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Intel Core i7 8700K与技嘉Z370 AORUS Gaming 7主板评测

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橙黄鼠标 发表于 2017-10-24 13:22 | 显示全部楼层 |阅读模式
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本帖最后由 橙黄鼠标 于 2017-10-24 13:28 编辑

前言

Intel于8月下旬发布了第八代酷睿也就是Coffee Lake处理器,架构还是基于Skylake,所以单核同频性能不会有什么变化。Coffee Lake处理器使用最新的14nm++工艺,除了在同TDP下频率上比七代酷睿进一步提升外,最显著的变化是i5和i7都升级为六核心,i3升级为4核心,第八代酷睿处理器于10月初上市,与之配套的Z370主板,也于同一时期一并上市。可以预见的是,i5和i7从四核心增加至六核心,多线程同频性能增加近50%,Intel自己描述的up to 40%则是考虑了频率的差异。

今天我们要评测的是技嘉Z370 AORUS Gaming 7主板与Core i7 8700K处理器,Z370 AORUS Gaming 7主板是技嘉旗下品牌AORUS的顶级电竞主板,搭载炫彩魔光RGB灯光系统,配备可更换式镭射灯条,支持数字LED灯带、三个高速NVMe M.2 SSD插槽+M.2 SSD散热装甲,配备ESS HIFI专用 DAC芯片、Killer+intel双千兆高速网卡, 支持前后窗USB 3.1 Gen 2 Type-C接口。



第八代Coffee Lake处理器架构简介

本次Intel共推出6款Coffee Lake处理器,i3/i5/i7各两款。得益于14nm++的技术,Intel这次可以在95W的TDP限制内做到六核心,并且最大睿频比7代进一步提升,可以说虽然架构没有改变,但是单核性能与多核性能都比7代全面提升。例如Core i7 8700K,单核睿频可以到4.7GHz,双核4.6GHz,3核4.5GHz,4-5核4.4GHz,6核4.3GHz,而不带K的i7 8700也有单核4.6G、4-6核4.3G的睿频。相比之下,上代7700K单核睿频4.5GHz,2-4核都是4.4GHz。

核心照,相比Kabylake增加了两个核心,其它部分没有太多变化,总线部分还是Ringbus,并没有采用Skylake-SP的网状总线。


官方定价方面,i7 8700K和i5 8600K相比七代分别有20美元和15美元的涨幅,而不带K的i7 8700、i5 8400与两个i3则与上代对应型号的上市价格完全相同,之前网上有很多消息说8代可能会大涨价,其实并没有。


今天我们评测的是Core i7 8700K,6核心12线程,基于Skylake架构,支持双通道DDR4内存,16条PCIE Lanes,9MB L3缓存,基频3.7GHz,单核最大睿频4.7GHz,2-5核睿频4.6GHz-4.4GHz,6核睿频4.3GHz,TDP为95W。


第八代Coffee Lake架构(以下简称CFL)处理器虽然和7代、6代一样都是LGA 1151接口,虽然六代至八代处理器的针脚完全一样,也都可以安装到所有LGA 1151的主板上,但是Z370+CFL却和Z170/Z270+SKL/KBL互相不兼容,交叉安装是点不亮的。一些主板厂商人员向我们透露,其实Z370+Kabylake处理器能否正常工作根本没有什么物理障碍,但就是被Intel通过ME限制。


根据Intel的说法,Coffee Lake处理器内部供电方案有变,所以Z370也做了相应的变化,针脚数量虽然不变,但针脚定义却有了变化。左图中的Kaby Lake仅有128个针脚是VCC核心供电,而右图中的Coffee Lake则有146个针脚是VCC供电,核心供电针脚有所增加,显然Z170/Z270支持CoffeeLake是毫无希望的。


14nm工艺第三次改良

Coffee Lake处理器采用新一代的14nm工艺制造,从Broadwell算起,14nm已经经过了第三次改良,Intel把它叫做14nm++,并表示14nm++工艺相比初代14nm,同性能下功耗下降52%,同功耗下性能增加26%。


晶体管制造工艺发展到现在,对于高性能PC处理器的需求来讲由于要考虑漏电、发热密度等问题,已经不是制程密度越大性能越高那么简单了,因此Intel很明智的在14nm节点上放慢了脚步,于是摩尔定律被废除,从而有了14nm+和14nm++两个改良版,相信在未来一段时间,14nm++会是PC桌面平台的最强制造工艺。而移动端,尤其是超低功耗的平台上,制程先进带来更高的集成度,其优势还是大于增加性能带来的负面作用,因此第一代10nm的Cannon Lake会最先出现在低功耗移动平台上,桌面版的9代酷睿还得再等待Intel把10nm慢慢煲熟。

14nm++准确的说是针对高性能处理器需求的改良,或者应该叫针对桌面PC的倾向性设计。Intel的前两代14nm和14nm+两栅极间距(Contact Poly Pitch,CPP)都是70nm,小于其他家的78-90nm,而14nm++的所谓改良主要体现在栅距增大至84nm,直接作用就是发热密度减小,漏电减少。从宏观来看,Coffee Lake 6C的Die Size并没有增大太多,为149平方毫米,而4C的Die Size也只是126平方毫米,比Kabylake只大了3平方毫米左右。

根据Intel自己的测试,前两代14nm所采用的70nm栅距,漏电表现已经比其他家要优秀,而14nm++把栅距增加至84nm之后,漏电分别比其他家要减少20%和23%。

事实上,无论是14nm还是10nm,Intel在同代工艺下的栅距都要比三星和台积电的要小,因为要优先抢占移动版的市场。以目前得到的消息来看,在10nm工艺上,Intel的栅距是54nm,而三星和台积电都是64nm左右。所以Intel真正厉害的地方不是抢着第一个上10nm工艺,而是在同制程下栅距比别家的小,同时漏电控制得更好,导致同性能下功耗比别家的低,并且只要想做,同功耗下可以把性能做得比别人的高。Intel也说了之后还会有10nm+和10nm++,看来还是再想玩一次14nm的套路,先把新的工艺做出来,然后再放大栅距,变成适合桌面版高性能的“改良版”制程。

技嘉Z370 AORUS Gaming 7主板

技嘉AORUS的命名规则相对简单,就是Gaming+数字的组合,数字越大定位越高,也方便用户选择适合自己定位的主板。考虑到上一代AORUS Z270主板有Gaming 9主板,所以我们评测的这张Gaming 7主板可能是老二的位置,但定位也是相对高端了,拿来配i7 8700K是妥妥的足够了。
技嘉Z370 AORUS Gaming 7主板的配色和之前的Z270系列比有了较大变化,主调依然是黑色,但散热片和I/O装甲采用了黑灰配色的金属拼接设计,看上去非常有质感,并且也依然支持中间的RGB灯设计,显然科技感更时尚一层楼,也显得高端、大气有内涵。


PCIe插槽,前两条PCIe 16X插槽共享CPU提供的16x带宽,当第二条插槽安装显卡或其他PCIe设备时,两条PCIe插槽均为8x带宽;最下方一条PCIe 16X取自PCH,可以走PCIe 3.0 X4带宽,三条PCIe插槽均采用了金属加固处理和RGB灯效设计,此外还有3个PCIe 1X插槽和3个M.2插槽,前两个M.2插槽支持SATA速率和PCIe 3.0 X4/X2带宽,第三个M.2插槽支持PCIe 3.0 X4/X2带宽。


第一个M.2插槽配备M.2 SSD散热装甲,可有效解决高性能M.2 SSD的散热问题,避免M.2 SSD因过热降频影响性能和寿命。


SATA接口为6个,均为转90度设计。


背部IO接口,从左到右:一个PS2键鼠+两个USB 3.0 DAC接口,一个DisplayPort+一个HDMI接口、三个USB 3.0(蓝)接口、两个RJ-45网络接口对应intel+Killer双千兆网卡,USB3.1 Gen2接口 Type-A+Type-C接口、7.1声道音频和SPDIF光纤接口。
另外I/O装甲下边还有一个隐藏的小风扇,辅助供电部分散热,将被动散热转为主动散热,相信效果还是不错的。


内存插槽部分,讲真和Z170/Z270并没有什么区别,还是双通道DDR4,最大容量64GB。虽然官方宣传高端主板可以达到4133,但是这张主流级别的我们测下来大概还是能支持到3600这样,内存插槽之间也是加了RGB灯光效果,以及金属支架强化处理。


通过ASM3142接出的USB Type C前置接口,需要机箱支持前置TypeC接口,速率是
USB3.1 Gen2的,最高速度可达10Gbps。


在PCIe插槽底部有Debug数位纠错指示灯和自检指示灯,方便用户自行排除故障。数位指示灯在进入系统时会显示处理器温度,自检指示灯有四个步骤,分别是VGA、CPU、BOOT和DRAM,当对应检测步骤出现问题时,指示灯会停顿并常亮。


旁边是数字LED灯带接口,支持5V和12V数字灯带,并提供数十种RGB灯光模式。


内存插槽旁边同样也有相同的数字LED灯带设计,旁边是一键超频键、关机、重启和一键清除CMOS键。


音频部分,采用Realtek ALC1220 Codec搭配Chemicon音频电容以及ESS HIFI专用DAC芯片 ESS9018Q2C和WIMA音频电容,同样采用独立音频走线区和独立供电设计。


拆除主板所有散热片,看看布局。


CPU供电为8+2相,PWM芯片是ISL69138,ISL69138是一颗数字PWM芯片,支持X+Y≤7相的组合供电设计,在这张主板上采用的是4+2的供电设计,其中CPU核心部分为4相倍相8相,每相一颗上下桥一体封装的MOSFET设计,暂无芯片数据。右侧2相为核显供电, 采用相同MOSFET设计。


内存供电采用1相供电设计,PWM芯片是RT8120,每相采用一上两下供电设计,上下桥均为安森美NTMFS4C06N,在Vgs=10V时内阻为4.0毫欧。


Z370 PCH芯片,看看和Z170、Z270、X299有什么不同?


ASM1442K,视频信号切换芯片,用以支持HDMI V1.4b接口。


ASM3142,提供背后两个USB3.1接口的支持。


Intel I219V和Killer E2500双千兆网卡。


ASM3142和Realtek RTS5411,用以支持前置USB 3.1 Gen2接口和USB 3.0接口。


测试平台

CPU:Intel Core i7 8700K
主板:GIGABYTE Z370 AORUS Gaming 7
内存:G.SKILL F4-3200C14D-16GTZSW
显卡:Galaxy GTX 1080 HOF 8GB
硬盘:LiteOn ECE-800NAS
散热器:Corsair H110i GTX
电源:Enermax Revolution 85+ 1050w

CPU-Z识别主板与处理器基本信息。CPU-Z 1.81.0已经可以识别平台的全部信息,毕竟架构上没有什么太大区别。


BIOS介绍

Z370 AORUS Gaming 7主板BIOS与Z270没有什么太大差别,还是红黑为主的界面。


超频设置全部都在M.I.T菜单里,前三项分别是CPU频率、内存、电压的设置。频率的设置部分,和Z270和7代是没什么区别的,都是外频不动,超倍频、超内存。


在高级CPU核心设定里,可以设定ring倍频,也可以看到Turbo Boost的情况。Core i7 8700K只有单核睿频能达到47倍频,双核睿频是46倍频,三核睿频是45倍频,四核和五核都是44倍频,六核心则是43倍频,TDP是95w,电流限制是255A。


值得注意的是Ring To Core offset的选项,如果你想要跑Core/Ring同频,把这一项调到Disabled才可以。


内存设置部分,和Z270没什么区别,但是Z370的内存频率可以调到8300MHz,当然只是提供这个选项而已,实际上是超不上那么高的。


内存时序设置,三星B Die超频到3600的参考时序,和6、7代CPU没两样。


供电设置部分,ISL69138是一颗数字PWM芯片,但可能是因为Z370上市太着急,BIOS并没有数字供电的设置选项。值得一提的是第一项CPU Internal AC/DC Load line,它可以根据负载自动改变VID,各个选项会有不同的幅度,如果你使用Offset电压模式,可以和防掉压一起结合这个选项来控制高负载电压,以便在超频运行AVX指令集时提高一定电压保持CPU稳定。


CPU电压设置部分,和上代没什么太大变化,要改动的电压仍然是Vcore核心电压、VCCIO电压、System Agent电压三个。



性能测试

性能部分其实也没有太多悬念,和上代Kabylake相比,简单概括来说就是同频单核性能相同,多核性能涨50%。我们主要对比7700K和7600K,以及AMD Ryzen 7 1800X。

首先看默认频率的对比,Core i7 8700K单核睿频比7700K高0.2GHz,所以SuperPi、CineBench单线程等测试比7700K稍微快一点点;在多线程测试中,8700K跑在4.3GHz,比7700K低0.1GHz,但是6个物理核心12个线程还是能跑赢Core i7 7700K的4核心8线程。

如果都超到5G对比,7700K、7600K和8700K、8600K的单线程性能基本相同,多线程方面,8700K可以领先7700K 50%的幅度,8600K也可以领先7700K 10-15%的幅度,符合文章开头我们说的IPC不变,多两个核心多核性能增加50%的推论。

和Ryzen 7 1800X相比,虽然i7 8700K在核心数上和线程数上少1800X 两个核心四个线程,但在频率和单核IPC上领先1800X太多,所以单线程性能上i7 8700K毫无疑问的比1800X快 25%左右;在多线程测试上,则是互有胜负,程序侧重线程数的如Cinebench R15等应用1800X成绩更好一些,而3DMark FireStrike之类的侧重综合性能和整数运算的,则是i7 8700K更快。并且在i7 8700K超频5GHz之后,这个差距会显得更明显。

至于i5 8600K的线程数差距还是太悬殊,即使是超到5G多线程也没办法跑赢前者,因此i5 8600K多线程性能应该也还是要逊于同价位的Ryzen 7 1700。

功耗方面,得益于14nm++工艺,Core i7 8700K在默频时单核睿频4.7G电压大约在1.26V,六核睿频4.3G时电压大约在1.15V,低电压使得满载功耗非常低,除了Prime 95可以跑到95W的TDP上限外,在运行一般的满载测试如国际象棋、Cinebench渲染等多任务应用时功耗只有80W左右,而待机功耗甚至可以低至1W。在超频到5G之后,六核心的功耗增幅还是比较大,典型软件满载功耗就来到130W左右,也比上代i7提升36%,而Prime95功耗则去到接近200W的翻倍水平。


游戏性能上,i7 8700K和i7 7700K的性能基本相同,仅有频率和误差导致的2%的差距,基本可以忽略不计。游戏对处理器的利用率目前还是四核为王道,频率上基本有3GHz以上也足已支撑,所以在装机时如果是以游戏为目的,可以考虑i3 8100处理器,价格也非常良心。

压力测试

在默认状态下,我们运行Prime 95 29.3,CPU可以稳定运行在4.3GHz,电压大概在1.15V,此时CPU 8Pin输入功耗已经超过95W,估计TDP 95W的限制已经自动解除,全程未发现低于4.3GHz睿频的情况。


此时录得主板供电最大输入功率116W,主板供电温度在62-63度,表现良好。


CoffeeLake的超频体制并没有明显提升,我们测的这两颗U都没能把CPU超到5GHz的状态下跑稳Prime 95,最终跑稳核心4.8GHz,Ring 4.6GHz,和Kabylake体制基本差不多,内存DDR4-3600 C14-15-15-34。此时CPU核心电压1.275V,VCCIO/VCCSA电压1.15V,CPU核心最高温度来到97度,还差3度就到达Tjmax降频了。


此时主板供电最大输入功率增加至195.6W,CPU供电温度也升高至72度左右,显然200W的功耗还没到达这张主板的极限,表现非常不错。



总结

Coffee Lake处理器的主要任务是提高频率、增加核心,架构上没什么变化,但Coffee Lake却是值得购买的一代。因为现在i3也有四核心,且价格不足千元,彻底结束了多年来i3定位鸡肋不值得购买的局面,而i5/i7也增加至六核心,得益于14nm++工艺,Intel得以在65W至95W的TPD之内做到六核心,并且全核睿频频率维持在4GHz以上,可以说高频与多线程性能都得到兼顾。另外,经过两代的优化,现在Z370主板的BIOS和功能已经比较成熟,不会出现什么大问题。如果你的电脑用了几年,现在想要换电脑,Z370平台和Coffee Lake处理器是个不错的选择。

对于Core i7 8700K和i5 8600K来说,4.7GHz/4.3GHz的单核最大睿频和4.3GHz/4.1GHz的六核睿频都可以稳定跑稳,即使是跑AVX也不会降频。Intel为了不让i5冲击到i7的市场,一直把i5的频率设定得相对来说比较保守,但是i5的超频能力从不逊于i7,8600K也是一样,还是有一定的超频空间,就我们的情况来说,超到4.8G日常使用,5G跑测试都很轻松。而i7的定位还和以前一样,拥有更高的频率和超线程技术,即使是非K的i7 8700也有4.6GHz的单核最大睿频,带K的i7 8700K更是拥有4.7GHz的单核最大睿频和4.3GHz的六核睿频,足以满足日常应用。

然而Intel针对Coffee Lake处理器的兼容性并没有那么厚道,Z370+Coffee Lake的绑定组合直接切断了旧的1151主板和7代处理器的向下兼容。一方面Z370相对Z270来讲几乎没有什么区别,另一方面Z270到Z370的更新周期也非常快,再加上AMD今年X399、X370芯片组的加入,主板厂商非常忙碌,根本没有时间和精力在Z370主板上投入太多的创新和研发,大都拿出Z270的设计直接用在Z370上。

对于技嘉Z370 AORUS Gaming 7主板来说,它是一张规格更豪华、灯光更华丽的电竞主板,配备独立ESS DAC芯片+Realtek Codec和高端音频电容以及Intel+Killer双千兆网卡,拥有三个M.2 SSD插槽,前置+后置USB 3.1 Gen2 TypeC接口,最高速度可达10Gbps。
外观上Z370 AORUS Gaming 7采用全新的黑灰色金属拼接散热片设计,配合具有RGB动态效果的LED灯,看上科技感满满。同时在RGB灯光效果上,AORUS Gaming 7再度加强,除了遍布整张主板的RGB灯光,还支持两组RGB灯带插座,可支持数十种RGB灯光模式。
超频性能上,Z370 AORUS Gaming 7有8相核心供电,足已支撑六核的i7 8700K超频至5GHz并进行烧机或长期使用,并且处理器供电温度依然只有72度左右,表现非常不错,足已支撑更高频率的极限超频。



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sd1601788 发表于 2017-11-13 18:10 | 显示全部楼层
终于开了,呀呀呀
sohueasy 发表于 2017-11-14 23:48 | 显示全部楼层
然而8700K在国内的价格实在是有些贵,加上内存疯涨,根本换不起新电脑。。。
C3lerity 发表于 2017-11-15 18:57 | 显示全部楼层
这次技嘉的Z系列高端也不用创新Codec而是改用小螃蟹了啊……
donnyng 发表于 2017-12-14 23:20 | 显示全部楼层
依旧没有动力搞新一代的平台
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