Xeon 5440 - это серверное процессорное решение для создания высокопроизводительных вычислительных систем. Обзор данной модели центрального процессора, ее характеристики, а также отзывы владельцев об этом полупроводниковом кристалле будут в дальнейшем рассмотрены в статье.
Ниша процессорного устройства
Основная сфера применения ЦПУ Xeon 5440 - это серверы. Причем процессор, по сути, является весьма универсальным решением и может быть использован как в вычислительной системе начального уровня, так и в составе высокопроизводительного сетевого компьютера среднего и даже премиального классов. В первом случае применяется только один такой чип, в сервере среднего уровня - 2, а в премиальном компьютере должно быть установлено сразу 4 подобных процессора, и это максимально допустимая для данной модели ЦПУ конфигурация.
Возможные виды комплектаций. Что в них включил производитель?
ВОХ - это наиболее часто встречаемый в прайс-листах возможный вариант комплектации Xeon 5440. Характеристики самого ЦПУ в этом случае были указаны на картонной коробке. Сам чип находился в защитной упаковке из прозрачного пластика. Также в список поставки производитель включил фирменную систему охлаждения (в нее входил кулер и термопаста), гарантийный талон и, конечно же, руководство пользователя. Реже в коммерческих предложениях можно было встретить вариант поставки TRAIL. В нем отсутствовала фирменная система охлаждения, и стоимость у него по этой причине была намного ниже.
Архитектура кремниевого кристалла
Harpertown - это кодовое название архитектуры, которая лежит в основе Intel Xeon 5440. Характеристики же этого процессорного устройства указывают на то, что в его состав входит четыре полноценных физических ядра. Изготовлены они по нормам 45 Нм техпроцесса. Поддержка фирменной технологии логической многоядерности в этом чипе отсутствует. Как результат, на уровне софта получаем все те же четыре логических потока обработки информации.
В отличие от современных центральных процессоров, у этого серверного продукта в состав кремниевого кристалла не входил ни северный мост набора системной логики, ни интегрированная видеокарта. И если отсутствие последней не настолько критично для высокопроизводительной вычислительной системы по той причине, что необходима в такой ситуации лишь дискретная графическая карта, то вот отдельный северный мост существенно снижает быстродействие ПК по той причине, что обмен данными с ОЗУ происходит не настолько уж и быстро.
Частота
В данном ЦПУ отсутствует поддержка такой фирменной технологии от “Интел”, как “ТурбоБуст”. Соответственно, тактовая частота не изменяется в процессе работы вычислительной системы, на нее не оказывает влияние ни температура полупроводникового кристалла, ни уровень сложности выполняемого кода. Реальная частота шины для этого процессорного устройства соответствует 333 МГц (эффективное же значение составляет 1333 МГц), а множитель производителем зафиксирован на отметке 8,5. Как результат, в номинальном режиме этот процессор может лишь работать на частоте 2,83 ГГц.
Кеш: организация и количество
Еще одним существенным минусом, в сравнении с современными процессорными устройствами, является организация кеш-памяти в Xeon 5440. Последние поколения ЦПУ в обязательном порядке комплектуются системой кешей из 3-х уровней. Такая организация быстрой памяти позволяет существенно увеличить быстродействие. В рассматриваемом ЦПУ всего лишь 2 уровня кеша.
Первый имеет объем 256 кб, которые разделены на 4 сегмента по 64 кб. Определенный сегмент напрямую может взаимодействовать только с определенным блоком обработки кода. В дополнение к этому эти 64 кб поделены на сегменты по 32 кб. Один из них хранит данные, а второй - код.
Второй уровень состоит из 2 кластеров по 6 Мб. То есть в сумме размер кеша второго уровня составляет 12 Мб. Также необходимо отметить то, что каждый из кластеров может только обмениваться информацией с определенной парой вычислительных ядер.
Кеш третьего уровня, как было отмечено ранее, отсутствует в этом процессорном устройстве.
Оперативная память. Контроллер ОЗУ
Процессор Xeon 5440 не имел встроенного контроллера ОЗУ. Как было отмечено ранее, этот компонент вычислительной системы входил в состав чипсета.
Три серии наборов системной логики выпустил “Интел” для процессорного разъема LGA771:
G3X.
G4X.
Р4Х.
Все они были заточены под использование памяти стандарта DDR2. Рекомендуемая частота работы модулей равна 1066 МГц. Максимальный же объем ОЗУ для однопроцессорной конфигурации составляет 16 Гб.
Потребляемая мощность. Температурные особенности ЦПУ. Энергоэффективность
Значение потребляемой мощности установлено производителем на отметке 80 Вт. С учетом того, что кеш-память включает всего 2 уровня, а кристалл изготавливался по технологии 45 нм - получаем полное соответствие технических характеристик ЦПУ и его теплового пакета.
Максимальное значение температуры кремниевой основы для этого процессорного устройства - 67 0С. В номинальном же режиме этот чип работает в диапазоне температур от 40 до 55 0С. То есть с позиции температурного режима у этого ЦПУ есть действительно существенный запас прочности.
Разгон
Скромным процессорным решением с позиции увеличения производительности является Xeon 5440. Разгон его возможен лишь только за счет увеличения быстродействия системной шины на материнской плате. Мультипликатор частоты ЦПУ у него заблокирован на отметке 8.5. Номинальная частота системной шины в этом случае равна 333 МГц или же эффективным 1333 МГц. В случае же разгона, как показывает практика, эти значения могут быть увеличены при воздушном охлаждении соответственно до 410 МГц и 1640 МГц. С учетом множителя ЦПУ 8,5 получаем реальные 3,5 ГГц или 20-процентный прирост быстродействия.
Порядок же разгона в этом случае состоит из таких этапов:
Частоты всех компонентов вычислительной системы снижаются (для этого можно использовать BIOS или специализированный софт), кроме системной шины.
Затем пошагово увеличивается частота системной шины. При этом необходимо контролировать то, что частота остальных компонентов ПК не вышла за рамки дозволенного (например, для ОЗУ).
После каждого увеличения частоты системной шины выполняется тестирование вычислительной системы на стабильность с применением специального программного обеспечения.
В дальнейшем после достижения предела устойчивости увеличивается напряжение на ЦПУ, и после этого выполняется проверка на стабильность работы.
Потом уже поэтапно увеличиваются частота системной шины и напряжение на ЦПУ. При достижении напряжения 1,35 В будет получено максимальное значение частоты процессора.
Тесты
Сравнение в номинальном режиме Xeon 5440 vs Core i5 3-го поколения покажет безоговорочное и полное превосходство последнего. Если выровнять значения тактовой частоты у обоих чипов и сравнить их производительность, то разница будет составлять порядка 20-30 процентов. В качестве примера в таблице ниже будут приведены результаты синтетического тестирования в пакете AIDA64 рассматриваемого ЦПУ с i5-3750K.
Результаты тестов в AIDA 64
Наименование подтеста | Е5440, баллы | i5 - 3750К, баллы | Разница, баллы | Разница в процентах |
CPU QUEEN | 30612 | 34103 | 3491 | 11,4 |
CPU PHOTO | 5903 | 14314 | 8411 | 142,5 |
CPU ZLIB | 183,7 | 234,6 | 50,9 | 27,7 |
CPU HASH | 2330 | 2924 | 594 | 25,5 |
FPU VP8 | 4301 | 5543 | 1242 | 28,9 |
FPU JULIA | 9871 | 17717 | 7846 | 79,5 |
В большинстве тестов разница между рассматриваемым ЦПУ и представителем современного поколения процессорных устройств не превышает 30%. Исключением в этом плане только являются CPU PHOTO и FPU JULIA. В этом случае существенно переработанная архитектура дает о себе знать и обеспечивает солидный прирост быстродействия.
Стоимость
Изначально Intel Xeon 5440 был оценен производителем в 700 долларов (вариант комплектации TRAIL) и в 735 USD в исполнении ВОХ. Но подобные ценники были актуальны для первого квартала 2008 года. Сейчас же этот чип, как показали результаты тестов, устарел целиком и полностью. В новом состоянии его купить уже невозможно по той причине, что он уже давно снят с производства, а складские запасы давно распроданы. А вот в подержанном состоянии такое процессорное устройство можно приобрести на различных интернет-аукционах. В этом случае его цена не превысит 50 долларов, которые целиком и полностью соответствуют его спецификациям.
Отзывы
Вполне достойным процессорным устройством для своего времени был Xeon 5440. Он мог входить в количестве от 1 до 4 штук в состав серверных компьютеров. При этом один ЦПУ лежал в основе вычислительных систем начального уровня. Если же их было 2 или 3 - это был сервер среднего класса. А четыре таких микропроцессора позволяли создавать высокопроизводительные серверы премиального уровня.
В составе игрового персонального компьютера мог использоваться Xeon 5440. Видеокарта в этом случае должна быть дискретной и весьма производительной. Именно на этом и акцентируют внимание владельцы такого микропроцессорного устройства в своих отзывах по всей глобальной паутине на текущий момент.
Итоги
Все еще актуальным чипом является Xeon 5440. Его аппаратные характеристики до сих пор позволяют решать любые задачи. При чем это может быть как и серверный софт, так и любая игрушка. В последнем случае настройки, возможно, будут и не максимальными, но подобное программное обеспечение на таком компьютерном “железе” уж точно работать будет. Так что данное процессорное устройство даже на сегодняшний день является универсальным и позволяет решать широкий перечень задач.
