RENDER ZONE

http://www.ontmoeting.nl/renderzone/

homepage 

13 maart 2017


 

De processor, maar welke moet het worden?


CPU

De processor is de "motor" van de computer. Naarmate deze meer cylinders heeft des te sneller kan de auto in principe. In het algemeen is een duurdere processor ook een betere qua prestaties. Maar waar wordt de grens getrokken?

Intel brengt meestal van de i-serie ook tegelijk de Intel Graphics uit (geïntegreerde grafische video"kaart") AMD praat over APU's (Accelerated Processing Units).

Het probleem bij geïntegreerde GPU's is veelvuldig, alleen wilt u er van af, dan zult u goed moeten zoeken naar een vervangende processor. Het lijkt allemaal ingegeven door een prijs- en concurrentie strijd.

Een geïntegreerde GPU vraagt iets meer vermogen, een klein deel van het RAM geheugen wordt gereserveerd en gaat dus tenkoste van het geheel. Verder is 60% van de chipruimte niet voor de processor, maar voor de GPU ingeruimd, waardoor meer dan 4-cores een probleem opleveren.

Vandaar dat de duurdere (betere) processoren vrijwel nooit van een geïntegreerde GPU zijn voorzien, al was het alleen maar om op de chip meer dan 4-cores te kunnen herbergen.

In veel gevallen zullen de gebruikers de geïntegreerde GPU maar voor lief moeten nemen en een goede interne grafische kaart dienen uit te kiezen om het echte werk te doen. Per applicatie kan bij Windows worden gekozen voor of de geïntegreerde- of de echte GPU. Intel als AMD zouden hun totale line-up wel met wat minder geïntegreerde GPU's mogen uitbrengen, om voor de professionele gebruiker (3d programma's en render programma's) wat meer keuze over te laten. Daarbij zou Apple weer terug moeten komen met professionele NVIDIA kaarten en zijn duurdere top model moeten voorzien van een verwisselbare (PCI E) mogelijkheid om meerdere NVIDIA kaarten tegelijk te kunnen inzetten. Dat is nu nog door het operatingsysteem verboden, afgezien van het gebrek aan geschikte drivers op dit moment. Apple waar blijft de MacPro 3e generatie?

Het lijkt erop dat Intel zich zelf in de voet schiet met zijn huidige i7 en i5 lijn processoren van de 7e generatie. Door de geïntegreerde grafische functie is er geen plaats meer voor meer dan 4-cores. Iets waar de render gebruiker wel degelijk behoefte aan zou hebben. Daarnaast is er de Apple lijn, waarbij de geïntegreerde grafische functies de boventoon voeren, samen met de middelmatige AMD grafische kaarten. Waardoor de opkomende NVIDIA CUDA rendermarkt daarmee buitenspel wordt gezet. Of speelt hier op de achtergrond nog meer? De komende automotive markt wellicht?

Met zo'n uitgebreide Apple lijn zou het toch niet denkbeeldig moeten zijn, om een echte naamwaardige High End computer uit te brengen? Waarom is die er nog niet? Helemaal niet erg om dat eens te doen in opvolging van de G5 een echte Mac Pro. Alle andere "Pro" verwijzingen zijn slechts naamgevingen voor de te bedienen markt.

 

7de generatie Intel Core processor familie

De Intel Core i serie (naamgeving vanaf 2009) is ingedeeld in

i7 beste prestatie
i5 betere prestatie
i3 basis prestatie

Maar daarbij hoort nog wel de generatie aanduiding bij !!

i3, i5 en i7

'good, better and best'

In het groene vlak ziet u als eerste "7", dat is dus de generatie aanduiding van de Intel Core processoren. Staat hier een "6" dan heeft u er een van de vorige generatie.

De volgende drie cijfers zijn van de SKU getallen‚ wellicht gevolgd door een letter uit het alfabet, hetgeen de processorlijn betekend.

 

Alfa karakter betekenis

K

unlocked, i7-7700K processor

 

T

Energie zuinige uitvoering

7de generatie, i7-7700T processor

 

Mobiele computer processoren

H

High performance graphics

7de generatie i3-7100H

 

HK

High performance graphics, unlocked

7de generatie i7-7820HK processor

 

HQ

High performane graphics, quad core

7de generatie i7-7920HQ processor

 

Y

Extremeley low power

7de generatie i7-7Y75 processor

 

U

Ultra low power

7de generatie i7-7500U processor

 

De 6de generatie Intel Core procssor familie gebruiken dezelfde alfanumerieke aanduidingen als bij de 7de geneatie, alleen de typenummers verschilen. Enkele voorbeelden:

K

Unlocked
6de generatie Intel Core i7-6700K processor
6de generatie Intel Core i7-6600K processor
twee populaire processoren

XEON processoren

De Intel Xeon processor aanduiding wijkt enigszins af van de bovenstaande aanduidingen. Om te beginnen worden de Xeon processoren pas in de loop van de generatie periode uitgebracht, waarbij het niet ongebruikelijk is om een Xeon processor toe te passen die van de voorgaande of de vorige generatie is.

Intel Xeon Processor E3-1500M v5- en v6- based Mobile workstations. Aan het eind kan een letter verschijnen hetgeen de processor lijn betreft. Het versie nummer zal niet in de eerste processor generatie worden gebruikt.

 

Xeon serie Kaby Lake-DT met Xeon E3-1205 v6 t/m Xeon E3-1280 v6.

 

Xeon E3-1280 v6 is een 3.9 GHz processor met 4 x 256 KB L2 en 8 MB L3 cache geheugen uit 2017 van Kaby Lake-DT (14 nm).

Indien het getal op een 5 eindigt betreft het een ingebouwde HD Graphics P630, hetgeen voor deze serie geheel overbodig lijkt. Indien het getal op een 0 eindigt dan zit er geen geïntegreerde grafische afhandeling in de processor. We zien dat ook terug in iets minder opgenomen vermogen.

De Skylake-SP serie (14 nm) loopt van Xeon Gold 6130 t/m Platinum 8180 met aantal cores van 16 t/m 28 stuks en een klokfrequentie van 2.1 tot 2.7 GHz. Deze zullen het tweede kwartaal van 2017 op de markt komen. Wellicht met een aangepaste prijs, aangezien AMD natuurlijk met zijn nieuwe ZEN processoren de concurrentie weer even op scherp heeft gesteld.

De Xeon's E3-15xx zijn al wat langer op de markt van 2015 tot aan januari 2016, allemaal 4-cores en onveranderd incl. Intel Graphics.

Een uitschieter is de Xeon E7-8894 v4 processor met 24 cores en 2.4 GHz, verschenen op 9 febr. 2017, maar voor een gigantische introductieprijs van $ 8900,-.

Dan bestaan er ook nog goedkopere processoren (voor goedkope computers) onder de naam Pentium, Celeron en Atom, deze zijn in veel gevallen minder- of geheel ongeschikt voor zware 3D toepassingen of render programma's. Ze zitten onder de i3 serie processoren.

Pentium: een 20 jaar lange geschiedenis en nog steeds aanwezig, maar zeker geen hoogvlieger

De Pentium lijn startte in 1993 waarbij de processor een snelheid kreeg van 60 MHz (jawel 0,060 GHz). Een aantal jaren daarna in 2005 verscheen de Extreme Edition (EE) verscheen met meerdere cores.

De aanduiding Intel Pentium processor E2200 (2006-2009) is eigenlijk een soort standaard van jaren terug. Evenals de 8080 (1 core) processor. Aangeduid met een letter gevolgd door vier cijfers. Het betreffen 2-core procssoren met een vermogen van meer dan 65 W. Een hogere getal geeft aan dat er meer kwaliteit (features) aanwezig zijn.

In het algemeen is het zo dat met meer cores, de prestaties beter kunnen zijn. Voor die programma's die met meerdere cores kunnen werken. Dus na de start met 2-cores is de 4-core processor eindelijk min of meer standaard. Daarboven kennen we de 6-, 8-, 12- en 15 core processoren, met een enkele kostbare uitschieter naar nog meer cores.

 

Desktop rangorde (Techradar uit febr. 2015, dus gedateerd) voor die tijd

Intel Core i7-5960X
Intel Core i7-4960X
Intel Core i7-5930K als snelle Intel's

 

Voor de laptop waren dat in het verleden

Intel Core i7-4870HQ of de i7-4860HQ
Intel Core i7-4940MX
Intel Core i7-4930MX

Ziet u de generatie cijfers terugkomen in het typenummer?

 

De nieuwste processorlijsten treft u hier aan

https://www.cpubenchmark.net/

Met de Xeon series prominent aanwezig aan de kop van de High End lijst.

 

Tom's Hardware met de nieuwste onderzoeken

http://www.tomshardware.com/t/cpus/

 

Processor benchmarks

https://browser.primatelabs.com/processor-benchmarks

met de populaire i7-7700K, 6700K en 6600K processoren bovenaan. De eerste van de 7de generatie, de volgende twee van de zesde generatie.

 

Processor kopen?

https://nl.hardware.info/categorie/3/processors/producten


22 maart 2017

Intel Processoren hoezo onoverzichtelijk?

 

Voor veel mensen zijn de typenummers en de uitgifte data van de diverse generaties processoren één donker bos.

Onoverzichtelijkheid die bewust bv. bij smartphone fabrikanten en abonnement slijters met liefde in stand wordt gehouden. Ook de verzekeringsmaatschappijen en banken doen daar maar al te graag aan mee. Of Intel, de onbetwiste marktleider van processoren, de typenummers bewust onoverzichtelijk en ondoorzichtig maakt? Dat wordt eigenlijk niet duidelijk, want voor diegene die zich wil verdiepen is er toch wellicht enig licht aan de horizon.

Toch blijft het gekozen systeem (bewust of onbewust) met i3, i5 en i7 continu voor misverstanden zorgen, waarbij verkopers maar al te graag op webpagina'ss en in de winkels de series jaar na jaar de hemel in prijzen. Vanaf 2011 heeft Intel voor deze drie series gekozen en elke anderhalf jaar komt er een nieuwe serie processoren van i3, i5 en i7 bij, ter vervanging of aanvulling van de bestaande typen binnen deze groepen, MET DEZELFDE NAAM.

 

Wat maakt het onduidelijk?

Het feit dat i3, i5 en i7 (Brand Modifier) telkens terugkomen, alhoewel na een of twee jaar er geheel iets anders mee wordt bedoeld. In het algemeen is het zo dat een Core i7 beter en sneller is dan een Core i5 of een Core i3. In de meeste gevallen worden de i3's in (goedkope) laptops toegepast en in (heel goedkope) desktops. De middenmoot valt onder de i5 groep. De topmodellen, althans als we het over de i'ss hebben, zijn de Intel Core i7'ss. Tot zo ver is het duidelijk.

De naamgeving met "Core" ervoor is wellicht misleidend, alle processoren uit deze groepen hebben allemaal meer dan één Core. Waarbij de uitvoering van Cores eenvoudig betekent dat u niet één processor op de chip krijgt, maar meerdere processoren. Elke Core is dus een processor opzich. De onderkant van de huidige markt is dat deze processoren allemaal minimaal 2 Cores hebben, voor 3D- teken- en modelleer werk in de meeste gevallen prima, maar voor render toepassingen is 4-Core echt de ondergrens. Hoe meer Cores des te sneller is een rendering klaar bij render programma'ss die met de processor Renderen. En hoe meer GHz, kloksnelheid, des te eerder is de rendering klaar.

Meer Cores gaat echter niet samen met een hogere kloksnelheid, bij meer dan 4 Cores, 6, 8, 12 tot aan 20 Cores zakt de uiteindelijk te bereiken kloksnelheid. De keuze van de juiste processor is hierbij een afweging en een berekening, waar het optimale gemiddelde ligt.

Indien u de Intel Core i7 Extreme Edition aanschaft, dan treft u bv. 10 Cores aan, dat is prettig 10 processoren op één chip! We noemen dat ook wel fysieke Cores (ze zitten er echt op) in tegenstelling tot Threads. In het algemeen worden er bij de Intel processoren (er zijn duidelijk uitzonderingen, waarbij de chipruimte te beperkt is) ook Threads bijgeleverd en wel 2 x zo veel als het aantal Cores. Dus een 4-Core chip levert de klant meestal 4 x 2 = 8 Threads erbij (Virtuele Cores ook wel Hyper-Threading genoemd).

Het onoverzichtelijke doet zich daarbij voor dat een processor met een lagere kloksnelheid een andere voorbij kan streven met minder Cores, die met hogere kloksnelheid werkt. Dus het afgaan op zo hoog mogelijk kloksnelheid (hoger is ‘altijd's beter) gaat hierbij al jaren niet meer op.

In de meeste gevallen werkt een 3D- en modelleer programma maar met één Core, waardoor de basis kloksnelheid wel degelijk gewicht in de schaal kan leggen. Afgezien van dat de grafische afwikkeling bij deze programma'ss meestal door de grafische kaart wordt gedaan. De juiste en optimale keuze van de processor wordt daarbij iets overzichtelijker.

http://www.techpulse.be/achtergrond/210191/core-m-i3-i5-i7-hoe-kies-je-de-juiste-processor/

 

Hyper wat?

Hyper Threading zou het bestaand aantal cores bv. 4 gemakkelijk kunnen verdubbelen, of te wel eigenlijk hebben we 8 processoren op de chip. Maar dat is niet zo, ondanks dat in het verkoopkanaal daar nog wel eens gemakkelijk mee wordt omgesprongen. Hyper-Threading is er in de loop van de tijd bijgekomen om de enorme betonnen muur die de snelheid van de processor tegenhoudt zachtjes een stukje opzij te kunnen schuiven. Met HyperTreading worden de bestaande fysieke Cores beter en dus ook sneller ingezet, ze kunnen dus meer presteren in dezelfde tijd. En dat is weer meegenomen. Render programma'ss kunnen veel baat hebben bij multi-threaded uitvoeringen tot wel 30% indien deze niet zou zijn uitgevoerd. Het is dus duidelijk niet een verdubbeling van de Cores. In wezen wordt het operating systeem voorgehouden dat met een 4/8 cpu er in totaal 8 processoren aanwezig zijn, maar in werkelijkheid zijn dat er fysiek slechts 4 met een hulpje van de Hyper Threading techniek om een versnelling mogelijk te maken.

 

Renderen met tweede computer

Indien we een compleet andere computer met processor kiezen om renderingen mee te maken dan kunnen we deze tweede computer optimaliseren voor het renderwerk. En dat is in de huidige tijd meestal ook geen duidelijke zaak meer. We onderscheiden render programma'ss (het merendeel) dat met de processor rendert, hoe meer Cores, hoe hoger de klokfrequentie des te sneller gaat het, duidelijk genoeg.

Maar er zijn ook render programma'ss die de processor nauwelijks belasten en al het werk door de grafische kaart laten doen, waarbij snelheidswinsten tot wel 20 x kortere rendertijden geen uitzondering meer is. We onderscheiden daarbij renderprogramma'ss die zowel met AMD als met NVIDIA kaarten overweg kunnen (Hybride), maar ook kaarten die UITSLUITEND met CUDA Cores renderen middels NVIDIA kaarten. Om het nog onduidelijker te maken, maar prettiger en universeler voor de gebruiker, komen er steeds meer renderprogramma'ss op de markt die op een of andere manier zowel de grafische kaart als de processor gebruiken voor het maken van de rendering, of te wel alle beschikbare rekenkracht in de computer zo optimaal mogelijk benutten.

We moeten daarbij wel onderscheid maken tussen een grafische processor (dus geen Intel Graphics geïntegreerde uitvoering) is VELE MALEN sneller dan welke CPU dan ook. Zo hebben we bij Intel de gangbare i7-serie met 4 Cores, bij NVIDIA spreken we al over 1920 CUDA Cores bij een GeForce GTX 1070 grafische kaart. We kunnen de Cores van de processor niet zo maar een op een naast die van de Cuda cores leggen wat functionaliteit betreft, maar het geeft wel aan dat alleen al uit het grote aantal onafhankelijk opererende Cores er een enorme extra rekensnelheid bijkomt. Vandaar dat we al jaren reacties ontvangen vanuit de professionele wereld, om dan maar de processor de deur uit te doen en de computer geheel en al met GPU'ss uit te rusten om de steeds zwaardere applicaties sneller te kunnen toepassen.

De bekende GTX 980 Ti GPU van NVIDIA brengt zelfs 2816 CUDA Cores mee, met als basis klokfrequentie 1 GHz en een Texture Fill Rate van 176 Giga Texels/sec, onvoorstelbare hoeveelheden. Het standaard (veel snellere) geheugen van de grafische kaart bedraagt zelfs 6 GB met een geheugen klok van 7.0 Gbps.

De GTX 980 ti is middels SLI (4-way) te koppelen aan elkaar, het geheugen blijft daarbij 6 GB, maar het aantal CUDA Cores mag worden opgeteld.

De bekende GTX TITAN GPU levert 4500 Gigaflops op met 7,1 miljard transistor functies en 2688 CUDA Cores. Waarbij het onvoorstelbaar hoge aantal van 4.5 Trillion enkele nauwkeurigheid drijvende komma berekeningen per seconde kan uitvoeren.

Miljoen 10 ^6

Miljard = 10 ^9

in het engels en amerikaanse betekent "Trillion" 10 ^12 (biljoen)

 

 

Cuda ondersteunende NVIDIA processoren

http://www.geforce.com/hardware/technology/cuda/supported-gpus

 

Turbo boost CPU

Tegenwoordig hebben de Intel processoren twee snelheidsopgaven van de klokfrequentie. De basissnelheid is het belangrijkst. De Turbo boost is een marketing naam voor de techniek die het mogelijk maakt om gedurende korte tijd de snelheid van de processor wat op te krikken. Waardoor deze meer vermogen zal opnemen en warmer wordt, vandaar dat het maar om een relatief korte periode gaat, waarbij automatisch indien gevraagd meer uit de CPU wordt gehaald. Daarna gaat ie automatisch weer terug naar de basissnelheid.

In de praktijk wordt een computer gebruikt voor zowel het 3D- en modelleer werk als het renderwerk, waardoor er vaak tegengestelde eisen aan de computer hardware worden gesteld.

In de Intel Core i7-7820HQ die in het eerste kwartaal van 2017 is gełØntroduceerd is de basissnelheid relatief laag 2.9 GHz met als uitschieter de Turbo Boost snelheid van 3.9 GHz. Voor de aanschaf dient u van de basissnelheid uit te gaan, de tijdelijke uitschieter is gewoon meegenomen.

De Core i3 series hebben geen Turbo Boost maar de i5 en i7 series wel.

 

Cache

De Cache in de processor bepaald mede de CPU keuze, waarbij er een afweging tussen kloksnelheid en Cache geheugen moet worden gemaakt, hetgeen niet eenvoudig is. Temeer omdat er steeds nieuwere vormen van Cache geheugen verschijnen. Het Cache geheugen is veel sneller dan het bestaande RAM geheugen, het is immers direct met de CPU verbonden en moet sneller kunnen werken om de datastroom tijdelijk op te kunnen vangen. In het algemeen is een groter Cache geheugen beter dan een lager, maar ook daar zien we er een duidelijke keuze moet worden gemaakt over het soort Cache dat wordt geboden.

 

Geïntegreerde grafische functies: Intel Graphics: Plaag of gewoon Gratis?

Deze manier van schermafwikkeling is inmiddels niet meer weg te denken, Intel heeft als marktleider de markt totaal overspoeld met deze gełØntegreerde grafische afwikkelingsfunctie, die geheel en al in de CPU chip is ondergebracht. Bijna altijd tenkoste van andere belangrijke zaken zoals Cache geheugen, meer dan 4-Cores etc. Daar is dan geen ruimte op de chip meer voor.

Het is een commercieel succes voor de grote algemene markt, maar een plaag voor de professionele wereld met professionele 3D- modelleer en render programma'ss.

Met de enorme reeks van typenummers en benamingen van Intel HD Graphics wordt het er zeker niet duidelijker op (Intel HD, Intel Iris, Intel Iris Pro etc etc).

In de algemene i7 serie wordt nu al standaard die Intel Graphics (met allerlei benamingen per kwartaal veranderen) uitgevoerd. Of je wil of niet, vroeger of later zult u ontdekken dat u een computer hebt gekocht (Windows & Macintosh) waar GEEN FYSIEKE GRAFISCHE KAART meer in aanwezig is. En dat is bijzonder jammer.

Bij een Apple computer kunnen we ons daar alleen maar bij neerleggen om soms tot de ontdekking te komen dat bepaalde professionele programma'ss eenvoudig NIET OPSTARTEN met zo'sn geïntegreerde functie.

Bij een Windows laptop hebben we meestal geen keuze meer om een extra GPU in onder te brengen. Bij een Windows desktop (indien het moederbord dat toelaat) hebben we in veel gevallen die keuze nog wel. Waarbij we dan een PCI E 3.0 x16 aansluiting dienen te hebben, met wat extra vermogen in de voeding, betere koeling en de hoeveelheid ruimte die de GPU nodig heeft om te kunnen installeren.

We onderscheiden daarbij 1-, 2- en 3 diktes. Ook wel aangeduid met Dual-width en Triple-width. Dat betekent dat er ruimte moet zijn om de grafische kaart in het PCI E slot te steken, zonder dat essentił´le andere PCI aansluitingen daarmee afgedekt worden, waardoor ze niet meer op het moederbord kunnen worden gebruikt. En an kennen we nog primaire en secundaire PCI sloten (bij sommige moederborden), waarbij de secundaire wellicht een 8X interne aansluiting naar de processor heeft in plaats van de gewenste 16x.

 

En dan hebben we nog een onderscheid tussen i3, i5 en i7 voor desktop computers en voor laptops.

Bij laptops gaat de eerste aandacht uit naar zo zuinig mogelijk energieverbruik om een lange accuduur mogelijk te maken. Daarbij wordt duidelijk een keuze gemaakt tussen opgenomen vermogen en te verrichten prestatie van de CPU. In het algemeen zal die afweging minder snel worden gemaakt bij de uitvoering van een CPU in een desktop computer, waarbij het opgenomen vermogen toch nog steeds wel een rol speelt, gezien de nieuwe series cpu die meer presteren dan hun voorganger, maar hetzelfde of zelfs minder vermogen nodig hebben.

 

Afkortingen

H High Performance Graphics

K Unlocked, overklok mogelijk

Q Quad-core

T Power optimized desktop

Y Low power voor oudere laptops en mobiele processoren

U Ultra low power, voor laptop computers, goed voor de accu.

 

Celeron, Atom, Pentium Budget processoren

Deze segmenten van de Intel processoren gelden voor die kopers die waarde hechten aan een zo laag mogelijke prijs, waarbij een basis functionaliteit wordt geboden. Ze bedienen dus een afzonderlijke markt, die niets van doen heeft met het werken met 3- teken en modelleer programma'ss, of met render programma'ss of met zware VR-toepassingen.

De Pentium aanduiding is van de 5de generatie x86 chips zoals de 8086/286/386/486/586 uit een grijs verleden. Indien u alleen simpele kantoortaken, internet en E-mail afhandeld kunt u zeker naar deze aantrekkelijk geprijsde variant kijken.

 

omhoog