Video: Intel i9-9980XE Review - ANOTHER Skylake Refresh? (Septembra 2024)
Na tomto fóre Intel Developer Forum tento týždeň spracovateľ prvýkrát zverejnil podrobnosti o vnútornom fungovaní svojej mikroarchitektúry Skylake, ktorá sa predáva ako jadrové procesory šiestej generácie.
Skylake sa práve začína zavádzať - odomknuté verzie „K“ zamerané na pretaktovacie jednotky boli ohlásené na Gamescon pred pár týždňami, ale hlavné spustenie širokej škály čipov sa teraz zdá byť nastavené na 1. september. Výsledkom je, že spoločnosť Intel nemá „Verejne diskutovali o podrobnostiach, ktoré konkrétne časti bude predstavovať, okrem toho, aby naznačovali, že to bude veľmi široký sortiment výrobkov.
To bol skutočne najväčší bod, ktorý sa snažil popísať architektúra na fóre Julius Mandelblat, hlavný vedúci technik a vedúci Skylake. Poznamenal, že keď tím začal pracovať na projekte pred piatimi rokmi, bolo v pláne vytvoriť tradičnú klientsku architektúru, ktorá by pokrývala rozsah od toho, čo sa vtedy nazývalo „tenkých a ľahkých“ notebookov, až po desktopy., Potom prišiel tlak na ultrabooky, ktoré sú ešte tenšie, skôr ako notebooky a tablety s nižšou spotrebou energie. Konečný produkt musí podporovať rozsah 20-násobného výkonu, počínajúc 4, 5 wattmi (pre sériu M, používané v notebookoch, tabletoch a 2-v-1 bez ventilátora) až po 91 wattov v základnej konfigurácii špičkovej pracovnej plochy K Produkty.
Mandelblat povedal, že získanie nových faktorov si vyžaduje veľké zameranie na energetickú účinnosť. Takže konečný systém na čipe (SoC) by mohol spotrebovať o 40 až 60 percent menej energie pri veciach, ako je prehrávanie videa a konferencie, ako aj pri nečinnosti, a tiež rozšíriť sadu čipov IO na podporu nových zariadení - najmä pridanie obrázka samostatný procesor.
Jedna vec, ktorú Mandelblat po prezentácii jasne uviedla, bola skutočnosť, že dôraz bol kladený na výkon na watt, nie na surový výkon. Keď som sa ho opýtal na relatívne malý nárast výkonu, ktorý bol zaznamenaný pre sériu Skylake K v porovnaní s predchádzajúcimi sériami Haswell, vedúci trhového manažéra platformy Patrick Casselman povedal, že dnes by sme nemali vynášať rozsudky. „Počkajte, kým neuvidíte mobilné produkty, “ povedal a navrhol, aby sme videli oveľa lepší výkon. Po prezentácii Mandelblat uviedol, že na dosiahnutie výrazného zlepšenia výkonu v častiach stolných počítačov by bolo potrebné zamerať sa na to, pričom je potrebné vykonať celý rad systémových zmien, pričom treba poznamenať, že v súčasnosti neexistuje jediný problém, ale skôr vyvážený výkon.
Dáva zmysel, že spoločnosť Intel sa zameriava na vytváranie súčastí pre veľmi širokú škálu zariadení namiesto na čistý výkon stolných počítačov, ale je to veľká zmena v porovnaní s tým, na čo bol návrh mikroprocesorov zameraný nie príliš nedávno.
V prezentácii Mandelblat prešiel podrobnejšie návrhom mikroarchitektúry a ukázal základný diagram zmien v architektúre (zobrazené v hornej časti tohto príspevku), pričom však poznamenal, že nie každá časť založená na Skylake má všetky tieto vlastnosti., Medzi najväčšie zmeny patrilo zdokonalené kruhové prepojenie medzi procesorovými jadrami, integrovaný procesor obrazových signálov (ISP) na podporu kamery, vylepšená grafika, niektoré nové bezpečnostné funkcie a väčšie zameranie na umožnenie pretaktovania.
Pokiaľ ide o tradičné procesorové jadrá x86 (ktoré sa nazýva IA jadrá), Mandelblat uviedol, že jednou z veľkých zmien bola „konfigurovateľnosť“ s rôznymi konfiguráciami jadra serverov v porovnaní s klientmi, pričom sa uvádza, že veľa funkcií servera nie je pre klienta výhodné. Na strane klienta obsahujú jadrá vylepšený front-end so zlepšenou predikciou vetiev, hlbšie vyrovnávacie pamäte mimo poriadku, vylepšené vykonávacie jednotky a vylepšený pamäťový subsystém, ktorý umožňuje jadrom získať väčšiu šírku pásma z vyrovnávacích pamätí.
Jedna vec, ktorá vynikla, bola zvýšená optimalizácia výkonu, s väčšou schopnosťou vypnúť časti procesora, keď sa nepoužívajú - najmä rozšírenia AVX - a osobitný dôraz na schopnosť vykonávať prehrávanie videa a multimédiá s oveľa menšou spotrebou energie, Uviedol, že došlo k veľkému zlepšeniu spotreby energie pri voľnobežných otáčkach.
Okrem jadier obsahuje produkt nové riešenia vyrovnávacej pamäte a pamäte. Poznamenal, že od zavedenia kruhovej architektúry pred niekoľkými rokmi je veľká zmena v tom, že väčšiu šírku pásma teraz spotrebúvajú veci mimo jadier, najmä vrátane grafického subsystému. Má novú zabudovanú architektúru vyrovnávacej pamäte DRAM (obvykle sa používa vo verziách s grafikou Iris Pro), ktorá sa teraz môže používať ako vyrovnávacia pamäť na strane pamäte. Architektúra je teraz navrhnutá tak, aby veci ako zobrazenie a spracovanie obrazového signálu mohli poskytovať konzistentnejšiu kvalitu služieb.
„Tento projekt bol veľa o energii, “ uviedol Mandelblat a poznamenal, že mikroarchitektúra zahŕňa optimalizáciu energie v každom bloku a prepojení. Napríklad rozlíšenie displeja by sa mohlo zvýšiť o 60% iba s 20% zvýšením výkonu, čo umožní lepšie využitie displejov s vysokým rozlíšením. Ak v jednej časti matrice ušetríte energiu, môžete ju použiť v inej časti matrice. Toto by predstavovalo osobitný rozdiel vo výkone v dizajnoch bez ventilátorov, kde menší výkon v častiach nepoužívaného čipu umožňuje, aby sa viac CPU a grafických jadier využilo viac energie.
Jednou z najväčších zmien je zahrnutie procesora obrazového signálu a podpora kamier priamo v samotnom SoC, namiesto toho, aby sa spoliehal na samostatný čip ISP. Aj keď je to bežné v mnohých mobilných procesoroch, spoločnosť Intel po prvýkrát vykonala integráciu. Je to potrebné pre menšie tvarové faktory, uviedol Mandelblat, pretože to eliminuje ďalší kamerový procesor, vedie k redukcii kusovníku a umožňuje lepšiu optimalizáciu výkonu, pretože systém ho môže riadiť spolu s ostatnými funkciami.
Skylake môže podporovať až štyri kamery - dve súčasne - a umožňuje tak čelné a svetové kamery s až 13 MP snímačmi. Môže podporovať funkcie, ako napríklad 1080p video pri 60 snímkach za sekundu alebo 2 160 (4K) video pri 30 snímkach za sekundu, ako aj uzávierku úsmevu, snímanie v sérii, HDR a nahrávanie fotografií v plnom rozlíšení počas nahrávania videa. Malo by to byť dobré pre trh s tabletmi, ale všimnite si, že špičkové mobilné procesory teraz môžu podporovať fotoaparáty s vyšším rozlíšením.
Medzi ďalšie zmeny patrí rad bezpečnostných vylepšení. Medzi ich hlavné ciele patrí Software Guard Extensions (SGX), súbor pokynov pre aplikáciu na spustenie dôveryhodného prostredia vykonávania známeho ako enkláva. To umožňuje aplikácii udržiavať v tajnosti - buď kód alebo dáta - od zvyšku procesora, čím sa zabráni mnohým útokom založeným na hardvéri. Architektúra má tiež funkciu s názvom Memory Protection Extensions (MPX), ktorá testuje hranice pamäte pred prístupom, čím sa zabezpečuje, že prístup spadá do pamäte vyhradenej pre proces a vylučuje jeden z najbežnejších druhov útokov.
Medzi ďalšie zmeny patrí vyššia energetická účinnosť čipovej sady a podpora pre PCI Express 3.0, väčšie zameranie IO (najmä pre mobilné verzie) a vysokorýchlostné IO. K dispozícii je tiež vylepšený zvuk a integrovaný senzorový náboj.
Čip bol navrhnutý tak, aby umožňoval pretaktovanie, ako je vidieť vo verziách K, s podporou až 83 krokov v krokoch 100 MHz, s teoretickým maximom 8, 3 GHz (a už niektoré ukážky pri 7 GHz s chladením kvapalným dusíkom).
Samostatná prezentácia grafiky spoločnosti Skylake od Davida Blytha, spolupracovníka spoločnosti Intel a riaditeľa grafickej architektúry, diskutovala o tom, čo spoločnosť Intel nazýva svojím grafickým subsystémom Gen9.
Hovoril o tom, ako sa grafický výkon za posledných šesť rokov dramaticky zvýšil z podpory až 10 exekučných jednotiek (EÚ) so 43 gigaflops výkonu na pôvodných Core dizajnoch až na 48 exekučných jednotiek a 768 gigaflopov na najvyšších koniec Broadwell chips. S Skylake povedal, že to vyžaduje ďalší skok, ktorý umožní až 72 EÚ a 1152 gigaflopov. (Poznámka: Spoločnosť Intel zvyčajne ponúka rôzne verzie s rôznymi množstvami grafiky.) Podľa výsledkov 3DMark celkový výkon v grafike je v tomto období až 100-krát vyšší.
Okrem iba viacerých EÚ existujú aj vylepšenia rôznych spôsobov, akými sa používajú, jednotlivo a ako „plátky“ - nastavuje 24 EÚ. Budú existovať rôzne verzie s rôznym počtom EÚ. GT2 použije najmä jeden plátok (a teda 24 EÚ), GT3 použije dva plátky (48 EU) a nový GT4 použije tri (72 EÚ). Blythe uviedol, že na jednom pláte boli veľké zvýšenie priepustnosti, ako aj viac plátok na hornom konci so schopnosťou zmenšiť na dolnom konci.
Skylake tiež podporuje novšie API, vrátane Microsoft DirectX 12, Open CL 2.0 a Open GL 4.4. Vylepšilo sa tiež mediálne vybavenie s podporou videa HEVC, VP8 a MJPEG, nového režimu rýchlej synchronizácie videa pre aplikácie v reálnom čase s nízkou spotrebou, ako sú videokonferencie a nové zobrazovacie schopnosti RAW.
