吐血整理!2020最好用的图形化编程软件 有什么软件来评测电脑性能?

家里孩子最近开始学编程,于是向身边老师咨询了图形化编程的一些常识,自己也做了功课。结果发现网上许多帖子跟老师说的实际情况不符,很多信息还停留在两三年前。 都2020年...

吐血整理!2020最好用的图形化编程软件测评

我们精选了一下网友答案:

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家里孩子最近开始学编程,于是向身边老师咨询了图形化编程的一些常识,自己也做了功课。结果发现网上许多帖子跟老师说的实际情况不符,很多信息还停留在两三年前。

都2020年了,少儿编程又是变化非常快的一个行业。所幸把自己这两周搜集到的信息整理出来,供大家参考,免得很多家长还停留在过时的印象里。也希望更多更专业的老师们能参与讨论,帮助更新行业的相关信息。

一、 为什么不建议直接学scratch或者makecode

如果你跟我一样,是刚刚接触这个领域的家长,那你最先听到的很可能也是scratch和makecode这两款软件。一个是MIT开发,一个是微软开发,大公司,老品牌,全球都在用。

这两款软件在全球范围内得到认可,一定是靠谱的,但为什么在中国不是很普及,老师更喜欢用国内厂商的一些软件呢?

我得到的答案是:这两款软件虽然各有所长,但各自的短板也很明显。

具体体现在:

makecode支持micro:bit,但对arduino支持性有限;

Scratch有丰富的动画舞台展示编程效果,适合低年级初学者,但需要一直连接主控板,不能将程序上传至主控板进行更多硬件操作,对高年级学生不适用;

Makecode则刚好相反,只能将程序烧录进主控板或者通过模拟器观察程序效果,不能通过动画舞台展示实时看到编程结果,对初学者不友好。

相比之下,国内的软件通过整合这两款软件的优势,取长补短,更符合国内学习习惯。

二、同样基于scratch/makecode,国内各种软件怎么选

知道了scratch之后,再去做调研的时候,我又听到像mixly、mBlock、KittenBlock、Mind+这些软件的名字。这些国产软件有一个共同点,都是基于scratch或者makecode开发。

那他们各自有什么优缺点呢?

我专门搜集了网上的各种测评,整理如下。

我在知乎上找到一篇帖子,作者是科技学堂创始人老刘,帖子发布于2017年1月,里面很多信息过时了,不过开头对比Mixly、ArduBlock、S4A的部分可以了解下:

“Mixly是一款基于Blockly的免费开源的图形化Arduino编程软件,由北京师范大学教育学部创客教育实验室傅骞教授团队开发。同样为Arduino图形化编程工具,国内我们常见的还有ArduBlock和S4A(Scratch for Arduino)。前一阵,因为要举办一场Arduino入门培训活动,我们特地将三者做了一下比较。

一条原因就先把S4A从备选工具中排除出去:无法脱机运行。Scratch最初软件设计时,并未考虑与硬件的通信,S4A的出现让Scratch可以通过串口与Arduino通信,而通信则意味着S4A全程充当的是信息中转。我们希望给初学者选择一个功能相对更专业的工具,因此先放弃S4A。

再详细对比一下Mixly和ArduBlock。

无论从功能的专业性还是丰富性,Mixly都胜出。”

好了,说结论,根据老刘严谨的论证,Mixly、ArduBlock、S4A这三款软件对比的时候,选Mixly就对了。

知乎上还有另一篇比较火的帖子,有129个人赞同。作者是“开源硬件实验室知乎专栏”,也发表于2017年初,不过比上面那篇提到的软件更丰富一些:


4.mBlock

适合年龄段:8岁以上

软件功能完善度 ★★★★☆

使用体验 ★★★★☆

支持硬件种类 ★★

更新速度 ★★★

配套教程 ★★★★


mBlock由国内Makeblock创客工场出品,基于Scratch开源代码修改而来,界面和使用体验OK,是最接近原版Scratch风格的。另外支持查看图形化模块对应的代码,适合孩子慢慢的过渡到代码编程。最近貌似开放了第三方模块的支持,已经看到一些第三方模块可以用mBlock编程。配套自己产品的教程相对丰富。


5.好好搭搭

适合年龄段:8岁以上

软件功能完善度 ★★★★☆

使用体验 ★★★★☆

支持硬件种类 ★★★★

更新速度 ★★★

配套教程 ★★★★

好好搭搭来自杭州好搭团队开发的在线编程平台,也是只需要打开浏览器,基于Scratch开源代码修改而来,实现了云编译功能。在Scratch Day活动每天高访问量下,平台依然稳定好用。好好搭搭支持Scratch动画编程、Arduino硬件编程和其它一些第三方硬件,方便孩子从动画编程无缝过渡到硬件编程上。也可以查看图形化模块对应的代码,配套教程丰富,网站定期也会推出一些很有影响力的活动,适合小学低年级以上。唯一的不足是目前网站的UI设计还不够完美,不过听说已经在开始优化这一方面了,让我们拭目以待吧。


6.Mixly

适合年龄段:12岁以上

软件功能完善度 ★★★★☆

使用体验 ★★★★☆

支持硬件种类 ★★★★

更新速度 ★★★★

配套教程 ★★★

Mixly来自北师大傅骞团队开发,基于Google Blockly核心,支持大部分Arduino硬件,第三方也可以自己制作库文件。软件更新迭代频繁,一直在优化。软件使用体验很好,也可以查看图形化模块对应的代码,配套教程丰富,适合小学高年级以上,唯一不足是编译的速度有点慢。


7.KenRobot

适合年龄段:12岁以上

软件功能完善度 ★★★

使用体验 ★★★★☆

支持硬件种类 ★

更新速度 ★★★

配套教程 ★

由90后工程师李时念及来自前百度的工程师团队,用时约半年开发完成。该平台没有采用Blockly和Scratch框架,软件使用体验和界面设计OK,有图形化编程和代码编程两种版本,适合不同需求,支持arduino硬件,目前只有Arduino UNO可以用,其它硬件估计很快就会更新上来,配套教程还不够完善,适合小学高年级及以上。”

从作者给出的评分可以看出,在跟mBlock、好好搭搭、KenRobot比较时,Mixly依然是更有优势的那个。

所以,2017年的时候,国内各种图形化编程软件相比较,Mixly胜出。

不过,上述信息都来自3年前,孩子老师告诉我,现在Mixly也老了,在行业里也到了被后浪推的阶段。

后浪有哪些?

孩子老师告诉我三个名字:Kittenblock、Mind+、mPython。

我又百度了一些信息,其中Kittenblock、mPython的资料不多,只有官网上的简单介绍,Mind+在线上论坛有几篇比较详细的测评贴:

“Kittenblock是小喵科技推出的机器人编程软件,采用模块化积木编程方式编程,支持MicroBit、MiniLFR、Arduino、Dobot、Tello等设备的编程和烧录。Kittenblock的可视化编程界面,可以让零基础的用户快速学习,可以轻松对机器人进行编程操作。”

“mPython是盛思技术团队在BBC官方原版PythonEditor基础上、拓展开发的应用软件。可以进行可视化代码编程,有hex、python、blockly三种代码读写等功能。”

几篇提到Mind+的帖子中,有一篇是一位老师把Mind+和Mixly做了直接对比:

“最近看到微信群里面大家都在推荐用Mind+编程,据说是Scratch3.0的还支持很多硬件,作为一个创客老师,我决定试试看。我当前正在用米思齐教编程,支持的硬件非常丰富,不过感觉学生上手还是稍微有点难度,不过学生基本都有一些scratch的基础,正好试一下看看这个软件如何。“

他得出的结论是:1、兼容Scratch。2、支持三大主控板。3、支持海量传感器。4、支持python代码编程。

使用上来说,跟Scratch的界面何操作方法基本相同,也有快速入门的视频和教程,上手完全没有难度。当然对于一个玩硬件的老师来说,印象最深的是支持的硬件种类非常丰富,应该是我见过的在scratch平台上支持硬件最丰富的软件了吧,还有一些语音识别这种功能,玩法比较丰富。缺点的话我觉得软件功能有点太多,所以有许多界面和模式以及隐藏功能,可能会被搞晕,期待后续能做的更好吧。“

我拿着这篇帖子又去问了自己孩子老师,他基本认同,他给我的信息是,“前两年带学生去参赛,现场大部分用的都是Mixly,今年去的时候,大部分都换成Mind+了,行业变化还是很快的。”

为什么呢?

老师向我详细介绍了这些软件的发展始末,简单讲就是:

Mixly基于blockly开发,编程语言更加原始,类似于把代码一一对应成图形化模块,学生用起来并不比直接学习代码简单;

Mind+兼容Scratch,更易上手,对学生可能接触到的编程语言进行了阶梯式划分,简单的模块很容易找到,复杂的模块入口更深,同时结合makecode,保留了高阶能力,让学生有一个由浅入深的学习过程。

老师还顺带对比了Kittenblock和mPython:

Kittenblock不支持国内老师习惯用的掌控板,mPython基于基于makecode,但也像makecode一样没有实时模式,不能通过动画舞台看到实时效果。


三、结论,供参考

总的来说,经过调研我发现,2020年国内常见图形化编程软件主要有:编程猫、mBlock、 Mind+、Mixly、Kittenblock和mPython。

其中根据知乎作者“开源硬件实验室知乎专栏”和科技学堂创始人老刘的观点,Mixly在三年前更有优势,在支持硬件方面比mBlock更丰富,但相比当今其他软件在语言设置上对初学者不太友好。

根据我向学校老师咨询的结果:2020年比较常用的软件中,Mind+是参赛学生用的比较多的图形化编程软件,特点是兼容Scratch3.0,支持的平台和硬件多;编程猫也很热门,特点是内容丰富有趣,相对偏向5年级以下学生,支持的硬件相对少一些。

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有什么软件来评测电脑性能?

我们精选了一下网友答案:

360硬件大师,原鲁大师,国人都爱用,但是也是相对不靠谱的软件。 下边推荐一些国际上比较出名的软件。 整机类测试软件   LavalysEverest和SiSoftSandraPro是目前使用最多的两款软件,它们分别有各自不同的特点和使用方法。   LavalysEVEREST,也就是以前著名的AIDA32,是一个测试软硬件系统信息的工具,它可以详细的显示出PC每一软件提高电脑性能个方面的信息。支持上千种(3400+)主板和上百种(360+)显卡,支持对并口/串口/USB这些PNP设备的检测,支持对各式各样的处理器和内存的侦测。EVEREST有HomeEdition和Professional两个版本。其中Professional是收费的商业版本,HomeEdition则是免费软件。相比Professional,HomeEdition只是少了数据分析和数据库连接功能,而在硬件检测方面,HomeEdition没有任何缩水。   相比EVEREST,SiSoftSandraPro更侧重于系统分析与评测,它有超过30种以上的测试项目,主要包括CPU、Drives、CD-ROM/DVD、Memory、SCSI、APM/ACPI、鼠标、键盘、网络、主板、打印机等。   SiSoftSandraPro在硬件信息检测上没有EVEREST细致和繁多,但却可以得到各种硬件的大致性能。因此这两款软件经常一起使用,EVEREST取得系统软硬件的详细信息,SiSoftSandraPro则了解系统性能所处的水平。   稳定性测试软件   Superπ   顾名思义,Superπ是一款用来计算圆周率的软件,但它更多的被用于测试CPU速度和系统的稳定性。由于运行圆周率计算时需要大量的系统资源,且CPU一直处于高负荷运行,因此即使你的系统运行一天的Word、Photoshop都没有问题,而运行Superπ也不一定能通过。   使用方法:选择你要计算的位数(一般采用104万位),点击开始就可以了。性能上,运算所需要的时间越短越好;稳定性上,以没有出现任何错误为判断依据。   Prime95   和Superπ类似,Prime95也是利用不停计算函数来达电脑测试软件到测试系统稳定性的目地,只不过它计算的是梅森质数。不过Prime95的测试环境非常苛刻,即使能在Superπ中顺利通过419万次测试的系统,也不见得能在Prime95中熬过1分钟。因此很多玩家用Prime95来测试超频后的CPU,并以此作为超频成功的证据。   Prime95的使用也很简单,从官方网站下载最新版本安装运行,点击菜单栏“Option(选项)”中的“CPU”即可对测试进行设置。在这里,用户可以设置测试的时间、测试所使用的内存容量、测试的起始和结束时间,以及CPU的型号、实际频率以及缓存等信息。   设置好后点击“Option(选项)/TortureTest(稳定性测试)”开始启动测试。由于Prime95的系统稳定性测试消耗的系性能测试工具统资源并不多,用户可以在测试期间进行其它操作,这时Prime95会在系统托盘中生成一个红色的图标,代表测试正在顺利进行着,如果这个图标的颜色在测试还没有结束之前就变成黄色了,说明测试失败,你的系统没有达到Primr95所要求的稳定性。Prime95默认的测试时间为12小时,如果通过12小时的测试,那说明系统稳定;如果能通过24小时以上的测试,那么这个系统就基本不会因为稳定性而出现故障。   Prime95同样也有性能测试功能。只要选择“Option(选项)/Benchmark(性能测试)”就可以对系统性能进行测试,测试以运算一定函数量所花费的时间作为标准,耗时越少说明系统性能越强。   PassMarkBurnInTestProfessional   与Superπ和Prime95不同,PassMarkBurnInTe计算机性能测试软件stProfessional是一款专业的系统可靠性和稳定性测试工具,它通过对CPU、硬盘、声卡、显卡(2D/3D)、打印机、内存、串口、网络、磁带机、并口以及计算机系统与其它外围设备的持久运行,来测试系统是否稳定,可以说非常的全面。   测试时,首先在软件界面中点击菜单“Configuration/Testdutycycles”选择测试项目,一些测试项目,如CD-RW/DVD(光驱)、Printer(打印机)、USB等,需要准备有满容量的光盘、打印纸和USB等必须设备,我们可以不进行选择。   选择好测试项目后可以在“Testpreferences”中对每个项目进行微调,并可以将此配置保存为文件(Saveconfigas)在需要时载入(LoadConfig)。完毕后选择菜单“Test/Starttestrun”运行测试,屏幕上出现很多个窗口,可以看到各个设备的实时运行情况。测试运行一段时间后请按下“Stop”按钮,停止测试,在主界面的ResultSheet中就会出现测试结果,看是否有错误。   CPU测试软件   WCPUID、CPU-Z、Intel官方CPU检测软件(IntelProcessorIdentificationUtility)   内存测试软件   MemTest、Memtest86+   注意:Memtest86+的安装和使用和其它内存测试软件有些不同,因为它不能在Windows下运行。不过还是有四种方式可以运行此程序,分别为ISO引导盘、Linux下使用的bin文件、USB启动盘使用的EXE文件和软盘引导制作包(官方网站:)   硬盘测试软件   硬盘测试方面,有很多软件可供使用,包括系统自带的工具,硬盘厂商提供的电脑性能测试软件下载专用软件以及第三方软件,如HDTune、DriverHealth等。   光驱测试软件   常用的软件有NeroInfoTool和NeroCD-DVDSpeed   显卡测试软件   RivaTuner、3DMark系列   显示器测试软件   NokiaMonitorTest   电源测试   OCCT(OverClockCheckingTool的缩写)   注意:OCCT不能独立工作,必须配合MotherboardMonitor5(以下简称MBM5)、SpeedFan或者ASUSPCProbe才能为用户提供一分完美的电源质量报告。   备注:笔记本电脑电脑测试软件常用的有:电池测试软件PassMarkBatteryMon和BatteryEater;键盘测试软件PassMarkKeyBoardTest;综合测试软件MobileMark2002

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现在基本上所有的杀毒软件都会有这类小插件,比如说我用的金山卫士里面的“百宝箱”里面就有“硬件检测”,希望能帮到你!

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鲁大师

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鲁大师 这个不错

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【评测】决战最强王者,首款10核心酷睿i9系统对比实战

我们精选了一下网友答案:

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现在,以酷睿i9系列命名的英特尔新一代Core X高端处理器终于迎来了第一款实际产品—Core i9-7900X。10核心20线程设计、14nm+生产工艺,全新的Skylake-X核心,一系列各种酷炫的技术指标都凸显出酷睿i9平台的强大力量。那么在性能上,它是否真的能击败各路豪杰,成为当前消费级处理器市场上的最强王者呢?



MESH网格联合14nm+,酷睿i9处理器技术简析

专为发烧级平台打造的新一代Core X系列处理器总共包括9款产品,由1款i5、3款i7,以及5款i9产品组成,以酷睿i9系列命名的处理器自然属于其中的顶级产品。其中Core i5-7640X和Core i7-7740X采用的是Kaby Lake-X核心架构,其他Core X系列处理器则全部采用Skylake-X核心架构。


在2017年7月《微型计算机》刊中,我们已经连续对新一代Core X系列处理器里的Core i7-7740X、Core i7-7820X处理器进行过评测。而本次登台亮相的Core i9-7900X处理器虽然是酷睿i9处理器中的“最低端”产品(注:其他4款酷睿i9处理器离上市仍有一定时间,且详细技术规格尚未公布),但其技术规格却已经能与之前的消费级处理器王者:Core i7-6950X匹敌,甚至更强。其主要技术特色有以下几点:


1、10核心20线程设计,这一基础规格与在本文截稿时售价仍在12000元左右的Core i7-6950X相同。但有所不同的是,Core i9-7900X的预计售价为7499元,比Core i7-6950X便宜了很多。


2、Skylake-X架构采用14nm+生产工艺。经过英特尔几年来的努力,第二代3D-Tri Gate晶体管架构和升级后的14nm+生产工艺,让基于Skylake-X架构的处理器在核心数出现了爆发式增长,其核心数最高达到了18个。同时,14nm+生产工艺也为基于Skylake-X架构的处理器带来了更高的起始频率,此外Core i7-7820X、Core i9-7900X还拥有最新的Turbo Boost MAX Technology 3.0技术,允许处理器在执行只调用1~2个核心的任务时,工作频率最高可提速到4.5GHz。而Core i7-6950X虽然也采用14nm工艺生产,但最高加速频率只有4.0GHz。 


3、我们知道,上一代Core X处理器采用了Broadwell-E核心,各个处理器核心的连接是通过一组封闭的RingBus环形总线。简单地说,所有处理器核心、内存控制器、PCIe控制器都是通过环形总线连接在一起。各个核心间要进行通讯,通过这组总线就可达成。不过问题也来了,如果两颗核心间隔太远,在至强E7V4 24核心处理器架构图中,如左上与右下两颗呈对角线关系的处理器核心要互相访问,那么需要通过两组环形总线,经过大约11个传输节点,延迟显然不低。尤其是在现在核心数越来越多的处理器上,这个问题将非常显著。因此新一代Core X系列处理器采用了Skylake-X核心,核心间的连接则是通过MESH网格片上互联拓扑结构。


简单地说,各个处理器核心,以及内核里的PCIe、内存控制器、I/O设备以一个类似于2维数组的形式排列,组成一个矩阵。每个核心与周围的2~4个核心或传输节点直接相连。这类排列方式带来的好处是显而易见的—处理器核心间的通讯有更多可变的访问路径,可以像下棋一样跳过中间一些其他不相干的节点。以本页的技术架构图为例,在这颗28核心处理器中,其内部呈对角线关系、两颗最远的处理器核心如想进行通讯,那么在MESH架构中,我们的访问路径可以选择先经过矩阵底部的6颗核心,再穿过矩阵右侧的4个单元,只需要通过10个传输节点就可实现互访,核心数更多,访问延迟反而更低。



▲相对于环形总线架构(上图),MESH架构(下图)的采用大幅降低了运算核心间的互访延迟,非常适用于核心数众多的多核处理器。不过三级缓存的访问延迟则有所增加,因此Skylake-X处理器大幅提升了二级缓存容量。


不过MESH架构也不是十全十美的,首先在核心数较少的处理器中它难以发挥出较大的作用,特别是10核心及10核心以内的处理器,毕竟不管怎么规划路径,传输节点就那么几个,较双向环形总线也不会有什么优势。还有一个比较麻烦的问题,在环形总线架构中,处理器核心的三级缓存就像一个大家共有的湖泊,各个处理器核心都围绕在这个湖泊周围,可以直接“放水”、“饮水”即共享三级缓存数据。而在MESH架构中,由于处理器的各个核心、功能模块都是呈矩阵式排列,每个处理器核心又都配有自己的二级、三级缓存,因此三级缓存的共享将比较麻烦。还是以呈对角线关系的这两颗核心为例,如果它们要共享三级缓存资料,那么也需要通过这10个传输节点才能实现。因此为避免缓存共享带来延迟的增加,新一代Core X处理器又带来了第4个变化。


4、扩大二级缓存,即强调各个核心独立完成任务,Core i7-7820X、Core i9-7900X内每颗处理器核心的二级缓存从Broadwell-E处理器的256KB大幅提升到1MB,达到之前的4倍。这可以帮助运算核心尽量从二级缓存中获得数据,减少二级缓存未命中的机率。而三级缓存的作用则被大大降低,主要用于存放溢出数据。同时容量也从Broadwell-E处理器的每核心2.5MB大幅削减到1.375MB。


5、其他方面,Skylake-X处理器支持AVX-512指令集,可以让处理器每周期计算512bit位宽的浮点数,大幅提升处理器的并行运算能力,不过当前消费级软件对这一指令集的支持还很少。此外,Skylake-X处理器还提升了内存控制器的性能,在2017台北电脑展上,一些酷睿i9系统甚至展示了DDR4 4133×8,即8条DDR4内存同时超频到DDR4 4133的能力。


首套10核心酷睿i9系统大赏

规格参数

板型:ATX

处理器接口:LGA2066

芯片组:Intel X299

内存插槽:DIMM×8(最高支持DDR4 3600 128GB)

(只插四根内存时最高支持DDR4 4000 64GB)

扩展插槽:PCIe 3.0 x16×2、PCIe 3.0 x8×1、PCIe 3.0 x4×1、PCIe 3.0 x1×2、M.2×2、U.2×1、SATA 6Gb/s×7

网络芯片:Intel I219-V千兆有线网卡+Intel I211千兆有线网卡+高通QCA61x4A无线网卡

音频芯片:Realtek S1220A音频芯片

背板接口:USB 3.1 Gen2 Type-C×1、USB 3.1 Gen 2 Type-A×3、USB 3.0 Gen1×4、USB 2.0×4、RJ-45×2、S/PDIF×1、虚拟8声道音频接口

参考价格:4599元

本次我们将通过来自华硕的X299主板:PRIME X299-DELUXE对Core i9-7900X处理器进行测试。为了有力地支持像Core i9-7900X这样的高端多核心处理器,PRIME X299-DELUXE主板采用了优秀的做工用料。首先其处理器供电部分采用了8相CPU核心供电设计,每相供电电路搭配最大可承载60A电流的国际整流器公司IR 3555M PowIRstage一体式封装MOSFET,也就是说8相供电电路最大可承载480A电流,因此即便Core i9处理器的核心数量提升到18颗,但应对Core i9 200W以内的TDP可以说也绰绰有余。此外处理器供电部分还搭配了可在105℃环境温度下工作10000小时的日系黑金固态电容、全封闭电感。


▲由IR 3555M PowIRstage一体式封装MOSFET、10K黑金电容等高品质元件组成的8相供电电路。


而PRIME X299-DELUXE主板最有特色的是在主板散热器上配备了名为LiveDash的OLED显示屏,玩家可通过它方便地掌握系统温度、CPU频率、风扇转速等信息。


▲主板上的LiveDash的OLED显示屏,可显示各种信息,包括系统温度、CPU频率、风扇转速甚至报错信息等主板实时信息。


▲为M.2 SSD提供了大型散热片,可有效降低M.2 SSD的温度。


网络方面,值得一提的是,该主板板载了支持802.11ad协议的高通QCA61x4A无线网卡,其理论传输速度可达4600Mbps,远远高于802.11ac的1300Mbps。当然这需要用户采用同样支持802.11ad协议的路由器或其他无线设备,才能发挥出相应的性能。值得一提的是,这款主板还附赠华硕ThunderboltEX 3扩展卡,它可为玩家提供1个传输带宽达40Gbps的雷电3接口、1个USB 3.1 Type-A接口以及1个Mini DP IN接口。


▲双天线802.11ad无线网络模块,理论传输速度可达4600Mbps。


▲华硕ThunderboltEX 3扩展卡,可为玩家提供1个传输带宽40Gbps的雷电3接口。


处理器方面,由于接口从LGA 2011变为LGA 2066,因此从外观上看,Core i9-7900X与Core i7-6950X也有很大的不同。新一代Core X处理器最大的特点是处理器右上角多了一个RFID/NFC近场识别芯片。英特尔目前没有对这一芯片的作用进行任何解释,业内普遍认为该芯片的作用可能是用于工厂生产管理,或者是一种新的防伪技术。此外从极限玩家的处理器开盖测试来看,新一代Core X处理器内部仍然采用硅脂导热,并没有使用导热系数更高的钎焊材料。两款处理器的背面也有很大不同,处理器的电阻、电容排列方式都不一样。那么在性能上,首套10核心酷睿i9系统到底将为我们带来怎样的惊喜呢?



▲Core i9-7900X(左)与Core i7-6950X(右)正反面对比,可见Core i9-7900X处理器最明显的不同就是处理器正面右上角的保护盖缺了一块,并多出了一个小小的黑色RFID/NFC近场识别芯片。


打响排位战 我们如何测试

本次测试最大的目的就是在技术规格、配置相近的情况下,检验新一代高端Core X处理器的性能是否优于上一代产品。因此首先我们将通过基准性能、应用性能、游戏性能、处理器温度以及平台功耗这几大板块来进行Core i9-7900X与Core i7-6950X的对比测试,同时,我们将对Core i9-7900X这款处理器进行超频测试,以考察它拥有怎样的超频潜力和超频性能。此外在性能测试部分,我们还会加入Core i7-7820X 8核心处理器、Core i7-7700K 4核心处理器进行对比,以了解像10核心这样的多核处理器对于普通消费者来说是否具备实用意义,在性能体验上有多大的优势。


测试平台一览

主板:华硕PRIME X299-DELUXE、ROG RAMPAGE V

EDITION 10、ROG STRIX Z270F GAMING

处理器:Core i9-7900X、Core i7-6950X、Core i7-7820X、Core i7-7700K

内存:芝奇TridentZ DDR4 32GB内存套装(8GB×4)

硬盘:海盗船 240GB SATA SSD+东芝饥饿鲨512GB

SATA SSD+希捷1TB HDD

显卡:ROG- STRIX- GTX1080TI- O11G- GAMING

散热器:海盗船H110水冷散热器

电源:长城巨龙1250W电源


组建测试平台时,除了前面为大家介绍的华硕PPRIME X299-DELUXE主板之外,我们还为测试平台采用了芝奇TridentZ DDR4 3600内存、GeForce GTX 1080Ti显卡(ROG-STRIX-GTX1080TI-O11G-GAMING),以完全消除显示性能瓶颈,并搭配海盗船H110水冷散热器。需要说明的是,虽然我们搭配的是DDR4 3600内存,但并不能保证每个平台一定可以运行在这一频率下,毕竟每款处理器对内存的支持不一样。因此在平台调试阶段,我们就发现,Core i9-7900X的内存支持能力的确优于Core i7-6950X,前者可以轻松实现DDR4 3600×4,而后者在RAMPAGE Ⅴ EDITION 10这样的高端X99主板上,也只能实现最高DDR4 3400×4。


所以,最后在测试阶段,Core i7-6950X平台的实际内存运行频率为DDR4 3400,其他三个平台的内存运行频率则均可达到DDR4 3600,均以各自所能发挥出的最大内存性能进行测试,而不是像其他第三方测试,统一固守在保守的DDR4 2133频率。对于普遍采用高频内存的高端玩家来说,这样的测试没有任何参考价值。


处理器性能测试







测试点评:首先从处理器基准性能测试来看,Core i9-7900X不论是多线程性能,还是单线程性能相对于Core i7-6950X都有大幅的提升。我们认为根本原因在于其工作频率的大幅提升。从测试中的观察来看,在大部分测试时间并不长的多线程测试中,Core i9-7900X、Core i7-7820X的实际工作频率都可以达到4.0GHz,而Core i7-6950X只有3.5GHz左右。在Super Pi运算、CPU-Z 1.80处理器单线程性能测试中,新一代Core X处理器的频率则可瞬间提升到4.4GHz~4.5GHz,Core i7-6950X最高也只能达到4.0GHz左右。


因此不仅Core i9-7900X全面战胜了Core i7-6950X,甚至8核心的Core i7-7820X处理器凭借频率优势,在不少测试中都超过或接近于Core i7-6950X。值得一提的是,在单线程性能方面,只有2000多元的Core i7-7700K仍拥有统治地位,秘密就在于不论是单线程还是多线程测试,其实测工作频率均为4核心全速4.5GHz。


内存与缓存性能测试

▲Core i9-7900X内存与缓存性能


▲Core i7-7820X内存与缓存性能


▲Core i7-6950X内存与缓存性能


▲Core i7-7700K内存与缓存性能


测试点评:首先从缓存性能上来看,就如我们对MESH架构的分析一样,新一代Core X处理器的三级缓存访问延迟相对于Core i7-6950X有一定的增加。哪怕自己的独立二级缓存、内存访问延迟也明显高于前代产品。


不过新一代Core X处理器体现出了另一大优势,缓存带宽、内存带宽都有大幅提升。原因是上代处理器的所有功能模块都挂靠在一组环形总线上,以固定路径传输包括CPU、缓存、内存在内的所有数据。而这组环形总线的带宽显然是有限的,各个子模块所能分到的带宽必然不会太多。在MESH矩阵架构中,每个功能模块则是四通八达地互相连接,有上下左右多条传输路径,带宽自然可以得到大幅提升。


应用性能测试







测试点评:软件应用测试的结果与处理器性能测试的结果非常类似—Core i9-7900X在图片处理、音视频转码、图形渲染、数据压缩乃至PCMark 8的网页浏览、视频编辑的所有应用测试都战胜了Core i7-6950X,我们认为主要原因还是在于工作频率。Core i9-7900X、Core i7-7820X在进行如渲染、转码、压缩多线程应用的实际工作频率都可以达到4.0GHz,而Core i7-6950X在进行这些应用时的工作频率只有3.5GHz左右。


同样在执行图片处理、网页浏览这类单线程应用时,处理器的频率则可提升到4.4~4.5GHz,相对于Core i7-6950X有大约500MHz的频率优势,因此Core i9-7900X的表现自然更胜一筹。值得注意的是,虽然只有四颗核心,但Core i7-7700K凭借全速4.5GHz的表现,依然在比较依靠单线程性能的图片处理、PCMark 8测试中小幅领先。


游戏性能测试








测试点评:游戏测试则给我们带来了完全不一样的结果,除了在《古墓丽影:崛起》中,Core i9-7900X相对于Core i7-6950X有一定优势外,在其他游戏中,Core i9-7900X的平均运行帧速都比Core i7-6950X略低,这是怎么回事呢?事实上,先于国内媒体拿到酷睿i9处理器的国外媒体也发现了这个问题,并就此向英特尔官方进行了咨询,如德国的GAMESTAR网站。他们表示了解到的原因就是与总线架构相关—即Broadwell-E采用的环形总线目前在游戏中较MESH网格互连架构有一定优势。不过对于MESH架构为何会影响游戏性能,现在尚无明确的技术解释。当然,Core i9-7900X在游戏中落后于Core i7-6950X的幅度并不算高,帧速差距均在10fps以内,在游戏中并不会有明显的体现。


另一方面从测试中也可以看到,如果只是玩游戏,像Core i7-7700K这样的高频率四核心处理器仍然是最佳选择,毕竟目前绝大部分游戏不会调用超过8个运算线程。凭借其全速4.5GHz的频率优势,Core i7-7700K处理器拥有最高的游戏运行帧速。


处理器满载功耗与温度测试



测试点评:我们还测试了Core i9-7900X、Core i7-6950X两款处理器在满载状态下的测试平台功耗(注:不包括显示器功耗),以及处理器温度,两个测试数值均在各处理器运行Prime95 In-place large FFTS 30分钟烤机时测得。而结果基本在我们的预料之中,由于处理器频率更高,因此Core i9-7900X测试平台的功耗要略高于Core i7-6950X,多了约17W。不过得益与14nm+生产工艺,虽然Core i9-7900X的频率更高,但它的满载温度却反而还要低一些,只有60℃,比Core i7-6950X低了4℃。


▲在Core i9-7900X满载(默认频率搭配DDR4 3600内存)运行半小时后,华硕PRIME X299-DELUXE主板供电电路的最高温度只有73.2℃,供电电路区域的平均温度仅64℃。


同时从我们对华硕PRIME X299-DELUXE主板的观察来看,也是如此。借助主板做工优秀的8相供电电路,以及Core i9-7900X仅仅140W的TDP,这款10核心20线程处理器在满载状态下,也没有给主板带来明显的压力。Core i9-7900X满载运行半小时后,华硕PRIME X299-DELUXE主板供电电路的最高温度只有73.2℃,供电电路区域的平均温度仅64℃,可以轻松地支持高端Skylake-X处理器满载运行。


游戏性能大幅提升,处理器超频能力测试

既然Core i9-7900X处理器在默认状态下的满载温度并不高,那么它的频率是否还有一定的提升空间呢?接下来,借助华硕PRIME X299-DELUXE主板丰富的BIOS调节项目,我们还在主板BIOS中对Core i9-7900X处理器进行了超频尝试。由于开放了倍频,因此对Core i9-7900X的超频非常简单。首先我们需要在BIOS中将CPU LOADLINE CALIBRATION(防掉压功能)的等级设定为Level 5,等级设定得越高,处理器核心电压在满载情况下的波动幅度就越小,不会出现电压达不到设定电压的情况,超频稳定性就能得到更好的保障。


▲华硕PRIME X299-DELUXE主板BIOS提供了丰富的调节项目,对Skylake-X处理器的超频非常简单,首先将CPU LOADLINE CALIBRATION(防掉压功能)的等级设定为Level 5。


接下来将CPU Core Ratio(处理器倍频)设定为我们的期望值,例如想超频到4.5GHz,那么这里就需要设置为“45”。然后由于提升了频率,我们还必须相应地提高处理器的核心电压,需要在CPU Core Voltage项目中设定新的电压。经过我们的多次尝试来看,如将Core i9-7900X的满载工作电压由默认的1.079V提升到1.21V后,该处理器的10颗核心均可提升到4.5GHz下,并无错完成以上所有性能测试。但问题是,在4.5GHz下Core i9-7900X难以通过Prime 95烤机测试,一旦烤机时间多于15分钟,处理器的温度就会迅猛上升到90℃以上,出现关机或降频现象,即便是水冷散热器也难以压制。


▲接下来设定处理器的倍频,如要超频到4.4GHz,这里就需要设置为“44”。


▲最后设置处理器的电压即可,在使用普通风冷、水冷散热器超频时,我们建议处理器电压不要超过1.2V,否则处理器会在满载状态下产生巨大的热量。


因此要想完全保证Core i9-7900X的超频稳定性,其工作电压、频率必须再小幅下调—它最终可通过Prime 95半小时烤机测试的超频频率与Core i9-7820X相同,仍为4.4GHz,工作电压只需小幅提升到1.15V即可。搭配海盗船H110水冷散热器超频到4.4GHz时,Core i9-7900X的满载温度也不是太高,大约在79℃左右,仍属于可以接受的范围。测试平台处理器满载功耗则上升了约40W,达到368W。如搭配一块TDP在250W的GeForce GTX 1080TI,那么玩家至少需要采用一台额定功率在700W左右的电源,才能保证处理器超频后对电源的需求。



从测试成绩来看,Core i9-7900X超频后在多线程应用、游戏应用上的提升非常大。其中Handbrake 4K视频转1080p H.265耗时缩短了8s,SiSoftware Sandra算数处理器性能测试提升了足足32GOPS。同时更具意义的是游戏的平均运行帧速有较大的提升,如《尘埃拉力赛》的帧速较超频前提升了近30fps;而像《蝙蝠侠:阿甘起源》这类严重依赖处理器性能的游戏,其平均运行帧速更提高了多达37fps。在《杀手6》、《奇点灰烬》、《杀出重围:人类分裂》这些游戏中也有3~10fps的提升。整体游戏性能已经实现对Core i7-6950X、Core i7-7700K的赶超。


▲Core i9-7900X在4.4GHz、搭配水冷散热器的情况下,可以通过Prime 95半小时烤机测试的能力远远优于Core i7-6950X。


原因在于在多线程运算、游戏应用中,Core i9-7900X大部分时间的工作频率都在4.0GHz或以内,而超频后,处理器的所有核心不论在任何应用中,其频率都工作在4.4GHz,性能自然会得到大幅提升。不过在单线程运算上,由于Core i9-7900X通过Turbo Boost MAX Technology 3.0技术在默认设置下就可将频率提升到最高4.5GHz,因此对于单线程运算来说,超频没有帮助。


略有遗憾 但可胜任的当前“最强王者”

综合以上测试来看,我们认为Core i9-7900X处理器的表现还是值得称赞的。这是目前一款非常有吸引力的处理器。价格比上代旗舰便宜了近4500元,却能在多项处理器测试、日常应用软件中的表现对Core i7-6950X实现大幅超越。至少在竞争对手AMD ThreadRipper处理器上市之前,在ThreadRipper处理器的性能公开之前,Core i9-7900X都是高端消费级处理器市场中一款性价比较为诱人的利器。唯一的遗憾就是在默认频率下,游戏性能相对于Core i7-6950X有小幅落后。


MESH架构到底为什么会影响游戏性能的发挥呢?从之前的理论测试来看,该架构存在的一个问题首先是缓存、内存延迟有较大提升。而在本文最后,我们还加入了SiSoftware Sandra多内核效率测试。测试结果也非常类似,多向网格状传输总线的采用大幅提升了核心间的传输带宽,但MESH网格架构降低核心间传输延迟的作用却没有看到,Core i9-7900X、Core i7-7820X的内联核延迟反而是参测处理器中最高的,Core i9-7900X的内联核延迟比Core i7-6950X高了足足18ns。我们分析原因可能还是在于MESH网格架构更适用于10核心以上、甚至20核心以上的超多核心处理器。在10核心及10核心以内的处理器核心间数据传输效率上,MESH网格架构可能反而不如环形总线。毕竟最终结果就是基于环形总线的Core i7-7700K延迟最低,Core i7-6950X紧随其后。而这一因素再加上缓存、内存延迟的优势可能帮助Core i7-7700K、Core i7-6950X拥有更好的游戏性能。



▲Core i9-7900X的内联核带宽是最高的,但MESH网格架构的延迟优势却没有在这颗10核心处理器上发挥出来。


当然不必恐慌的是,14nm+生产工艺的采用,让Core i9-7900X具备了更好的超频能力。只要采用像华硕PRIME X299-DELUXE这类做工较好的X299主板,它便拥有在4.5GHz下稳定运行大部分应用、游戏的能力,在4.4GHz下通过Prime 95烤机测试的稳定性,已远远超过了Core i7-6950X的超频能力。水冷散热环境下,Core i7-6950X如想在4.0GHz以上的频率通过Prime 95烤机测试,几乎是不可能的。因此通过超频,Core i9-7900X可以有效弥补其在默认环境下游戏性能的不足,在大部分游戏性能上实现对Core i7-6950X的反超。


▲最新消息显示,其他Core i9处理器将在今年8月、10月陆续上市。


而Core i9-7900X(7499元)加上华硕PRIME X299-DELUXE主板(4599元)的总成本却仅与一颗Core i7-6950X相当,最终在各项性能、游戏体验、性价比上都实现了赶超,将Core i9-7900X称为新一代的“最强王者”并不为过。只是在同样采用超多核心设计,即将上市的AMD Ryzen ThreadRipper处理器面前,Core i9-7900X处理器的王者之位又能坐多久?是否能保住呢?在尚未发布的14、16、18核心酷睿i9处理器上,MESH网格架构的优势是否能体现出来?新一代Core X处理器的威力能够得到彻底爆发吗?不要走开,请继续关注《微型计算机》评测室,多款新一代处理器大型评测专题即将为您一一奉上。




  • 发表于 2020-11-19 09:36
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  • 分类:软件测评

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