Bahay Ipasa ang Pag-iisip Ang mga detalye ng skylake ng Intel ay nagpapakita kung paano nagbago ang computing

Ang mga detalye ng skylake ng Intel ay nagpapakita kung paano nagbago ang computing

Video: LENOVO IDEAPAD 320: НОУТБУК ДЛЯ ЭКОНОМНЫХ (Nobyembre 2024)

Video: LENOVO IDEAPAD 320: НОУТБУК ДЛЯ ЭКОНОМНЫХ (Nobyembre 2024)
Anonim

Sa Intel Developer Forum sa linggong ito, unang inihayag ng tagagawa ng processor ang mga detalye tungkol sa panloob na mga gawa ng Skylake microarchitecture nito, na ibinebenta bilang mga pang-anim na henerasyon na mga processors.

Ang Skylake ay nagsisimula pa ring ilabas - ang naka-lock na mga bersyon na "K" na naglalayong mga overclocker ay inihayag sa Gamescon ng ilang linggo na ang nakalilipas, ngunit ang pangunahing paglulunsad ng malawak na hanay ng mga chips na ngayon ay tila nakatakda para sa Septiyembre 1. Bilang isang resulta, ang Intel hasn Tinalakay sa publiko ang mga detalye ng kung aling mga tiyak na bahagi nito ay magbubukas, maliban sa iminumungkahi na ito ay isang napakalawak na saklaw ng mga produkto.

Sa katunayan, iyon ang pinakamalaking punto na sinubukan ni Julius Mandelblat, senior engineer engineer at ang Skylake lead, na naglalarawan sa arkitektura sa forum. Nabanggit niya na kapag ang koponan ay nagsimulang magtrabaho sa proyekto limang taon na ang nakakaraan, ang plano ay lumikha ng isang tradisyunal na arkitektura ng kliyente, na sumasaklaw sa saklaw mula sa kung ano ang tinawag na "manipis at ilaw" na mga notebook sa mga desktop, isang saklaw ng halos 3X sa mga kinakailangan sa kapangyarihan . Pagkatapos ay dumating ang push para sa mga ultrabook, na kahit na mas payat, bago ang mga notebook at tablet na may mas mababang kapangyarihan. Ang pangwakas na produkto ay dapat suportahan ang isang saklaw ng 20X sa kapangyarihan, na nagsisimula sa 4.5 watts (para sa seryeng M, na ginamit sa mga walang fan na notebook, tablet, at 2-in-1) hanggang sa 91 watts sa base na pagsasaayos ng tuktok na K desktop mga produkto.

Ang pagpasok sa mga bagong kadahilanan ng form na kinakailangan ng isang malaking pokus sa kahusayan ng enerhiya, sinabi ni Mandelblat. Kaya ang pangwakas na System-on-chip (SoC) ay maaaring gumamit ng 40 hanggang 60 porsyento na mas mababa sa kapangyarihan sa mga bagay tulad ng pag-playback ng video at conferencing, pati na rin ang walang kapangyarihan, at palawakin din ang set ng IO chip upang suportahan ang mga bagong aparato - lalo na ang pagdaragdag ng isang imahe solong processor.

Isang bagay na ipinaliwanag ng Mandelblat sa mga komento pagkatapos ng pagtatanghal na ang pokus ay sa pagganap sa bawat watt, hindi raw pagganap. Kapag tinanong ko siya tungkol sa medyo maliit na pagtaas ng pagganap na naiulat para sa seryeng Skylake K kumpara sa naunang serye ng Haswell, sinabi ng senior platform sa merkado ng platform na si Patrick Casselman na hindi namin dapat ipasa ang paghuhusga ngayon. "Maghintay hanggang makita mo ang mga mobile na produkto, " aniya, na nagmumungkahi na makikita natin ang mas mahusay na pagganap doon. Matapos ang pagtatanghal, sinabi ni Mandelblat na upang makakuha ng isang malaking pagpapabuti ng pagganap sa mga bahagi ng desktop ay mangangailangan ng isang pagtuon sa iyon, na may iba't ibang mga pagbabago sa system na kinakailangan, napansin na hindi isang solong bottleneck ngayon, ngunit sa halip balanseng pagganap.

Ibig sabihin na ang Intel ay nakatuon sa paglikha ng mga bahagi para sa isang napakalawak na saklaw ng mga aparato sa halip na sa purong pagganap ng desktop, ngunit ito ay isang malaking pagbabago mula sa kung saan ang disenyo ng microprocessor ay naglalayong hindi masyadong matagal.

Sa pagtatanghal, napunta sa Mandelblat ang disenyo ng microarchitecture nang mas detalyado, na nagpapakita ng isang pangunahing diagram ng mga pagbabago sa arkitektura (ipinapakita sa tuktok ng post na ito) kahit na ang noting hindi lahat ng bahagi batay sa Skylake ay may lahat ng mga tampok na ito . Ang pinakamalaking mga pagbabago ay kasama ang isang pinahusay na singsing na magkakaugnay sa pagitan ng mga CPU cores, isang integrated integrated signal signal processor (ISP) para sa suporta sa camera, pinahusay na graphics, ilang mga bagong tampok sa seguridad, at higit na nakatuon sa pagpapahintulot sa overclocking.

Para sa tradisyunal na mga core ng x86 CPU (na tinawag niyang mga IA cores), sinabi ni Mandelblat na ang isa sa mga malaking pagbabago ay "pagkumpirma" na may iba't ibang mga pangunahing pagsasaayos para sa mga server kumpara sa mga kliyente, na nagsasabi na maraming mga tampok ng server ay hindi nakikinabang sa kliyente. Sa panig ng kliyente, ang mga cores ay nagsasama ng isang pinahusay na pagtatapos sa harap na may pinahusay na hula ng sangay, mas malalim na mga buffer ng out-of-order, pinahusay na mga yunit ng pagpapatupad, at isang pinahusay na subsystem ng memorya na nagbibigay-daan sa mga cores na makakuha ng mas maraming bandwidth mula sa mga cache ng memorya.

Isang bagay na napagtibay ay nadagdagan ang pag-optimize ng kapangyarihan, na may higit na kakayahang i-shut down ang mga bahagi ng processor kapag hindi ito ginagamit - lalo na ang mga extension ng AVX - at isang partikular na pokus sa kakayahang gumawa ng pag-playback ng video at multimedia na may mas kaunting kapangyarihan . Sinabi niya na mayroong isang malaking pagpapabuti sa pag-ubos ng kuryente.

Sa labas ng mga cores, ang produkto ay nagsasama ng mga bagong cache at mga solusyon sa memorya. Nabanggit niya na dahil ang arkitektura ng singsing ay ipinakilala ilang taon na ang nakalilipas, ang isang malaking pagbabago ay na ang higit pa sa bandwidth ay natupok ngayon ng mga bagay sa labas ng mga cores, lalo na kasama ang mga graphic subsystem. Ito ay may isang bagong naka-embed na arkitektura ng DRAM cache (karaniwang ginagamit sa mga bersyon na may mga graphics ng Iris Pro) na ngayon ay maaaring magamit bilang isang cache ng memorya. Ang arkitektura ay dinisenyo ngayon upang ang mga bagay tulad ng pagpapakita at pagproseso ng signal ng imahe ay maaaring magbigay ng isang mas pare-pareho ang kalidad ng serbisyo.

"Ang proyektong ito ay marami tungkol sa kapangyarihan, " sinabi ni Mandelblat, na binanggit na ang microarchitecture ay kasama ang pag-optimize ng kapangyarihan sa bawat bloke at pagkakaugnay. Halimbawa, ang paglutas ng display ay maaaring tumaas ng 60 porsyento na may lamang 20 porsyento na pagtaas sa kapangyarihan, kaya pinapayagan ang mas mahusay na paggamit ng mga nagpapakita ng high-resolution. Kung nagse-save ka ng kapangyarihan sa isang bahagi ng mamatay, maaari mo itong gamitin sa isa pa. Makakagawa ito ng isang partikular na pagkakaiba sa pagganap sa mga walang disenyo na disenyo, kung saan ang mas kaunting lakas sa mga bahagi ng chip na hindi ginagamit ay nagbibigay-daan para sa higit pang kapangyarihan na magamit ng mga CPU o graphics cores.

Ang isa sa mga pinakamalaking pagbabago ay ang pagsasama ng isang processor ng imahe ng imahe at suporta para sa mga camera nang direkta sa loob mismo ng SoC, sa halip na umasa sa isang hiwalay na chip ng ISP. Bagaman karaniwan ito sa isang bilang ng mga mobile processors, ito ang unang pagkakataon na ginawa ng Intel ang pagsasama. Ito ay kinakailangan para sa mas maliit na mga kadahilanan ng form, sinabi ni Mandelblat, dahil inaalis nito ang isang labis na processor ng camera, nagreresulta sa isang pagbawas ng bill-of-material, at pinapayagan ang mas mahusay na pag-optimize ng kapangyarihan dahil maaaring pamahalaan ito ng system kasama ang iba pang mga pag-andar.

Maaaring suportahan ng Skylake ng hanggang sa apat na mga camera - dalawa nang sabay-sabay - na nagpapahintulot sa mga nakaharap sa sarili at mga nakaharap sa mundo na mga camera na may hanggang sa 13-MP sensor. Maaari itong suportahan ang mga tampok tulad ng 1080p video sa 60 mga frame sa bawat segundo, o 2, 160 (4K) video sa 30 frame bawat segundo, pati na rin ang shutter ng ngiti, pagsabog ng pagkuha, HDR, at pag-record ng mga full-resolution stills sa pag-record ng video. Iyon ay dapat na mabuti para sa merkado ng tablet, ngunit tandaan na ang mga nangungunang mga mobile processors ay maaari na ngayong suportahan ang mas mataas na resolusyon na mga camera.

Ang iba pang mga pagbabago ay nagsasama ng isang bilang ng mga pagpapahusay sa seguridad. Ang pinuno sa mga ito ay ang Software Guard Extension (SGX), isang hanay ng mga tagubilin para sa isang aplikasyon upang maglunsad ng isang mapagkakatiwalaang pagpapatupad na kapaligiran na kilala bilang isang enclave. Pinapayagan nito ang application na mapanatili ang isang lihim - alinman sa code o data - mula sa natitirang processor, kaya pinipigilan ang maraming mga pag-atake na nakabase sa hardware. Ang arkitektura ay mayroon ding tampok na tinatawag na Memory Protection Extension (MPX), na sumusubok sa hangganan ng memorya bago ma-access, kaya siguraduhin na ang pag-access ay nahuhulog sa loob ng memorya na inilalaan para sa proseso, na tinanggal ang isa sa mga mas karaniwang uri ng pag-atake.

Ang iba pang mga pagbabago ay kinabibilangan ng higit na kahusayan ng lakas sa chipset at suporta para sa PCI Express 3.0, mas maraming focus sa IO (lalo na para sa mga mobile na bersyon), at higit pang bilis ng IO. Mayroon ding pinahusay na audio at isang integrated sensor hub.

Ang chip ay idinisenyo upang payagan ang overclocking, tulad ng nakikita sa mga bersyon ng K, kasama ang pagsuporta nito hanggang sa 83 mga hakbang sa mga pagdaragdag ng 100MHz, na may isang teoretikal na maximum na 8.3GHz (at mayroon nang ilang mga demonstrasyon sa 7GHz na may likidong paglamig ng nitrogen).

Ang isang hiwalay na pagtatanghal sa mga graphics ng Skylake ni David Blythe, kapwa ng Intel at direktor ng arkitektura ng graphics, ay tinalakay kung ano ang tinawag ng Intel na subsystem ng Gen9 graphics.

Pinag-uusapan niya kung paano sa nakaraang anim na taon ng mga disenyo ng Core, ang pagganap ng graphics ay tumaas nang malaki mula sa pagsuporta sa hanggang sa 10 mga yunit ng pagpatay (EU) na may 43 gigaflops ng pagganap sa orihinal na mga disenyo ng Core hanggang sa 48 mga yunit ng pagpatay at 768 gigaflops sa pinakamataas katapusan ng mga chips ng Broadwell. Sa Skylake, sinabi niya, tumatagal ng isa pang jump, na nagpapahintulot sa hanggang sa 72 EU at 1152 gigaflops. (Tandaan ang Intel ay karaniwang nag-aalok ng iba't ibang mga bersyon na may iba't ibang mga dami ng mga graphics.) Sinabi niya na ang pangkalahatang pagganap sa mga graphics ay hanggang sa 100 beses sa tagal na iyon, batay sa mga resulta ng 3DMark.

Bilang karagdagan sa higit pang mga EU, mayroong mga pagpapabuti sa iba't ibang mga paraan na ginagamit nila, nang paisa-isa at bilang "mga hiwa" -sets up ng 24 EU. Magkakaroon ng iba't ibang mga bersyon na may iba't ibang mga numero ng EU. Sa partikular, gagamitin ng GT2 ang isang slice (at sa gayon ay 24 EU), gagamit ang GT3 ng dalawang hiwa (48EU), at ang bagong GT4 ay gagamit ng tatlo (72 EU). Sinabi ni Blythe na mayroong maraming mga pagtaas ng throughput bawat hiwa, pati na rin ang higit pang mga hiwa sa mataas na dulo, na may kakayahang masukat sa mababang dulo.

Sinusuportahan din ng Skylake ang mga mas bagong mga API, kabilang ang Microsoft DirectX 12, Buksan ang CL 2.0, at Buksan ang GL 4.4. Pinahusay din nito ang mga kakayahan ng media, na may suporta para sa HEVC, VP8, at MJPEG video, isang bagong mabilis na mode ng pag-sync ng video para sa mababang-kapangyarihan na mga aplikasyon ng real-time tulad ng video conferencing, at mga bagong kakayahan sa imaging RAW.

Ang mga detalye ng skylake ng Intel ay nagpapakita kung paano nagbago ang computing