Video: Новые CPU 11-го поколения. Intel смогли? (Kasım 2024)
İşlemci üreticisi bu haftaki Intel Geliştirici Forumu'nda ilk olarak, altıncı nesil Çekirdek işlemciler olarak satılan Skylake mikro mimarisinin iç işleri hakkında detaylar açıkladı.
Skylake piyasaya yeni başlıyor - overclockçulara yönelik kilidi açılmış "K" versiyonları Gamescon'da birkaç hafta önce duyuruldu, ancak geniş fiş yelpazesinin ana lansmanı şimdi 1 Eylül için belirlendi. çok geniş bir ürün yelpazesi olacağını öne sürmek dışında, hangi belirli parçaların açıklanacağının ayrıntılarını kamuya açık bir şekilde tartışmayın.
Nitekim, kıdemli prens mühendis ve Skylake'in lideri olan Julius Mandelblat'ın forumdaki mimariyi tarif ederken yapmaya çalıştığı en büyük nokta buydu. Ekip, beş yıl önce proje üzerinde çalışmaya başladığında, planın, daha sonra "ince ve hafif" dizüstü bilgisayarlardan masaüstlerine, yani güç gereksinimlerinde yaklaşık 3 kat olan masaüstlerine kadar uzanan bir alana yayılan geleneksel bir müşteri mimarisi oluşturmak olduğunu belirtti. . Daha sonra, daha düşük güç tüketen notebook ve tabletlerden önce daha da ince olan ultrabooklar için baskı geldi. Nihai ürün, en iyi K masaüstünün temel konfigürasyonunda 4, 5 watttan (M serisi için, fansız dizüstü bilgisayarlarda, tabletlerde ve 2-in-1'lerde kullanılan M serisi için) başlayan, 20X'lık bir güç yelpazesini desteklemelidir. ürünleri.
Mandelblat, yeni form faktörlerine girmek için enerji verimliliğine büyük bir odaklanmanın gerekli olduğunu söyledi. Böylece, çip üzerindeki Son Sistem (SoC), video oynatımı ve konferansı ile boşta güç gibi şeylerde yüzde 40 ila 60 daha az güç kullanabilir ve ayrıca yeni aygıtları desteklemek için IO yongasını (özellikle de bir görüntü ekleyerek) genişletebilir tek işlemci.
Sunumdan sonra yorumlarda Mandelblat’ın açıkladığı bir şey, odağın ham performans değil watt başına performans olduğuydu. Ona önceki Haswell serisine kıyasla Skylake K serisi için rapor edilen nispeten küçük performans artışını sorduğumda, üst düzey platform pazar yöneticisi Patrick Casselman bugün karar vermememiz gerektiğini söyledi. “Mobil ürünleri görene kadar bekleyin, ” dedi ve daha iyi performans göstereceğimizi söyledi. Sunumdan sonra, Mandelblat, masaüstü parçalarında büyük bir performans iyileştirmesi elde etmek için, gereken çeşitli sistem değişiklikleriyle birlikte, şu anda tek bir tıkanıklık olmadığına, ancak oldukça dengeli bir performansa dikkat çekeceğini söyledi.
Intel'in saf masaüstü performansı yerine çok çeşitli aygıtlar için parça oluşturmaya odaklandığı anlaşılıyor, ancak mikroişlemci tasarımının çok uzun zaman önce amaçlanmadığı noktadan büyük bir değişiklik.
Sunumda Mandelblat, mikro mimarinin tasarımını çok daha ayrıntılı bir şekilde yaptı ve mimarideki değişikliklerin temel bir şemasını (bu yazının tepesinde gösteriliyor) göstermesine rağmen, Skylake'e dayanan her bölümün tüm bu özelliklere sahip olmadığını belirttiler. . En büyük değişiklikler CPU çekirdeği arasındaki gelişmiş bir halka bağlantı, kamera desteği için entegre bir görüntü sinyal işlemcisi (ISS), geliştirilmiş grafikler, bazı yeni güvenlik özellikleri ve hızaşırtmaya daha fazla odaklanmayı içeriyordu.
Geleneksel x86 CPU çekirdeği (IA çekirdeği olarak adlandırılan) için Mandelblat, büyük değişikliklerden birinin, sunuculara göre, sunuculara göre farklı çekirdek yapılandırmalarıyla "yapılandırılabilirlik" olduğunu ve birçok sunucu özelliğinin müşteriye fayda sağlamadığını söyledi. İstemci tarafında, çekirdekler, geliştirilmiş dal tahmini, daha derin bir arabellek, gelişmiş yürütme birimleri ve çekirdeklerin bellek önbelleklerinden daha fazla bant genişliği elde etmelerini sağlayan gelişmiş bir bellek alt sistemi ile geliştirilmiş bir ön uç içerir.
Dikkat çeken bir şey, özellikle AVX uzantıları gibi kullanılmayan işlemcilerin parçalarını daha fazla kapatarak ve özellikle daha az güçle video oynatma ve multimedya yapabilmeye odaklanan daha fazla güç optimizasyonu oldu. . Boşta güç tüketiminde büyük bir gelişme olduğunu söyledi.
Çekirdeklerin dışında, ürün yeni önbellek ve bellek özümleri içeriyor. Halka mimarisinin birkaç yıl önce tanıtılmasından bu yana, büyük bir değişiklik, bant genişliğinin daha çok, özellikle de grafik altsistemi dahil olmak üzere, çekirdek dışındaki şeyler tarafından tüketildiğini belirtti. Bu, şimdi bellek tarafı önbellek olarak kullanılabilecek yeni bir gömülü DRAM önbellek mimarisine (tipik olarak Iris Pro grafikli sürümlerde kullanılır) sahiptir. Mimari şimdi, görüntü ve görüntü sinyali işleme gibi şeylerin daha tutarlı bir hizmet kalitesi sağlayabilmesi için tasarlandı.
“Bu proje güçle ilgili çok fazlaydı” dedi Mandelblat, mikro mimarinin her blokta ve ara bağlantıda güç optimizasyonu içerdiğine dikkat çekti. Örneğin, ekran çözünürlüğü yalnızca yüzde 20'lik bir güç artışıyla yüzde 60 artabilir ve böylece yüksek çözünürlüklü ekranların daha iyi kullanılmasını sağlar. Kalıbın bir kısmında güç tasarrufu yapıyorsanız, başka bir yerde kullanabilirsiniz. Bu, çipin kullanılmayan kısımlarındaki daha az gücün CPU veya grafik çekirdeği tarafından daha fazla güç kullanılmasına izin verdiği, fansız tasarımlarda belirli bir performans farkı yaratacaktır.
En büyük değişikliklerden biri, ayrı bir ISP çipine güvenmek yerine, görüntü sinyal işlemcisinin ve doğrudan SoC'nin içindeki kameraların desteklenmesidir. Bu, bazı mobil işlemcilerde yaygın olmasına rağmen, Intel'in entegrasyonu ilk kez yaptığı budur. Bunun daha küçük form faktörleri için gerekli olduğunu söyleyen Mandelblat, fazladan bir kamera işlemcisini elimine ettiği için, malzeme tasarrufunu azalttığı ve daha iyi güç optimizasyonuna izin verdiği için, sistemin diğer fonksiyonları yanında yönetebildiğini söyledi.
Skylake, aynı anda iki adede kadar dört kamerayı destekleyebilir ve 13 MP sensöre sahip kendi kendine ve dünyaya bakan kameralara izin verir. Saniyede 60 kare hızında 1080p video veya saniyede 30 kare hızda 2, 160 (4K) video ile gülümseme deklanşörü, seri çekim, HDR ve video kaydı sırasında tam çözünürlüklü fotoğraflar kaydetme gibi özellikleri destekleyebilir. Bu tablet pazarı için iyi olmalı, ancak en üst seviye mobil işlemcilerin artık daha yüksek çözünürlüklü kameraları destekleyebileceğini unutmayın.
Diğer değişiklikler arasında bir dizi güvenlik geliştirmesi de var. Bunların başında Şef, uygulama olarak enklav olarak bilinen güvenilir bir yürütme ortamı başlatmak için bir talimatlar seti olan Software Guard Extensions (SGX) bulunmaktadır. Bu, uygulamanın işlemcinin geri kalanından kod ya da veri gibi bir sır saklamasını sağlar, böylece birçok donanım tabanlı saldırıyı önler. Mimari, erişimden önce bellek sınırlarını test eden, böylece erişimin işlem için ayrılan belleğin içine düşmesini sağlayarak daha yaygın saldırı türlerinden birini ortadan kaldıran Bellek Koruma Uzantıları (MPX) adlı bir özelliğe de sahiptir.
Diğer değişiklikler arasında yonga setinde daha fazla güç verimliliği ve PCI Express 3.0 desteği, daha fazla IO odağı (özellikle mobil sürümler için) ve daha yüksek hızlı IO sayılabilir. Ayrıca geliştirilmiş ses ve entegre bir sensör göbeği de bulunmaktadır.
Çip, K versiyonlarında görüldüğü gibi, 100MHz'lik artışlarla en fazla 83 adımı destekleyen, teorik olarak en fazla 8, 3GHz (ve halihazırda sıvı azot soğutmalı 7GHz'de bazı gösteriler) destekleyerek tasarlanmıştır.
Intellake üyesi ve grafik mimarinin direktörü David Blythe, Skylake grafikleriyle ilgili ayrı bir sunumda, Intel'in Gen9 grafik alt sistemini ne adlandırdığını tartıştı.
Geçtiğimiz altı yıllık Core tasarımlarında grafik performansının, orijinal Core tasarımlarında 43 gigaflops performansla 10 yürütme ünitesine (AB) destek vermekten, en fazla 48 yürütme ünitesine ve 768 gigaflop'a kadar arttırılmasından bahsetti. Broadwell çiplerinin sonu. Skylake ile birlikte, 72 AB'ye ve 1152 gigaflop'a izin vererek başka bir sıçrama gerektirdiğini söyledi. (Not: Intel genellikle farklı miktarlarda grafiklere sahip çeşitli sürümler sunar.) Grafiklerdeki genel performansın, 3DMark sonuçlarına göre, o dönemde 100 kattan fazla olduğunu söyledi.
Daha fazla AB’ye ek olarak, bireysel olarak ve “dilimler” olarak kullanıldığı çeşitli şekillerde de 24 AB’yi ayarlayan iyileştirmeler var. Farklı sayıda AB'li farklı sürümler olacak. Özellikle, GT2 bir dilim kullanır (ve böylece 24 AB), GT3 iki dilim kullanır (48EU) ve yeni GT4 üç tane kullanır (72 AB). Blythe, dilim başına büyük verim artışlarının yanı sıra, yüksek uçta daha fazla dilimin olduğu, düşük uçta ölçekleme kabiliyetine sahip olduğunu söyledi.
Skylake ayrıca Microsoft DirectX 12, Open CL 2.0 ve Open GL 4.4 gibi daha yeni API'leri de destekliyor. Aynı zamanda, HEVC, VP8 ve MJPEG video desteği, video konferans gibi düşük güçlü gerçek zamanlı uygulamalar ve yeni RAW görüntüleme yetenekleri için yeni bir hızlı senkronizasyon video modu ile geliştirilmiş medya yeteneklerine de sahip.
