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买新不买旧的理由! Skylake U系列低电压处理器全面测试
  • 2015/10/21 16:00:56
  • 类型:原创
  • 来源:电脑报
  • 报纸编辑:电脑报
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【电脑报在线】之前我们第一时间曾测试了Skylake平台的标准电压版Core i7 6700HQ处理器,说实话,并没有给我们带来多大的惊喜——处理器端的小踏步前进


之前我们第一时间曾测试了Skylake平台的标准电压版Core i7 6700HQ处理器,说实话,并没有给我们带来多大的惊喜——处理器端的小踏步前进,核显虽然有明显提升,但由于定位在游戏本,核显进步再大也难敌GTX独显,所以在独显不升级的情况下,从产品端无法形成大的提升。

不过,当我们把视线转向低电压处理器,情况就有可能不同了。处理器的性能进步,显卡的提升,再加上功耗的降低,都会直接影响到轻薄机型的性能、娱乐性、功能性和续航。那么,相对前几代产品,U系列低电压Skylake处理器是否能给我们带来不一样的体验呢?《电脑报》PC智能+周刊第一时间拿到了Skylake的i5/i7 U系列低电压处理器机型——独家测试为你呈现!

 

硬件规格看似变化不大,主要提升集中在细节

Skylake低电压处理器规格表

 

制程

核心/线程

主频/最高睿频

三级缓存

TDP/cTDP

核显规格

Core i7 6500U

14nm

2/4

2.5GHz~3.1GHz

4MB

15W/7.5W

HD 520(24个EU单元,300~1050MHz)

Core i7 6560U

14nm

2/4

2.2GHz~3.2GHz

4MB

15W/9.5W

Iris 540(48个EU单元,300~1050MHz)

Core i7 6567U

14nm

2/4

3.3GHz~3.6GHz

4MB

28W/23W

Iris 550(48个EU单元,300~1100MHz)

Core i7 6600U

14nm

2/4

2.6GHz~3.4GHz

4MB

15W/7.5W

HD 520(24个EU单元,300~1050MHz)

Core i5 6200U

14nm

2/4

2.3GHz~2.8GHz

3MB

15W/7.5W

HD 520(24个EU单元,300~1000MHz)

Core i5 6260U

14nm

2/4

1.8GHz~2.9GHz

4MB

15W/9.5W

Iris 540(48个EU单元,300~950MHz)

Core i5 6267U

14nm

2/4

2.9GHz~3.3GHz

4MB

28W/23W

Iris 550(48个EU单元,300~1050MHz)

Core i5 6287U

14nm

2/4

3.1GHz~3.5GHz

4MB

28W/23W

Iris 550(48个EU单元,300~1100MHz)

Core i3 6100U

14nm

2/4

2.3GHz

3MB

15W/7.5W

HD 520(24个EU单元,300~1000MHz)

Core i3 6167U

14nm

2/4

2.7GHz

3MB

28W/23W

Iris 550(48个EU单元,300~1100MHz)

 

说明:我们本次测试的是市场中的绝对主力,也是最具代表性的i7 6500U和i5 6200U。

 

我们先为大家梳理一下目前Skylake全系低电压处理器产品,总计10款产品,考虑到英特尔一贯的策略,后期应该会推出如Core i5 6210U等频率小幅升级的型号,总数量与前代产品也就基本相当了。从产品参数来看,Skylake属于微架构升级的一代,因此制程、TDP等数值并没有特别明显的变化,处理器类型布局也是以15W/28W,入门核显+两款Iris核显的阵型出现,与前代没什么区别,如果只是简单看看的话或许会感到失望。

但其实,如果有仔细对比和观察的话,就会发现Skylake低电压处理器其实也是暗藏了不少惊喜的,首先,Core i7 6600U的主频明显高于此前我们见过的所有低电压处理器,达到了2.6GHz~3.4GHz,甚至比高性能游戏本中的Core i7 4700HQ处理器的2.4GHz~3.4GHz频率还要高!要知道TDP可是相差足足3倍,即便有核心数量上的绝对差距,但低电压处理器能在频率方面赶上高性能标准电压处理器也算头一遭了。

除此之外,在细节设计上,Skylake的提升实际上是非常明显的,而且相当与时俱进,比如内存控制器,Skylake不仅增加了对DDR4的支持,而且也能向下兼容,最重要的是,将最大内存从Broadwell时代的16GB增加到32GB,对于追求便携性的专业软件用户而言,新处理器的内存规范无疑是极具吸引力的。除此之外还得提醒部分需要企业级处理器技术的用户,即便是同级别处理器,比如都是Core i7,而且规格十分接近,在高级技术上也会有明显不同,比如Core i7 6600U就支持vPro、SIPP、Trusted Execution Technology等技术,而一字之差的Core i7 6500U则不支持,所以专业用户在选择时可得仔细认清需求。

核显方面,Skylake与Broadwell的区别就更是集中在细节技术上了,以HD 520和HD 5500为例,虽然都是24个EU单元,但前者不仅频率总体相对更高,而且对4K输出的支持更完善,还明确提出了支持H.265硬解码。


最新的1.74CPU-Z已经可以准确识别Skylake处理器,今天我们测试的这两款Core i7 6500UCore i5 6200U在频率方面与上代相应产品略有一点优势,但TDP、缓存等方面保持一致


Core i7 6500U基于惠普最新的Envy13,这款超轻薄产品有着全金属机身,设计比较独特(但也有些问题,我们会在后期的评测中提到)


Core i5 6200U处理器则基于宏碁新推出的F5,在外形上与新的E5系列一致,顶盖采用花纹设计

 

测试方案:三代对比!处理器性能+核显性能+各种应用功耗

参测老平台处理器规格表

 

制程

核心/线程

主频/最高睿频

三级缓存

TDP/cTDP

核显规格

Core i7 5500U

14nm

2/4

2.4GHz~3GHz

4MB

15W/7.5W

HD 5500(24个EU单元,300~950MHz)

Core i5 5200U

14nm

2/4

2.2GHz~2.7GHz

3MB

15W/7.5W

HD 5500(24个EU单元,300~900MHz)

Core i5 4210U

22nm

2/4

1.7GHz~2.7GHz

3MB

15W

HD 4400(20个EU单元,200~1000MHz)

Core i5 4210M

22nm

2/4

2.6GHz~3.2GHz

3MB

37W

HD 4600(20个EU单元,400~1150MHz)


为了全面地测试Skylake低电压处理器的综合性能,我们找来了两款可以说是最具市场代表性,也就是在市面上最常见的处理器——Core i7 6500U与Core i5 6200U。而作为对比,我们找来了上一代平台Broadwell最具代表性的处理器Core i7 5500U和Core i5 5200U,另外还找来了前一代平台Haswell Core i5 4210U来进行对比。另外,标准电压Core i5 4210M处理器也加入其中,方便大家界定低电压处理器的性能水准。

其实当进行三代产品的纵向比对时,仅从Core i5的规格就能看出端倪来——频率的提升其实是非常明显的,别看最大睿频差别不大,但基准频率可是从Core i5 4210U的1.7GHz提升到了Core i56200U的2.3GHz,这必然会对长时间的性能数值造成影响。与之类似的还有核显性能,从这里还是能看到英特尔“积跬步以至千里”的思路。

本次测试中,所有机型都配备了8GB内存(内存容量会影响核芯显卡的测试性能,因此比较重要,其他如硬盘等仅仅只会带来程序加载速度的不同,不会对处理器性能形成影响)。

测试方案方面,我们采用大量可提供客观成绩作为参照的跑分测试(性能测试均跑三遍,取平均值)。除了处理器本身的性能之外,我们也会对Skyalake处理器核显的游戏性能和4K播放硬解码进行测试。当然,最后也是最重要的,我们会对比三代低电压处理器在中低负载和高负载情况下的功耗数值,毕竟它所面向的主要是对续航能力要求较高的轻薄便携本。在性能相关测试时,为了避免显示屏、扬声器和无线网卡功耗带来的误差,我们采用了视频输出并关闭了笔记本扬声器和无线网卡。

软件环境方面,所有测试机型皆安装Windows 10 64位操作系统,驱动均升级到最新版本,并事先卸载掉了所有预装的第三方软件,包括McAfee(迈克菲)杀毒软件。所有笔记本在性能测试时均开启“高性能”电池模式,并关闭其他会大量占用处理器资源的应用程序。功耗测试均设置为“平衡”电源模式。

 

单纯处理器性能:提升幅度10%,意料之中的稳健

Skylake低电压处理器性能测试成绩表

……

Core i7 6500U

Core i7 5500U

Core i5 6200U

Core i5 5200U

Core i5 4210U

Core i5 4210M

CineBench R15单核/多核

309/129

297/122

256/107

255/104

239/102

308/125

CineBench R11.5单核/多核

3.5/1.5

3.3/1.4

2.8/1.2

2.8/1.2

2.6/1.1

3.5/1.5

CineBench R10 单核/多核

14326/6297

12687/5680

11027/5425

11019/5401

10190/5150

13995/6115

TrueCrypt AES加密100MB

1.8GB/s

1.7GB/s

1.5GB/s

1.5GB/s

1.4GB/s

1.8GB/s

Winrar压缩速度

3504KB/s

3398KB/s

3310KB/s

3271KB/s

2709KB/s

3525KB/s

3DMark 2013 FireStrike物理

5106

4885

4260

4115

3653

5185

Super Pi Mod 1.5 XS 1M(时间越短越好)

12.555秒

12.965秒

14.571秒

14.566秒

14.615秒

12.145秒

Sisoftware Sandra 2015整数运算性能

68433 MIPS

59390 MIPS

47985 MIPS

47320 MIPS

42290 MIPS

71546 MIPS

Sisoftware Sandra 2015浮点运算性能

35389 MFLOPS

35365 MFLOPS

33897 MFLOPS

33510 MFLOPS

31100 MFLOPS

36635 MFLOPS

 

●从Broadwell到Skylake,处理器性能提升不算升级主体

  从Skylake标准电压款的测试表现来看,处理器端的性能提升不算很明显,因此在Skylake低电压款正式开测之前我们也就有了这样的心理准备。从测试结果来看,也算是应验了我们的这个想法,作为同级别处理器的直接PK,Core i7 6500U相对Core i7 5500U领先幅度最大为15%(Sisoftware Sandra 2015浮点运算性能),最小时则没有区别,总体而言提升在5~10%之间。类似的情况也出现在Core i5 6200U与Core i5 5200U之间。由此可见,这相邻的两代处理器性能并不存在质的区别,在这个笔记本新老交替的时代,如果单纯从处理器运算性能来看,不必死等Skylake新机型,急用的话买Broadwell也是靠谱的。

 

●向性能孱弱说NO!低电压i7匹敌主流级标准电压i5

虽然Skylake低电压款在处理器性能端相对上代产品的进步不算明显,但需要注意的是,根据我们的测试成绩可以看出,Core i7 6500U级低电压处理器已经具备了与Core i5 4210M这一主流级标准电压处理器相匹敌的性能(注意,我们还没有结合显卡来看)。而从其他相关数据分析,i5 6200U挑下i4 4100M也不是问题。所以,如果你还有“低电压处理器=低性能”的老印象和老思维,那么该“刷新”啦^__^——15W的处理器现在是主流了,它们的性能已经很强!而且,这一切还是建立在明显更低的TDP数值上,也就是说你可以更轻薄的机身获得主流级的性能。

再次强调,这仅仅是处理器端的PK,如何结合上集成显卡,现在的U系列处理器的综合表现实际上是明显强于上代和前代标准电压处理器的,大家往后继续看。

 

核显性能:进步明显,隔代性能提升40%以上,视频解码功能全面

Skylake低电压处理器核芯显卡性能测试成绩表

 

HD 520

@Core i7 6500U

HD 5500

@Core i7 5500U

HD 520

@Core i5 6200U

HD 5500

@Core i5 5200U

HD 4400

@Core i5 4210U

HD 4600

@Core i5 4210M

CineBench R15 OpenGL

37fps

31.7fps

31.8fps

27.3fps

20.1fps

26.5fps

CineBench R11.5 OpenGL

32.3fps

30.2fps

29.8fps

24.4fps

16.8fps

24.7fps

H.265 4K视频解码

流畅

不流畅

流畅

不流畅

不流畅

不流畅

Unigine Valley基本

15.5fps

13.9fps

11.4fps

10.2fps

8.3fps

9.8fps

《街头霸王4》

72fps

57fps

45fps

34fps

29fps

33fps

《生化危机5》

33.5fps

26.7fps

21.4fps

18.5fps

15.6fps

19.1fps

《古墓丽影9》

26.1fps

23.3fps

17.3fps

13.3fps

10.3fps

12.2fps

注:《街头霸王4》《生化危机5》以1920×1080分辨率默认特效运行,《古墓丽影9》以1920×1080特效运行, 均关闭垂直同步

 

●核显性能三级跳,Core i7级优势明显,可满足网游和低特效3D游戏需求

从去年开始,笔记本市场格局有了一定的变化:标准电压处理器大多都会搭配性能强悍的NVIDIA GTX级独显,成为典型的游戏本。而低电压处理器则越来越多地使用集显卡,变身为轻薄机型,而且价格也在不断下探。也就是说,过去那种“逢本必有独显”的格局正在改变,集成显卡以丰富的功能和越来越强大的性能正在成为市场中的另一个主力——也正因为如此,低电压处理器的集显性能提升也变得非常重要。

而集显的测试也给了我们不少的启示。首先,虽然参测的两款Skylake U系列处理器都搭载的是HD 520,但因为核显的显存依托于内存和处理器三级缓存,而高端机型在这两方面都具备明显优势,所以, i7 6500U的核显性能明显强于i5 6200U,在跑分测试中至多可领先35%以上(UnigineValley基本测试),而在游戏测试中甚至可达60%(《街头霸王4》)。如果可以接受将分辨率下调到1600×900的话,甚至还能在一些大型3D游戏中获得流畅的游戏体验,这一点可是以往的低电压处理器所不能做到的。

而对于相对主流的i5来说,每代之间也有巨大的进步,i5 6200U、i5 5200U和i5 4210U其实也是以三级跳的速度在进步,《街头霸王4》《生化危机5》的测试都是从明显的不流畅逐步提升到了基本流畅的水准,这无疑也是让人兴奋的,毕竟现在的笔记本是越来越轻薄,能在此基础上做到性能的稳步前进,至少就能让我们对它的未来抱有希望。

另外还必须提到的是:在结合上集成显卡后,Skylake U系列低电压处理器(包含i5 6200U)其实已轻松干掉了Haswell第四代i5标准电压处理器(Corei5 4210M),在整机应用上实现了明显的超越!

  

●完美硬解H.265编码,解决未来4K视频播放关键问题

为什么我们要强调H.265编码视频的硬件解码性能?这是因为该格式可以在保持画质同样出色的前提下,实现视频体积的大幅缩小,而且这对于当下4K视频的普及有着重要意义,毕竟很多时候限制用户接纳超清视频的罪魁之一就是视频体积。而且,H.265是未来4K视频的标准!而Skylake处理器则是英特尔第一批明确表示予以支持的产品。

我们使用Windows 10的“视频”应用对H.265编码视频进行了播放测试,事实证明Skylake全系都能非常流畅地实现硬解码(i5 6200U也流畅),而上一代的i7都不流畅,处理器占用率也较高——也就是说Skylake从4K解码来说是功能最完善的一代,是质变的一代。

 

特别提示:Win 10的“视频”应用功能强,功耗最低,对4K支持最完善

我们之所以用Win 10的“视频”应用来进行4K测试,是因为这款Win 10自带的应用解码效率最高,功耗最低(比目前我们测试的六七种视频播放软件都低,包含英特尔推荐的最新版本迅雷影音。

另外,Win 8下的“视频”和“WMP”仅支持H.264解码,不支持H.265解码。

 

功耗:稳扎稳打的逐步降低,全民长续航,只看PC厂商给不给力

Skylake低电压处理器功耗测试成绩表

 

Core i7 6500U

Core i7 5500U

Core i5 6200U

Core i5 5200U

Core i5 4210U

100Mbps H.264编码4K视频播放

10W~14W

12W~15W

11W~14W

12W~17W

16W~20W

《街头霸王4》游戏测试

25W~29W

27W-31W

26W~30W

28W~32W

31W~35W

Photoshop CC RAW转JPEG

33W~35W

36W~37W

33W~36W

37W~38W

40W~43W

注:所有测试均以“平衡”电池模式运行,显示输出至外接显示器,关闭扬声器、无线网卡及其他无必要后台程序

 

在功耗测试环节,我们尽量以日常应用为基础来进行测试,因为Skylake是微架构的提升而并非制程的改进,因此我们预测在节能性上,至少相比上一代Broadwell的进步应该不会特别突出,测试结果也从侧面证实了我们的预想。Core i7 6500U在小幅度提升整体性能的同时,整体功耗却比Core i7 5500U来得更低,别看幅度不大,那可是在基数很小的情况下达成,实属不易。但有一点必须看到:相对于第四代平台,Skylake的应用功耗降低却非常明显——即便对应的是低电压款也不例外。

视频测试我们选择了要求相对严苛的100MBps高码率H.264编码4K视频,各个平台都能实现硬解,因此大家都在同一起跑线。而我们在这里就能清晰地看到Skylake与隔代的Haswell Core i5 4210U处理器之间的功耗差异。同样的情况也发生在《街头霸王4》游戏测试中,虽然这是一款老游戏,但依然可以让处理器占用率轻松突破60%,核显也会以几近全速运行,而在这种情况下,Skylake低电压处理器依然可以将平台功耗控制在30W以内。

图片转化测试我们使用了5060万像素单反相机拍摄的RAW格式文档,在Photoshop CC中使用Camera RAW软件转换为最高等级JPEG格式图片,这是一个比较吃处理器资源的测试,毫无意外地,两款Skylake处理器都以最低的功耗完成,而且,在同等级产品对比中,它们的转换速度也是最快的。

总体来说,Skylake低电压处理器的功耗相对前辈(尤其是前两代的Haswell低电压)而言有着不可忽视的降低,而且这还是在提升性能的基础上得到的,也就是说理论上搭载新处理器的笔记本都可以获得更长的续航时间。当然,这一切都建立在PC厂商不会砍掉电池容量,以及你自己懂不懂得为笔记本“减肥”的基础上了,关于后者,本期可也有重磅研究奉上,有兴趣的读者不妨移步32版《谁偷了笔记本电量?》,我们有信心改变你对软件节能这一概念的看法。

 

有了Skylake的优良特性,我们期待出现越来越多像XPS 13那样的超长续航轻薄本

 

工程师总结:轻薄本,Skylake是最好选择

黎坤:如果说Skylake标准电压处理器的性能提升没有让大家太满意,那至少现在,英特尔算是“赢回面子”了:

从测试来看,Skylake的U系列低电压处理器虽然在纯粹的处理器性能端提升不大,但集显端却进步巨大,不仅最完善地支持了4K的未来标准,可以轻松应对H.265 4K解码,而且在娱乐(游戏)性能上也轻松秒掉了前辈,甚至可轻松干掉Haswell标准电压处理器。这也使得Skylake轻薄本也能具备较好的娱乐性能,一些以前玩不流畅的3D游戏,现在降低特效也能玩了。

而在应用功耗端,Skylake的U系列也进步明显,无论是游戏还是视频播放,都有看得着的降低,相对于前一代产品更是“质变”。只要PC厂商不吝啬电池,类似XPS 13这样的超长续航轻薄本将会更多地出现。

最后让我们一句话来总结大家最关心的“买还是不买”问题:Skylake的U系列处理器综合来看进步是非常明显的,娱乐性和功耗进步都很大,我们强烈推荐大家购买采用SkylakeU系列处理器的轻薄本。当然,如果你希望它具备更强的娱乐性能,那么搭载入门独显的传统本也是可以考虑的。 
本文出自2015-10-26出版的《电脑报》2015年第42期 E.硬件DIY
(网站编辑:shixi01)


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