英特尔新平台旗舰 Core i7 870首测

2009年9月，Intel将会发布全新的LGA 1156平台，逐步取代当前的LGA 775平台，而基于该平台的新一代高端处理器Core i5 750，其超高的能耗比（性能与功耗的比值）给我们留下了深刻的印象，详情可参考《凭什么称霸高端市场 英特尔Core i5评测》一文。虽然LGA 1156的Core i5已经有打败竞争对手的性能，但i5仍不是最高性能代表，届时Intel还会推出LGA 1156的平台的旗舰——Core i7 870，这款新版Core i7和旧版Core i7有何不同？性能表现如何呢？下面我们将送上这款CPU的全国首测。

Intel Core i7 870
产品最大卖点：LGA 1156平台的旗舰CPU，超强性能，较低功耗
产品定位报价：562美元，国内售价估计为3999元
产品适合人群：对追求新产品的高端用户

新的Core i7 800系列与旧的Core i7 900系列一样，基于先进的Nehalem架构，拥有三级缓存系统、Turbo Mode智能加速技术、集成内存控制器等技术。两者主要的区别是在接口和内存控制器上，Core i7 800系列将采用全新的LGA 1156接口，内存控制器从三通道精简到双通道。

Core i7 800与Core i7 900

LGA 1156接口与LGA 1366接口

由于Core i7 800系列采用了全新的LGA 1156接口，与旧Core i7 900系列的LGA 1366接口并不兼容。而根据Intel未来的产品定位，Core i7 800系列和Core i7 900系列会出现交集，因此两个平台的性能差距是用户所关心的。本次评测的Core i7 870，正是LGA 1156平台的旗舰CPU，代表该平台的最高性能，究竟它的性能强到什么程度？能否打败大哥Core i7 920？让我们超越未来，抢先体验这款全新Core i7的性能吧。

2、此i7非彼i7！新旧Core i7的区别

Intel去年推出的Core i7 900系列和即将推出的Core i7 800系列，究竟有什么不同，这是用户所关心的，下面我们一起看看两个系列Core i7的区别。

用户群体不尽相同：

Core i7 800与Core i7 900的定位

在《凭什么称霸高端市场 英特尔Core i5评测》一文中我们已提到，Intel会即将推出新一代的高端处理器Core i5取代当前的Core 2 Quad Q9000系列。考虑到平台的成本，Intel未来的主流、高端平台将采用全新的LGA 1156平台，LGA 1366平台将继续面向最顶级的用户。Core i7 800和Core i7 900分别基于LGA 1156平台和LGA 1366平台。

从Intel最新的产品路线图可以看到，Core i7 800和Core i7 900定位上确实是存在交集，但笔者认为：Intel把Core i7 900定位在顶级用户，性能稍强于价格相近的Core i7 800，并且未来还可以升级到最顶级的处理器。而Core i7 800代表LGA 1156的最高性能，更多的是面向该平台的升级用户，例如对于购买了Core i3/i5的用户，以后不换主板就能升级到Core i7 800。但对于打算购买Core i7处理器的用户而言，相信大多数会选择LGA 1366的Core i7 900。

接口不同，主板不同，互不兼容：

LGA 1366、LGA 1156和LGA 775接口的不同

Core i7 800采用LGA 1156接口（左） Core i7 900采用LGA 1366接口（右）

前面说到了，Intel未来的主流、高端CPU将采用全新的LGA 1156接口，取代当前的LGA 775，包括Core i7 800、Core i5、Core i3。而LGA 1156和当前顶级的LGA 1366并不兼容，因此Core i7 800和Core i7 900需要相对应的主板来支持，前者主要是P55/P57主板，后者则是X58主板。

内存控制器、PCI-E控制器不同：

Bloomflied Core i7与Lynnfield Core i5/i7的比较

LGA 1366的Core i7，搭配X58主板，它的工作方式如上图左所示：CPU集成内存控制器，支持三通道DDR3内存；CPU内部各核心采用全新的QPI总线进行通信；另外CPU必须搭配北桥X58芯片组，它提供PCI-E控制器来支持独立显卡，南桥芯片是ICH10R，提供SATA等IO接口，北桥与南桥之间采用DMI总线进行通信。

而LGA 1156的Core i5/i7，搭配5系列主板，如上图右所示：它的工作方式比起Core i7+X58来得更精简，最主要原因是Lynnfield不单单把内存控制器集成在CPU里，甚至把PCI-E控制器也集成了，简单来说，以往主板北桥芯片组的大部分功能都集成到CPU里，因此之后的5系列主板也就没有了南北桥了，5系列主板芯片组可以看成是以往南桥芯片组的加强版，CPU与主板芯片采用DMI总线进行通信。

另外，LGA 1366的Core i7 900官方支持DDR3-1066（主板厂商能通过设置支持更高频率的DDR3内存），最大可以提供三通道的支持；而LGA 1156的Core i7则官方支持DDR3-1333，但最大只支持双通道。

3、新手进阶篇！LGA1156的Core i7技术介绍

原生四核+三级缓存系统：

LGA 1156的Core i5/i7均与LGA 1366的Core i7一样，均采用原生四核心设计，并非像Core 2 Quad四核那样由两颗Core 2 Duo封装而成，CPU内部采用新的QPI总线进行通讯。缓存系统方面，与LGA 1366的Core i7一样，采用全新三级缓存设计，L1和L2缓存为内核缓存，具有超低延迟，其中L1缓存由32KB指令缓存+32KB数据缓存组成。每个内核256KB的L2缓存（256KBx 4）。L3采用共享式设计，被片上所有内核共享，容量为8MB。

集成双通道内存控制器、PCI-E控制器：

Lynnfield Core i5/i7的集成内存控制器和PCI-E控制器

Intel即将发布了Lynnfield Core i5/i7，搭配5系列主板，它的工作方式比起Core i7+X58来得更精简，最主要原因是Lynnfield不单单把内存控制器集成在CPU里，甚至把PCI-E控制器也集成了，简单来说，以往主板北桥芯片组的大部分功能都集成到CPU里，因此之后的5系列主板也就没有了南北桥了，5系列主板芯片组可以看成是以往南桥芯片组的加强版，CPU内部采用QPI总线进行通讯，而CPU与主板芯片则采用DMI总线进行通信。

集成内存控制器

内存控制器（Memory Controller）相信大家不会感到陌生，AMD早在2003年K8时代CPU已经集成了内存控制器，一直沿用到现在的Phenom II，集成内存控制器能大幅提升内存性能。而Intel方面则表示由于时机还不适合，即使是2006年推出的Core2处理器也没有集成内存控制器，这也使得优秀Core 2在内存性能上一直处于Athlon 64 X2与Phenom系列的下风，这种情况直到去年Core i7发布后才发生改变。

集成内存控制器后的Core i7，其内存性能得到翻倍的提升，极大程度上减少了内存延迟的现象。LGA1156的Core i5/i7依然集成内存控制器，支持DDR3-1333内存，但只支持双通道，而非LGA 1366 Core i7的三通道。

支持超线程技术：

超线程使Core i7拥有八个逻辑内核

超线程技术（Hyper-Threading，简称HT），又名同步多线程技术（Simultaneous Multi-Threading，简称SMT），最早出现在2002年的Pentium 4上，超线程技术就是利用特殊的硬件指令，把两个逻辑内核模拟成两个物理芯片，让单个处理器都能使用线程级并行计算，进而兼容多线程操作系统和软件，减少了CPU的闲置时间，提高CPU的运行效率。

超线程技术只需要消耗很小的核心面积代价，就可以在多任务的情况下提供显著的性能提升，比起完全再添加一个物理核心来说要划算得多。比起Pentium 4的超线程技术，Core i7的优势是有更大的缓存和更大的内存带宽，这样就更能够有效的发挥多线程的作用。按照的说法，Nehalem的HT可以在增加很少能耗的情况下，让性能提升20-30%。

超线程技术虽好，但Intel为划分CPU的等级与定位，研发代号同为Lynnfield的Core i5/i7，规定只有Core i7支持该技术，Core i5与它无缘。

Turbo Boost智能加速技术：

Turbo Boost，内核加速技术

Turbo Boost，又叫Turbo Mode，顾名思义，就是加速模式，它是基于Nehalem架构的电源管理技术，通过分析当前CPU的负载情况，智能地完全关闭一些用不上的核心，把能源留给正在使用的核心，并使它们运行在更高的频率，进一步提升性能；相反，需要多个核心时，动态开启相应的核心，智能调整频率。这样，在不影响CPU的TDP情况下，能把核心工作频率调得更高。

举个简单的例子，如果某个游戏只用到一个核心，Turbo Boost技术就会自动关闭其他三个核心，把正在运行游戏的那个核心的频率提高，也就是自动超频，在不浪费能源的情况下获得更好的性能。Core 2时代，即使是运行只支持的程序，其他核心仍会全速运行，得不到性能提升的同时，也造成了能源的浪费。

LGA 1366的Core i7首先引入Turbo Boost技术，获得非常好的效果，对于LGA 1156的Core i5/i7而言，Turbo Boost再次加强，自动超频的幅度更大，2.66G的Core i5甚至可以自动加速到3.2G。

为文本处理提速，完整SSE4指令：

SSE4.1+SSE4.2组成完整的SSE4多媒体指令

完整的SSE 4(Streaming SIMD Extensions 4，流式单指令多数据流扩张)指令集共包含54条指令，其中的47条指令已在45nm的Core 2上实现，称为SSE 4.1。SSE 4.1指令的引入，进一步增强了CPU在视频编码/解码、图形处理以及游戏等多媒体应用上的性能。其余的7条指令在Core i7中也得以实现了，称为SSE 4.2。SSE 4.2是对SSE 4.1的补充，主要针对的是对XML文本的字符串操作、存储校验CRC32的处理等。

值得注意的是，AMD的Phenom/Phenom II支持的SSE4A和Intel的SSE4是不完全相同的，可以这样简单理解：AMD SSE4A是Intel SSE4的子集，主要是去掉了为Intel 64位优化的部分。

 4、比老i7“苗条”得多!旗舰Core i7 870赏析

Intel Core i7 870

Intel Core i7 870是一款原生四核心设计的CPU，采用先进的Nehalem架构，相比上代的Core 2大幅改进和强化，增添了三级缓存系统、智能加速、集成DDR3内存控制器等技术。Core i7 870则是未来LGA 1156平台中最高端型号，之后Core i5家族将取代当前的Core2 Quad Q9000系列主打高端市场，而LGA 1156的Core i7代表该平台的最高性能，其中Core i7 870则是旗舰型号。

Core i7 870（图中i7 870为ES工程版本）

Intel Core i7 870研发代号为Lynnfield，采用45nm制作工艺，频率为2.93G，外频133MHz，倍频为22x，通过Turbo Mode技术，使其频率最高可达3.46G。Core i7 870采用三级缓存系统，每个核心拥有独立的一、二级缓存，分别为64KB和256KB，四个核心共享8MB三级缓存。与Lynnfield Core i5不同，Core i7全部支持超线程技术，因此四核CPU可提供个八线程。此外，CPU支持MMX、SSE、SSE2、SSE3、SSSE3、SSE4.1+4.2、EM64T等技术。

LGA 1156接口Core i7比LGA 1366接口Core i7更“苗条”

Intel Core i7 870采用了全新的LGA 1156接口，与主流Core 2系列的LGA 775和高端Core i7 900的LGA 1366并不兼容，目前民用级中只有P55/P57主板支持该CPU。除了接口外，LGA 1156 Core i7与LGA 1366 Core i7最大的不同是，前者除了集成双通道内存控制器外，还集成了PCI-E控制器；后者则只集成了内存控制器，但最大支持三通道，在内存带宽上更有优势。此外，Core i7 870的TDP热功耗设计为95W，比Core i7 900的130W要低不少。

LGA 1366/1156/775比较

可以看到，LGA1366接口的CPU比LGA1156、LGA775的体积大了不少，而LGA1156和LGA775的大小则是完全相同，这是由于LGA1156的Core i7精简了内存控制器，使得晶体管数量也大幅减少。

CPU-Z 1.52已基本能识别Core i7870

最新的CPU-Z已经完全能识别Core i7 870，由于开启了Turbo Mode技术，所以识别出的频率为3.2G。

5、评测产品、平台介绍及评测说明

本次评测的对象是未来LGA 1156平台中的旗舰——Core i7 860，该CPU定位LGA 1156平台的旗舰，主要是面向顶级用户。其定位会与部分LGA 1366的Core i7重叠，而在评测参考对象上，我们选择Core i7 920、Core i5 750以及Core 2 Quad Q9550，以考察Core i7 860在高端平台中的表现。

评测项目包括科学运算测试、内存性能测试、视频转换与3D渲染测试、DX9游戏与DX10游戏测试，游戏的测试采用1680x1050分辨率，以更好反映CPU在游戏中的性能差距。

本期评测产品：LGA1156平台的旗舰Core i7 870

注意：测试过程打开各CPU的节能技术，Core i5/i7开启自带的超线程技术（Core i5不支持）与Turbo Mode技术。有关这两项技术，可参考上一节的介绍。测试中的LGA 1156 Core i5/i7和P55主板为早期工程样板，测试结果仅供参考，不代表其最终性能表现。

 6、CPU的科学运算性能评测

这部分的测试内容包括科学运算测试软件Super PI和Fritz Chess，测试结果能较好反应CPU在科学运算、AI（人工智能）运算等领域的处理能力。

SUPER PI MOD 1.4性能测试：

SUPER PI

SuperPI是由东京大学Kanada Lab.所制作的一款通过计算圆周率的来检测处理器性能的工具，在测试里面可以有效的反映CPU的单线程科学运算性能。在玩家群中，Super PI也是一个衡量CPU性能的标尺之一。

Fritz Chess性能测试：

Fritz Chess Benchmark

Fritz Chess Benchmark主要用于测试处理器的AI运算性能、多线程处理能力。

测试小结：虽然基于先进的Nehalem架构的Core i5/i7，在科学运算、人工智能运算中完全超越了上代的Core 2 Q9550。同为Nehalem架构的Core i5/i7，由于后者支持超线程，在支持多线程的国际象棋测试中，两款Core i7领先Core i5达20%以上。另外，频率更高的Core i7 870完全超越了Core i7 920，后者的三通道性能优势并未能得到体现。

 7、双通道失利！CPU内存性能评测

这部分的测试内容包括内存性能测试软件WinRAR和Everest内存性能测试，测试结果能反映出CPU的压缩性能与内存性能。

WinRAR 3.90性能测试：

WinRAR

WinRAR作为一款目前非常流行的压缩软件，我们使用了它内置的性能测试功能，支持多线程，测试结果能有效反映CPU的多线程性能与内存性能。对于普通用户来说，就是压缩RAR文件的速度。

Everest内存性能测试：

Everest作为一个系统检测软件，其前身是Aida32，它可以详细的显示出PC每一个方面的信息。软件自带的Memory Latency评测，可以通过对内存延时的评测，直观显示出内存子系统的效能。对于普通用户来说，内存系统的快慢可以简单理解成双击文件夹的响应速度。

测试小结：在WinRAR的性能测试中，Core i7 870凭借更高的频率与超线程技术，大幅领先Core i5 750，但与Core i7 920差距不大，主要i7 920拥有内存三通道的优势在WinRAR中得到体现，弥补了部分频率上的差距。而在Everest内存性能测试中，三通道技术优势更为明显，使i7 920领先i7 870和i5 750，而没集成内存控制器的Core 2 Q9550只能垫底。

8、面向专业用户！3D渲染、视频压缩评测

这部分的测试内容包括Cinebench R10 3D渲染测试和TMPGEnc视频压缩测试，对于常进行3D图形渲染或视频转换的用户说来，很有指导意义。

Cinebench R10 3D渲染性能测试：

CineBench R10 32Bit

CineBench R10为目前最新版的Cinebench系列测试软件，它采用了3D设计软件CINEMA 4D的3D引擎，支持多线程同时运算，可以用来评测多核处理器的效能。我们采用的是32位的版本。

TMPGEnc视频转换测试：

TMPGEnc视频软件

TMPGEnc是日本人堀浩行开发的著名MPEG编码/解码工具软件，支持VCD、SVCD、DVD等各种格式。TMPGEnc对多核心处理器进行优化，尤其是其加入了SSE3、SSE4等指令集的支持，能使拥有该指令集的CPU发挥出更好的性能，减少大量的编码时间。我们采用的视频文件是1:55秒的1080P。

测试小结：面向专业人士的3D渲染和视频压缩部分，Core i7 870凭借高频率和超线程技术两大优势，在这两款对多线程运算优化较好的软件中，稳拿第一。这也是未来Core i7和Core i5在专业应用上的性能差距，实际应用中，Core i7无论3D渲染时间或视频压缩时间都会比Core i5短不少，更好地满足专业人士的需求。

9、高频更有优势，热门DX9游戏评测

我们选取了两款主流的DX9游戏进行测试，分别是使命召唤5和侠盗车手4，对CPU性能有较高要求。

《使命召唤5》测试：

测试场景

游戏所有特效开至游戏能够支持的最高级别，同时关闭垂直同步，分辨率为1680x1050。我们选择了第二关开头为测试场景，从开始直到运兵船靠岸结束，用Fraps记下平均帧数。

《侠盗车手4》测试：

侠盗车手4，采用自带Benchmark测试

《侠盗车手4》是次世代游戏机上的大作，该游戏对CPU和显存有很高要求。游戏特效开启如图所示，分辨率设置为1680x1050 0AA。我们采用自带的Benchmark进行测试。

测试小结：在这两款主流DX9游戏的测试中，基于Nehalem架构的Core i5/i7拥有非常出色的游戏性能，大幅抛离自家Core 2 Q9550，其中侠盗车手4中的领先幅度尤其明显；规格相近的Core i5/i7相比，性能非常接近，原因是这两款游戏对超线程技术没有充分优化，性能差距主要体现在主频差距上，同频i5 750与i7 920性能基本一致，而频率最高的i7 870稍领先于前两者。

10、3DMark Vantage与DX10游戏评测

在DX10软件/游戏评测部分，我们选取了权威的测试软件3DMark Vantage和两款热门的DX10游戏生化危机5、孤岛惊魂2。

3DMark Vantage测试：

3DMark Vantage

3DMark Vantage主要包括了Graphics Test和CPU Test两个测试部分，它们各自带有两个测试场景，其中Graphic Test包括Jane Nash、New Calico，主要针对显卡的3D图形渲染性能。而CPU Test就包括AI和Physics两个部分，分别测试处理器的AI运算和物理加速性能，在现在的游戏发展中，除了图形3D性能以外AI和物理运算都是游戏中极其重要的部分，在新的3DMark中对这四项目都进行了测试，无疑更能反映整个平台的游戏性能。

《生化危机5》测试：

生化危机5，采用自带Benchmark测试

《生化危机》系列是家用游戏机上百万销量大作，现在最新作《生化危机5》会推出PC版，并支持DX10技术，使其画质再度提升。我们采用游戏自带的Fixed Benchmark进行测试，将分辨率锁定在1680x1050 0AA，画面设置调为HIGH。

《孤岛惊魂2》测试：

孤岛惊魂2，采用自带Benchmark测试

FarCry2是一款DX10游戏，我们采用自带BenchMark进行测试，模式为DirectX 10，品质为High，分辨率设定为1680x1050 0AA，这样的测试结果能较好反映出整个平台的性能。

测试小结：由于3DMark Vantage的CPU测试对CPU的多线程运算做了大量的优化，因此拥有四核心八线程的Core i7 920与Core i7 870，把Core i5 750与Core 2 Q9550远抛在后面，而高频的i7 870又以一定幅度领先于i7 920。但实际游戏对多线程/多核CPU的优化还没达到3DMark的程度，在这两款DX10游戏中，测试结果与前面DX9的节本一致，i5 750与i7 920的性能非常接近，高频i7 870稍领先它们。

 11、超3.6G没问题！新i7超频潜力测试

在《足以称霸高端市场!Intel Core i5评测》的超频部分，我们可以看到Lynnfield核心的Core i5 750拥有相当出色的超频潜力，风冷可过4G，那么同为Lynnfield核心的Core i7 870，其超频潜力很值得期待。

首先在把外频直接调整到166MHz，我们采用的主板是华硕P7P55，把外频调到166MHz，电压设为AUTO，此时得出166x22=3.66G的频率，可通过Orthos烤机测试，3DMark Vantage的CPU得分为22649，比默认的19048提升19%，但需要注意的是，此时电压已自动加到1.32V，下面我们继续往上超。

接下来我们关闭Turbo Mode进行超频，把外频直接调超到200MHz，开不了机，超频失败。把外频设置为180，能进入系统，并完成3DMark Vantage测试，CPU得分为24358，相比3.6G时成绩更高，主板自动加电压到1.4V了，那么究竟是否能通过Orthos烤机呢？

虽然这颗Core i7 870在4G频率下通过了10分钟Orthos烤机测试，但主板自动加电压到1.42V，并且烤机过程CPU还会自动降频，笔者初步认为这是CPU热保护生效的缘故。由于主板还处于工程样板阶段，BIOS不完善，超频时自动加电压幅度过大，这样要求更强的散热、对CPU的寿命也有一定影响。

总的来说，我们拿到的这颗Core i7 870体质一般，超3.66G主板会自动加压到1.3V，超4G会出现自动降频现象。其中可能是CPU的个别体质和主板BIOS有关，因此LGA 1156 Core i7的普遍体质，只能等待CPU与主板正式发布后再来论证。

 12、能耗比远超老i7！功耗对比评测

由于CPU的单独功耗在一般环境下无法准确测出，因此功耗测试部分我们进行的是整个平台的功耗测试，通过考察各平台的功耗差距，间接反映出各款CPU的功耗差距。我们选取了著名的烤机软件Orthos，采用Large模式，使CPU和内存等满载工作，而此时显卡不满载，然后记录功耗计上的读数。（空载测试开启Intel的节能技术）

在上次Core i5的功耗测试中，Core i5 750平台的功耗让笔者感到相当惊讶，能耗比相当高，远超上代的Core 2 Q9550平台，最主要原因是i5 750平台没有了传统的主板北桥芯片，而内存控制器也做了精简，使得i5平台功耗大幅度降低。而这次同样基于Lynnfield核心的Core i7 870平台满载功耗仅比i5 750高20瓦，比i7 920低30多瓦，而其性能却几乎全面领先于i7 920，其能耗比之高不言而喻。

 13、评测室总结

CPU性能排行榜（基于3DMark Vantage的CPU得分）

性能评测总结：

Core i7 870作为Intel全新LGA 1156平台的旗舰产品，其性能确实是非常强大，与当前顶级平台中的LGA 1366 Core i7 920平台相比，i7 870几乎全面领先，唯一落后的项目是Everest的内存性能测试，毕竟i7 920搭配的是三通道内存，而i7 870搭配的只是双通道。但也可以看到，i7 920的三通道内存除了内存测试有帮助外，对其他项目的帮助不大，而i7 870高频率的优势更为明显。因此可以说，如果i7 900系列与i7 800系列频率相同的话，在大多数实际应用中，两者的性能差距基本可以忽略。

全新LGA 1156平台的功耗控制确实是非常抢眼，无论是Core i5 750还是Core i7 870，其功耗均远低于LGA 1366的Core i7 920，甚至比上代的Core 2Q9550更低，但性能却相近或更强，其能耗比很高。

难以取舍？LGA 1156 Core i7与LGA 1366 Core i7

市场定位分析：

未来一年内，Intel仍会以Core i7主打高端和顶级市场，但在9月LGA 1156接口的Core i7 800系列发布后，其定位将会与部分LGA 1366的Core i7重叠，由于两种接口并不能相互兼容，高端用户在将来选择i7时，难免出现左右为难的情况，毕竟重叠的部分，CPU性能相近，只是LGA 1366平台的升级潜力更大，而LGA 1156平台的价格便宜、能耗比更高。至于哪个平台的Core i7更受高端用户青睐，现在谈还是言之过早。

与LGA 1156平台一起发布的CPU有Core i5 750与Core i7 860/870，届时Intel在高端市场的竞争力将进一步加强。到2010年初，Intel还会推出基于Clarkdale的Core i5、Core i3和Pentium，完善主流市场。面对Intel强大的攻势，AMD是否能以奇兵制胜呢？不久之后将有分晓。