【茶言观色】小英的千层套路,INTEL I5 10400测试报告

十代CPU诞生的2020年可以说是AMD与INTEL在CPU性能竞争上形式最蕉灼的一年。AMD在单核上全面补强,而十代也很可能是INTEL消费级核心最多的一代。那么作为十代CPU三部曲的最后一篇,就给大家带来最主流的I5 10400测试报告和十代酷睿的盘点。

关于十代酷睿的总结和展望:
随着现在关于十代和后续产品的各路信息逐步清晰化,加上INTEL也“主动”提供了一份大礼包。所以在三部曲的最后一篇我们来总结盘点一番。
这一次的一大重点就是CPU针脚从1151改为1200,这会导致正常情况下10代CPU主板与之前的CPU主板是不能互相兼容的。
INTEL这次的策略就是保证每一阶CPU规格上都能有提升。I9变成了10核20线程,比上一代增加2核4线程;I7变成了8核16线程,比上一代增加8线程,相当于上一代的I9;I5变成了6核12线程,比上一代增加6线程,相当于八代的I7;I3变成了4核8线程,比上一代增加4线程,相当于七代的I7。
另外主频上也有比较明显的提高,I9 10900K单核5.3G,也是达到了INTEL从未有过的极值。
相比AMD的规格来说R7\R5\R3对I7\I5\I3核心规格上一致,而I9对R9则显得还是差一些。频率上则INTEL在各条产品线上都可以找到高过AMD的产品。

接下来对比一下400系列主板的规格,相比于CPU来说,主板的规格其实变化非常的小。Z490相比于Z390只是增加了对2.5G有线网卡和WIFI 6的原生支持。


接下来我们来说一下CPU的状况,众所周知十代酷睿使用的LGA1200针脚会连续使用两代,也就是第十代和第十一代。但是由于这次INTEL对LGA 1200这个插座的规划极为紧凑,两代产品合计的销售时间原本规划只有一年半到两年。但是按照现在看到的状况,TGL虽然会发布八核版本,但是TGL-H会延迟到2021年中期,看起来10nm的高频之路还是十分坎坷。按照现在的时间点去预估LGA1200这个针脚会使用到2022年年中。
根据目前已知的情况,第十一代酷睿将会从最高十核改为最高八核,传闻频率会有进一步的提升。
而到了第十二代,INTEL的CPU会有重大的变化。制程会从14nm全部转向10nm。CPU针脚传闻会从LGA1200变成LGA1700,也就是说会彻底改变现有消费级CPU的PCB尺寸,抛弃LGA1156开始沿用至LGA1200的规格大小。CPU的PCB传闻也会从正方形改为长方形。考虑到现在移动端也只是采用FCBGA1526,所以就有理由猜测要把这么多针脚与CPU的引脚相连,INTEL是否会用现在笔记本上的模式把大小核架构做成两颗晶圆来增加整体的周长。

而INTEL在第十二代酷睿也会首次为X86 CPU大量引入大小核的概念,下表中可以看到具体的规格。传说会是以高性能架构核心(暂不确定是否还是酷睿)+低功耗架构核心(从ATOM衍生出来的)来做组合,依靠软件和操作系统做调度。

在芯片组规格上第十代搭配的400系列主板和第十一代搭配的500系列主板,差异会明显超过LGA 1151从Z170到Z390的四代中的规格变化。同时也会出现CPU支持上也会出现部分隔离。整体上会非常烧脑,以下是按照各种可信度比较高的传闻整理的信息,建议大家仔细阅读避免入坑。
先说大的时间线,目前爆出的INTEL产品规划是500系列主板和第十一代酷睿CPU会在2021年Q2出现。而传闻中500系列主板会有完整的一套产品线从Z590到H510。但目前有传闻第十一代酷睿会只有I5以上的产品。
结合来看CPU的支持情况,400系列主板可以全线支持10代的酷睿CPU这点没有问题,500系列主板可以全线支持11代的酷睿CPU也不会有问题。问题在于400系列主板对11代酷睿的支持会有差异,Z490和H470会全线支持11代酷睿CPU;B460和H410只能支持I3\奔腾\赛扬的第十一代酷睿CPU(CPU是否存在有待确认)。
所以到了2021年会有一个比较好玩的情况。CPU的兼容性会被切割,B460和H410只能支持I3及以下的CPU,或使用上一代的10代CPU。而Z590\H570\B560\H510\Z490\H470六个芯片组可以全面支持第十一代代酷睿CPU。
是不是发现了一个巨尴尬的情况,按照惯例上去看,Z490的寿命只有大半年就要被Z590替代。但是考虑到Z590的主板会因为规格提升,价格进一步上升,Z490理论上可以像Z370那样用性价比占优继续存在。H470则显得颇为尴尬,在搭配第十一代酷睿的情况下主板规格会不如B560(主要是PCI-E通道和规范上的问题),规格和价格都比较鸡肋。而更为致命的是有传闻B560将会开放内存XMP,那H470就会显得更为尴尬。

你以为LGA1200的套娃就结束了吗?当然没有。
前面提到了,LGA1200的主板规格会有天翻地覆的变化,所以主板的规格也会有很大的不同。Z590相对于Z490的变化是相当有颠覆性的,从总线、PCI-E规格和通道布局都有了变化。
但其实要理解的话也很简单,因为Z590的芯片组规格会与X570非常接近,也会拥有CPU直出的M.2 X4、芯片组的PCI-E也会变成全4.0,芯片组的牙签总线也会大幅拓宽成PCI-E 4.0*8的规格。

之前有说到一个问题,就是使用第十一代酷睿CPU之后400系列主板的规格也会有变化。这是因为CPU内部发生了两个变化,第一是PCI-E通道变成了4.0(需视INTEL是否会和AMD B450一样锁),第二是CPU的通道数从X16变成了X16+X4。所以当第十一代酷睿CPU用上Z490主板时,主板的规格也会有两个变化。这个变化会有些类似于X470使用RYZEN 3000系列CPU之后的变化。
第一、主板如果有直联CPU通道的M.2插槽(不做切换现在不可用),则在主板可以多得到一个M.2插槽。或对应的插槽通道从PCI-E 3.0升级为PCI-E 4.0(增加了切换现在也能用)。
第二、显卡插槽会从PCI-E 3.0升级为PCI-E 4.0,但是这个中间会有不同的情况。如果主板的显卡插槽本身不存在通道数切换,则可以保持PCI-E 4.0 X16的规格。如果主板的显卡插槽是要采用可切换X8+X8的,那么就要取决于主板PCI-E通道的切换芯片的型号。如果PCI-E切换芯片支持PCI-E 4.0则主板可以使用X16和X8+X8两种原有的规格;如果PCI-E切换芯片不支持PCI-E 4.0则主板的第一根显卡插槽只能走X8,第二根理论上就不能使用。
当然最终Z490的显卡插槽是不是可以支持PCI-E 4.0还是要看INTEL爸爸的心情。之前AMD上面最终就把400系列对PCI-E 4.0的支持锁掉了。
下图是当时X470升级的说明表格,可以帮助大家来理解上述文字。

以上就是根据目前可信度较高的公开资料整理得出的状况,目前来看INTEL最大的底牌应该是基于10nm开发的TGL架构是否可以有效的提高单核性能(传闻有比较大的改善)。其实消费级CPU产品6核到8核是一个比较均衡的点,如果INTEL可以保持对AMD在单核性能上始终拉开一定的性能差距,那么AMD与INTEL均势就可以继续在大体上得到保持。
测试平台介绍:
然后来看一下测试平台。

测试主板为技嘉的Z490 AORUS MASTER

内存是金士顿的DDR4 8G*4。实际运行频率是3200C14。

中间会有搭配独显的测试,显卡采用的是迪兰恒进的VEGA 64水冷版。

SSD是三块INTEL 535。240G用作系统盘,480G*2主要是拿来放测试游戏。

NVMe SSD测试用到的是INTEL 750 400G。

散热器是EK的AIO 360 D-RGB。

硅脂是乔思伯的CTG-2。

电源是酷冷至尊的V1000。

测试平台是Streacom的BC1。

产品性能测试:
简单评测结论:
· 这次的测试对比组是I7 10700KF、R7 3700X、R5 3600、R5 2600X、I5 9400F,100%标杆依然是I5 9400F。
· 就CPU的综合性能而言,I5 10400F大致介于R5 2600X和R5 3600之间。与I5 9400F相比提升了超过20%,从INTEL自身来看其实提升幅度并不小。
· 而搭配独显的部分,I5 10400F由于主频不高,游戏性能并不出彩,但是依然可以高于R5 3600。
· 功耗(整机)上来看,I5 10400F功耗控制倒是相当不错只是相比I5 9400F高9%。

然后我们拆解成单线程和多线程来看。
单线程:I5 10400F的单线程性能并不算很强,比I5 9400F可以强约5%。
多线程:多线程性能则提升明显,比I5 9400F提升40%。

性能测试项目介绍:
对于有兴趣进一步了解对比性能的童鞋,这边会提供详细的测试数据。如果不想看的话可以直接跳到最后的总结部分。
测试大致会分为以下一些部分:
· CPU性能测试:包含系统带宽、CPU理论性能、CPU基准测试软件、CPU渲染测试软件、3DMARK物理得分
· 搭配独显测试:包含独显基准测试软件、独显游戏测试、独显OpenGL基准
· 搭配集显测试:包含集显基准测试软件、集显游戏测试、集显OpenGL基准
· 功耗测试:在独显平台下进行功耗测量






CPU性能测试与分析:
系统带宽测试,同等规格下9代和10代的CPU内存带宽相差并不大。

CPU理论性能测试,是用AIDA64的内置工具进行的,I5 10400F相比I5 9400F提高约6%。

CPU性能测试,主要测试一些常用的CPU基准测试软件,还会包括一些应用软件和游戏中的CPU测试项目。这个环节会牵涉到不同负载环境的测试,也是最接近日常使用环境的测试。I5 10400F相比I5 9400F可以提升约18%,但依然会落后于R5 3600。

CPU渲染测试,测试的是CPU的渲染能力。测试会统计单线程和多线程的测试结果,所以这个环节一般会最接近CPU的综合性能对比(单核全核基本各一半)。从这个测试来看,I5 10400F的对比I5 9400F提升还是很明显的,但是与R5 3600还是会保持近10%的差距。

3D物理性能测试,测试的是3DMARK测试中的物理得分,这些主要与CPU有关,游戏性能也会有少量的影响。I5 10400F依然是介于R5 3600和R5 2600X之间,比I5 9400F强25%。

CPU性能测试部分对比小节:
CPU综合统计来说I5 10400F对比R5 3600还是会有5%~10%的差距,对I5 9400F则有20%左右的提升。

搭配独显测试:
显卡为VEGA 64,I5 10400F大致介于R5 2600X与R5 3600之间。

独显3D游戏测试,下文中会详细分析


分解到各个世代来看,I5 10400F整体高于RYZEN系列和I5 9400F。

针对不同分辨率的测试,依然可以明显的看到十代酷睿在游戏性能上可以略有优势,但是I5 10400F相比I7 10700KF会弱不少。

独显OpenGL基准测试,OpenGL部分以SPEC viewperf 12.1和LuxMark为基准测试,这个测试是针对显卡的专业运算测试,差距与CPU的延迟和单线程性能关联度更高一些。I5 10400F会稍强于RYZEN和I5 9400F。

搭配独显测试小节:
从测试结果来看,I5 10400F搭配独显表现尚可,基本延续十代酷睿游戏性能有所提升的特性。

磁盘性能测试:
磁盘测试部分用的是CrystalDiskMark 6,1G的数据文件跑9次,这样基本可以排除测试误差。测试的SSD分别是535 480G和750 400G,都是挂从盘。简单科普一下这个测试里的概念,SATA接口和PCI-E通道都是可以从CPU或芯片组引出的(看CPU厂商怎么设计)。原则上会测试芯片组引出的SATA和PCI-E。

在磁盘性能上,I5 10400F在NVMe性能上相对一般,只相当于R5 3600的水平,与I7是有差距的。

平台功耗测试:
功耗测试只做了搭配独显的平台测试,I5 10400F的整体功耗并不高,CPU自身的满载功耗在65W~68W。

详细的统计数据:

最后上一张CPU天梯图供大家参考。性能部分仅对比与CPU有关的测试项目,并不包含游戏性能测试的结果。
由于2017年开始,系统、驱动、BIOS对CPU性能的影响非常巨大,所以这张表仅供指向性的参考。

简单总结:
关于CPU性能:
从CPU性能上来说,I5 10400F的整体性能接近于R5 3600,差距5%左右。与I5 9400F则有20%左右的提升。
关于搭配独显:
游戏性能上,I5 10400F主要依靠十代酷睿架构上的优化对比AMD可以略有优势。
关于功耗:
I5 10400F的功耗控制还是比较不错的,基本是卡在TDP 65W的区间里面。
总的来说,相比于首发时候的天价,现在的I5 10400F价位调整到比较合理的区间,所以作为与R5 3600对标的主流装机CPU,两者都有各自的选择理由。
回到十代酷睿上来,本文也是十代酷睿三部曲的最后一部,也来稍稍做一下总结。十代酷睿整体给人的感觉算是一个中评,整体性能对比自己上一代提升都非常明显,但是与对手AMD相比只是基本保持可以继续竞争的态势。下一代的TGL上大概率会解决核心数量落后的尴尬局面,但制程依然还是短板。
对INTEL来说,现阶段这应该是继奔4时代之后所经历的最坏时代。但是对于消费者来说激烈的市场竞争会带来产品更激进的更新换代,除了对钱包不够友好,可以说是最好的时代了。

谢谢欣赏