artykuły

Architektura Skylake, część 1. – układ graficzny 9. generacji

Anatomia Skylake, część pierwsza

57 30 sierpnia 2015, 19:00 Mateusz Brzostek

Korzystając z informacji udostępnionych podczas konferencji Intel Developer Forum 2015, opiszemy budowę procesorów Core szóstej generacji, znanych pod nazwą roboczą Skylake. W niniejszym artykule, pierwszym z serii, skupimy się na wbudowanym w Skylake'a układzie graficznym.

Spis treści

Układ graficzny staje się z roku na rok coraz ważniejszą częścią nowoczesnego APU. Ewolucja GPU Intela, która rozpoczęła się od Sandy Bridge, cały czas postępuje. Pod względem ogólnej budowy układ graficzny jest bardzo podobny do układów z procesorów BroadwellWięcej informacji w artykule „Intel Core i5-5675C i Core i7-5775C – test procesorów z rodziny Broadwell (LGA1150)”.

Segmenty, subsegmenty, multimedia

GPU Skylake składa się z trzech rodzajów bloków funkcjonalnych. Jeden z nich, tzw. slice (ang. „plaster”; z braku lepszego terminu będziemy go nazywać segmentem), zawiera jednostki wykonawcze, czyli maszyny obliczeniowe ogólnego przeznaczenia, wykonujące większość kalkulacji związanych z wyświetlaniem. Segment zawiera też pamięć podręczną i układy pobierania tekstur z pamięci. Obwody służące do przetwarzania geometrii (używane prawie wyłącznie do wyświetlania grafiki 3D) oraz niektóre funkcje multimedialne są zgrupowane w blok unslice. Sprzętowe kodery i dekodery wideo oraz pewne sprzętowe poprawiacze jakości obrazu tworzą trzeci blok: multimedialny.

Test procesorów Intel Skylake

Ten podział jest taki sam jak w procesorach Broadwell. Również wewnętrzna budowa każdego segmentu jest podobna: wszystkie zawierają trzy subsegmenty po osiem jednostek wykonawczych każdy. Te proporcje zmieniono właśnie w Broadwellu i w ten sposób położono większy nacisk na wyświetlanie grafiki, a mniejszy na obliczenia GPGPU.

W Ivy Bridge, Haswellu i Broadwellu GPU mogło być zbudowane z jednego (GT2) lub dwóch (GT3) segmentów. W Skylake zwiększono możliwości skalowania i GPU może się składać również z trzech segmentów, po 24 jednostki wykonawcze w każdym. Podstawowa konfiguracja (GT2) ma 24 EU, wydajniejsza (GT3) – 48 EU, a najbardziej rozbudowany układ graficzny w Skylake'u to GT4 z 72 jednostkami wykonawczymi.

To o połowę więcej, niż ma najwydajniejsze GPU w Broadwellach (GT3). Oczywiście, układ GT4 będzie dostępny w konfiguracji z pamięcią eDRAM... ale nie w wymiennym, desktopowym procesorze. Intel nie planuje (na razie) oferować żadnego procesora z układem graficznym GT4 do podstawki LGA1151.

W układzie graficznym Intel Skylake zwiększono też możliwości skalowania w dół, do mniej wydajnych konfiguracji. Poprzednio najsłabszy układ graficzny miał jeden segment z dwoma subsegmentami (zamiast trzech). W Skylake'u nie trzeba odłączać całych subsegmentów, lecz można w nich odłączyć dwie z ośmiu jednostek wykonawczych. Taka konfiguracja ma 3 × 6 = 18 EU, ale takie same możliwości pobierania i przetwarzania tekstur jak wersja z 24 EU. Wyłączenie jednostek wykonawczych jest motywowane głównie oszczędnością energii, więc zapewne zobaczymy taki układ graficzny w procesorach serii U oraz Y.

Choć segmenty wyglądają na dość odrębne twory, renderowanie grafiki z użyciem tak zorganizowanych jednostek wykonawczych nie jest proste. Segmenty współpracują nad jedną klatką obrazu przy użyciu mechanizmu podobnego do SFR (ang. split-frame rendering): każdy segment przetwarza wybrane piksele obrazu wyjściowego. Intel milczy na temat szczegółów implementacji, ale taki mechanizm oznacza, że dodawanie kolejnych segmentów nie jest banalne i nie musi się wiązać z liniowym wzrostem wydajności.

Strona:
snape666Zobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
snape6662015.08.30, 19:10
23#1
Bardzo fajny artykuł. Teraz tylko proszę zróbcie dogłębne testy oc, zwłaszcza z ruszonym bclk, bo prawie nic nie ma w necie i ludzie jadą na samym mnożniku. A tu fajny oldschool wrócił na 1151. Ja mam mnożnik 35 i w tej chwili piszę z kompa na 4.75, także jest to opcja zasługująca na uwagę zważywszy, że większość userów ma 45x100 i narzeka na oc skylake'ów.
spikecoolZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
spikecool2015.08.30, 19:11
11#2
Czyli VP9 z Youtube 4K 60fps obsługuje, spoko :)
decorator12Zobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
decorator122015.08.30, 19:14
-14#3
Czy o procesorach Intel można mówić 'APU'? Captain, I need help!
FoperZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Foper2015.08.30, 19:15
Ktoś wie czy będą wersje wyposażone w L4?
snape666Zobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
snape6662015.08.30, 19:18
Foper @ 2015.08.30 19:15  Post: 902214
Ktoś wie czy będą wersje wyposażone w L4?

W następnej generacji raczej...
snape666Zobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
snape6662015.08.30, 19:19
-3#6
decorator12 @ 2015.08.30 19:14  Post: 902213
Czy o procesorach Intel można mówić 'APU'? Captain, I need help!


W sensie potocznym raczej tak, ale zawsze się może znaleźć debil z amd, który powie, że to trademark. Tak samo jak ptasie mleczko jest tylko wedla.
Han3sZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Han3s2015.08.30, 19:19
decorator12 @ 2015.08.30 19:14  Post: 902213
Czy o procesorach Intel można mówić 'APU'? Captain, I need help!

AMD wymyśliło sobie marketingową nazwę dla swoich układów wyposażonych w iGPU, podczas gdy pierwsze APU miał właśnie Intel.
decorator12Zobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
decorator122015.08.30, 19:23
16#8
snape666 @ 2015.08.30 19:19  Post: 902217
decorator12 @ 2015.08.30 19:14  Post: 902213
Czy o procesorach Intel można mówić 'APU'? Captain, I need help!


W sensie potocznym raczej tak, ale zawsze się może znaleźć debil z amd, który powie, że to trademark. Tak samo jak ptasie mleczko jest tylko wedla.

Czy AMD kiedykolwiek bawiło się w trademarki? Mi się wydawało że APU to możliwośc użycia iGPU i CPU do wykonania jednego zadania, a 'CPU z integrą' to coś innego, ale ja widze nie można tutaj o nic zapytać, bo fanboye Intela od razu sprzedają minusy.
Yan2015.08.30, 19:23
Ciekawe z tym DX12, może Intel szykuje jakieś nowe sterowniki?
Han3sZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Han3s2015.08.30, 19:24
11#10
decorator12 @ 2015.08.30 19:23  Post: 902219
snape666 @ 2015.08.30 19:19  Post: 902217
(...)


W sensie potocznym raczej tak, ale zawsze się może znaleźć debil z amd, który powie, że to trademark. Tak samo jak ptasie mleczko jest tylko wedla.

Czy AMD kiedykolwiek bawiło się w trademarki? Mi się wydawało że APU to możliwośc użycia iGPU i CPU do wykonania jednego zadania, a 'CPU z integrą' to coś innego, ale ja widze nie można tutaj o nic zapytać, bo fanboye Intela od razu sprzedają minusy.

Przypomnij mi która generacja APU AMD to umożliwiała po raz pierwszy?
Zaloguj się, by móc komentować
1