Не делая каких-либо анонсов, корпорация Intel добавила три новых микропроцессора для встраиваемых и высокоинтегрированных систем в свой прайс-лист. Новые процессоры базируются на микроархитектуре Skylake и имеют производительные интегрированные графические ядра Iris Pro Graphics 580 с памятью eDRAM. Благодаря микроархитектурным улучшениям, новому графическому процессору и буферу памяти, данные CPU смогут похвастаться увеличенной производительностью по сравнению с предшественниками.
Новые микросхемы Core i7-6785R, Core i5-6685R и Core i5-6585R поставляются в форм-факторе FCBGA1440, они припаиваются к материнским платам и предназначены для систем класса «всё в одном» (all-in-one, AIO), различных ПК малых форм-факторов (например, Intel NUC) и встраиваемых систем. Процессоры используют кристалл Skylake-H в его наиболее продвинутой конфигурации: с четырьмя ядрами общего назначения, графическим процессором девятого поколения Iris Pro Graphics 580 с 72 вычислительными процессорами (execution units, EUs), 64 или 128 Мбайт буфером eDRAM, двухканальным контроллером память DDR4-2133/DDR3L-1600, интерфейсом PCI Express 3.0 и поддержкой вывода изображения на три монитора. Максимальное тепловыделение новых микросхем составляет 65 Ватт, что характерно для процессоров R-серии.
Intel представила кристалл Skylake-H в полной конфигурации в начале этого года, когда она выпустила свои мобильные процессоры Xeon E3 v5 с Iris Pro Graphics P580. Так как настольные чипы Core-серии не нуждаются в профессиональной графике (точнее, соответствующих настройках драйвера), а также других функциях корпоративного класса (например, ECC, VPro и т. д.), они не поддерживают их.
Различные конфигурации клиентских процессоров семейства Intel Skylake
Поскольку некоторые из производителей промышленных компьютерных модулей (например, Congatec) уже используют процессоры вроде Intel Xeon E3 1515M v5 для своих продуктов, мы знаем, как смотрятся кристаллы Skylake-H в полной экипировке. Как видно, процессор Skylake-H с четырьмя ядрами и Iris Pro Graphics 580 выглядит весьма массивно, а учитывая, что кристалл Skylake-S c четырьмя ядрами и простым графическим процессором весьма невелик, очевидно, что львиная доля транзисторного бюджета Skylake-H (4+GT4e) была потрачена на огромный встроенный GPU.
Хотя новые процессоры не обладают высокими тактовыми частотами, микросхемы имеют целый ряд важных архитектурных усовершенствований, которые будут влиять на производительность этих CPU в реальных приложениях.
Кристалл Intel Skylake-H
Процессоры поколения Skylake базируются на усовершенствованной микроархитектуре с увеличенной параллельностью исполнения команд и увеличенным количеством исполняемых инструкций за такт (instructions per clock, IPC). Одной из важных особенностей Skylake является технология Speed Shift, которая позволяет на очень короткое время увеличивать тактовую частоту, чтобы максимально быстро выполнить какую-либо операцию, что улучшает отзывчивость системы и, в конечном счёте, экономит электроэнергию. Поскольку микропроцессоры R-серии не предназначены для мобильных устройств (хотя архитектурно они по-прежнему принадлежат к семейству Skylake-H), экономия энергии вряд ли была главным приоритетом их разработчиков. Учитывая относительно высокий TDP новых микросхем, динамическое увеличение производительности при помощи Speed Shift могло бы принести весьма серьёзный эффект. Speed Shift требует поддержки со стороны операционной системы. На сегодняшний день Speed Shift поддерживается Microsoft Windows 10, а потому не совсем ясно, получат ли системы на базе Mac OS X или иных ОС преимущества Speed Shift при переходе на новые CPU. Это довольно важный вопрос, поскольку iMac текущего поколения используют Core i7-5775R, Core i5-5675R и Core i5-5575R. Судя по всему, модернизированные iMac будут базироваться на Core i7-6785R, Core i5-6685R и Core i5-6585R, а значит, поддержка Speed Shift могла бы стать важным преимуществом.
Другим важным аспектом процессоров Intel Skylake с высокопроизводительными графическими адаптерами является архитектура eDRAM-буфера, который стал более универсальным в новом поколении CPU. В процессорах Haswell и Broadwell построенный на eDRAM дополнительный буфер хранил данные вытесненные из L3 (LLC) кеша, при этом программы должны были обращаться к нему через L3-кеш, что подразумевает их соответствующую оптимизацию. Поскольку основным предназначением eDRAM в случае CPU Intel всегда было ускорение работы графических приложений, такая организация не являлась большой проблемой, тем не менее, данная архитектура несколько ограничивала потенциал буфера. В процессорах Skylake eDRAM-буфер (который теперь называется Memory Side Cache) более не подключён к LLC, а имеет собственный контроллер, который взаимодействует с контроллером DRAM и центральным системным агентом. Как следствие, он может кешировать любые данные из оперативной памяти, которые требуются для CPU, GPU или же устройству из слота PCI Express. Intel утверждает, что Memory Side Cache более прозрачен для ПО, а значит, будет приносить преимущества большинству современных программ. Иными словами, у Skylake c eDRAM есть 64 или 128 Мбайт кеша с пропускной способностью около 50 Гбайт/с, которая используется всеми приложениями. Кроме того, поскольку многие профессиональные программы требуют высокой пропускной способности памяти, eDRAM может пригодиться в высокопроизводительных системах AIO или NUC, которые используются для выполнения таких задач. Другим интересным моментом является то, что Intel решила не урезать кеш LLC в своих новых процессорах R-серии, как это было с CPU предыдущих поколений с eDRAM: Core i7-6785R имеет 8 Мбайт кеша третьего уровня (как и обычные настольные процессоры Core i7), а Core i5-6685R и Core i5-6585R имеют 6 Мбайт кеша L3 (аналогично Core i5 для традиционных настольных ПК). При этом следует понимать, что имея огромный eDRAM-буфер, Intel вполне могла позволить себе урезать кеш LLC без снижения производительности.
Одними из главных улучшений в Skylake-H по сравнению с Haswell-H и Broadwell-H являются новое графическое ядро, а также увеличенное количество потоковых процессоров (EU). Ряд обзоров графического процессора Iris Pro 6200 (самый мощный GPU у поколения Broadwell) показали, что он демонстрирует более высокую производительность, чем графические адаптеры начального уровня. При этом наиболее производительное графическое ядро Skylake — Iris Pro Graphics 580 (GT4e) — имеет 72 потоковых процессора, в то время как Iris Pro 6200 — 48. Вычислительная производительность Iris Pro Graphics 580 составляет более 1,1 Тфлопс (триллиона операций с плавающей точкой в секунду) в зависимости от тактовой частоты (примерно соответствует уровню GeForce GTX 750 и Radeon R7 250X/Radeon HD 7770) против 0,83 Тфлопс у предшественника. Как следствие, GT4e должен быть заметно быстрее предшественника. Наконец, графический процессор Iris Pro Graphics 580 имеет обновлённый мультимедийный движок, который поддерживает аппаратное декодирование и кодирование Ultra HD-видео с использованием кодеков HEVC и VP9.
Apple iMac
Новые процессоры Core i7-6785R, Core i5-6685R и Core i5-6585R уже доступны для заказов партнёрам компании по цене $370, $288 и $255 соответственно. Производители компьютеров, скорее всего, задействуют новые процессоры для создания своих систем в ближайшие недели или месяцы.
Источник:
