Video: How To Apply Thermal Paste (Oktober 2024)
Proizvajalec procesorjev je ta teden prvič razkril podrobnosti o notranjem delovanju svoje mikroarhitekture Skylake, ki se prodaja kot šesta generacija procesorjev Core.
Skylake se šele začenja uveljavljati - odklenjene različice "K", namenjene overklokerjem, so bile na Gamesconu objavljene pred nekaj tedni, vendar se zdi, da je glavna predstavitev širokega spektra čipov zdaj postavljena za 1. september. Nismo javno razpravljali o podrobnostih, katere posebne dele bo razkril, razen namigovanja, da bo šlo za zelo širok nabor izdelkov.
To je bila največja točka, ki jo je Julius Mandelblat, višji princip in vodja podjetja Skylake, skušal opisati arhitekturo na forumu. Ko je ekipa pred petimi leti začela delati na projektu, je bil načrt ustvariti tradicionalno arhitekturo odjemalcev, ki sega v obseg od tedaj imenovanih "tankih in lahkih" prenosnikov do namiznih računalnikov, v območju približno 3X potreb po moči. Potem je prišel spodbuda za ultra prenosnike, ki so še tanjši, še pred prenosniki in tablicami manjše moči. Končni izdelek mora podpirati območje moči 20X, začenši s 4, 5 vatov (za serijo M, ki se uporablja v brez ventilatorjih prenosnikih, tablicah in 2 v 1) do 91 vatov v osnovni konfiguraciji zgornjega dela namizja K izdelkov.
Mandelblat je dejal, da so dejavniki novih oblik zahtevali velik poudarek na energetski učinkovitosti. Torej bi lahko končni sistem na čipu (SoC) porabil 40 do 60 odstotkov manj energije za predvajanje videoposnetkov in konferenc, pa tudi v prostem teku in tudi razširil IO nabor čipov za podporo novih naprav - predvsem dodajanje slike en procesor.
Mandelblat je v predstavitvi po predstavitvi jasno povedal, da je bil poudarek na zmogljivosti na vat, ne na surovi izvedbi. Ko sem ga vprašal o razmeroma majhnem povečanju zmogljivosti, o katerem so poročali pri seriji Skylake K v primerjavi s prejšnjo serijo Haswell, je višji vodja trga platforme Patrick Casselman dejal, da danes ne smemo presojati. "Počakajte, da vidite mobilne izdelke, " je dejal in predlagal, da bomo tam dosegli veliko boljše zmogljivosti. Po predstavitvi je Mandelblat dejal, da bi bilo za izboljšanje zmogljivosti na namiznih delih treba posvetiti več pozornosti potrebnim različnim sistemskim spremembam, pri čemer je opozoril, da zdaj ni niti enega ozkega grla, temveč je ravno uravnotežena učinkovitost.
Smiselno je, da se Intel osredotoča na ustvarjanje delov za zelo širok nabor naprav, namesto na čisto zmogljivost namizja, vendar je to velika sprememba, od koder je bila predolgo zasnovana zasnova mikroprocesorjev.
V predstavitvi je Mandelblat podrobneje predstavil zasnovo mikroarhitekture in prikazal osnovni diagram sprememb v arhitekturi (prikazan na vrhu te objave), čeprav je ugotovil, da nima vsak del, ki temelji na Skylakeu, vse te lastnosti. Največje spremembe so vključevale izboljšano medsebojno povezavo med jedri CPU-ja, integriran procesor slikovnih signalov (ISP) za podporo kamere, izboljšano grafiko, nekatere nove varnostne funkcije in več osredotočenosti na omogočanje overclockinga.
Za tradicionalna jedra CPU x86 (ki jih je poimenoval IA jedra) je Mandelblat dejal, da je ena od velikih sprememb "prilagodljivost" z različnimi jedrskimi konfiguracijami za strežnike v primerjavi s strankami, češ da veliko funkcij strežnika ne koristi odjemalcu. Na strani odjemalca jedra vključujejo izboljšan sprednji del z izboljšano napovedjo vej, globlje medpomnilnike, ki niso v redu, izboljšane izvedbene enote in izboljšan podsistem pomnilnika, ki jedrom omogoča več pasovne širine iz pomnilniških pomnilnikov.
Izstopala je povečana optimizacija moči z večjo zmožnostjo izklopa delov procesorja, ko jih ne uporabljamo - zlasti razširitev AVX - in poseben poudarek na možnosti predvajanja video posnetkov in multimedije s precej manj energije. Povedal je, da se je pri porabi električne energije v prostem teku močno izboljšalo.
Izven jeder izdelek vključuje nove rešitve za predpomnilnik in pomnilnik. Opozoril je, da je od uvedbe arhitekture zvonjenja pred nekaj leti velika sprememba ta, da več pasovne širine zdaj porabijo stvari zunaj jeder, zlasti vključno z grafičnim podsistemom. Ta ima novo vgrajeno arhitekturo predpomnilnika DRAM (navadno jo uporabljajo v različicah z grafiko Iris Pro), ki jo je zdaj mogoče uporabiti kot pomnilnik na strani pomnilnika. Arhitektura je zdaj zasnovana tako, da lahko stvari, kot so obdelava zaslonskih in slikovnih signalov, zagotavljajo bolj dosledno kakovost storitev.
"V tem projektu je bilo veliko moči, " je dejal Mandelblat in ob tem poudaril, da mikroarhitektura vključuje optimizacijo moči v vsak blok in medsebojno povezovanje. Na primer, ločljivost zaslona bi se lahko povečala za 60 odstotkov s samo 20-odstotno večjo močjo, kar bi omogočilo boljšo uporabo zaslonov z visoko ločljivostjo. Če energijo prihranite v enem delu matrice, jo lahko uporabite v drugem. To bi povzročilo posebno razliko v zmogljivostih brez ventilatorskih modelov, kjer manj energije v delih čipa, ki se ne uporabljajo, omogoča večjo porabo CPU ali grafičnih jeder.
Ena največjih sprememb je vključitev procesorja slikovnih signalov in podpora za kamere neposredno znotraj samega SoC, namesto da bi se zanašali na ločen ISP čip. Čeprav je to pogosto pri številnih mobilnih procesorjih, je Intel tokrat prvič vključil. To je potrebno za manjše oblikovalske faktorje, je dejal Mandelblat, ker odpravlja dodaten procesor kamere, povzroči zmanjšanje porabe materialov in omogoča boljšo optimizacijo moči, saj sistem lahko upravlja skupaj z drugimi funkcijami.
Skylake lahko podpira do štiri kamere - dve hkrati - omogoča samostojne in obrnjene svetovne kamere z do 13 MP senzorji. Podpira funkcije, kot so 1080p video pri 60 sličicah na sekundo ali 2160 (4K) video pri 30 sličicah na sekundo, pa tudi zaslon za nasmeh, zajem snemanja, HDR in snemanje fotografij v polni ločljivosti med snemanjem videoposnetka. To bi moralo biti dobro za trg tabličnih računalnikov, vendar upoštevajte, da lahko vrhunski mobilni procesorji podpirajo tudi kamere z višjo ločljivostjo.
Druge spremembe vključujejo številne varnostne izboljšave. Glavni med njimi so Software Guard Extensions (SGX), niz navodil za aplikacijo za zagon zaupanja vrednega izvajalnega okolja, znanega kot enklava. To aplikaciji omogoča, da skriva - bodisi kodo ali podatke - pred ostalimi procesorji, s čimer prepreči številne napade, ki temeljijo na strojni opremi. Arhitektura ima tudi funkcijo, imenovano Memory Protection Extensions (MPX), ki preizkusi mejo pomnilnika pred dostopom in tako poskrbi, da dostop spada v pomnilnik, dodeljen procesu, in tako odpravi eno najpogostejših vrst napadov.
Druge spremembe vključujejo večjo učinkovitost energije v čipsetu in podporo za PCI Express 3.0, več IO fokusa (zlasti pri mobilnih različicah) in več IO visoke hitrosti. Na voljo sta tudi izboljšan zvok in integrirano senzorsko pesto.
Čip je zasnovan tako, da omogoča overclocking, kot je razvidno iz različic K, saj podpira do 83 korakov v korakih 100MHz s teoretičnim maksimumom 8, 3GHz (in že nekaj demonstracij pri 7GHz s hlajenjem s tekočim dušikom).
Ločena predstavitev grafike Skylake Davida Blytheja, Intelovega sodelavca in direktorja grafične arhitekture, je razpravljala o tem, kaj Intel imenuje svoj grafični podsistem Gen9.
Govoril je o tem, kako se je v zadnjih šestih letih oblikovanja Core grafična učinkovitost močno povečala, saj je podpirala do 10 izvršilnih enot (EU) s 43 gigaflopi zmogljivosti na originalnih modelih Core do 48 izvršilnih enot in 768 gigaflopov na najvišji konec čipov Broadwell. Po Skylakeu je po njegovih besedah potreben še en skok, ki omogoča do 72 EU-jev in 1152 gigaflopov. (Opomba Intel običajno ponuja različne različice z različnimi količinami grafike.) Po njegovih besedah je skupna učinkovitost grafike v tem obdobju več kot 100-krat večja.
Poleg samo več EU, obstajajo izboljšave različnih načinov njihove uporabe, posamično in kot "rezine" - našteje 24 EU. Na voljo bodo različne različice z različnim številom EU. Zlasti GT2 bo uporabljal eno rezino (in s tem 24 EU), GT3 bo uporabljal dve rezini (48EU), novi GT4 pa tri (72 EU). Blythe je dejal, da obstaja veliko povečanje pretočnosti na rezino, kot tudi več rezin na zgornjem koncu, z možnostjo manjšanja na nizkem koncu.
Skylake podpira tudi novejše API-je, vključno z Microsoft DirectX 12, Open CL 2.0 in Open GL 4.4. Ima tudi izboljšane zmogljivosti za medije, s podporo za HEVC, VP8 in MJPEG video, nov hitri sinhronizacijski video način za aplikacije v realnem času z majhno močjo, kot so videokonference, in nove funkcije slikanja RAW.
