Detaily o architektuře Skylake od Intelu

Intel zveřejnil bližší informace o nové 14nm architektuře Skylake a také integrované grafice deváté generace. Některé úsporné funkce čipu jsou k dispozici jen s Windows 10.

Jak už jsme psali v článku při uvedení prvních dvou procesorů s architekturou Skylake – Core i5-6600K a Core i7-6700K, Intel zvolil při uvádění nových čipů jinou strategii.

Nejdříve totiž uvedl první čipy s trochou detailů, ale podrobnosti o architektuře se dozvídáme teprve teď v rámci IDF. Intel přitom stále neprozradil vše, lze očekávat, že další informace se objeví ještě později při uvedení nových Xeonů.

Rychlá změny spotřeby a výkonu dle potřeby

Novinkou šesté generace procesorů Skylake je funkce Speed Shift, která umožňuje mnohem rychleji a tedy i efektivněji přepínat mezi jednotlivými napájecími stavy procesoru. Změny se týkají nejen frekvence, ale i vypínání jednotlivých částí čipu, které zrovna nejsou používané. To není obecně žádná novinka, ale v případě Skylake jde i o části obvodů, které se například starají o instrukční sadu AVX2. Pokud tak běžící program nevyužívá AVX2, tato část procesoru je vypnutá.

Klepněte pro větší obrázek
Rozdělení čipy Skylake

Speed Shift je navíc velmi úzce spojený se samotným operačním systémem, dokonce až tak, že některé funkce jsou zatím k dispozici u Windows 10, ale nikoli u Windows 8 a starších. Zatímco dříve trvala komunikace o využití čipu a tedy reakce na změnu frekvence a spotřeby 30 ms, nově je to pouze jedna milisekunda.

Klepněte pro větší obrázek
Pohled na celou platformu a základní novinky

To znamená, že procesor může přecházet mnohem rychleji do úsporného stavu, protože dokáže informovat o splnění úlohy mnohem dříve nebo naopak mnohem rychleji reagovat a nastavit zvýšené Turbo frekvence. Operační systém tak kontroluje základní stavy dle potřeby výkonu, spotřeby a teploty, ale procesor vše ještě dělí na další stavy, mezi kterými může přepínat.

Nízká frekvence není výhra

Standardním způsobem jak snížit spotřebu a zahřívání procesoru je snížení jeho frekvence. Takové chování je velmi důležité především u notebooků, kde je nutné dosáhnout co nejdelší výdrže na baterii. Snižovat frekvence se ale pod určitou hranici už nevyplatí. V horní oblasti je sice frekvence úměrná spotřebě, pod kritickou dolní oblastí už nižší frekvence nepomůže, protože spotřebě pak dominují úniky v obvodech a prodloužená doba zpracování úlohy.

Klepněte pro větší obrázek

Intel tak používá prázdné cykly, aby udržel procesor v ideální nejúspornější frekvenci a dosáhl tak co nejefektivnějšího chodu. Samozřejmě s tím souvisí výrazné vypínání mnoha nepoužívaných částí čipu, jak už jsme psali v předchozím odstavci. Rozhodně ale není efektivnější snížit frekvenci z jednotek GHz třeba na jednotky MHz, znamenalo by to ve výsledku větší spotřebu.

Rychlá paměť eDRAM+ i pro procesor

Intel začal již dříve používat rychlou paměť eDRAM přímo na čipu, která sloužila jako vyrovnávací paměť s vyšší propustností pro integrovanou grafiku. Architektura Skylake ale přináší vylepšený paměťový systém a koherentní eDRAM+ tak může využívat nejen grafika, ale i procesor. V rámci zjednodušeného pohledu tak jde o formu cache další úrovně L4.  Kapacita eDRAM+ může být 64 MB nebo 128 MB a bude vyráběná starší 22nm technologií.

Klepněte pro větší obrázek

Grafika s výkonem až 1,1 TFLOPS

Intel výrazně vylepšil použitou integrovanou grafikou, která umožňuje snadné škálování (4 W až 65 W) a bude tak v mnoha různých konfigurací dle cílových čipů. Nejvyšší model označovaný jako GT4/GT4e bude mí až 72 EU (exekuční jednotky) a bude k dispozici pod názvy Iris a Iris Pro.

Klepněte pro větší obrázek
Porovnání grafických čipů u jednotlivých generací procesorů od Intelu

Nejvýkonnější integrovaná grafika od Intelu se chlubí výpočetním výkonem 1 152 GLOPS v SP. Grafiku lze dělit v rámci tří bloků po 24 EU, takže v nabídce budou i modely s 48 EU. Intel může pochopitelně měnit i frekvence a ještě dále konfigurovat výkon a spotřebu použité grafiky.

Klepněte pro větší obrázekKlepněte pro větší obrázekKlepněte pro větší obrázekKlepněte pro větší obrázekKlepněte pro větší obrázekKlepněte pro větší obrázekKlepněte pro větší obrázekKlepněte pro větší obrázek

Jak už jsme psali dříve, grafika deváté generace přináší plnou podporu nových kodeků (HEVC, VP9) a zvládne až tři monitory s rozlišením 4K.

Klepněte pro větší obrázekKlepněte pro větší obrázekKlepněte pro větší obrázekKlepněte pro větší obrázekKlepněte pro větší obrázekKlepněte pro větší obrázekKlepněte pro větší obrázekKlepněte pro větší obrázek

Podporuje samozřejmě DirectX 12, OpenCL 2.0, OpenGL 4.4 a přináší i efektivní zpracování videa – Intel uvádí například spotřebu 1 W při videokonferenci (bez bližších detailů). Novinkou je i bezztrátová komprese dat, která zlepšuje výkon v průměru o 3 až 11 %, především u her.

Čtyři různé velikosti

Protože čipy Skylake budou v širokém spektru modelů určených pro mobilní zařízení ale i výkonné počítače, Intel vylepšil i velikosti jednotlivých druhů čipů.

Klepněte pro větší obrázek

Čipy Skylake budou k dispozici v rámci čtyř velikostí, přičemž nejmenší se bude týkat 4,5W verzí určených pro tablety a ty nejtenčí ultrabooky. Výhodou je, že nejmenší verze jsou ještě menší než srovnatelné čipy s architekturou Broadwell. Intel rozšířil i spektrum TDP, které je od zmíněných 4,5 W až po 95 W u výkonných desktopových čtyřjader. Výrobci tak budou moci mnohem lépe optimalizovat konstrukce zařízení pro konkrétní požadavky z pohledu TDP a velikosti čipu.

Témata článku: Hardware, Technologie, Intel, Hevc, Jednotlivé druhy, Paměťový systém, Turbo frekvence, Skylake, Iris, Nízké zahřívání, Rychlá paměť, Bezztrátová komprese, Nízká frekvence, Nový Xeon, Sky, Snadné škálování, Nový kodek, AVX

Určitě si přečtěte

Velká podzimní aktualizace Windows 10 je tady: Co přináší Fall Creators Update

Velká podzimní aktualizace Windows 10 je tady: Co přináší Fall Creators Update

** Po půl roce je tu další aktualizace Windows ** A opět přináší hlavně hromadu drobných kosmetických vylepšení ** Podívali jsme se na ty nejzajímavější

17.  10.  2017 | Jakub Čížek | 185

Budoucností Windows 10 je Fluent Design. Takto bude jednou vypadat celý systém

Budoucností Windows 10 je Fluent Design. Takto bude jednou vypadat celý systém

** Fluent Design je vzhled, do kterého postupně Microsoft převleče celý systém ** Staví na průhlednosti a velkých plochách ** Do Windows 10 se z části dostane už zítra při vydání podzimní aktualizace

16.  10.  2017 | Stanislav Janů | 155

Jak funguje největší akumulátor v Česku: podívejte se do elektrárny Dlouhé Stráně

Jak funguje největší akumulátor v Česku: podívejte se do elektrárny Dlouhé Stráně

** Přečerpávací vodní elektrárna Dlouhé stráně je obdivuhodné technické dílo ** Stejná turbína vyrábí elektřinu i tlačí vodu zpět do horního jezera ** Strojovna elektrárny je zabudována v podzemí

19.  10.  2017 | David Polesný | 15

Nejlepší optické iluze: Z toho vám půjde hlava kolem

Nejlepší optické iluze: Z toho vám půjde hlava kolem

** Mozek se nechá snadno ošálit, a to mnoha způsoby ** Podívejte se na několik nejlepších optických iluzí ** Iluze dokazují, že vnímání reality může být značně zkreslené

16.  10.  2017 | Vojtěch Malý


Aktuální číslo časopisu Computer

Nový seriál o programování elektroniky

Otestovali jsme 17 bezdrátových sluchátek

Jak na nákup vánočních dárků ze zahraničí

4 tankové tiskárny v přímém souboji