artykuły

Architektura Intel Skylake, część 3. – oszczędzanie energii i taktowanie

37 8 września 2015, 11:00 Mateusz Brzostek

Rodzina procesorów Skylake została zaprojektowana przede wszystkim z myślą o komputerach przenośnych różnych rozmiarów. Wysiłek projektowy był podporządkowany zmaksymalizowaniu oszczędności energii. W ostatniej części analizy architektury Skylake opiszemy mechanizmy, które to ułatwiają.

Spis treści

Zasilanie układu Skylake

W Skylake architekci układu zmienili znany z procesorów Haswell i Broadwell system zasilania oparty na ISVR (zintegrowanym regulatorze napięcia)ISVR – przeczytaj więcej w opisie mikroarchitektury Haswell.. Zasilacze impulsowe przekształcające 12 V z zasilacza na napięcie zasilające poszczególne strefy funkcjonalne w SoC przeniesiono z powrotem na płytę. Rezygnacja z ISVR wywołała sporą dyskusję – zintegrowany zasilacz impulsowy miał być rzekomo wielkim krokiem naprzód w dziedzinie oszczędzania energii. Okazało się jednak, że ISVR w wielu modelach procesorów pracował ze słabą sprawnością, i na przykład w high-endowych układach desktopowych czy serwerach marnuje więcej energii, niż oszczędza. Do tego integracja analogowych obwodów w krzemie nastręczała trudności produkcyjnych. Wbrew krążącym opiniom rezygnacja z ISVR nie ma istotnego związku z możliwościami podkręcania procesorów.

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

Architektura Intel Skylake, część 2. – rdzenie x86

Układ Skylake jest podzielony na cztery domeny zasilania, z których każdą zasila prąd o innym napięciu. Ponadto każda jest podzielona na strefy, które można osobno odłączać od zasilania. Każdy rdzeń x86 może być częściowo lub całkowicie wyłączony; odłączane są na przykład takie części, jak dekoder rozkazów (kiedy procesor wykonuje pętle zapisane w pamięci podręcznej już zdekodowanych mikrooperacji) czy segmenty pamięci podręcznej L2.

Również układ graficzny może być selektywnie odłączany od zasilania. Każdy subsegment Patrz artykuł o architekturze układu graficznego Skylake: „Architektura Skylake, część 1. – układ graficzny 9. generacji”. może być wyłączony niezależnie od reszty GPU. To pozwala wyłączyć wszystkie jednostki obliczeniowe ogólnego przeznaczenia podczas odtwarzania wideo i innych zadań realizowanych przez obwody fixed function.

Strona:
max-bitZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
max-bit2015.09.08, 12:49
-7#1
Całkiem przypadkowe lokowanie produktu WINDOWS 10 i wszystko jasne :)
KenjiroZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Kenjiro2015.09.08, 12:50
10#2
Zdanie 'Jak twierdzą inżynierowie Intela, z powodu nieujawnionych ograniczeń technicznych związanych ze schedulerem systemu operacyjnego, techniki Speed Shift nie da się przenieść do systemów Linux [...]' oznacza dokładnie tyle, że mnóstwo obsługi jest zrobione w samym schedulerze jądra i o ile z Microsoftem się podzielą, to już z całą resztą świata (w tym AMD, ARM czy MIPS) nie są skłonni, a poza tym rozwiązanie to nie jest na tyle hardware'owe jak to opisują.

PS. Warto też pamiętać, że schedulery systemów otwartych są lepsze i bardziej zaawansowane niż ten z Windowsa (np. dopracowane wywłaszczanie jądra, w tym sterowników i dostępu do sprzętu).
AlejajcaZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Alejajca2015.09.08, 13:06
Możliwość podkręcania za pomocą BCLK kiedyś kojarzyła się z podkręcaniem tanich procesorów, tych z zablokowanym mnożnikiem. Choć przywrócono ją w Skylake, to wyłącznie procesorom z serii K, które mają odblokowany mnożnik. Inne CPU można podkręcić maksymalnie o kilka procent, tyle, na ile pozwoli połączone z BCLK taktowanie PCI Express.

Po co procesorom w wersji -K zmiana taktowania BCLK, poza żyłowaniem rekordów? Dlaczego nie dali takiej możliwości zwykłym i5 oraz i3? Nie oczekuję wiele, ale umożliwienie zwiększenia taktowania BCLK do 130MHz zamiast do 104~5MHz wielu użytkowników powitałoby z radością. Większość procesorów ma zapas energetyczny pozwalający na wyższe taktowanie z zachowaniem standardowych wartości napięć.
A jeśli takie rozwiązanie nie pasuje Intelowi niech wypuści i3 z odblokowanym mnożnikiem - sporo osób nie potrzebujących i5 z chęcią zakupiłoby taki procesor.
doryinfgZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
doryinfg2015.09.08, 13:35
-5#4
'Architektura Intel Skylake, część 3. – oszczędzanie energii i szpiegowanie'


ale o tym się nie piszę i nie mówi :)
Markiz88Zobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Markiz882015.09.08, 13:47
Z kolei przeniesienie ich do Visty i Windows 7 jest nisko na liście priorytetów, bo komputery ze Skylake mają być sprzedawane głównie z Windows 10.

ciekawe że intel nie planuje sprzedawać komputerów dla biznesu, mocno broni się przed win10.
lukevipno1Zobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
lukevipno12015.09.08, 13:48
-1#6
Czy Wy też przeczytaliście:
' Oszczędzanie taktowania i energia'??
zskkZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
zskk2015.09.08, 14:31
To teraz tylko czekać na Torvaldsa z odpowiednikiem 'Fuck you Intel' ;)

Swoją drogą brzydkie praktyki monopolistyczne. Kupujesz sprzęt, ale nie możesz z niego prawidłowo korzystać, dopóki nie masz Jedynego Słusznego Systemu Operacyjnego™

Ciekawe w takim razie jak będzie skalowanie taktowania działać pod innymi systemami. Oraz - co na to Apple, które raczej w stronę AMD się uśmiechać nie będzie, a maki jednak to spory kawałek rynku (stety czy niestety, ale taka prawda).
zlyczlowiekatakujeznienackZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
wincej rdzenióf dla mainstreamu! mogli by łaskawcy upchnąć 6rdzeni zamiast gównianej grafiki do niczego
Markiz88Zobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Markiz882015.09.08, 15:07
zastanawia mnie jedna rzecz, w jaki sposób jest zorganizowane to że w procesor z odblokowanym mnożnikiem bclk działa niezależnie od pcie natomiast w tych zablokowanych już nie? Tym bardziej patrząc na schemat nie ma tam za bardzo gdzie tą różnice stworzyć.
AlejajcaZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Alejajca2015.09.08, 15:11
Markiz88 @ 2015.09.08 15:07  Post: 904648
zastanawia mnie jedna rzecz, w jaki sposób jest zorganizowane to że w procesor z odblokowanym mnożnikiem bclk działa niezależnie od pcie natomiast w tych zablokowanych już nie? Tym bardziej patrząc na schemat nie ma tam za bardzo gdzie tą różnice stworzyć.

To pewnie siedzi w UEFI. Firmware rozpoznaje procesor i na podstawie identyfikatora aktywuje lub nie opcję uniezależnienia BCLK od PCIe
Zaloguj się, by móc komentować
1