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Intel Core i3-3110M Ivy Bridge contre i3-2370M Sandy Bridge
Processeurs
Publié le Jeudi 26 Juillet 2012 par Guillaume Louel

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Page 1 - Sandy Bridge contre Ivy Bridge, Core i3 contre i5

Après notre premier tour de piste des processeurs mobiles (voir notre article), nous avons voulu aujourd'hui nous intéresser aux Core i3 d'Intel. Très répandus dans les machines portables, ces processeurs doubles cœurs peuvent sembler relativement proches de certains modèles de Core i5.

Nous nous sommes intéressés à deux modèles populaires de Core i3, et relativement récents. Tout d'abord côté Sandy Bridge, nous avons opté pour le Core i3-2370M. Lancé au premier trimestre de cette année, ce processeur double cœur (supportant l'HyperThreading) est équipé de 3 Mo de cache et cadencé à 2.4 GHz. Et côté Ivy Bridge, nous avons trouvé son pendant exact, à savoir le Core i3 3110M, processeur 2C/4T cadencé lui aussi à 2.4 GHz et pourvu de 3 Mo de cache. A l'image des processeurs que nous avons précédemment testés, ces puces disposent toutes deux d'un TDP de 35W et il sera particulièrement intéressant de voir, étant donné les caractéristiques proches de ces puces, l'écart de consommation relevé entre les deux architectures. Comme vous le savez, les processeurs Sandy Bridge utilisent un procédé de fabrication 32nm tandis que les Ivy Bridge profitent du 22nm. Au-delà de celle-ci, une autre différence existe côté support mémoire. Nous l'avions déjà relevée précédemment avec les modèles supérieurs, Sandy Bridge est limité à la DDR3 1333 MHz tandis que Ivy Bridge supporte la mémoire DDR3 1600 MHz.


A gauche, le Core i3 2370M, à droite le Core i3 3110M

En ce qui concerne les différences entre Core i5 et Core i3, elles sont multiples. La plus importante concerne l'absence du turbo coté CPU. Etant donné l'ampleur du Turbo dans les configurations portables - il peut faire passer pour rappel un Core i5 3210M de 2.5 à 3.1 GHz sur un cœur actif - l'impact côté performances ne sera pas négligeable. Il est à noter que le Turbo graphique reste, lui, actif sur ces puces qui sont équipées de ce côté respectivement des HD 3000 (Core i3 2370M) et HD 4000 (Core i3 3110M).

D'autres segmentations existent cependant, parfois surprenantes. Par exemple côté Ivy Bridge, les Core i3 ne supportent pas les instructions AES-NI permettant d'accélérer les opérations de cryptage/décryptage (à condition d'utiliser bien entendu des logiciels qui supportent ce jeu d'instruction). Notez également que si côté desktop, les Core i3 d'Intel seront bridés au PCI Express 2.0, ce n'est pas le cas côté mobile : seize lignes PCI Express 3.0 sont disponibles sur les Core i3 Ivy Bridge, à l'image des modèles plus haut de gamme.

Dernière différence notable, la température maximale autorisée (TJunction dans le vocabulaire Intel) est légèrement plus faible, on reste à 90° sur le Core i3 3110M là ou le Core i5 3210M autorise jusque 105°. L'absence de Turbo sur les Core i3 réduit bien entendu fortement le rôle de la TJunction. Afin d'être complet, nous rappellerons que le Core i3 2370M disposait d'une TJunction à 85°.


Page 2 - Récapitulatif des configurations

Récapitulatif des configurations

Nous avons pour nos tests utilisés trois plateformes mobiles pour chacun des sockets représentés. Afin de mettre toutes les configurations à pied d'égalité côté consommation, nous avons choisi des machines dépourvues de cartes graphiques additionnelles.


Côté FS1, socket utilisé par les AMD Llano, nous avons utilisé un portable Lenovo Thinkpad Edge E525. En ce qui concerne les AMD Trinity (socket FS2), il s'agit d'une machine de test fournie par AMD. En ce qui concerne la plateforme Intel, utilisée pour Sandy Bridge et Ivy Bridge (PGA988), il s'agit d'une machine Clevo W270EU équipée du chipset HM76.

Nos trois plateformes sont équipées de trois chipsets différents, mais relativement semblables :

Chez AMD la seule différence entre l'A60M qui équipe la plateforme Llano et l'A70M qui équipe la plateforme Trinity est l'ajout d'un bloc supportant l'USB 3.0, en provenance de chez NEC. Le TDP de la puce ne change pas.

Le HM76 d'Intel supporte lui aussi l'USB 3.0 à l'image de ses comparses desktop. Toujours à l'image des chipsets Intel desktop, seuls deux ports SATA 6 Gb/s sont supportés ici, ce qui n'est pas trop un problème côté mobile. Le RAID est cependant absent, il ne concerne que très peu de machines portables (Intel propose des versions plus haut de gamme de son chipset gérant le RAID). Le chipset d'Intel gère jusque 8 lignes PCI Express 2.0 pour interconnecter des puces additionnel, les chipsets AMD se contentent de quatre lignes. La encore, cela est amplement suffisant pour ce type de configurations.

Nous avons testés ainsi neuf processeurs différents, dont nous avons regroupés les caractéristiques dans ce tableau.


Comme vous pouvez le voir, la comparaison des Core i3 aux Core i5, que ce soit côté Sandy Bridge ou Ivy Bridge sera particulièrement intéressante et celle qui focalisera le plus notre attention dans les benchs. On notera au passage que la fréquence turbo graphique du Core i3 2370M est 50 MHz inférieure à celle du 2410M. Cette différence i3/i5 n'existe pas dans la gamme Ivy Bridge.


Page 3 - Bande passante mémoire, consommation

Nous avons d'abord mesuré les performances mémoire respective de nos plateformes.

Bande passante monothreadé

Nous commençons par la bande passante mémoire accessible via un seul thread, les mesures sont relevées avec le test mémoire intégré à Aida64 .


L'absence de Turbo en mode monothreadé a un impact sur les performances mémoire en mode double canal. Si cet impact se voit sur le Core i3 2370M, il est très net sur le Core i3 3110M ! Là ou passer de un à deux canaux sur un Core i5 3210M permet de monter la bande passante en lecture de 43%, sur un Core i3 3110M ce gain n'est que de 26% !

Bande passante multithreadée

Passons désormais au test multithreadé intégré à Rightmark.


Lorsque l'on utilise tous les threads (4) sur un Core i3, la différence de fréquence ne joue plus qu'un rôle minime et l'on peut exploiter correctement les deux canaux mémoires. Il sera interessant de voir dans nos tests applicatifs si cette différence se ressent.

Consommation

Nous avons mesuré à la prise la consommation de nos plateformes dans différents scénarios :
  • Machine au repos
  • Lecture d'un fichier vidéo H.264 720p en mode DXVA via MPC-HC 
  • Charge processeur (Cinebench)
  • Charge GPU (Furmark)
  • Charge processeur + GPU (Cinebench + Furmark)
  • Charge en jeu (F1 2011)

Passons aux résultats !


Comme nous l'indiquions dans notre article précédent, Intel autorise ses processeurs équipés de Turbo à surconsommer pendant 28 secondes. C'est cette consommation maximale que nous avons noté dans ce graphique et qui explique la consommation particulièrement élevée des processeurs double cœurs sous "Cinebench+Furmark". Il s'agit du seul cas ou ces processeurs dépassent leur TDP.

La variabilité d'un processeur mobile à l'autre est relativement importante. Dans le cas de Sandy Bridge, si notre Core i3 fait un peu mieux au repos que le Core i5, en charge c'est peu ou prou la même chose malgré l'absence de Turbo sur le Core i3. Côté Ivy Bridge c'est l'inverse, si le Core i3 fait relativement jeu égal au repos, la consommation en charge est significativement plus basse que celle du Core i5 3210M. Elle peut même sembler très basse sous F1 2011, mais il faut se rappeler que la consommation en jeu est directement liée au nombre d'images par secondes calculé. Nous verrons en pratique ce que cela signifie.

Lorsque l'on compare le Core i3 2370M Sandy Bridge au Core i3 3110M Ivy Bridge, on note qu'à l'image des modèles supérieurs, les modèles Sandy Bridge ont un petit avantage en consommation au repos ou en lecture vidéo, il est ici de 4 à 5 watts. En charge la tendance s'inverse puisque c'est le 3110M qui consomme 4 à 5 watts de moins sous Cinebench et Furmark. Lorsque l'on cumule les deux, le 3110M est particulièrement économe avec 11 watts de moins que son prédécesseur.


Page 4 - Perfs CPU : Cinebench, x264, Visual Studio

Nous commençons nos tests de performances en regardant les performances côté processeur.

Cinebench R11.5


Nous utilisons Cinebench en version R11.5 pour mesurer les performances en rendu 3D. Le logiciel utilise pour rappel le moteur de rendu de Cinema 4D.


[ Monothread ]  [ Multithread ]

A fréquence égale, notre Core i3 Ivy Bridge fait mieux que le modèle Sandy Bridge de 5% en mode monothread, et de 3.4% en mode multithread.

Staxrip - x264 b2197


Passons au frontend Staxrip que nous utilisons pour transcoder une scène du film Avatar via x264 en build 2197. Nous réalisons un encodage en 2 passes type fast sur une source 720p, réencodée à un bitrate de 6 Mbits/s. Pour rappel la seconde passe est celle qui profite le plus du multithreading.


[ Passe 1 ]  [ Passe 2 ]

Par rapport à son clone sous Sandy Bridge, le modèle Ivy Bridge tire une avance de 8.8% sur la seconde passe. Cela permet à ce Core i3 Ivy Bridge d'être dans ce test plus rapide que l'A10-4600M Trinity, équipé rappelons le de quatre cœurs.

Visual Studio 2011 beta


Nous avons opté pour la version 2011 en beta de Visual Studio. Nous compilons pour l'occasion la dernière version (1.7.4) du code source du moteur 3D Ogre (exemples inclus). La compilation parallèle est activée pour chaque projet sous VS.


Le gain du Core i3 Ivy Bridge par rapport à son prédécesseur est de 4% environ. Le mode Turbo des Core i5 reste ici un avantage significatif.


Page 5 - Perfs CPU : 7-Zip, Bibble, DxO Optics Pro, WinZIP

7-Zip 9.20


Nous utilisons la version 9.20 de 7-Zip pour compresser un volume important de fichiers en utilisant l'algorithme LZMA2.


L'avantage du Core i3 Ivy Bridge sur le modèle précédent est de 5% environ. Passer à un Core i5 Ivy Bridge permet de réduire le temps de compression de 14% environ.

Bibble 5.2.3


Terminons les mesures processeur pures avec le logiciel de traitement photo Bibble. Nous traitons un lot de 48 photos RAW, exportées en JPEG.


L'écart entre Core i3 Ivy Bridge et Sandy Bridge monte ici à 6%. Le Core i5 3210M fait mieux d'environ 17.2%.

Nous avons également mesuré les performances dans nos deux benchs OpenCL, en mode CPU uniquement pour les processeurs Intel faute de compatibilité du pilote.

DxO Optics Pro 7.2.3

Nous utilisons la version 7.2.3 de ce logiciel de traitement photo pour réaliser des exports RAW vers JPEG sur une série de 48 fichiers. Notez qu'une version 7.5 à été rendue disponible ces derniers jours.


[ CPU ]  [ OpenCL ]

DxO Optics Pro ne permet par défaut d'activer l'OpenCL que sur une plateforme ou le CPU est plus lent que l'accélération OpenCL. Un benchmark est en effet réalisé au lancement du logiciel pour mesurer les performances respectives. Sur les solutions Ivy Bridge quadruple core, ce benchmark n'était pas activable. Il l'était cependant sur le Core i5 3210M double cœur, mais l'activation de l'OpenCL se traduit systématiquement par un blocage au milieu de la conversion de la première photo. Le pilote OpenCL d'Intel est particulièrement capricieux !

Si l'on se concentre sur les performances processeurs pures, on notera ici l'avantage très net du Core i5 3210M sur le Core i3 3110M : près de 24.3% ! L'écart Ivy Bridge/Sandy Bridge reste lui dans la norme.

WinZIP 16.5

Mis en avant par AMD au lancement de ses Radeon HD 7000, la version 16.5 de WinZIP intègre un support de l'OpenCL. Nous compressons le même jeu de fichier que celui utilisé pour notre test 7-Zip.


[ CPU ]  [ OpenCL ]

L'activation de l'OpenCL est pour rappel impossible sur les Ivy Bridge, l'option n'apparaissant pas dans le logiciel : l'éditeur n'a probablement pas encore validé le pilote d'Intel.

Côté performances processeurs, on retourne dans la norme à savoir 5% entre les Core i3 Sandy Bridge et Ivy Bridge, et environ 15% entre le Core i5 3210M et Core i3 3110M.

Passons désormais aux tests de jeux !


Page 6 - Perfs jeux : F1 2011, Civilization V, Battlefield 3

Nous avons mesuré les performances dans cinq jeux modernes sur nos plateformes mobiles. Pour rappel nous avons effectuées ces mesures en 1366 par 768. Nous avons supprimé Diablo III de notre comparatif, l'arrivée d'un nouveau patch ayant changé le rendu et les performances sur les processeurs Intel.

F1 2011

Nous commençons d'abord par le jeu de Codemasters F1 2011. Nous testons le jeu à la fois en mode DirectX 9 ainsi qu'en mode DirectX 11. Nous utilisons le réglage Medium/Intérmédiaire.


[ DirectX 9 ]  [ DirectX 11 ]

Ne disposer que d'un seul canal mémoire est une relativement mauvaise idée. Il est intéressant de noter cependant qu'en mode DirectX 9, si le Core i5 3210M et le Core i3 3110M font quasi jeu égal avec un seul canal, l'écart monte de manière significative entre les deux processeurs lorsqu'un second est disponible. Un comportement qui n'apparait pas sur Sandy Bridge ou la bande passante mémoire est plus limitante que la fréquence du processeur.

Civilization V

Nous mesurons les performances graphiques sur une scène chargée en fin de partie. Tous les détails sont reglés au minimum.


Les performances en mode double canal sont relativement limitées pour le Core i3 3110M Ivy Bridge lorsque l'on compare au Core i5 3210M qui semble profiter du mode Turbo qui entraine avec lui une bande passante mémoire accrue. Core i3 3110M et le Core i3 2370M obtiennent en pratique, sur deux canaux, des résultats très similaires.

Battlefield 3

Nous utilisons le mode de réglage le plus faible dans ce titre.


Sous Battlefield 3, le Core i3 3110M arrive à marquer un écart par rapport à son prédécesseur. Le titre gourmand n'est cependant pas exploitable sur aucune de ces plateformes dans notre résolution pourtant modeste !


Page 7 - Perfs jeux : Batman Arkham City, Crysis 2

Batman Arkham City

Nous utilisons le benchmark intégré, les performances sont reglées au minimum.


Batman est relativement jouable sur les plateformes mobiles, et le HD 4000 est particulièrement à la fête, y compris sur notre Core i3 3110M qui fait mieux de 27.5% que la génération précédente. Le Core i5 3210M reste 10% plus rapide cependant.

Crysis 2

Nous mesurons les performances en jeu dans une scène en mode "High"… qui est le plus petit mode graphique disponible sur ce titre ! Marketing, quand tu nous tiens…


Aucune des plateformes sauf Trinity ne permet de jouer à ce titre, malgré tout le Core i3 3110M y fait sa meilleure performance avec 38% d'écart avec son prédécesseur.


Page 8 - Conclusion

Il ne faut pas s'y tromper, en choisissant de supprimer le mode Turbo des cœurs x86 de ses Core i3, en pratique c'est la fréquence en fonctionnement qui se veut réduite. Et sans surprise cela se ressent sur les performances puisque dans le cas de la gamme Ivy Bridge, nous aurons noté un écart dans les tests processeurs d'environ 15% entre un Core i5 3210M et un Core i3 3110M. Un écart notable, certes, mais qui part d'une base relativement solide. En pratique, ce Core i3 3110M reste devant les quadruples cœurs d'AMD dans tous nos tests processeurs, malgré une fréquence mince… et tout de même deux cœurs de moins.

Par rapport au modèle équivalent sous Sandy Bridge, le 2370M, l'écart de performances n'est pas très important. 5% environ séparent les deux puces, ce qui correspond au gain architectural et au gain de bande passante apporté par la DDR3-1600.

Lorsqu'il s'agit de jouer cependant, l'écart entre Sandy Bridge et Ivy Bridge s'agrandit. C'est sans surprise puisqu'outre les points soulevés plus hauts et qui restent valables ici, le HD 4000 permet souvent de tirer son épingle du jeu. Souvent, mais pas tout le temps. La fréquence plus limitée arrive à peser sur les performances graphiques, au point que le HD 4000 n'est pas exploité à son plein potentiel. Dans la pratique cependant, les performances du HD 4000, qu'on les considère sur un Core i3 ou un Core i5 restent encore très mesurées et l'on se contentera de jeux peu gourmands graphiquement. Un terrain sur lequel AMD se démarque, ses processeurs Trinity obtenant des performances pour rappel significativement plus élevées dans les jeux.


Bien entendu, lorsqu'il s'agit de parler prix, les choses deviennent beaucoup plus compliquées lorsque l'on parle de mobilité ! Certes, Intel donne bel et bien des prix sur son site, mais en pratique le constructeur devrait peut être s'abstenir. Les Core i3 2370M, 3110M et Core i5 2410M et 3210M ont, selon le site du constructeur , tous le même prix !

En pratique on ne peut que se fier aux prix des PC portables complets, mais là encore, impossible de trouver des machines identiques qui utiliseraient les Core i3 2370M, 3110M et le Core i5 3210M. Si l'on peut penser que le Core i3 3110M remplace côté prix le 2370M, et donc devrait se retrouver au même prix dans de nouvelles configurations, l'écart entre une machine Core i3 et une machine Core i5 est très variable. Les constructeurs en profitent souvent pour intégrer par exemple un disque dur un peu plus gros et gonfler l'écart de prix qui peut alors atteindre les 100 € !

Un surcout qu'il faudra apprécier en fonction de vos besoins, en gardant à l'esprit que le Core i3 apporte déjà un niveau de performance confortable pour la plupart des usages et que si le gain de performances apporté par un i5 est réel, de l'ordre de 15% entre un Core i5 3210M et un Core i3 3110M, il reste sans commune mesure avec l'écart que l'on est habitué à retrouver entre i3 et i5 sur Desktop.


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