Вы наверняка уже слышали о том, что Intel временно приостановила поставки своих наборов логики для процессоров Sandy Bridge в связи с найденной в чипах ошибкой. Это повлекло за собой и гораздо более серьёзные последствия остановку продаж LGA1155-материнских плат и даже отзыв части систем, построенных на базе новых CPU. Однако, несмотря на эти обстоятельства, мы решили не отказываться от публикации обзоров, посвящённых новым процессорам. Во-первых, найденная ошибка касается только чипсетного SATA2-контроллера, и никоим образом не затрагивает собственно процессоры. Во-вторых, уже через пару недель Intel обещает начать отгрузки исправленной версии системной логики. То есть, в конечном итоге, возникшие проблемы вообще никак не касаются собственно процессоров, а когда ситуация войдёт в нормальное русло, вся информация, предлагаемая нами в настоящем обзоре, окажется вполне актуальной.ВведениеКомпанию Intel смело можно называть удачливым участником рынка графических ускорителей. Несмотря на то, что с чипами для дискретных видеокарт эта компания завязала ещё в прошлом веке (хочется надеяться, что среди читателей есть те, кто помнит эпохальный Intel 740), доля Intel на графическом рынке уже на протяжении нескольких лет не опускается ниже 50 процентов. Залог успеха кроется в грамотном продвижении интегрированных графических решений, которые широко востребованы и повсеместно применяются как в мобильных, так и в настольных компьютерах. Причём, никаких причин для снижения этой доли не просматривается и в дальнейшем. Напротив, начав в прошлом году выпуск производительных процессоров Clarkdale и Arrandale со встроенным видеоядром, Intel имеет всё необходимое для дальнейшего улучшения собственных позиций на графическом рынке, так как теперь покупатели получают интеловскую графику «в нагрузку» к CPU и зачастую не видят причин для её замены на что-то иное. Увеличение интеграции процессоров, которые планомерно вбирают в себя всё новые и новые функциональные узлы, не единственная причина, объясняющая успехи Intel как разработчика графических решений. В этой сфере компания не топчется на месте и планомерно наращивает и производительность и возможности своих интегрированных графических ядер. Ядро Intel HD Graphics, которое было в прошлом году добавлено в процессоры Clarkdale и Arrandale, оказалось большим шагом вперёд. Оно подняло быстродействие интегрированной графики на новый уровень, сделав возможным на платформах со встроенным видеоядром не только запуск совсем старых 3D игр, но и целого класса вполне современных «игрушек». Конечно, не новомодных шутеров, но не менее популярных игр вроде The Sims или World of Warcraft. Недавний выход процессоров семейства Sandy Bridge можно рассматривать как ещё одну важную веху на этом пути. Результатом дальнейшей процессорной интеграции стало не только размещение графического ядра на одном полупроводниковом кристалле с остальными узлами процессора, но и возможность прямого взаимодействия между ними. Решение оказалось на редкость удачным, и теперь встроенное видео ускорилось настолько, что вполне уже может потеснить современные дискретные видеокарты начального уровня. При этом в число плюсов нового графического ядра следует включить и экономичность разработчики уделили внимание тому, чтобы по соотношению «производительность на ватт» оно оказалось существенно лучше недорогих видеокарт. В результате Sandy Bridge автоматически попадает в число желанных компонентов для современных ноутбуков и экономичных настольных систем вроде домашних медиацентров. По крайней мере, так обрисовывает ситуацию Intel. Как же обстоит дело на самом деле, покажет наше тестирование, в рамках которого мы решили изучить графические ядра нового поколения Intel HD Graphics 2000 и Intel HD Graphics 3000, которые являются составляющими мобильных и десктопных процессоров Core второго поколения (Sandy Bridge).Новая версия Intel HD GraphicsЕсли подходить к графическому ядру, встраиваемому компанией Intel в свои процессоры, с пользовательской точки зрения, то есть, относиться к нему как к некому «чёрному ящику», выдающему 3D изображение, то, действительно, можно говорить о революционных изменениях, произошедших с выходом Sandy Bridge. При сопоставлении предлагаемых Intel в составе процессоров графических ядер прошлого и нынешнего поколений, эти изменения видны и в производительности, и в значительно расширившемся списке игр, совместимых с Sandy Bridge. Однако если заглянуть внутрь «чёрного ящика» графического ядра Sandy Bridge то с удивлением можно обнаружить, что там нет ничего похожего на технологические или архитектурные инновации. Собственно, именно поэтому Intel даже не стала менять название своего ядра Intel HD Graphics и лишь добавила к нему числовой индекс 2000 или 3000. То же самое и в архитектуре новое графическое ядро изнутри очень похоже на ядро предыдущего поколения Ironlake, которое используется в процессорах Clarkdale и Arrandale. Откуда же тогда берётся столь существенно улучшение быстродействия? Ответ на этот вопрос лежит на поверхности всё дело в том, как изменилось строение самих процессоров. Интеграция это не просто красивое слово с рекламных баннеров. Внедрение 32-нм технологического процесса и совмещение вычислительных ядер, графического ядра, кэш-памяти и контроллера памяти на одном полупроводниковом кристалле дало инженерам возможность эффективно подойти к ликвидации основной причины, по которой встроенная графика не могла ранее соперничать с дискретной относительно низкой скорости работы с памятью. Дело в том, что интегрированные графические ядра, вынужденные использовать для своих нужд часть системной памяти, оказывались существенно ограничены в скорости обмена с ней данными. Мало того, что обычная DDR2 или DDR3 память, используемая в современных платформах, в большинстве случаев уступает по пропускной способности специализированной видеопамяти, так к тому же интегрированному видеоядру приходится делить её полосу пропускания с вычислительными блоками процессора. Конечно, Sandy Bridge не может решить эту проблему полностью. Выделенную скоростную видеопамять платформа на базе этих процессоров не предполагает. Однако новые процессоры могут предоставить графическому ядру другие свои внутренние ресурсы, доступ к которым теперь стал возможен как раз благодаря тесной интеграции.Все внутренние процессорные блоки связаны внутри Sandy Bridge единой кольцевой шиной, к этой шине подключено и графическое ядро. Благодаря данному нововведению пользование системной памятью у графического ядра строится не напрямую, а также как у вычислительных ядер через высокоскоростную кэш-память третьего уровня, объём которой у новых процессоров составляет 6 или 8 Мбайт. На практике добавление в схему работы графического ядра процессорного L3 кэша существенно увеличивает скорость текстурирования и уменьшает простои графических исполнительных устройств, вызванные ожиданием необходимых данных.Конечно, тот уровень производительности встроенной графики, который может предложить Sandy Bridge, объясняется не только тем, что графическое ядро получило в своё распоряжение процессорную кэш-память. Определённые улучшения сделаны и в самих исполнительных устройствах, являющихся «сердцем» Intel HD Graphics. Разработчики говорят, что смогли почти в два раза увеличить их пропускную способность на целом ряде операций, а кроме того, добились улучшения параллелизма в их работе. Благодаря внесённым изменениям к числу характеристик нового графического ядра добавилась и поддержка стандартов OpenGL 3.0, Shader Model 4.1 и DirectX 10.1.В целом же внутренняя архитектура графического ядра осталась неизменной. Intel HD Graphics содержит до двенадцати скалярных 128-битных исполнительных устройств. Это выглядит не столь впечатляюще на фоне видеокарт начального уровня AMD и NVIDIA, где число исполнительных устройств доходит до нескольких десятков, но у Intel они более производительны благодаря внутреннему параллелизму, так что, глядя на спецификации графического ядра Intel, не стоит презрительно фыркать. Достаточно вспомнить, например, что 12 исполнительных устройств графического ядра из процессоров Clarkdale обеспечивают как минимум не худшую производительность, чем встраиваемое в чипсеты компании AMD ядро Radeon HD 4290 с 40 исполнительными устройствами. В дополнение к оптимизации исполнительных устройств в Sandy Bridge увеличена была и рабочая частота графического ядра. Прошлая модификация Intel HD Graphics, которая находилась в процессорах Clarkdale и Arrandale на отдельном производимом по 45-нм технологии полупроводниковом кристалле, работала на частоте до 900 МГц. Современный 32-нм технологический процесс, используемый для производства Sandy Bridge, позволил тактовать графику на частотах, существенно превышающих 1 ГГц, что также внесло дополнительный вклад в итоговую производительность новой версии Intel HD Graphics.Впрочем, частота графического ядра применительно к Intel HD Graphics 2000/3000 понятие достаточно условное. Дело в том, что в Sandy Bridge действие технологии Turbo Boost, изменяющей тактовую частоту процессора в зависимости от его текущей нагрузки, распространилось и на графическое ядро. Поэтому его реальная частота может динамически изменяться во время работы в зависимости от энергопотребления и тепловыделения вычислительных блоков процессора. Иными словами, видеоядро разгоняется, когда вычислительные ядра загружены не полностью, и тормозится, когда энергетические аппетиты CPU грозят выйти за установленные пределы из-за высокой нагрузки на его ресурсы.Что же осталось по сравнению с прошлой версией видеоядра совершенно неизменным, так это общая схема его взаимодействия с конечными устройствами отображения изображения. Для того чтобы изображение, формируемое внутрипроцессорным GPU попадало на экран монитора, в Sandy Bridge реализована специализированная независимая шина FDI (Flexible Display Interface), использующая протокол DisplayPort. По этой шине изображение передаётся из процессора в чипсет, откуда оно «разводится» по цифровым и аналоговым графическим выводам на материнской плате. Соответственно, для поддержки встроенной в процессор графики, чипсеты для Sandy Bridge должны иметь шину FDI и средства для маршрутизации видеосигнала. В данный момент необходимую функциональность могут предложить мобильные чипсеты, либо десктопный набор системной логики Intel H67, которые в отличие от чипсетов для процессоров Clarkdale и Arrandale, обладает поддержкой HDMI интерфейса версии 1.4.Версии графического ядраРассматривая архитектуру и основные характеристики, мы говорили о двух версиях графического ядра Intel HD Graphics 2000 и 3000 одновременно. На самом деле эти две модификации очень сильно отличаются по своей производительности. И обусловлено это тем, что впервые Intel решила дифференцировать свои графические решения не только варьируя их частоту, но и изменяя количество исполнительных устройств. Именно в этом и состоит основное отличие ядер Intel HD Graphics 3000 и 2000 старшая версия имеет в своём распоряжении 12 исполнительных устройств, а младшая довольствуется лишь шестью. Таким образом, разница в пиковом быстродействии Intel HD Graphics 3000 и 2000 может доходить до двух раз. Желание Intel разделить версии графических ядер, ориентированные на различные рынки, вполне понятно. Тем более что ради экономии компания планирует использование в процессорах Sandy Bridge трёх видов полупроводниковых кристаллов: четырёхъядерного и двухъядерного с полноценным графическим ядром или двухъядерного с урезанной графикой. Но то, каким образом осуществляется позиционирование Intel HD Graphics 2000 и 3000, вызывает некоторое недоумение. В целом, правило такое: все мобильные модификации Sandy Bridge оснащаются старшим видеоускорителем Intel HD Graphics 3000; модификации же Sandy Bridge для настольного сегмента получают в своё распоряжение более медленную версию Intel HD Graphics 2000 за парой исключений. Исключения эти оверклокерские процессоры К-серии, которые, как и их мобильные собратья, смогут похвастать производительным графическим ядром Intel HD Graphics 3000.То, что производительная модификация графического ядра будет использоваться в мобильных процессорах это вполне логично. Именно в ноутбуках интегрированная графика особенно востребована, и даже в тех случаях, когда в них устанавливается дополнительная графическая карта, производители зачастую сохраняют возможность переключения и на более экономичное интегрированное
Автор: Gavric10.02.2011 15:00:00
Обзор графических ускорителей Intel HD Graphics 3000 и Intel HD Graphics 2000
Новости и статьи |
Обзор графических ускорителей Intel HD Graphics 3000 и Intel HD Graphics 2000 |
Раздел: Новости и статьи |
Новости и статьи |
Обзор графических ускорителей Intel HD Graphics 3000 и Intel HD Graphics 2000 |
Комментариев нет:
Отправить комментарий