
Conclusie: toekomstvast
De Haswell Refresh is een weinig verrassende toevoeging aan het assortiment Haswell-processors. De 100MHz extra kloksnelheid levert theoretisch enkele procenten betere prestaties op en daarmee is de kous wel af. Of misschien toch niet; de nieuwe chipset belooft aanzienlijke verbeteringen in een van de grootste snelheidsbeperkende factoren van een high-end desktop. De sata-interface, die nu nog de bottleneck vormt voor solid state drives, kan dankzij het snellere m.2-slot worden gepasseerd.
Het wachten is echter nog op de echte opvolger van Haswell en de generatie Core-processors waarvoor de Series 9-chipset eigenlijk bedoeld is: Broadwell. Die die-shrink naar 14nm-processors moet alle features van Haswell en de Refresh combineren met een lager energiegebruik. Tot die tijd moet de Haswell Refresh ons even zoet houden en de nieuwe processors slagen daarin, zeker met het nieuwe speelgoed dat de Series 9-chipset ons geeft.
De Refresh-processors zouden niet alleen in de nieuwe Series 9-moederborden moeten functioneren, maar ook in de huidige generatie Series 8-moederborden. Dan is echter over het algemeen wel een bios-update nodig om een goede herkenning en werking te garanderen. Ten tijde van onze review werkte de 4790 niet correct op ons standaard-Z87-testplatform, maar na de formele introductie zullen compatibele bios'en ongetwijfeld snel volgen.