超頻多少最合適?SNB-E超頻能效比實戰

    泡泡網CPU頻道2月23日 隨著制造工藝的進步，處理器主頻在穩步提升，不過與此同時，處理器廠商卻開始“有條件”的開放超頻或者說限制超頻，“K”系列不鎖倍頻的處理器即為新策略下的產物，那么在被限制的情況下，超頻還有無必要呢？

    超頻的意義在于探索處理器芯片的頻率極限和性能極限，然而處理器的性能并不是隨著頻率的提升以同樣幅度增強的，對于普通玩家來說，超頻存在一個最優主頻，本文即在借Sandy Bridge-E處理器探討超頻的最優主頻。

    Sandy Bridge-E處理器擁有22.7億個晶體管，核心面積高達435平方毫米，這樣一個龐然大物在32nm制程幫助下很容易就能達到4GHz，酷睿i7-3960X的計算性能在當前產品中無可匹敵，進一步提高主頻還能繼續提高性能，不過性能提升幅度跟主頻提升幅度并不成正比，而且還會導致發熱量和功耗大幅提升，那么究竟超頻多少才能達到性能和主頻的最優呢？

    在測試之前我們溫習下Sandy Bridge-E三款型號的規格。Intel酷睿i7-3960X采用六核十二線程設計，默認主頻為3.3GHz，睿頻主頻為3.9GHz，擁有15MB三級緩存，支持AES指令集、VT-x技術，此外，它采用了不鎖倍頻的設計，可以方便發燒友玩家超頻。

    Intel酷睿i7-3930K的頻率相比i7-3960X降低了100MHz，采用六核十二線程設計，默認主頻和睿頻主頻分別為3.2GHz、3.8GHz，三級緩存容量也降至12MB，最后，這款處理器也是采用不鎖倍頻設計。

    Intel酷睿i7-3820規格進一步縮減，采用四核八線程設計，默認主頻為3.6GHz，睿頻主頻為3.9GHz，三級緩存進一步減少到10MB，另外，這款處理器鎖了倍頻。以上三款處理器共同規格是——它們的TDP功耗均為130W。

    本次測試我們就以酷睿i7-3930K處理器進行不同程度的超頻來探討處理器超頻中的最優主頻。

    起始，我們猶豫在手動設置處理器頻率的時候要不要開啟Turbo Boost功能，但是在意識到Turbo Boost是在任何負載下對處理器頻率最好的微調方式后，我們決定在測試時開啟這一選項。Turbo Boost根據啟用的處理器核心數量調節CPU頻率，這樣你也能更合理得控制CPU電壓。同樣道理，我們也開啟了各種節能功能，以便在后面測試功耗時能更精準得得出成績。

    測試中，我們以3.3GHz（100MHz X 33）為基準，逐步提高處理器的倍頻對酷睿i7-3930K進行超頻。具體設置參看下表。

    以上表格為BIOS設定中的電壓值。

● 超頻3.6-3.9GHz

● 超頻4.5-4.7GHz

    下表是本次測試中的測試平臺配置以及測試項目說明。

    Matlab是The MathWorks公司的應用，主要通過矩陣用來解決復雜的數學運算和圖形專業應用。

    從測試結果來看，超頻后，處理器的運算性能穩步上升。

    接下來是專業應用測試，這里選擇了主流的3DS Max 2012、After Effects、Photoshop CS5等。

    3DS Max 2012能夠充分利用多核心，但是對處理器的主頻并不敏感。

    相比3DS Max 2012，在After Effcts中，處理器的主頻能夠起到明顯幫助。

    從上面的項目來看，提升處理器的主頻能夠一定程度提升平臺在專業應用中的計算效率。

    蘋果的Tunes和Lame并未對多核心優化，所以提升平臺在該軟件中的計算效率的話只有提高處理器的主頻了。

    Handbrake軟件對多線程運算做了優化，而且在提升處理器主頻后，平臺的運算效率也出現了明顯提升。

    以上測試說明，在視音頻解碼和解壓縮運算中，提升處理器的主頻均可提高平臺的計算效率。

    下面的測試想必是很多玩家關心的：平臺超頻后的功耗測試。

    保證超頻后的酷睿i7-3930K運行穩定的有效手段是提升處理器的核心電壓，不過當你提升核心電壓時，平臺的功耗也跟著明顯上升。

    從上圖可以看出，當酷睿i7-3930K的主頻從3.6GHz提升至4.7GHz后，平臺的功耗也突破了300W，這還是在幾乎不計入顯卡功耗的前提下的統計。

    接下來的測試是只開啟酷睿i7-3930K的一顆核心后，對比超頻前后的性能變化。

    在單核心的測試中，酷睿i7-3930K的頻率從3.9GHz提升至4.7GHz，計算時間節省了16%，不過頻率提升幅度卻超過了20%。

    同樣性能提升幅度下，平臺的功耗提升了多達40%。

    從上圖可以看出，超頻后的平臺耗電有了不小的增加，而如果你打算長期超頻使用的話，電費也是一筆不小的花費。

    開啟所有核心進行超頻測試后，同樣頻率提升下，平臺的性能提升幅度仍為16%。

    此時的平臺功耗提升為31%，相比單核心增加幅度小了一些。

    從耗電量上來看，超頻前后這一數值增加了19%。

    無論是只開啟一顆核心還是開啟全部核心，處理器主頻超頻20%前后的平臺計算效率提升幅度為16%。

    平均下來，超頻前后的功耗提升幅度在30%。

    平臺耗電量在超頻前后的提升幅度為18%。

    將測試成績做成曲線圖后，我們發現酷睿i7-3930K在3.3GHz左右的時候，能效比最高，隨著處理器主頻的提升，平臺的性能提升幅度要小于處理器主頻提升幅度，而平臺的功耗提升幅度卻更為明顯。

● 總結

不同頻率下的能效比打分（分數越高越好）

    通過本次測試，如果你要對Sandy Bridge-E處理器超頻，那么能效比較高的倍頻檔分別為：5-6顆核心時倍頻在X42，3-4顆核心時倍頻在X43，1-2顆核心情況下倍頻在X45。

    Intel即將來臨的Ivy Bridge處理器相比當前的Sandy Bridge最大的改變在于制程由32nm更新至22nm，在同等性能下，功耗有了顯著下降——同檔次型號的TDP由95W下降至77W，而產品的主頻卻有小幅提高。相信隨著處理器制造工藝的提升，處理器的能效比將會越來越高。■<