技術

Xeon E3-1220LがH61マザーで動いた(下條アトム風)

Xeon L3406の構成で使ってたPCを入れ替えてみました。
当然ながらソケットが違うのでマザーごと入れ替えです。
メモリを使い回したら相性が出て起動しなかったので、メモリも変えました。
最初、「うわH61マザーじゃXeon起動しないのか…」と焦りましたが、原因が単なるメモリの相性問題で良かったです。
まぁメモリの相性問題も非対応マザーでXeonを使ったのが原因かもしれませんケド。

ということで、ベンチをとってみました。
ただ、マザーもメモリも変わってるのでCPUの比較には適さないと思いますが、まぁこういう構成ならこんな性能なんだなという感じで見ていただければ。

cv7seg.pyのおかげで消費電力の最大値と平均値と合計値を簡単に出せるようになりました。
消費電力の値は左から、最大値、平均値、合計値となります。最大・平均の単位はWです。合計値は電力量に相当。
元が1秒間隔なので精度は高くないですが参考になれば。
構成の詳細等は後述します。

起動

L3406
消費電力 66, 53.38, 6619

E3-1220L
消費電力 71, 53.33, 4640
ちなみに、アイドル時の最小消費電力はL3406の構成が39W、E3-1220Lの構成が40Wでした。

Sandra Lite 2011.6.17.50

プロセッサの性能

L3406
Dhrystone 33.27GIPS
Whetstone 21.6GFLOPS
消費電力 67, 64.71, 5630
CPU温度 55℃(室温29℃)

E3-1220L
Dhrystone 38.13GIPS
Whetstone 30.58GFLOPS
消費電力 65, 59.52, 5213
CPU温度 44℃(室温28℃)

マルチメディア処理

L3406
整数 60.3Mpixel/s
浮動小数点 45.55Mpixel/s
倍精度 24.75MPixel/s
消費電力 70, 64.35, 9524
CPU温度 56℃(室温29℃)

E3-1220L
整数 75Mpixel/s
浮動小数点 90.15Mpixel/s
倍精度 51.24MPixel/s
消費電力 63, 59.24, 8412
CPU温度 44℃(室温28℃)

マルチコアの効率

L3406
インターコア帯域 8.52GB/s
インターコアレイテンシ 52.8ns
消費電力 74, 62.69, 3009
CPU温度 51℃(室温29℃)

E3-1220L
インターコア帯域 10.11GB/s
インターコアレイテンシ 47.5ns
消費電力 69, 61.11, 2689
CPU温度 43℃(室温28℃)

暗号処理

L3406
AES256-ECB 暗号処理 277MB/s
SHA256 ハッシュ処理 296MB/s
消費電力 72, 66.79, 8616
CPU温度 54℃(室温29℃)

E3-1220L
AES256-ECB 暗号処理 5GB/s
SHA256 ハッシュ処理 368MB/s
消費電力 71, 65.01, 8386
CPU温度 42℃(室温28℃)

メモリーの帯域

L3406
整数 8.63GB/s
浮動小数点 8.55GB/s
消費電力 72, 65.49, 2947
CPU温度 54℃(室温29℃)

E3-1220L
整数 17.56GB/s
浮動小数点 17.46GB/s
消費電力 67, 62.93, 2580
CPU温度 42℃(室温28℃)

メモリーのレイテンシ

L3406
メモリーレイテンシ 140.1ns
消費電力 62, 57.26, 6470
CPU温度 52℃(室温29℃)

E3-1220L
メモリーレイテンシ 79.4ns
消費電力 59, 55.69, 3898
CPU温度 43℃(室温28℃)

キャッシュとメモリー

L3406
キャッシュ/メモリー帯域 33.32GB/s
内部データのキャッシュ 121GB/s
二次キャッシュ 72.42.GB/s
L3オンボードキャッシュ 48.63GB/s
消費電力 72, 66.77, 4607
CPU温度 56℃(室温29℃)

E3-1220L
キャッシュ/メモリー帯域 48.62GB/s
内部データのキャッシュ 166.33GB/s
二次キャッシュ 99.3GB/s
L3オンボードキャッシュ 61.3GB/s
消費電力 67, 63.08, 5046
CPU温度 44℃(室温28℃)

CINEBENCH R11.5

L3406
CPU 1.89pts
消費電力 69, 66.56, 14509
CPU温度 57℃(室温29℃)

E3-1220L
CPU 2.20pts
消費電力 63, 60.99, 11344
CPU温度 46℃(室温28℃)

Super PI

L3406
104万桁 17秒
消費電力 60, 59.88, 958
CPU温度 50℃(室温29℃)

E3-1220L
104万桁 12秒
消費電力 61, 61, 610
CPU温度 45℃(室温28℃)

まとめ

マザーとメモリが変わってるので、消費電力やメモリ周りの性能の比較という点で微妙ではありますし、非対応マザーでそれぞれのCPUの性能が正常に発揮されてるかどうかは謎ですが、それらの影響が少ないと仮定すると、CPU同士の比較として以下のような事が言えるんじゃないかなぁと。

・アイドル時の消費電力にあまり差はない。
・負荷を掛けたときはE3-1220Lが平均して5Wほど消費電力が少ない。
・基本的にE3-1220Lの方があきらかに性能が高いが、AVX命令やAES-NI命令が使える場面ではさらに差が広がる。
・やはり他のSandy Bridge世代のCPUと同じくメモリアクセス性能がかなり高まってる。

構成

共通部分
Cドライブ: 2.5インチ320GB HDD (HTS723232L9A360)
Dドライブ: 3.5インチ1TB HDD (WD10EADS-00L5B1)
BD-ROMドライブ: BC-5600S
ビデオカード: Leadtek WFGT520-1GD3
無線LAN: CG-WLUSBNM
キーボード: Lenovo ThinkPad USB トラックポイントキーボード(英語)
ケース: Inwin Wavy
電源: ケース付属の160W電源
OS: Windows 7 Ultimate SP1 64bit

L3406の構成
CPU: Xeon L3406 定格
CPUクーラー: Xeon L3406リテールクーラー
マザボ: Intel DH57JG
メモリ: PQI 2GBx2 1GHz PC3-10700 8-8-8-20 4-28-7-5

E3-1220Lの構成
CPU: Xeon E3-1220L 定格
CPUクーラー: Core i3 2100Tリテールクーラー
マザボ: ASUS P8H61-I
メモリ: A-Data 4GBx2 1.33GHz PC3-10700 9-9-9-25 4-34-10-5

Windowsエクスペリエンスインデックスについて

L3406
上から、6.3, 5.9, 4.8, 6.2, 5.8

E3-1220L
上から、6.9, 7.5, 4.9, 6.3, 5.8

ターボブースト(TB)について

L3406とE3-1220Lの定格の動作周波数は2.27GHzと2.20GHzでありE3-1220Lの方が微妙に負けてますが、TB時はL3406の2.53GHzに対して3.4GHzと圧倒的に高くなってます。
さらにTCaseがL3406の53.9℃に対して77.5℃と高く、またTBの実装?も改良されてるらしく、E3-1220Lの方がTBが比較的発動しやすくなってると思います。
どのくらいTBが効いてるか確認したかったのですが、TMonitorでは読めませんでした。

なぜ最大値と平均値と合計値なのか

ワットチェッカーは今まで目視で数値を読むしかなかったので、めんどくさくて最大値or最小値を確認するくらいが限界だったんですが、cv7seg.pyのおかげで消費電力のログをとるのが楽になりました。
最大の消費電力が低くても、平均が高ければ意味がないし、平均の消費電力が低くても処理に時間がかかりすぎてトータルで電力を食ったら意味がない。
という考えのもと、最大値、平均値、合計値を載せました。

温度の値は怪しい

E3-1220Lの温度の値は怪しいです。
BIOSというかEFI読みだとそこそこズレがないと思われる温度がでますが、HWMonitorでは20℃程低い値が出ます。ただ、MAXの値はEFI読みと近い値が出るのが謎です。
(普通はHWMonitor起動直後は現在値とMIN,MAXに大きな差は出ませんが、何故か現在値とMINが20℃付近でMAXが40℃付近になってるという…)
一応MAXの値だけはそんなにズレてない気がするのでそのまま載せてます。

「起動」の項目だけE3-1220Lの消費電力が高い件

マザーもメモリも変わってるので、何が電気を食ってるのかは分かりません。
ですが最大値をマークしたのは一瞬だけですし、平均値も微妙に低いですし、さらに起動時間が短くなったので合計値ではかなり省エネになってます。

CPUクーラーについて

E3-1220Lはバルク版を買ったので(国内でリテール版売ってるとこあるのかな?)、CPUクーラーがついてませんでした。
Core i3 2100Tのリテールクーラーを流用しています。
関係ないですが、2100Tのリテールクーラーは単体発売してほしいです。(あの薄さたまらん)

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