artykuły

Architektura Intel Skylake, część 2. – rdzenie x86

41 2 września 2015, 08:39 Mateusz Brzostek

Kontynuujemy opis budowy procesorów Core szóstej generacji, znanych pod nazwą roboczą Skylake. Druga część artykułu skupia się na rdzeniach CPU i komunikacji między komponentami SoC. Na początek musimy zaznaczyć, że informacje techniczne o zmianach poczynionych w rdzeniach x86 są bardzo skąpe. Musimy polegać na prezentacjach Intela, w których położono nacisk na inne aspekty działania.

Spis treści

Architektura Skylake, część 1.

Test procesorów Intel Skylake

Skylake x86 – dwie wersje rdzenia

Mikroarchitektura Skylake to pierwszy od czasów Nehalema przypadek, kiedy Intel odszedł od strategii converged core – stosowania jednego, identycznego rdzenia x86 w procesorach przeznaczonych do zupełnie innych zastosowań. Rdzenie Skylake mają dwie wersje, oparte na tym samym ogólnym projekcie, ale różniące się w szczegółach. W procesorach mobilnych i desktopowych (między innymi tych, które już są w sklepach) jest prostsza wersja. Druga, bardziej złożona, obsługuje AVX-512 – zestaw dodatkowych instrukcji wektorowych operujących na liczbach 512-bitowych. AVX-512 to ogólna nazwa kilku grup instrukcji, z których nie wszystkie muszą być zaimplementowane w jednym procesorze; inny, częściowo pokrywający się ze Skylake podzbiór AVX-512 pojawi się też w akceleratorach obliczeń równoległych Knights Landing (następna generacja Xeon Phi). Serwerowe procesory Skylake zostaną wprowadzone do sprzedaży za parę miesięcy i nie wiadomo jeszcze, jak zrealizowano obsługę AVX-512 w sprzęcie i jak daleko sięgają zmiany. Zajmiemy się tym, kiedy dowiemy się szczegółów; na razie dość powiedzieć, że Skylake z AVX-512 jest fizycznie innym rdzeniem od tego, który jest stosowany w procesorach desktopowych. Różnica w funkcjonalności jest wyjątkowo prawdziwą różnicą techniczną; nie chodzi o zablokowanie lub odblokowanie czegoś ze względów marketingowych.

Skylake – ulepszony Haswell

Rdzenie Skylake są kolejnym ewolucyjnym ulepszeniem mikroarchitektury Haswell. Inżynierowie wypowiadali się wprost: „Haswell on steroids”. Plotki o sekretnych technikach – z odwrotną wielowątkowością na czele – są właśnie tylko plotkami. Architektura Skylake jest projektowana od ponad 5 lat, ale nie od początku miała wyglądać tak, jak wygląda teraz. Założenia architektoniczne bardzo mocno się zmieniły na jednym ze wczesnych etapów prac, kiedy to ustalono, że Skylake ma się nadawać do wykorzystania w bardzo szerokiej gamie procesorów, od niskoenergetycznych i zapakowanych w malutkie obudowy do serwerowych i tych dla „entuzjastów”.

To czysta spekulacja, ale jeśli w Skylake kiedykolwiek planowano zastosować którąś z rewolucyjnych technik przetwarzania, jakie nauka zaproponowała w ostatnich latach, to właśnie wtedy ten plan został porzucony.

Strona:
Mich486Zobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Mich4862015.09.02, 08:59
Spodziewałem się więcej po nowej architekturze.
Zwłaszcza te ograniczenie AVX512 mi się nie podoba spowolni to jego upowszechnienie się jeszcze bardziej.
darkonzaZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
darkonza2015.09.02, 09:08
Mich486 @ 2015.09.02 08:59  Post: 903009
Spodziewałem się więcej po nowej architekturze.
Zwłaszcza te ograniczenie AVX512 mi się nie podoba spowolni to jego upowszechnienie się jeszcze bardziej.


Może i jest nowa, ale Intel obiecywał zupełnie nową. Obiecywał też największą rewolucję od 10 lat.
http://pclab.pl/news58694.html
http://www.pcworld.pl/news/400253/Intel.Sk....od.10.lat.html
Kłamczuszek
SunTzuZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
SunTzu2015.09.02, 09:26
darkonza @ 2015.09.02 09:08  Post: 903011
Mich486 @ 2015.09.02 08:59  Post: 903009
Spodziewałem się więcej po nowej architekturze.
Zwłaszcza te ograniczenie AVX512 mi się nie podoba spowolni to jego upowszechnienie się jeszcze bardziej.


Może i jest nowa, ale Intel obiecywał zupełnie nową. Obiecywał też największą rewolucję od 10 lat.
http://pclab.pl/news58694.html
http://www.pcworld.pl/news/400253/Intel.Sk....od.10.lat.html
Kłamczuszek

Taa pytanie co mieli na myśli. Zawuaż, że IB w desktopie do SB to był w zasadzie 'klon' wydajnościowy. Wzrost wydajności bardzo ograniczony- marny. W desktopie, a w mobile? Cóż tutaj IB to był dość duży skok. Trzeba czekać na testy np. Core M@Skylake, ULV, 25,35,45W...

Zauważ na pierwszej stronie- początkowo Skylake był projektowany pod 3x TDP, a teraz jest 6xTDP czyli wydaje się oczywiste, że ideałem nie jest górna granica aka desktop, a niestety mobile.

Marketing lubi robić takie numery/zmyłki.
No i patrząc relatywnie do AMD gdzie buldek miał być rewolucją to zdecydowanie Intel jest większą...
decorator12Zobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
decorator122015.09.02, 09:37
14#4
SunTzu @ 2015.09.02 09:26  Post: 903015
darkonza @ 2015.09.02 09:08  Post: 903011
[quote name='Mich486' date='2015.09.02 08:59' post='903009'

No i patrząc relatywnie do AMD gdzie buldek miał być rewolucją to zdecydowanie Intel jest większą...

Buldek był rewolucją - od Pentiuma 4 nikt tak nikt skopał archi CPU :E
Skylake podnosi max. TPD CPU. Ciekawe co producenci układów chłodzenia w laptopach na to?
AlejajcaZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Alejajca2015.09.02, 09:38
15#5
Brawo, Lab wraca do korzeni :thumbup:
http://pclab.pl/art60421-3.html - zastanawia mnie Software Guard Extensions – SGX. Twórcy wirusów i malware mogą wykorzystać to rozwiązanie do tworzenia botnetów i zombie obliczeniowych. Jeśli się mylę proszę o sprostowanie.
darkonzaZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
darkonza2015.09.02, 09:44
SunTzu @ 2015.09.02 09:26  Post: 903015

Marketing lubi robić takie numery/zmyłki.
No i patrząc relatywnie do AMD gdzie buldek miał być rewolucją to zdecydowanie Intel jest większą...

Nie mówmy o AMD, dla entuzjastów w temacie CPU obecnie nie istnieją.
Tylko to nie tłumaczy 'ściemy' Intela.
Miałem nadzieję że tak się ukrywają z tą architekturą że to faktycznie zupełnie nowy rdzeń i nie wiadomo jakie cuda wianki, a to znów tylko kilka dodatków.

No i znów wraca temat Broadwell, skoro to lekko poprawiony Haswell, ale z edramem, a Skylake to troszkę bardziej poprawiony Haswell bez edramu to...

AssassinZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Assassin2015.09.02, 09:51
11#7
Odnoszę wrażenie, że Skylake to bardzo udana architektura, ale już marketingowe decyzje Intela są bardzo niekorzystne z punktu widzenia konsumenta (słabsza wersja rdzenia dla nie-Xeonów, sztuczne zablokowanie oc BCLK dla procesorów non-K, brak wariantów wyposażonych w eDRAM dla desktopów). W zasadzie jedyny ukłon w stronę konsumentów to podwójny kontroler DDR3/DDR4.
losiuZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
losiu2015.09.02, 09:57
Ja liczyłem, że Skylake będzie momentem przejścia 5 i 6 rdzenia do mainstreamu. Trzeba jednak poczekać na ZEN.
AlejajcaZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Alejajca2015.09.02, 10:00
Assassin @ 2015.09.02 09:51  Post: 903028
Odnoszę wrażenie, że Skylake to bardzo udana architektura, ale już marketingowe decyzje Intela są bardzo niekorzystne z punktu widzenia konsumenta (słabsza wersja rdzenia dla nie-Xeonów, sztuczne zablokowanie oc BCLK dla procesorów non-K, brak wariantów wyposażonych w eDRAM dla desktopów). W zasadzie jedyny ukłon w stronę konsumentów to podwójny kontroler DDR3/DDR4.

AVX-512 jescze długo nie zostanie w pełni wykorzystane przez oprogramowanie dla mas
Sztuczna blokada o/c BCLK rzeczywiście boli, nie każdego stać na zakup i5/7 w wersji -K a chciałby zyskać na wydajności. Wątpię by Intel wypuścił i3 z odblokowanym mnożnikiem więc zablokowanie o/c jest niemiłą niespodzianką.
eDRAM w desktopach też średnio ma sens. Wielu i tak korzysta dedykowanej grafiki, a Ci co pracują z iGP raczej nie potrzebują wysokiej wydajności. Może później pokaże się jakiś model desktopowy z eDRAM i w testach wyjdzie o ile dodatkowa pamięć podnosi wydajność sekcji CPU
piwo1Zobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
piwo12015.09.02, 10:07
-5#10
skromny opis. myslalem ze troszke wiecej szczegołow ujawnicie. szkoda
Zaloguj się, by móc komentować
1