Intel Haswell-E, LGA 2011-v3 et DDR4 : Core i7-5960X, 5930K et 5820K

Après avoir débarqué sur la plate-forme LGA 1150 en juin 2013, l'architecture Haswell arrive désormais sur LGA 2011-v3 avec les Core i7-5960X, 5930K et 5820K. Cette plate-forme inaugure au passage l'arrivée de la DDR4 dans nos machines.

LGA 1366 et LGA 2011, petit retour en arrière

Depuis plusieurs années maintenant, Intel fait évoluer en parallèle deux plates-formes LGA. Le cœur de la gamme est ainsi constitué par les puces LGA 115x, avec au maximum 4 cœurs et de la mémoire gérée sur deux canaux :

- 09/2009 : LGA 1156, 45nm, Lynnfield
- 01/2011 : LGA 1155, 32nm, Sandy Bridge
- 04/2012 : LGA 1155, 22nm, Ivy Bridge
- 06/2013 : LGA 1150, 22nm, Haswell

Mais des Core i7 plus haut de gamme, déclinés de processeurs initialement destinés à la gamme Xeon, existent donc sur d'autres plates-formes qui accueillent des processeurs avec plus de cœurs et de canaux mémoire :

- 03/2010 : LGA 1366, 32nm, Gulftown
- 11/2011 : LGA 2011, 32nm, Sandy Bridge-E
- 09/2013 : LGA 2011, 22nm, Ivy Bridge-E


LGA 2011, LGA 1366 et LGA 1155
Si Gulftown, qui a repris le Socket initial des Core i7 introduits fin 2008, n'avait pas d'équivalent dans la gamme grand public, Sandy Bridge-E et Ivy Bridge-E sont pour leur part des versions plus évoluées de leurs pendants moins onéreux mais avec respectivement 10 et 17 mois de délai.

Disponible en version 6 cœurs, Gulftown disposait de 3 canaux DDR3 64 bits contre 4 pour la plate-forme suivante en LGA 2011. Malgré le positionnement haut de gamme des processeurs, le compteur de cœurs restera par contre bloqué à 6 en version Core i7 sur Sandy Bridge-E, seuls les Xeon profitant des 8 cœurs intégrés sur le die. Pour Ivy Bridge-E là encore les i7 en resteront aux 6 cœurs, avec cette fois une version spécifique du die à 6 cœurs contre 12 cœurs au plus pour les Xeon.

Haswell-E et LGA 2011-v3

C'est cette fois avec 14 mois de retard sur Haswell que Haswell-E débarque dans nos machines. On retrouve au sein de ce processeur les améliorations micro-architecturales présentées à l'époque, à savoir :

- Le jeu d'instruction AVX2 et les instructions FMA3
- Le jeu d'instruction TSX, qui est toutefois victime d'un bug
- Un scheduler musclé
- Passage de 6 à 8 ports d'exécutions
- Un débit doublé pour le cache L1
- Un régulateur de tension intégré

Ces améliorations sont présentes au sein d'un processeur qui n'est cette fois plus limité à 6 cœurs mais à 8 cœurs, ce décompte étant toutefois réservé comme nous le verrons plus loin au Core i7-5960X à 999$. Associé à 20 Mo de cache L3, ce processeur gravé en 22nm occupe une surface de 355,5 mm² pour un total de 2,6 milliards transistors, soit 38 et 40% de hausse par rapport à son prédécesseur !


En sus des 8 cœurs, le processeur intègre un contrôleur PCI-Express Gen3 proposant pas moins de 40 lignes au maximum, mais bridé à 28 sur le 5820K, loin des 16 lignes gérées sur Socket LGA 1150. Ces ports peuvent être gérés de manière assez flexible, avec par exemple 2x16+1x8, 1x16+3x8 ou encore 5x8 ports, de quoi ravir ceux qui ont besoin d'une grande connectivité avec des cartes filles. Il faut toutefois préciser que pour l'usage le plus courant, à savoir un SLI ou un CrossFire X à 2 cartes, les 2 ports x8 PCIe Gen3 d'une plate-forme classique sont largement suffisants.

Côté mémoire à l'instar de ses prédécesseurs Haswell-E intègre un contrôleur gérant la mémoire sur 4 canaux 64 bits. Mais alors que Sandy Bridge-E se limitait à la DDR3-1600 et qu'Ivy Bridge-E passait à la DDR3-1866, Haswell-E intègre pour la première fois un contrôleur mémoire DDR4, un type de mémoire sur lequel nous reviendrons plus loin. La vitesse officielle reste toutefois assez faible, DDR4-2133, soit une bande passante de 68,3 Go contre 59,7 Go /s auparavant. Il ne s'agit toutefois que d'une limitation théorique, en pratique via les profils XMP notamment des vitesses supérieures sont accessibles, comme c'était également le cas en DDR3 sur LGA 2011.

Haswell-E prend place au sein d'un nouveau Socket, le LGA 2011-v3, qui accueillera également les futurs Broadwell-E en 14nm prévus pour l'an prochain, Intel nous ayant confirmé la compatibilité des cartes mères avec ces processeurs à venir. A noter que les systèmes de fixation pour ventirad LGA 2011 sont compatibles avec le LGA 2011-v3.