Video: Tutkin miten saada levuja nopeasti! | PELATAAN MOVIESTARPLANET #5 (Lokakuu 2024)
Tämän viikon Intel-kehittäjäfoorumissa prosessorivalmistaja paljasti ensin yksityiskohdat Skylake-mikroarkkitehtuurinsa sisäisestä toiminnasta, jota myydään kuudennen sukupolven ydinprosessoreina.
Skylake on vasta alkamassa liikkeelle laskemiseen - Ylikellittimiin suunnatut lukitsemattomat "K" -versiot ilmoitettiin Gamesconissa muutama viikko sitten, mutta laajan siruvalikoiman tärkein lanseeraus näyttää nyt asetettavan 1. syyskuuta. Seurauksena on, että Intel ei ole 'Ei julkisesti keskusteltu yksityiskohdista, mitkä osat se paljastaa, paitsi ehdottaa, että se olisi erittäin laaja tuotevalikoima.
Se oli todellakin suurin kohta, jonka vanhempi insinööri ja Skylake-johto Julius Mandelblat yritti saada kuvailemaan arkkitehtuuria foorumilla. Hän huomautti, että kun ryhmä aloitti työskentelyn projektin parissa viisi vuotta sitten, suunnitelmana oli luoda perinteinen asiakasarkkitehtuuri, joka kattaa niin kutsutut "ohuet ja kevyet" kannettavat tietokoneet työpöydälle, ja virrankulutus on noin 3X.. Sitten tuli eteenpäin jopa ohuempia ultrakirjoja, ennen kuin jopa pienemmän energian kannettavat tietokoneet ja tabletit. Lopputuotteen on tuettava 20X: n tehoaluetta, joka alkaa 4, 5 watista (M-sarja, jota käytetään tuulettimissa kannettavissa tietokoneissa, tablet-laitteissa ja 2-in-1-laitteissa), jopa 91 wattia K: n ylimmän työpöydän peruskokoonpanossa. Tuotteet.
Uuteen muodotekijään pääseminen vaatii suurta keskittymistä energiatehokkuuteen, Mandelblat sanoi. Joten lopullinen System-on-chip (SoC) voisi käyttää 40–60 prosenttia vähemmän virtaa muun muassa videotoistossa ja neuvotteluissa, samoin kuin tyhjäkäynnissä, ja laajentaa myös IO-sirujoukkoa uusien laitteiden tukemiseen - etenkin kuvan lisäämiseen yksi prosessori.
Yksi asia, jonka Mandelblat teki selväksi kommentteissa esityksen jälkeen, oli, että keskityttiin suorituskykyyn watteja kohti, ei raa'alle suorituskyvylle. Kun kysyin häneltä suhteellisen pienestä suorituskyvyn paranemisesta, joka on ilmoitettu Skylake K -sarjaan verrattuna aikaisempaan Haswell-sarjaan, vanhempi alustan markkinajohtaja Patrick Casselman sanoi, että meidän ei pidä antaa arviointia tänään. "Odota, kunnes näet mobiilituotteet", hän sanoi ja ehdotti, että näemme siellä paljon paremman suorituskyvyn. Esityksen jälkeen Mandelblat kertoi, että työpöydän osien suuren suorituskyvyn parantamisen saavuttaminen vaatii keskittymistä siihen, tarvittavien monien järjestelmämuutosten vuoksi. Huomaa, että tällä hetkellä ei ole yhtään pullonkaulaa, vaan melko tasapainoista suorituskykyä.
On järkevää, että Intel keskittyy osien luomiseen erittäin laajalle valikoimalle laitteita pelkän työpöydän suorituskyvyn sijasta, mutta se on suuri muutos siitä, mihin mikroprosessorin suunnittelu suuntautui liian kauan sitten.
Esityksessä Mandelblat läpäisi mikroarkkitehtuurin suunnittelun paljon yksityiskohtaisemmin esittäen peruskaavion arkkitehtuurin muutoksista (esitetty tämän viestin yläosassa), vaikka huomautti, että kaikilla Skylake-pohjaisilla osilla ei ole kaikkia näitä ominaisuuksia. Suurimpia muutoksia olivat parannettu rengasliitäntä CPU-ytimien välillä, integroitu kuvasignaaliprosessori (ISP) kameran tukemiseksi, parannettu grafiikka, joitain uusia suojausominaisuuksia ja keskittyminen enemmän ylikellotuksen sallimiseen.
Perinteisten x86-suorittimien (joita hän kutsui IA-ytimiksi) osalta Mandelblat sanoi, että yksi suurimmista muutoksista oli "konfiguroitavuus" palvelimien erilaisilla ydinkonfiguraatioilla verrattuna asiakkaisiin, sanoen, että monet palvelimen ominaisuudet eivät hyödy asiakkaata. Asiakaspuolella ytimet sisältävät parannetun etuosan, jossa on parannettu haaraennuste, syvemmät tilauksen ulkopuoliset puskurit, parannetut suoritusyksiköt ja parannettu muistialijärjestelmä, jonka avulla ytimet saavat enemmän kaistanleveyttä muistien välimuiskeista.
Yksi asia, joka erottui, oli tehostettu virran optimointi, jossa enemmän kykyä sammuttaa prosessorin osia, etenkin AVX-laajennuksia, kun niitä ei käytetä, ja keskittyä erityisesti mahdollisuuteen toistaa videoita ja multimediaa paljon vähemmän virtaa. Hän sanoi, että joutokäytön virrankulutus on parantunut huomattavasti.
Ytimien ulkopuolella tuote sisältää uusia välimuisti- ja muistiratkaisuja. Hän huomautti, että sen jälkeen kun rengasarkkitehtuuri otettiin käyttöön useita vuosia sitten, suuri muutos on, että enemmän kaistanleveyttä kuluttavat nyt ytimien ulkopuolella olevat asiat, etenkin graafinen osajärjestelmä. Siinä on uusi sulautettu DRAM-välimuistiarkkitehtuuri (jota käytetään yleensä Iris Pro -grafiikan versioissa), jota voidaan nyt käyttää muistin puoleisena välimuistina. Arkkitehtuuri on nyt suunniteltu siten, että esimerkiksi näytön ja kuvan signaalinkäsittely voi tarjota entistä yhdenmukaisemman palvelun laadun.
"Tämä projekti koski paljon voimaa", Mandelblat totesi, että mikroarkkitehtuuri sisälsi tehon optimoinnin jokaisessa lohkossa ja yhdistämisessä. Esimerkiksi näytön resoluutio voi nousta 60 prosentilla, kun teho kasvaa vain 20 prosentilla, jolloin korkean resoluution näytöt voidaan käyttää paremmin. Jos säästät virtaa muotin yhdessä osassa, voit käyttää sitä toisessa. Tämä tekisi erityisen suorituskykyeron puhaltimattomissa malleissa, joissa vähemmän virtaa käyttämättömissä sirun osissa annetaan prosessorin tai grafiikan ytimille enemmän virtaa.
Yksi suurimmista muutoksista on kuvasignaaliprosessorin ja kameroiden tuen sisällyttäminen suoraan itse SoC: hen itsensä luottamisen sijaan erilliseen ISP-siruun. Vaikka tämä on yleistä useissa matkaviestinprosessoreissa, Intel on integroinut tämän ensimmäisen kerran. Tämä on välttämätöntä pienemmille muotokertoimille, Mandelblat sanoi, koska se eliminoi ylimääräisen kameran prosessorin, johtaa laskun vähentämiseen ja mahdollistaa paremman virran optimoinnin, koska järjestelmä pystyy hallitsemaan sitä muiden toimintojen rinnalla.
Skylake tukee jopa neljää kameraa - kahta samanaikaisesti - mahdollistaen jopa 13 MP: n sensoreilla varustetut itse- ja maailmankamerat. Se tukee ominaisuuksia, kuten 1080p-videota nopeudella 60 kuvaa sekunnissa tai 2160 (4K) videota nopeudella 30 kuvaa sekunnissa, samoin kuin hymyjen suljinta, sarjakuvausta, HDR: tä ja täysresoluutioisten still-kuvien tallentamista videotallennuksen aikana. Sen pitäisi olla hyvä tablettimarkkinoille, mutta huomaa, että huippuluokan matkaviestimet voivat nyt tukea jopa korkeamman resoluution kameroita.
Muut muutokset sisältävät joukon tietoturvaparannuksia. Tärkeimpiä näistä ovat Software Guard Extensions (SGX), joukko ohjeita sovellukselle luotettavan suoritusympäristön, nimeltään erillisalue, käynnistämiseksi. Tämän avulla sovellus voi pitää salaisuuden - joko koodin tai datan - muun prosessorin ulkopuolella, estäen siten monia laitteistopohjaisia hyökkäyksiä. Arkkitehtuurissa on myös ominaisuus nimeltään Memory Protection Extensions (MPX), joka testaa muistirajaa ennen käyttöä, varmistaen siten, että käyttö kuuluu prosessille varattuun muistiin, eliminoimalla yhden yleisimmistä hyökkäyksistä.
Muita muutoksia ovat muun muassa piirisarjan tehonsäästö ja PCI Express 3.0: n tuki, enemmän IO-tarkennusta (etenkin mobiiliversioissa) ja enemmän nopeaa IO: ta. Siellä on myös parannettu ääni ja integroitu anturinapa.
Siru on suunniteltu sallimaan ylikellotus, kuten K-versioissa on nähty, sillä se tukee jopa 83 astetta 100MHz: n välein teoreettisella enimmäisarvolla 8, 3 GHz (ja jo joitain esittelyjä 7 GHz: llä nestemäisen typpijäähdytyksen avulla).
Intelin kollegan ja grafiikka-arkkitehtuurin johtajan David Blythen Skylake-grafiikkaa käsittelevä erillinen esitys keskusteli siitä, mitä Intel kutsuu Gen9-grafiikkaosajärjestelmään.
Hän puhui siitä, kuinka Core-mallien viimeisen kuuden vuoden aikana grafiikan suorituskyky on lisääntynyt dramaattisesti tukemalla jopa kymmenen suoritusyksikköä (EU) 43 gigaflips suorituskyvyllä alkuperäisissä Core-malleissa jopa 48 suoritusyksikköön ja 768 gigaflopsin korkeimpaan Broadwell-sirujen loppu. Hänen mukaansa Skylaken kanssa tarvitaan vielä yksi hyppy, joka sallii jopa 72 EU: n ja 1152 gigaflopsin. (Huomaa, että Intel tarjoaa tyypillisesti erilaisia versioita, joissa on erilainen määrä grafiikkaa.) Hän sanoi, että grafiikan kokonaissuorituskyky on noussut yli 100 kertaa kyseisellä ajanjaksolla 3DMark-tulosten perusteella.
Vielä useamman EU: n lisäksi on parannuksia niiden käytön eri tavoin, erikseen ja "viipaleina" - asettaa 24 EU: ta. Tulee erilaisia versioita, joissa on eri määrä EU: ta. Erityisesti GT2 käyttää yhtä viipaletta (ja siten 24 EU: ta), GT3 käyttää kahta viipaletta (48 eU) ja uusi GT4 käyttää kolmea (72 EU). Blythe kertoi, että viipaletta kohti oli suuria läpijuoksunlisäyksiä, samoin kuin lisää viipaleita yläpäässä, jolloin kyky pienentää matalaa päätä.
Skylake tukee myös uudempia sovellusliittymiä, kuten Microsoft DirectX 12, Open CL 2.0 ja Open GL 4.4. Se on parantanut myös mediaominaisuuksia tuella HEVC-, VP8- ja MJPEG-videoille, uudelle nopean synkronoinnin videotilalle pienitehoisille reaaliaikaisiin sovelluksiin, kuten videoneuvotteluihin, ja uusiin RAW-kuvankäsittelyominaisuuksiin.
