Mellékleteink: Unix / Linux | Gamekapocs
Keres
>> Developer 2014 kutatás: vegyél részt a kutatásunkban és segíts megismerni a hazai szoftverfejlesztők szokásait! <<

Energiatakarékosságban lép nagyot előre a Haswell

Bodnár Ádám, 2012. szeptember 12. 10:23

A héten zajlik az Intel Developer Forum a kaliforniai San Franciscóban: a vállalat az első napon ismertette a hamarosan tömeggyártásba kerülő, 2013 elején megjelenő Haswell mikroarchitektúra részleteit. Az elhangzottak alapján továbbra is az energiahatékonyság növelése volt az elsődleges cél, az Ivy Bridge-hez képest teljesítményben csak a GPU képvisel komoly előrelépést.

A Haswell az Ivy Bridge-nél bevezetett, 22 nanométeres csíkszélességű, 3D tranzisztorokat alkalmazó gyártástechnológián készül. Az előző generációs Intel chipekhez hasonlóan ez az architektúra lesz az alapja az Intel számos chipjének a mobiloktól a szerverekig, de a vállalat szerint olyan szintű áttöréseket sikerült elérni az energiahatékonyság terén, hogy akár tabletekben is alkalmazható lesz a Haswell, passzív hűtéssel.

A magok nagyjából változatlanok

Az architektúrát részleteiben bemutató előadáson viszonylag kevés szó esett magukról a processzormagokról, mivel ezek az Ivy Bridge leszármazottainak tekinthetők - azonos az utasítás-futószalag és az elsőszintű, valamint a másodszintű cache mérete sem változott, továbbra is 64, illetve 256 kilobájttal gazdálkodhatnak a magok. A gyorsítótárak sávszélessége azonban bővült, amelyre a - feltehetően AVX2 néven érkező - új utasítások miatt lesz szükség. Az Intel mérnökei kibővítették a lebegőpontos utasításkészlet-kiterjesztést (például FMA-val), ennek köszönhetően a Haswell elméleti lebegőpontos feldolgozóképessége a duplájára nőtt a Sandy Bridge-hez és az Ivy Bridge-hez képest.

Két új portot kapott a "Unified Reservation Station", így a Haswell elméletben már 8 utasítás egyidejű ütemezésére képes. Átdolgozták az elágazásbecslő logikát, megnőtt az L2 TLB (címfordítás tár) mérete és a soron kívüli ütemező több utasításból választhatja ki a következőt, hogy a végrehajtóegységek a lehető legjobban ki legyenek használva. Egy processzormag a korábbiakhoz hasonlóan két utasításszál párhuzamos végrehajtására alkalmas a Hyper-Threading révén. Épp csak érintette az előadás a korábban már pletykált tranzakcionális memóriakezelés megjelenését, erről ma tart részletes ismertetést az IDF-en a vállalat.

Energiahatékonyság

A processzor szintjén a legfontosabb fejlesztések az energiahatékonyságot érintik. A legfontosabb változás az új, ún. "active idle" állapot megjelenése, amely az aktív (S0) és alvó (S3, S4) állapotok között helyezkedik el. Az S0ix-nek elkeresztelt energiaállapotban a processzor ugyan aktív, de az üresjárati fogyasztása 95 százalékkal alacsonyabb az elődjéénél. A Haswellben az energiaállapotok közti váltás is gyorsabb mint az Sandy Bridge és Ivy Bridge esetében. A fejlesztéseknek köszönhetően a Haswellből olyan változatok is készülhetnek majd mobil gépek számára, amelyek TDP-je mindössze 10 watt - az Ivy Bridge esetében 17 watt volt az alsó határ.

A csökkenést az is okozza, hogy az ultrabookokba szánt Haswell már egychipes, vagyis a CPU-ra kerül rá az I/O vezérlő "southbridge" logika. A megoldás előnye, hogy a kétchipes megoldással ellentétben így jóval kisebb alaplapra van szükség, ami vékonyabb számítógépet illetve nagyobb akkut eredményez. A hátrány, hogy a két chipet a gyártók nem párosíthatják tetszésük szerint, azt előre csomagolva, egyben kell megvásárolniuk az Inteltől. A tokozásszintű integráció feltételezhetően az első lépés a lapkaszintű integráció felé, amelyet várhatóan a következő generációs, 14 nanométeres processzorokban meg is valósíthat az Intel.

Továbbra is van a Haswellben Turbo Boost, vagyis a rendelkezésre álló termikus keret függvényében a CPU és a GPU órajele is képes a nominális fölé növekedni. Az elektronikai implementáció terén is történtek finomítások, a mérnökök a korábbinál több feszültség/órajel "szigetet" alakítottak ki, vagyis a Haswell áramköreit a korábbinál kisebb egységekben lehet kikapcsolni, amennyiben nincs rájuk szükség. Az Ivy Bridge gyártásával megszerzett ismeretek birtokában a 22 nanométeres technológiát is finomították a mérnökök.

Nagy előrelépés a grafikus teljesítmény

Ha teljesítményről van szó, a legnagyobb előrelépést a GPU jelenti a Haswellben, azonban alapvető architekturális változások itt sem történtek, csak a végrehajtóegységek számát növelte meg az Intel. Amint az ismert, a Sandy és Ivy Bridge kétféle GPU-val érhető el, a nagyobb teljesítményű GT2-ben 16 végrehajtóegység, a GT1-ben pedig 6 találhat, hogy a Haswellben mennyi lesz, arról az Intel mélyen hallgat. A cég mindössze annyit közölt, hogy az új architektúrában a GPU fele akkora fogyasztás mellett hoz az Ivy Bridge-dzsel összemérhető teljesítményt. Az új generációs GPU támogatja a DirectX 11.1, OpenCL 1.2 és OpenGL 4.0 szabványokat, a dedikált videokódoló modul újabb formátumok támogatásával bővült (SVC, MJPEG, MPEG2-enkóder), valamint kapott a chip egy önálló Video Quality Engine nevű motort, amely a GPU nélkül képes elvégezni olyan feladatokat a videókon mint a deinterlacing vagy a képstabilizáció. A Haswell 4K videókat is támogat már.

Újdonság, hogy a Haswellben nem két-, hanem háromféle teljesítményszintű GPU-t kínál az Intel: az eddigi csúcsváltozat GT2-nél kétszer több végrehajtóegységet tartalmazó GT3 az AnandTech beszámolója szerint 1920x1200 pixeles felbontásban, maximális részletesség mellett folyamatosan tudta futtatni az igencsak hardverigényes Elder Scrolls: Skyrim szerepjátékot - igaz, ez egy asztali gépben működött, feltehetően a noteszgépekben megengedettnél jóval magasabb fogyasztás mellett. A Haswellben található GT3 grafikus vezérlő fogyasztása nagyjából az Ivy Bridge GT2-ével mérhető össze, miközben teljesítménye annak kétszerese.

Először mobil, aztán asztali

Az új architekúra abban is hasonlítani fog az előzőre, hogy az Intel először a mobil változatokba szánt lapkákat dobja majd piacra - nem csoda, hiszen a világon értékesített PC-k többsége már régóta laptop. A 2013 elejére ígért 2-4 magos mobil, valamint az asztali vátozatok megjelenését szokás szerint majdnem egy éves eltéréssel követhetik a kétfoglalatos gépekbe szánt Xeonook, végül pedig a Haswell-alapú skálázódó Xeonok (4+ foglalat) jöhetnek.

Mit gondolsz? Mondd el!

Adatvédelmi okokból az adott hír megosztása előtt mindig aktiválnod kell a gombot! Ezzel a megoldással harmadik fél nem tudja nyomon követni a tevékenységedet a HWSW-n, ez pedig közös érdekünk.
Egy kis türelmet kérünk, töltjük a kommenteket...

Új komment írásához be kell jelentkezned!

A Fórumos azonosítódat is használhatod.

Ha még nem vagy tagunk, regisztrálj! Csak 2 perc az egész.

Tipp #1: több formázási lehetőséged van, ha a Fórumban szólsz hozzá a témához!
Tipp #2: készítettünk egy gyűjtőoldalt, ahol az összes friss kommentet megtekintheted.