Rdzeń graficzny w procesorze - co to jest i jak działa? Zintegrowane procesory graficzne - wszystko o podłączaniu i odłączaniu Jak działa rdzeń graficzny procesora

Zintegrowane GPU

Główny artykuł: Zintegrowana karta graficzna

Wbudowana grafika pozwala zbudować komputer bez oddzielnych kart graficznych, co obniża koszty i zużycie energii systemów. Rozwiązanie to jest powszechnie stosowane w notebookach i komputerach stacjonarnych z niższej półki cenowej, a także komputerach biznesowych, które nie wymagają wysokiego poziomu wydajności graficznej. 90% wszystkich komputerów osobistych sprzedawanych w Ameryce Północnej ma zintegrowaną kartę graficzną. Te systemy graficzne wykorzystują pamięć RAM komputera jako pamięć wideo, co prowadzi do ograniczeń wydajności, ponieważ zarówno procesor, jak i GPU używają tej samej magistrali, aby uzyskać dostęp do pamięci.

Podobnie jak „stacjonarne” karty wideo, mobilne karty wideo dzielą się na 3 główne typy, w zależności od sposobu komunikacji rdzenia wideo i pamięci wideo:

• Grafika w pamięci współdzielonej (Współdzielona grafika, architektura współdzielonej pamięci). Nie ma pamięci wideo w postaci wyspecjalizowanych komórek jako takich; zamiast tego obszar pamięci głównej komputera jest dynamicznie przydzielany na potrzeby karty wideo. Ten sposób adresowania pamięci jest używany prawie wyłącznie przez tzw. zintegrowane karty graficzne (to znaczy nie są wykonane w postaci oddzielnego mikroukładu, ale są częścią jednego dużego układu - mostka północnego). Zalety tego rozwiązania - niska cena i niskie zużycie energii. Wady - niska wydajność grafiki 3D i negatywny wpływ na przepustowość pamięci. Największym producentem zintegrowanej grafiki jest firma Intel, której rozwiązania wideo są obecnie wyłącznie zintegrowane; ten rodzaj grafiki jest również produkowany przez ATI (Radeon, IGP), w znacznie mniejszych ilościach przez SiS i NVidia.
• Dyskretna grafika (Dedykowana grafika). Układ wideo i jeden lub kilka modułów pamięci wideo są przylutowane na płycie głównej lub (rzadziej) na oddzielnym module. Tylko oddzielna grafika zapewnia najwyższą wydajność w grafice 3D. Wady: wyższa cena (bardzo wysoka jak na wydajne procesory) i wyższe zużycie energii. Głównymi producentami dyskretnych kart graficznych, a także na rynku stacjonarnych kart graficznych, są AMD-ATI i NVidia, oferujące najszerszą gamę rozwiązań.
• Dyskretna grafika hybrydowa (Grafika hybrydowa). Jak sama nazwa wskazuje, jest to połączenie powyższych metod, które stało się możliwe wraz z pojawieniem się magistrali PCI Express. Na płycie jest fizycznie przylutowana niewielka ilość pamięci wideo, którą można wirtualnie rozszerzyć za pomocą głównej pamięć o dostępie swobodnym... Rozwiązanie kompromisowe, które z różnym skutkiem stara się zneutralizować wady dwóch powyższych typów, ale ich nie eliminuje całkowicie.

Uwagi

Fundacja Wikimedia. 2010.

Zobacz, co „Zintegrowany procesor graficzny” znajduje się w innych słownikach:

Karta graficzna z rodziny GeForce 4 z chłodnicą Karta graficzna (zwana również kartą graficzną, kartą graficzną, kartą graficzną) to urządzenie, które konwertuje obraz z pamięci komputera na sygnał wideo dla monitora. ... ... Wikipedia

Karta graficzna z rodziny GeForce 4 z chłodnicą Karta graficzna (zwana również kartą graficzną, kartą graficzną, kartą graficzną) to urządzenie, które konwertuje obraz z pamięci komputera na sygnał wideo dla monitora. ... ... Wikipedia

Głośnik komputerowy to najprostsze urządzenie do odtwarzania dźwięku używane w komputery IBM PC. Przed specjalizacją karty dźwiękowe był głównym urządzeniem do odtwarzania dźwięku. Obecny głośnik PC pozostaje standardem ... ... Wikipedia

Iris Pro 6200, Radeon R7, karta graficzna HD, a osobna karta Radeon R7 250X

Publikacja naszego pierwszego artykułu na temat procesorów do komputerów stacjonarnych z rodziny Broadwell wywołała między innymi kilka uczciwych komentarzy dotyczących testowania rdzenia graficznego w aplikacjach do gier. Rzeczywiście: są testy, ale dla porównania wzięto tylko GPU HD Graphics 4600, z którym wszystko jest jasne. Ale jak sukces nowego „graficznego topu” Intela wygląda na tle procesorów AMD lub niedrogich dyskretnych kart graficznych - z praktycznego punktu widzenia pytanie jest ważniejsze. Co więcej, procesory z serii C są droższe od podobnych dolarów Haswell o 100 dolarów, a to wystarczy, aby kupić Radeona R7 250X lub coś bliskiego, czyli niezbyt powolne rozwiązanie.

Dzisiaj usuniemy wszystkie pytania.

Konfiguracja testowa

Będą dwie pary procesorów Intel - aby dokładnie zrozumieć, gdzie Core i7 ma preferencje w stosunku do Core i5, a gdzie jest jeden marność nad marnościami i tęsknota ducha... Porównanie zostanie oczywiście przeprowadzone w aplikacjach do gier i z dyskretną kartą graficzną. Jednak już zbadaliśmy tę kwestię, ale tam i5 i i7 miały różne częstotliwości, a dziś wyrównywaliśmy je w tym parametrze. Zasadniczo można by wziąć Broadwell o tej samej częstotliwości, ale jest on dostępny tylko w postaci Xeona, to znaczy nie mówiąc, że jest to rozwiązanie masowe. Nie będzie więc bezpośrednich skrzyżowań - tylko oba modele gniazd do użytku domowego.

Postanowiliśmy wziąć dwa procesory AMD, żeby nie było nudno. Poza tym ciekawie jest tutaj ocenić postęp grafiki i nie zapominajmy, że A10-6800K ma też brata bliźniaka w postaci Athlona X4 760K. A który z „Athlonów” wybrać w przypadku korzystania z oddzielnej karty graficznej (760K czy 860K) jest interesującym pytaniem z praktycznego punktu widzenia. Ponadto 760K będzie działał na płycie głównej ze „zwykłym” FM2. Może użytkownik nie jest już zadowolony ze starego A6-5400K i zdecydował się zmienić procesor i dodać dyskretną kartę graficzną? Może dobrze. Zobaczmy więc, czy w tej sytuacji ma sens zmiana płyty głównej.

Jeśli chodzi o pozostałe warunki testu, były one równe, ale nie takie same: częstotliwość pamięci operacyjnej była maksymalną obsługiwaną przez specyfikacje, ale różnią się nieznacznie. Ale jego objętość (8 GB) i pamięć systemowa (Toshiba THNSNH256GMCT o pojemności 256 GB) były takie same dla wszystkich badanych. Wszystkie testy zostały przeprowadzone przy użyciu zintegrowanego rdzenia wideo (który ma wszystkie sześć procesorów) oraz w połączeniu z dyskretnym Radeonem R7 250X.

Technika testowania

Ponieważ ustaliliśmy już, że konkretna karta graficzna ma bardzo mały wpływ na programy z zestawu iXBT Application Benchmark 2015, ograniczyliśmy się do techniki gier iXBT Game Benchmark 2015. Wszystkie wyniki uzyskano w rozdzielczości 1920 × 1080 (Full HD) przy najniższych ustawieniach jakości i 1366 × 768 przy najwyższych ustawieniach. Skąd taki wybór? Maksymalne ustawienia przy rozdzielczości FHD są zbyt trudne nie tylko dla zintegrowanych kart wideo, ale także dla wielu niedrogich dyskretnych rozwiązań. Ale wiele osób chce poprawić jakość, nawet kosztem obniżenia rozdzielczości. Co więcej, redukcja nie zawsze jest tak radykalna - użytkownicy nadal mają stare monitory, aż do tych obsługujących maksymalnie 1280x1024 pikseli. Dlaczego więc nie sprawdzić trybów „niskich”. Ponadto przy ustawieniach maksymalnej jakości zwiększa się określony udział obciążenia GPU, a dziś interesują nas tylko GPU. A nawet jeśli nie podołają pracy, będzie to test warunków skrajnych, który dobrze pokaże rzeczywiste możliwości grafiki.

Minimalna jakość w wysokiej rozdzielczości

Jak widać, HD Graphics w Haswell nie radzi sobie z tym zadaniem, można już grać na obu A10, ale na skraju, a Broadwell nie pozostawia wątpliwości z Iris Pro. Ale jeśli mówimy o użyciu oddzielnej karty graficznej, wszystkie procesory są równe. Cena Athlona X4 jest kilkakrotnie niższa niż cena dowolnego Core i7. Taki sam stan rzeczy będzie miał miejsce w innych grach o niskich wymaganiach dotyczących wydajności procesora, ale wysokich - na grafikę.

Jednak WoT jest dokładnym przeciwieństwem tego sformułowanego powyżej - tutaj grafika jest potrzebna o ile. Gdyby tylko to nie przeszkadzało. Grafika HD 4600 to oczywiście za mało. Reszta - na tyle, żeby dodanie samodzielnej karty graficznej nie zwiększyło wydajności, a może nawet spaść.

Kolejna gra zależna od procesora, która jest wystarczająca dla HDG 4600 w wybranym trybie. Jednak szybsza grafika, nawet ze słabą częścią procesora, pozwala osiągnąć lepsze wyniki. Dyskretna karta wideo pokazuje, że pamięć podręczna czwartego poziomu w niektórych przypadkach sprawia, że \u200b\u200bBroadwell-C jest znacznie szybszym rozwiązaniem niż Haswell. Jednak praktyczna korzyść z tego jest niewielka - 200 lub 300 klatek nie jest już ważne. Tutaj oczywiście jakość wymaga poprawy, co zrobimy trochę później.

Gra jest trudna dla wszystkich systemów, ale przede wszystkim - kart graficznych. Jak widać, tylko zintegrowana grafika Broadwell, aw starszej modyfikacji (GT3e) generalnie pozwala na zabawę w tym trybie: Haswell GT2 tradycyjnie ma dwa opóźnienia, a najlepsze procesory AMD - 1,5 raza. Jednak podczas korzystania z niedrogiej oddzielnej karty graficznej wszyscy nagle stają się równi: zarówno tanie Athlony (i wyłączenie części graficznej w A10 zmieni w ten sposób procesory), jak i drogi Core i7.

W poprzedniej wersji Metro sytuacja wygląda podobnie. To prawda, tutaj A10 już zbliża się do progu grywalności, ale bez przesady nadają się tylko Broadwell-C i tym podobne. Z drugiej strony dyskretny (nawet tak stosunkowo słaby jak 250X) zależy już od wydajności procesorów. Inną kwestią jest to, że „sportowców” będzie jeszcze wystarczająco dużo, a dziesięć klatek na sekundę można pominąć.

Po raz kolejny Hitman jest podobny do Metro 2033 z niewielkimi różnicami. Na przykład tutaj dwa A10 różnych generacji zachowują się bardzo różnie, nawet gdy używane są dyskretne, tj. optymalizacja w Kaveri nie jest pustą frazą. Jednak bez względu na sposób optymalizacji Core i5 jest znacznie szybszy. Jeśli chodzi o rozwiązania zintegrowane, tutaj znowu bez przesady nadają się tylko Broadwell-C - reszta będzie musiała zmniejszyć rozdzielczość.

Bardzo trudna gra, z którą nie poradzi sobie nawet Iris Pro! Jak jednak widzimy, tutaj 250X wystarczy bez zbytniego marginesu - w połączeniu z wolnymi procesorami jest na granicy grywalności.

Jak powiedzieliśmy nieraz, w trybie minimalnym Tomb Raider działa świetnie na wszystkim (lub prawie wszystkim). Jednak nowe Broadwell wciąż mają się czym pochwalić, ponieważ nie są tak daleko w tyle za budżetem, ale dyskretną kartą graficzną :)

W tej grze, bez dyskrecji, nigdzie. Co ciekawe, Iris Pro 6200 jest jak zwykle dwa razy szybszy od HDG 4600, ale rozwiązania AMD już trochę wyprzedzają. Najwyraźniej głównym obciążeniem są shader i inne jednostki, których nie można przyspieszyć za pomocą eDRAM. Zobaczmy, jak to objawia się wraz ze wzrostem jakości.

Jest mniej więcej nowych A10, wystarczy Broadwell-C bez naciągu, nie ma co złapać Haswella (poza serią R, również wyposażoną w rdzeń wideo GT3e). Ale ... ale taniej będzie włożyć dyskretną kartę graficzną.

Więc co mamy w trybie minimalnej jakości? Broadwell-C radzi sobie z prawie wszystkimi grami w naszym zestawie, z wyjątkiem jednej. Wydajność Broadwell GT3e jest około dwa razy wyższa niż Haswell GT2, a zintegrowana grafika AMD jest półtora raza omijana. Ale oczywiście lepiej jest użyć oddzielnej karty graficznej, jeśli to możliwe - może nawet wyjść taniej. A przynajmniej nie wolniej.

Niska rozdzielczość, ale wysoka jakość

Oddzielna karta graficzna pozwala grać nawet z niedrogim procesorem, zintegrowana grafika jest nadal bezużyteczna. Żaden.

Z wielkim trudem i wysiłkiem Core i5-5675C wyszedł z szybkością 30 FPS. Tańsza kombinacja Athlona X4 760K lub 860K i R7 250X zyskuje prawie 40 bez wysiłku.Komentarze są niepotrzebne.

W tym miejscu Iris Pro 6200 wygląda bardzo dobrze. Niech dyskretna karta graficzna będzie trochę szybsza, ale nie znacząco. Co gorsza, nie zawsze jest to możliwe, więc pojawienie się potężnego zintegrowanego wideo jest wielkim dobrodziejstwem dla osób w takim środowisku.

Za mało i dyskretne karty low-end - co oznacza, że \u200b\u200bw praktyce można zapomnieć o zintegrowanych rozwiązaniach. Z punktu widzenia teorii ciekawe, że tutaj są one dość blisko siebie, co nie jest zaskakujące: kiedy główne obciążenie spada na sam GPU, żadne sztuczki w zakresie pracy pamięci już nie pomagają.

Jeszcze wyraźniejsze niż w poprzednim przypadku. Jedyną ciekawostką jest to, że HDG 4600 jest szybszy niż Radeon HD 8670D. Jednak nie ma to praktycznie znaczenia.

Ponownie, nawet dyskretna karta zawodzi, a jej różnica w stosunku do zintegrowanych rozwiązań zwiększa się od trzech do pięciu razy. Przy minimalnej jakości, pamiętaj, czasami było mniej niż dwa. Te. im wyższe wymagania dla GPU, tym większa różnica między wersjami zintegrowanymi i dyskretnymi tego ostatniego. To więcej niż oczekiwano, ale nie przez wszystkich brane pod uwagę.

Jeśli masz dyskretną kartę graficzną, możesz grać, ale zintegrowana w ogóle nie wystarczy, i to w ogóle. Podobny obraz był na minimalnych ustawieniach FHD, tylko tutaj stał się jeszcze wyraźniejszy. Ale nic dziwnego - generalnie do tej gry pożądane są karty z minimalnym poziomem Radeon R7 265 i wyższym. A takich gier nie ma tak mało.

Jeśli przy minimalnych ustawieniach ta gra jest bardzo delikatna dla systemu wideo, to wzrost jakości może rzucić na kolana i znacznie mocniejsze rozwiązania niż rozważamy dzisiaj. Te. Pole manewru jest ogromne, ale z powodzeniem mogą z niego korzystać tylko właściciele dyskretnych kart graficznych.

Podobnie zachowuje się Sleeping Dogs, jeszcze bardziej widoczne są tylko zalety dyskretnego rozwiązania. Ale korzyści z eDRAM zanikają jeszcze bardziej zauważalnie, ponieważ sprawa nie osiąga nawet prędkości teksturowania: są nadal zbyt słabe gPU... Ale są słabe na różne sposoby, więc zintegrowany Radeon R7 może nawet wyprzedzić Iris Pro. W praktyce nie ma to jednak znaczenia, ponieważ oba są nadal zbyt wolne.

I jeszcze jeden podobny przypadek potwierdza powyższą hipotezę :)

Ogólnie, jak widać, próbuje używać trybów z wysoka jakość zdjęcia (nawet w obniżonej rozdzielczości) tylko na zintegrowanej grafice są zwykle skazane na fiasko.

Całkowity

Więc co widzimy? Tryby niskiej jakości dobrze nadają się do nowoczesnej zintegrowanej grafiki. Przynajmniej najlepsi przedstawiciele tego ostatniego. Pomysł z eDRAMem jest poprawny i logiczny - pomaga załagodzić ten niedobór pasmo pamięć. Właściwie dzięki temu rozwiązania z linii Iris Pro stają się najszybsze w swojej klasie. Niekoniecznie Broadwell - Haswell nie jest dużo gorszy, ale takie modyfikacje tego ostatniego nie są instalowane w gnieździe, co narzuca swoją specyfikę.

Ale czy gracz może być zadowolony z trybów niskiej jakości? Może nie. W każdym razie, jeśli w ogóle interesują go współczesne gry, przy minimalnych ustawieniach „nowoczesność” łatwo znika, często przypominając obraz sprzed dziesięciu lat. Zwłaszcza biorąc pod uwagę wysokie koszty procesory Intel z GT3e - za te pieniądze można kupić coś prostszego, ale z dobrą dyskretną kartą graficzną. Rozwiązania AMD są dużo bardziej przystępne cenowo, a wraz ze wzrostem jakości obrazu słabiej „opadają” na wydajności, bo same procesory graficzne są jeszcze mocniejsze (a eDRAM tego nie naprawi), ale ... Ale to zasadniczo niczego nie zmienia - mimo wszystko ostateczna wydajność zbyt nisko, więc poważnie polegaj możliwości graficzne Układy APU AMD nie są potrzebne graczom.

Co nas czeka w najbliższej przyszłości? Zgodnie z prognozami, procesory liniowe Skylake w końcu zdobędą rdzenie graficzne takie jak GT4e, gdzie będzie więcej urządzeń wykonawczych niż dotychczas (w rzeczywistości GT ze zwykłymi numerami „dorośnie”, ale znacznie mniej zauważalnie, ale pojawienie się nowej modyfikacji bezpośrednio wskazuje na radykalne zmiany) i eDRAM. Co więcej, obsługa DDR4 zwiększy przepustowość pamięci - nawet jeśli nie od razu. Nie wynika jednak z tego, że nawet takie procesory poradzą sobie z wysokiej jakości trybami gry z naszej metodologii nawet przy niskich rozdzielczościach - do tego trzeba zwiększyć wydajność 3-5 razy, co raczej nie zadziała. Będą w stanie częściej wyprzedzać młodsze dyskretne karty graficzne, ale głównie tylko wtedy, gdy jest ich „już wystarczająco” lub „nadal zasadniczo za mało”, więc fakt wyższej lub niższej wydajności nie jest sam w sobie bardzo ważny.

Ogólnie postęp w dziedzinie zintegrowanej grafiki jest wyraźnie widoczny. Ale jak dotąd, z punktu widzenia gracza, wciąż jest to niewystarczające, aby zasadniczo zmienić stan rzeczy. Kompletny komputer do gier jak poprzednio, musi mieć dyskretną kartę graficzną i droższą od procesora. Co, nawiasem mówiąc, sprawia, że \u200b\u200bBroadwell-C i tak jest złym rozwiązaniem do gier (nawet z dyskretną kartą graficzną) - możesz mieć pewność, że zalety pamięci podręcznej L4 nie są wystarczająco duże, aby uzasadnić wyższe ceny. Gdybyśmy zamiast 250X użyli 290X (na przykład), byłyby bardziej zauważalne, ale mimo wszystko te pieniądze po prostu lepiej wydać na kartę graficzną - zwrot będzie znacznie wyższy. Ponadto ograniczony pakiet termiczny również przeszkadza - Core i5 jest często nieco szybszy niż Core i7, który działa z wyższą częstotliwością taktowania, która nie jest nawet bliska w porównaniu z 4690K i 4770K. Ogólnie rzecz biorąc, Broadwell-C jest początkowo rozwiązaniem niszowym, doskonale nadającym się do kompaktowych komputerów, ale w „zwykłym” modułowym pulpicie nie ma nic wspólnego: nie ma potrzeby „ściskania” 65 W i można używać wydajnych kart graficznych lub dużo oszczędzać, jeśli są wysokie wydajność wideo nie jest wymagana.

Funkcje nowej generacji i czym jest Crystal Well

W nowej generacji architektury procesora, Haswell, Intel stosuje kilka modyfikacji nowego rdzenia graficznego o kodowej nazwie GT1, GT2, GT3, GT3e. Jednak nazwy kodowe były używane tylko w okresie rozwoju, teraz do identyfikacji używane są nazwy typów Intel HD Graphics HDxxxx. Ich porównanie z indeksami na rynku przedstawia poniższa tabela.

Najwyższej klasy rdzeń GT3e jest w mniejszym lub większym stopniu wykorzystywany tylko w rozwiązaniach mobilnych. W segmencie komputerów stacjonarnych jest prezentowany tylko w procesorach BGA, które są lutowane bezpośrednio do płyt głównych. To rozwiązanie jest bardziej odpowiednie dla systemów wbudowanych i jest mało prawdopodobne, aby zyskało masową dystrybucję na rynku. Zasadniczo segment komputerów stacjonarnych będzie zadowolony z rdzeni GT1 i GT2.

Z jednej strony korzystanie z topowej wersji tylko w rozwiązaniach mobilnych (no, BGA dla desktopów) wygląda logicznie: gracze i wszyscy, którzy potrzebują wysokiej wydajności grafiki, nadal będą korzystać z dyskretnych kart graficznych, a ci, którzy nie potrzebują wydajności, będą mieli dość dowolnego rozwiązania wbudowanego , w tym młodsza seria. Z drugiej strony są pewne kategorie użytkowników, którzy nie zrezygnowaliby z mocniejszej grafiki, ale nie chcieliby korzystać z zewnętrznej karty wideo. Istnieją również aspekty techniczne: zintegrowanie GT3e z czterordzeniowym kryształem stacjonarnym zwiększyłoby jego powierzchnię i rozpraszanie ciepła, zwiększyło złożoność produkcji i koszt rozwiązania, biorąc pod uwagę niejasne perspektywy rynkowe.

Najlepsze wersje zintegrowanej grafiki Haswell mają swoją własną nazwę Iris. Dokładniej, rdzeń GT3 może, w zależności od częstotliwości, nosić nazwę HD5000 lub Iris 5100, a GT3e - tylko Iris Pro 5200. Oznacza to, że nazwy własne Iris mają dwie modyfikacje. Spójrzmy na główne specyfikacje GT3 i GT3e.

Liczba rdzeni graficznych dla wszystkich trzech modyfikacji GT3 jest taka sama i wynosi 40. Różnica pomiędzy 5000 a 5100 polega tylko na maksymalnych częstotliwościach, ale w GT3e (Iris Pro 5200) pojawia się kolejna innowacja, którą poznaliśmy na pierwszych slajdach prezentacji Intela - nowość Cache L4 / szybki bufor o nazwie Crystal Well. Niestety w rzeczywistości pojawił się on tylko w topowym rozwiązaniu, Iris Pro 5200. Wrócimy do niego później, ale na razie przejdźmy do GT2 i GT1.

Rdzeń GT1, tradycyjnie nazywany Intel HD, jest przeznaczony dla segmentu budżetowego i znajduje się w procesorach Intel Pentium G3xxx. Najpopularniejszą wersją na rynku będzie wersja GT2, która pojawi się zarówno w desktopowych, jak i mobilnych procesorach Haswell. Posiada również trzy modyfikacje: HD 4200, HD 4400 i HD 4600 oraz dwie modyfikacje w segmencie serwerów - P4600 i P4700.

Tak więc w nowej generacji architektury Core Intel wprowadził tylko 9 modyfikacji rdzenia graficznego nowej generacji. Formalnie w Piaszczysty most i Ivy Bridge było ich mniej - po trzy: HD3000, HD2000, Intel HD i HD4000, HD2500, Intel HD odpowiednio. Ale były wersje o tej samej nazwie w różnych procesorach, które miały również różne częstotliwości robocze. Więc teraz linia wygląda bardziej logicznie.

Zobaczmy, jak rozwinęły się rozwiązania graficzne na przykładzie Sandy Bridge, Ivy Bridge i Haswell. Pierwszą rzeczą, na którą należy zwrócić uwagę, jest obsługa nowych interfejsów API i wzrost liczby ujednoliconych bloków w porównaniu z poprzednią architekturą.

Jak widać, z każdą nową generacją kart graficznych następuje wzrost liczby potoków, średnio o około 30% w każdej kolejnej generacji. Gwarantujemy więc zauważalny wzrost produktywności. Jeśli chodzi o obsługę API, Haswell początkowo wyglądał znacznie bardziej interesująco ze względu na obsługę bardziej nowoczesnych API. Jednak w najnowszych wersjach sterowników ich obsługa została dodana do Ivy Bridge (w nawiasach wskazano obsługę API w momencie ogłoszenia).

Architektura grafiki Haswell

Przejdźmy do przeglądu architektur trzech generacji rozwiązań graficznych: Sandy Bridge (HD2000, HD3000), Ivy Bridge (HD2500, HD4000), Haswell.

HD2000 / HD3000 (Sandy Bridge)

HD2500 / HD4000 (Ivy Bridge)

Jak widać, każda kolejna generacja kart graficznych nie tylko wprowadza zmiany architektoniczne w starych blokach funkcjonalnych, ale także dodaje nowe, rozszerzając architekturę rdzenia graficznego. Warto jednak zauważyć, że przejście z SB na IB przyniosło więcej zmian w zintegrowanej architekturze graficznej niż przejście z IB na Haswell.

Wraz z przejściem na IB, akceleratory graficzne, oprócz zwiększenia liczby rdzeni graficznych, otrzymały drugi próbnik tekstur, pamięć podręczną L3 oraz zwiększoną liczbę pamięci podręcznych tekstur L1 i L2. W Haswell zmiany architektoniczne polegały głównie na zwiększeniu liczby procesorów graficznych, dodaniu nowych jednostek wykonawczych, takich jak Video Quality Engine (VQE) i Resource Streamer, a także ulepszeniu starych jednostek - Texture Sampler, Multi Format Codec. Warto zauważyć, że zmienił się układ modułów wykonawczych (EU) - wcześniej 16 EU zostało wciągniętych w długi łańcuch, teraz EU jest umieszczane powyżej i poniżej bloków rasteryzacji i pamięci podręcznej L3, po 10 EU każdy. Warto zauważyć, że modyfikacja rdzenia GT3 nie tylko podwaja EU z 20 do 40, ale także powiela cały blok Slice Common, który zawiera bloki rasteryzacji, pamięć podręczną L3 i bloki operacji na pikselach. Oznacza to, że nastąpił nie tylko wzrost liczby potoków, ale także podwojenie innych ważnych bloków, takich jak bloki rasteryzacji, przetwarzania pikseli i renderowania.

Schemat blokowy rdzenia grafiki Haswell

Cóż, spójrzmy na innowacje i zmiany w architekturze.

Blok Command Streamer zawiera teraz blok Resource Streamer, który odciąża procesor, przejmując niektóre funkcje sterownika. Zmniejsza to obciążenie centralnego procesora i poprawia wydajność.

Polecenie Streamer

Przeprojektowany próbnik tekstur. Według Intela, w niektórych trybach wzrost wydajności tekstur może być nawet czterokrotnie większy.

Próbnik tekstur

Dodano blok Video Quality Engine (VQE), który odpowiada za jakość wideo, co pozwala nie tylko poprawić jakość obrazów wideo, ale także zmniejszyć zużycie energii. Urządzenie to redukuje szumy w obrazie wideo, dostosowuje kolorystykę i kontrast, stabilizuje obraz, a także umożliwia konwersję szybkości klatek wideo z 24 fps i 30 fps do 60 fps. Należy zaznaczyć, że wzrost liczby klatek na sekundę nie występuje. proste kopiowanie klatki i inteligentna analiza przewidywania ruchu międzyramkowego.

Silnik jakości wideo

Kodek wideo otrzymał również ulepszenia w postaci obsługi nowych formatów: kodowanie MPEG, poprawiona jakość kodowania wideo, dekodowanie Motion JPEG, dekodowanie wideo 4K, dekodowanie SVC (Scalable Video Coding) do AVC, VC1, MPEG2.

Kodek wideo

Jak widać, niektóre ulepszenia miały na celu zmniejszenie zużycia energii elektrycznej. Rdzenie graficzne Haswell oszczędzają energię przy obciążeniach multimedialnych - jak widać na slajdzie, z powodu większej równoległości rdzeń Haswell wyłącza się wcześniej i wcześniej przechodzi w ekonomiczny stan bezczynności.

O Crystal Well

Crystal Well to 128MB chip pamięci eDRAM przylutowany na pojedynczym podłożu tekstolitowym z procesorem. Występuje tylko w procesorach z topową wersją zintegrowanej grafiki Iris Pro 5200. Ten układ pamięci, podobnie jak procesor, jest wykonany zgodnie z technologią procesową 22 nm i pełni rolę pośredniej pamięci podręcznej czwartego poziomu. Co więcej, należy zauważyć, że buforuje żądania nie tylko dla akceleratora wideo, ale także dla centralnego procesora. Oznacza to, że teoretycznie wydajność centralnego procesora, jeśli jest dostępny, również powinna wzrosnąć.

Jeśli chodzi o charakterystykę prędkości, układ eDRAM wykazuje przepustowość (przepustowość) 50 GB / s w każdym kierunku, to znaczy całkowita przepustowość wynosi 100 GB / s. Który pasuje wystarczająco dobrze między przepustowością pamięci RAM wynoszącą 25,6 GB / s a \u200b\u200bprzepustowością pamięci podręcznej L3 wynoszącą około 180 GB / s. Jednocześnie opóźnienie takiej pamięci jest raczej niskie - około 50-60 ns, podczas gdy dwukanałowy ICP korzystający z DDR3-1600 ma 90-100 ns. Warto zauważyć, że pamięć podręczna L3 w procesorach Haswell ma opóźnienie około 30 ns. W ten sposób eDRAM pasuje wystarczająco dobrze między L3 i RAM.

Fizycznie eDRAM jest oddzielnym chipem o powierzchni 84 mm², zużywającym do 1 W w stanie bezczynności i do 4,5 W pod obciążeniem. Gdyby taki układ został zainstalowany w procesorach stacjonarnych, to TDP "najgorętszych" czterordzeniowych procesorów Haswell sięgnąłby 90 W, chociaż jest to nadal znacznie niższe niż w przypadku procesorów z gniazdem LGA2011 (i można również przypomnieć AMD, którego niedawno wydane procesory mają TDP 220 Wt). Jednak w rozwiązaniach stacjonarnych Crystal Well występuje tylko w procesorach BGA (to znaczy bezpośrednio przylutowanych do płyty głównej, a nie zainstalowanych w gnieździe), które najprawdopodobniej będą miały dołączony układ chłodzenia.

W tym miejscu należy zaznaczyć, że Intel w nowej generacji nie wprowadził wsparcia dla nowych, więcej standardy prędkości pamięci, dzięki czemu jej maksymalna przepustowość pozostała na poziomie 25,6 GB / s. Nawet HD2500 był w stanie wykorzystać całą dostępną przepustowość, więc znacznie mocniejszy HD4600 prawdopodobnie będzie działał w paśmie DDR3-1600, a użycie Crystal Well też byłoby dobre. Nie wspominając o potężniejszych modyfikacjach zintegrowanej grafiki. Ogólnie rzecz biorąc, logiczne byłoby oczekiwanie wsparcia dla DDR3-1866 lub DDR3-2133 lub szerszej listy procesorów z Crystal Well, lub obu jednocześnie. Dzięki temu mamy nieodkryty potencjał nowej generacji kart graficznych.

Około. Ed.: Wydaje mi się, że źródeł rozwiązań Intela dotyczących wykorzystania Crystal Well należy szukać nie w płaszczyźnie technicznej, ale finansowej. Z technicznego punktu widzenia może to być obiecujące rozwiązanie, ale dość kosztowne pod względem finansowym: dwa chipy na jednym podłożu są w każdym razie znacznie droższe niż jeden. A jednak technologia ma bardzo słabe perspektywy rynkowe. Dlatego teraz Intel najprawdopodobniej „próbuje wody”: wydając tylko kilka modeli, firma będzie śledzić ich losy na rynku i sprawdzać, czy rozwiązanie stanie się popularne, czy nie. Z tego punktu widzenia wszystko wygląda logicznie: albo BGA, gdzie procesor trafia do konkretnego produktu o określonej pozycji, albo rozwiązania mobilne, gdzie zapotrzebowanie na zintegrowaną grafikę jest znacznie większe ze względu na brak miejsca i wymagania dotyczące zużycia energii. Nawiasem mówiąc, popyt w tym segmencie jest zauważalnie wyższy.

Jeśli chodzi o obsługę pamięci, producent najwyraźniej skupił się głównie na DDR3 L, ale częstotliwość jej pracy nie wzrosła. Ponadto obsługa szybszej pamięci raczej nie przyniesie korzyści w prawdziwym życiu, zwłaszcza biorąc pod uwagę, że w większości przypadków pamięć jest instalowana przez producentów. gotowe systemy, a także bardziej zwracają uwagę na koszty niż na szybkość.

Dla jasności, oto porównanie teoretycznej maksymalnej wydajności.

W przypadku Ivy Bridge częstotliwości są wskazane dla modyfikacji LGA.

Z tej tabeli można wyciągnąć następujące obserwacje i wnioski:

• Teoretyczna szczytowa wydajność (w GFLOP) w każdej generacji kart graficznych Intel wzrasta o 150%: przejście z najwyższej klasy rdzenia graficznego Sandy Bridge HD3000 na najwyższej klasy HD4000 - + 156,8%, przejście z HD4000 na najwyższej klasy Iris Pro 5200 - + 150%, ale przejście z topowego HD4000 do średniej modyfikacji rdzenia graficznego Haswell HD4600 daje wzrost tylko o około 30%. Jednak znaczący wzrost Intela jest w dużej mierze spowodowany początkowo niskim poziomem wydajności. Na przykład AMD początkowo wbudowało potężne (jak na swoją klasę) rozwiązania graficzne do APU, więc dla nich wzrost GFLOPów z pokolenia na pokolenie wynosi około 30%;
• Najwyższej klasy zintegrowana karta graficzna Intela, Iris Pro 5200, zapewnia o 6,8% wyższą szczytową wydajność niż nowy AMD A10-6800K, ale średniozaawansowany HD4600 jest już o 10% za AMD A8-3870K (Llano);
• Jeśli wybierzesz konkurentów dla Iris Pro 5200 i HD4600 pod względem szczytowej wydajności z dyskretnych kart graficznych nVidia, okazuje się, że Iris Pro 5200 jest 2,4% bardziej produktywny niż GeForce GTX 650 (GK107-450-A2), a HD4600 jest 4,2% szybszy niż GeForce GT 640 (GF116);
• Wydajność nowoczesnych akceleratorów graficznych w dużej mierze zależy od szybkości pracy z pamięcią wideo. Dlatego zintegrowane rozwiązania zawsze mają z tym problem: nie tylko współpracują z, z definicji, wolniejszą pamięcią DDR3, ale także muszą współdzielić ją z centralnym procesorem. Na przykład GeForce GTX 650 (GK107-450-A2) ma przepustowość pamięci 80 GB / s, ale co może zaoferować Ivy Bridge? Łącznie tylko 25,6 GB / s na rdzeniach GPU i CPU. AMD wprowadza obsługę szybszych standardów pamięci w każdej generacji, a teraz maksimum dla swojej najnowszej generacji to 2133 MHz, co pozwoliło osiągnąć 34 GB / s. Intel, jak wiemy z przeglądu architektury procesorów Haswell, nie wprowadził wsparcia dla nowych standardów pamięci, pozostając na poziomie DDR3-1600. Dlatego, aby wyeliminować wąskie gardło w najbardziej produktywnym rozwiązaniu, musiała dodać bufor pośredni / pamięć podręczną L4 (Crystal Well) o pojemności 128 MB z przepustowością 50 GB / sw każdym kierunku (łącznie 100 GB / s). Pracując z nim, przepustowość przekroczy nawet przepustowość rozwiązań dyskretnych - inna kwestia to to, że wielkość tego bufora jest mała.

Podsumowując, można przyjąć pewne założenia:

Jeśli wydajność zintegrowanej grafiki Intela będzie nadal rosła w tym samym lub co najmniej zbliżonym tempie, wówczas przepustowość dostępnych obecnie standardów pamięci będzie poważnie brakować dla następnej generacji - w rzeczywistości to wąskie gardło może pochłonąć wszystkie zyski. Konieczne będzie więc albo zwiększenie przepustowości pamięci poprzez wprowadzenie obsługi DDR4 lub DDR3 w kilku kanałach, albo poszukanie innych rozwiązań. Być może Crystal Well, który jest teraz oddzielnym układem, przejdzie do głównego kryształu (ponieważ zintegrowana grafika przeniosła się w odpowiednim czasie po przejściu do Sandy Bridge) i stanie się pełnoprawną częścią rdzenia Broadwell. To prawda, sądząc po dostępnych informacjach, Broadwell będzie miał kilka chipów na jednym podłożu ... Ogólnie rzecz biorąc, wciąż jest tu wiele pytań.

Jednak AMD może również stanąć w obliczu poważnego niedoboru przepustowości pamięci, a jego przybliżone kierunki rozwoju są takie same: albo szybsza pamięć DDR4, albo „zapamiętaj” własną pamięć HyperMemory (ATI) (mały bufor ramki dla zintegrowanej karty graficznej przylutowany do płyty głównej tablica) i postaraj się dostosować ją do współczesnych zadań.

Na koniec nie zapominajmy o dwóch poważnych atutach nowej generacji zintegrowanej grafiki Intela: rośnie wsparcie dla OpenCL i coraz więcej aplikacji z jego obsługą rośnie, a nowa wersja Quicksync, która znacznie upraszcza pracę z kodowaniem wideo.

wnioski

Przejdźmy więc do wniosków. Podobnie jak w części dotyczącej procesora w recenzji architektury Haswell, podzielimy dane wyjściowe na kilka części.

Pulpit

Kupujący komputery stacjonarne ze zintegrowaną grafiką Haswell mają wiele znaczących korzyści. Przede wszystkim to poważnie zwiększona wydajność podsystemu graficznego, a także usprawnienia w pracy z wideo dzięki Quicksync i wsparciu dla OpenCL, co może znacznie zwiększyć wydajność w wielu aplikacjach. Teoretycznie właściciel komputera HD4600 będzie mógł nawet grać w starsze gry w wysokiej rozdzielczości.

Jeśli mówimy o ulepszeniu, różnica w Ivy Bridge jest zbyt mała, aby nawet pomyśleć o zmianie. Rdzeń wideo Sandy Bridge jest znacznie słabszy, ale wzmocnienie wciąż nie jest na tyle duże, aby uzasadnić wymianę procesora i płyty głównej. Chyba że absolutnie potrzebujesz OpenCL, który nie jest obsługiwany przez wbudowaną grafikę Sandy Bridge.

Ale właściciele procesorów poprzednich pokoleń powinni poważnie o tym pomyśleć. I nie chodzi tylko o wzrost produktywności, ale także o poważny wzrost wydajności systemu jako całości. Przy takim samym poziomie wydajności, jak w przypadku starszych dyskretnych rozwiązań klasy średniej, nabywcy będą mogli całkowicie wyeliminować potrzebę stosowania zewnętrznej karty graficznej. Jest też tańszy i możesz wybrać znacznie mniejszą obudowę. Dodatkowo pobór mocy przez system, czyli nagrzewanie się otaczającej przestrzeni i hałas wentylatorów chłodzących, będzie znacznie niższy.

Serwery i stacje robocze

Nie ma potrzeby migracji z Xeon E3-12xx i Xeon E3-12xx v2 dla nowego rdzenia graficznego P4600. Jeśli mówimy o stacjach roboczych, to przynajmniej jakiś sens pojawia się dopiero przy przełączaniu z Sandy Bridge ze względu na brak w nim wsparcia dla OpenCL (i tylko dla rzadkich aplikacji serwerowych korzystających z OpenCL).

Rozwiązania mobilne

To chyba najbardziej interesujący i obiecujący segment, a także obecnie najbardziej masywny. Co więcej, w systemach mobilnych wydajność netto nie odgrywa obecnie decydującej roli, ale jest uważana tylko za jeden z elementów wydajności systemu, obok oszczędności energii i innych czynników.

Najpierw przyjrzyjmy się głównym liniom, GT2 i GT3 (e). W przypadku GT2 warto ocenić główne rozwiązanie HD 4600.

Nowoczesna uniwersalna karta wideo ma wystarczający poziom wydajności do każdego zadania, z wyjątkiem wysoce specjalistycznych (na przykład modelowania 3D) i gier. Jeśli jednak obniżysz ustawienia jakości grafiki, możesz grać w stosunkowo proste lub stosunkowo stare gry.

Ogólny poziom wydajności przewyższa HD 4000, ale w normalnych zadaniach (z wyjątkiem gier) jest mało prawdopodobne, aby było to zauważalne. HD 4600 jest dobrze zoptymalizowany pod kątem wideo (Quicksync) i wszelkich aplikacji, które mogą korzystać z OpenCL. I tutaj ważne jest nie tylko zwiększenie szybkości wykonywania zadań, ale także zwiększenie ogólnej efektywności energetycznej poprzez optymalizację. Ale Ivy Bridge ma również wsparcie dla tych technologii, więc nie ma sensu przełączać się z niego na Haswell. Ale przejście z Sandy Bridge już ma sens: prędkość jest zauważalnie wyższa i nie było wsparcia dla OpenCL, a Haswell jest daleko do przodu pod względem efektywności energetycznej. W systemach mobilnych jest to ważny czynnik.

HD / Iris Pro 5x00

Starsza wersja zintegrowanej grafiki (szczególnie z Crystal Well) ma zauważalnie więcej wysoka wydajność, co pozwala znacznie rozszerzyć listę dostępnych zadań i gier, w tym stosunkowo nowoczesnych. Co więcej, jak dotąd większość laptopów ma stosunkowo niskie rozdzielczości ekranu, co ułatwia korzystanie z karty graficznej. Obecność Crystal Well powinna również zwiększyć wydajność systemu jako całości, choć wiele będzie zależało od rodzaju zadań.

Tak więc nowoczesny Haswell ze zintegrowaną grafiką na poziomie 5xxx, a zwłaszcza z Iris Pro 5200, prezentuje się znacznie ciekawiej niż Ivy Bridge z dyskretną grafiką niższej serii. I nie chodzi nawet o samą wydajność (nie jest faktem, że różnica z dyskretną grafiką Ivy Bridge + będzie tak uderzająca), a raczej o zwiększenie ogólnej efektywności energetycznej systemu. Dodatkowo uprości i obniży koszt konstrukcji laptopa (wyrzucając duży chip i cały jego układ chłodzenia). Zatem pod względem ogólnej wydajności notebooki z Iris / Iris Pro znacznie przewyższą poprzednią generację.

Inną rzeczą jest to, że sama nisza rynkowa dla tego samego Irisa Pro 5200 wygląda raczej wąsko: ci, którzy nie potrzebują wydajności grafiki, zatrzymają się na HD 4600, a co jest bardzo ważne, i tak wybiorą nowoczesną dyskretną grafikę. Oznacza to, że ten układ jest korzystny w użyciu tylko w profesjonalnych modelach, które muszą łączyć wysoką wydajność i przenośność. W innych przypadkach nie ma to większego sensu.

W połączeniu z oddzielną grafiką

Na koniec należy zauważyć, że Haswell jest bardziej skuteczny w pracować razem z grafiką zewnętrzną. Obecnie polityka Intela jest taka, że \u200b\u200bgrafika musi być hybrydowa: w przypadku niskiego obciążenia zintegrowany adapter działa, a jeśli wymagana jest wysoka wydajność (w grach itp.), Podłącza się mocną oddzielną grafikę. A więc im mocniejszy i zoptymalizowany zintegrowany adapter, tym więcej zadań będzie w stanie samodzielnie rozwiązać - a to bezpośredni wzrost zużycia energii (to znaczy, że laptop będzie się mniej nagrzewał, mniej hałasował, działał dłużej na bateriach itp.).

W rezultacie przejście na Haswell jest obiektywnie korzystne nie ze względu na wzrost produktywności, ale ze względu na fakt, że efektywność energetyczna systemu znacznie wzrasta. Chociaż przewaga nie jest wystarczająco duża, aby uzasadnić przejście z poprzedniej generacji, ogólnie zintegrowana grafika Haswell stanowi znaczący krok naprzód, znacznie poprawiając ogólną wydajność systemu.

Witajcie drodzy użytkownicy i miłośnicy sprzętu komputerowego. Dziś będziemy spekulować, czym jest zintegrowana grafika w procesorze, dlaczego w ogóle jest potrzebna i czy takie rozwiązanie jest alternatywą dla dyskretnych, czyli zewnętrznych kart graficznych.

Z inżynieryjnego punktu widzenia zintegrowany rdzeń graficzny powszechnie używany w ich produktach przez Intel i AMD nie jest kartą graficzną jako taką. Jest to układ wideo, który został zintegrowany z architekturą procesora, aby spełnić podstawowe zadania dyskretnego akceleratora. Ale zajmijmy się wszystkim bardziej szczegółowo.

Z tego artykułu dowiesz się:

Historia wyglądu

Firmy po raz pierwszy zaczęły osadzać grafikę we własnych chipach w połowie 2000 roku. Intel rozpoczął rozwój od Intel GMA, ale ta technologia pokazała się raczej słabo i dlatego nie nadawała się do gier wideo. W rezultacie słynna technologia HD Graphics (on ten moment najnowszym przedstawicielem linii jest grafika HD 630 w ósmej generacji chipów Coffee Lake). Rdzeń wideo w architekturze Westmere zadebiutował jako część układów mobilnych Arrandale i komputerów stacjonarnych Clarkdale (2010).

AMD poszło inną drogą. Firma najpierw wykupiła ATI Electronics, niegdyś fajnego producenta kart graficznych. Następnie zaczęła analizować własną technologię Fusion AMD, tworząc własne APU - jednostkę centralną ze zintegrowanym rdzeniem wideo (Accelerated Processing Unit). Chipy pierwszej generacji zadebiutowały jako część architektury Liano, a następnie Trinity. Otóż \u200b\u200bgrafika serii Radeon r7 od dawna wchodzi w skład laptopów i netbooków ze średniej półki.

Zalety rozwiązań wbudowanych w grach

Więc. Do czego służy karta zintegrowana i jakie są jej różnice w stosunku do karty dyskretnej.

Postaramy się dokonać porównania z wyjaśnieniem każdego stanowiska, tak aby wszystko było jak najbardziej uzasadnione. Zacznijmy od takich cech, jak wydajność. Rozważymy i porównamy w tej chwili najistotniejsze rozwiązania Intela (HD 630 z akceleratorem graficznym o częstotliwości od 350 do 1200 MHz) i AMD (Vega 11 z częstotliwością 300-1300 MHz), a także zalety, jakie zapewniają te rozwiązania.
Zacznijmy od kosztu systemu. Zintegrowana grafika pozwala dużo zaoszczędzić na zakupie oddzielnego rozwiązania, do 150 USD, co ma kluczowe znaczenie przy tworzeniu najbardziej ekonomicznego komputera do biura i użytku.

Częstotliwość akceleratora graficznego AMD jest zauważalnie wyższa, a wydajność adaptera z czerwonych jest znacznie wyższa, co wskazuje na następujące wskaźniki w tych samych grach:

Jak widać, Vega 11 jest najlepszym wyborem dla niedrogich systemów „do gier”, ponieważ wydajność adaptera w niektórych przypadkach osiąga poziom pełnoprawnego GeForce GT 1050. A w większości bitew online sprawdza się doskonale.

Na razie tylko AMD Ryzen 2400G ma taką grafikę, ale zdecydowanie warto to sprawdzić.

Opcja do zadań biurowych i użytku domowego

Jakie są najczęstsze wymagania dotyczące Twojego komputera? Jeśli wykluczysz gry, otrzymasz następujący zestaw parametrów:

• oglądanie filmów w jakości HD i wideo na Youtube (FullHD oraz w rzadkich przypadkach 4K);
• pracować z przeglądarką;
• słuchać muzyki;
• komunikacja z przyjaciółmi lub współpracownikami za pomocą komunikatorów internetowych;
• tworzenie aplikacji;
• zadania biurowe (Microsoft Office i podobne programy).

Wszystkie te elementy działają dobrze ze zintegrowanym rdzeniem graficznym w rozdzielczościach do FullHD.
Jedynym niuansem, który należy bezwzględnie wziąć pod uwagę, jest obsługa wyjść wideo przez płytę główną, na której zamierzasz zainstalować procesor. Sprawdź ten punkt z wyprzedzeniem, aby nie było problemów w przyszłości.

Wady zintegrowanej grafiki

Ponieważ znaleźliśmy zalety, musimy wypracować wady rozwiązania.

• Główną wadą tego przedsięwzięcia jest produktywność. Tak, można z czystym sumieniem bawić się mniej lub bardziej nowoczesnymi zabawkami na niskich i wysokich ustawieniach, ale miłośnikom grafiki na pewno ten pomysł nie spodoba się. Cóż, jeśli profesjonalnie pracujesz z grafiką (przetwarzanie, renderowanie, edycja wideo, postprodukcja), a nawet na 2-3 monitorach, to zintegrowany typ wideo na pewno Ci nie odpowiada.

• Moment numer 2: brak własnej szybkiej pamięci (w nowoczesnych kartach są to GDDR5, GDDR5X i HBM). Formalnie układ wideo może wykorzystywać co najmniej 64 GB pamięci, ale skąd to wszystko będzie pochodziło? Zgadza się, z operacyjnego. Oznacza to, że konieczne jest wcześniejsze zbudowanie systemu w taki sposób, aby było wystarczająco dużo pamięci RAM zarówno na zadania robocze, jak i graficzne. Należy pamiętać, że prędkość nowoczesnych modułów DDR4 jest znacznie niższa niż GDDR5, a zatem więcej czasu zostanie poświęcone na przetwarzanie danych.
• Kolejną wadą jest odprowadzanie ciepła. Oprócz własnych jąder w procesie pojawia się inne, które teoretycznie nie mniej się nagrzewa. Cały ten blask można schłodzić pudełkowym (kompletnym) gramofonem, ale przygotuj się na okresowe zaniżanie częstotliwości w szczególnie skomplikowanych obliczeniach. Kupno mocniejszej lodówki rozwiązuje problem.
• Cóż, ostatnim niuansem jest niemożność aktualizacji wideo bez wymiany procesora. Innymi słowy, musisz dosłownie kupić nowy procesor, aby ulepszyć zintegrowany rdzeń wideo. Wątpliwa korzyść, prawda? W takim przypadku po chwili łatwiej jest kupić dyskretny akcelerator. Producenci tacy jak AMD i nVidia oferują świetne rozwiązania dla każdego.

Wynik

Wbudowana grafika świetnie sprawdza się w 3 przypadkach:

• potrzebujesz tymczasowej karty graficznej, ponieważ zabrakło pieniędzy na kartę zewnętrzną;
• system był pierwotnie pomyślany jako pozabudżetowy;
• tworzysz domową stację multimedialną (HTPC), która koncentruje się na osadzonym jądrze.

Miejmy nadzieję, że o jeden problem w twojej głowie mniej, a teraz wiesz, do czego producenci tworzą swoje APU.

W kolejnych artykułach omówimy takie terminy, jak wirtualizacja i nie tylko. Bądź na bieżąco, aby być na bieżąco ze wszystkimi gorącymi tematami związanymi z żelazem.

Być może kluczowa zaleta komputer osobisty jako platforma to imponująca elastyczność i możliwości dostosowywania, które dziś, dzięki pojawieniu się nowych standardów i typów komponentów, wydają się niemal nieograniczone. Jeśli dziesięć lat temu, wymawiając skrót „PC”, można było śmiało wyobrazić sobie białą żelazną skrzynkę, zaplątaną drutami i brzęczącą gdzieś pod stołem, to dziś nie ma takich jednoznacznych skojarzeń i nie może być.

Dzisiejszy komputer może być potężną stacją roboczą nastawioną na wydajność obliczeniową lub stacją roboczą projektanta nastawioną na jakość 2D i szybką obsługę danych. Może to być najwyższej klasy automat do gier lub skromny system multimedialny mieszkający pod telewizorem ...

Innymi słowy, każdy komputer ma dziś swoje własne zadania, które odpowiadają jednemu lub innemu zestawowi sprzętu. Ale jak wybrać właściwy?

Powinieneś zacząć od centralnego procesora. Karta graficzna określi wydajność systemu w grach (i wielu aplikacjach roboczych korzystających z obliczeń na GPU). Płyta główna - format systemu, jego funkcjonalność „po wyjęciu z pudełka” oraz możliwość podłączenia komponentów i peryferiów. Jednak to procesor będzie determinował możliwości systemu w codziennych czynnościach domowych i pracy.

Przyjrzyjmy się, co jest ważne przy wyborze procesora, a co nie.

Na co NIGDY nie powinieneś zwracać uwagi

Producent procesora

Podobnie jak w przypadku kart graficznych (a przy okazji wielu innych urządzeń), nasi rodacy zawsze chętnie zmieniają zwykły produkt konsumencki w coś, co można podnieść do standardów i iść na wojnę ze zwolennikami przeciwnego obozu. Czy potrafisz sobie wyobrazić sytuację, w której miłośnicy kiszonych ogórków i konserwowanych pomidorów podzielili sklep barykadą, zasłaniają się ostatnimi słowami i często uciekają do napaści? Zgadzam się, brzmi to jak kompletny nonsens ... ale w dziedzinie komponentów komputerowych dzieje się to cały czas!

Jeśli wybierzesz procesor na absolutnie nowy systemnależy zwrócić uwagę na faktyczne gniazda:

AM1 - platforma AMDprzeznaczony do nettopów, systemów wbudowanych i podstawowych komputerów multimedialnych. Podobnie jak wszystkie APU, ma stosunkowo mocną zintegrowaną grafikę, co jest główną zaletą.

AM4 - Uniwersalna platforma AMD dla głównego segmentu. Łączy jednostki APU do komputerów stacjonarnych z wydajnymi procesorami Ryzen, aby tworzyć komputery dla praktycznie każdego budżetu i potrzeb użytkownika.

TR4 jest flagową platformą AMD dla procesorów Threadripper. To produkt dla profesjonalistów i entuzjastów: 16 rdzeni fizycznych, 32 wątki obliczeniowe, czterokanałowy kontroler pamięci i inne imponujące liczby, które dają poważny wzrost produktywności zadań roboczych, ale praktycznie nie są poszukiwane w segmencie domowym.

LGA 1151_v2 - gniazdo, którego nie należy mylić ze zwykłym LGA 1151 (!!!). Jest to aktualna generacja mainstreamowej platformy Intela, która wreszcie wprowadza procesory z sześcioma fizycznymi rdzeniami do segmentu konsumenckiego - i to jest to, co jest cenne. Należy jednak pamiętać, że procesorów Coffee Lake nie można instalować na płytach głównych z chipsetami z serii 200 i 100, a starszych Skylake i Jezioro Kaby - w płytach z chipsetami serii 300.

LGA 2066 to najnowsza generacja platformy Intel dla profesjonalistów. Może być również interesująca jako platforma do stopniowej aktualizacji. Junior procesory rdzeniowe i3 i Core i5 praktycznie nie różnią się od swoich odpowiedników pod LGA 1151 z pierwszej wersji i są stosunkowo niedrogie, ale później można je zastąpić Core i7 i Core i9.

Liczba rdzeni

Ten parametr wymaga wielu zastrzeżeń i należy go używać ostrożnie, ale to on pozwala mniej lub bardziej logicznie budować i różnicować procesory centralne.

Modele z dwa rdzenie obliczeniowejak również dwa rdzenie fizyczne i cztery wirtualne wątki niezależnie od częstotliwości zegara, stopnia dynamicznego przetaktowania, zalet architektonicznych i mantr wentylatorów, dziś są one mocno ugruntowane w segmencie komputerów biurowych, a nawet tam - nie w najbardziej krytycznych miejscach. Nie musimy na poważnie mówić o zastosowaniu takich procesorów w automatach do gier, a tym bardziej w stacjach roboczych.

Procesory z czterema rdzeniami obliczeniowymi wyglądają nieco bardziej adekwatnie i mogą zaspokoić potrzeby zarówno pracowników biurowych, jak i nie najbardziej wymagających użytkowników domowych. Całkiem możliwe jest zbudowanie na nich budżetowego komputera do gier, choć w nowoczesnych tytułach wydajność będzie ograniczona, a jednoczesne wykonywanie kilku operacji - na przykład nagrywanie wideo z gry - będzie niemożliwe lub doprowadzi do zauważalnego spadku FPS.

Najlepsza opcja dla domu - sześciordzeniowe procesory... Są w stanie zapewnić wysoką wydajność w grach, nie omdlewają podczas wykonywania kilku zadań wymagających dużej ilości zasobów w tym samym czasie, pozwalają używać komputera jako domowej stacji roboczej, a przy tym zachowują dość przystępny koszt.

Osiem rdzeni procesorów - wybór tych, którzy są zajęci poważniejszymi zadaniami niż gry. Choć bez problemu radzą sobie z rozrywką, ich zalety są najbardziej widoczne w zastosowaniach do pracy. Jeśli zajmujesz się przetwarzaniem i edycją wideo, rysujesz złożone układy do drukowania, projektujesz lub inne złożone konstrukcje, to powinieneś wybrać te procesory. Nie zauważysz nadmiernej wydajności, ale szybkie przetwarzanie i brak zawieszeń w najważniejszym momencie z pewnością Cię zachwyci.

Procesory z 10 i 16 rdzeniami - to już segment serwerowy i bardzo specyficzne stacje robocze, które różnią się od poprzedniej wersji mniej więcej pracą projektanta efektów specjalnych do dużego filmu od pracy edytora wideo na youtube (tak naprawdę są tam w przybliżeniu używane). Trudno jednoznacznie polecić, czy odwrotnie, aby zniechęcić ich do zakupu. Jeśli naprawdę potrzebujesz takiej wydajności, wiesz już, jak i gdzie ją zastosujesz.

Zalecenie nr 8: Liczba rdzeni nie jest najwyraźniejszym parametrem i nie zawsze pozwala na przypisanie procesorów o podobnych cechach do tej samej grupy. Niemniej jednak przy wyborze procesora należy skupić się na tym parametrze.

Wydajność

Ostatni i najważniejszy parametr, którego niestety nie ma w żadnym katalogu sklepowym. Niemniej jednak ostatecznie to on ustala, czy ten czy inny procesor jest dla Ciebie odpowiedni i na ile działanie opartego na nim komputera PC spełni Twoje początkowe oczekiwania.

Przed udaniem się do sklepu po procesor, który wydaje się Ci odpowiadać, nie bądź zbyt leniwy, aby zapoznać się z jego szczegółowymi testami. Co więcej, „szczegółowe” nie są filmami na YouTube, pokazującymi, co powinieneś zobaczyć zgodnie z zamierzeniami ich autora. Szczegółowe testy to wielkoskalowe porównanie procesora w syntetycznych benchmarkach, profesjonalnym oprogramowaniu i grach, przeprowadzone według jasnej metodologii z udziałem wszystkich lub większości konkurencyjnych rozwiązań.

Podobnie jak w przypadku kart graficznych, czytanie i analizowanie takich materiałów pomoże Ci określić, czy dany procesor jest wart swojej ceny i co, jeśli to możliwe, można go wymienić.

Zalecenie nr 9: Spędzając kilka wieczorów na czytaniu i porównywaniu informacji z różnych źródeł (ważne, żeby były renomowane i bardzo pożądane - zagraniczne), dokonasz świadomego wyboru i zaoszczędzisz sobie wielu problemów w przyszłości. Zaufaj mi, to więcej niż warte.

Kryteria i opcje wyboru:

Zgodnie z powyższymi kryteriami procesory z katalogu DNS można przydzielić w następujący sposób:

Procesory AMD Sempron i Athlon pod gniazdo AM1 nadaje się do montażu niedrogich multimedialnych komputerów PC, systemów wbudowanych i podobnych zadań. Na przykład, jeśli chcesz zainstalować pełnoprawny komputer z pulpitem system operacyjny lub zmontuj mały nettop, który potajemnie zamieszka w trzewiach wiejskiego domu lub garażu - powinieneś zwrócić uwagę na tę platformę.

Dla komputery biurowe wystarczą dwurdzeniowe procesory Intel Celeron, Pentium i Core i3... Ich zaletą w tym przypadku będzie obecność wbudowanego rdzenia graficznego. Wydajność tego ostatniego wystarcza do wyświetlenia niezbędnych informacji i przyspieszenia przeglądarek, ale zupełnie niewystarczająca do gier, które i tak nie powinny znajdować się w miejscu pracy.

Dla domowy komputer multimedialny najlepszy wybór pojawią się układy APU AMD, zaprojektowane dla obecnego gniazda AM4. Przedstawiciele linii A8, A10 i A12 łączą w jednej obudowie czterordzeniowy procesor i całkiem niezłą grafikę, która może śmiało konkurować z budżetowymi kartami graficznymi. Komputer PC oparty na tej platformie może być bardzo kompaktowy, ale jego wydajność wystarcza do odtworzenia dowolnej zawartości, a także szeregu zadań roboczych i pokaźnej listy gier.

Dla budżetowy komputer do gier wystarczą czterordzeniowe procesory AMD Ryzen 3 i czterordzeniowy Core i3 do gniazda LGA 1151_v2 ( nie myl z dwurdzeniowym Core i3 na gniazdo LGA 1151 !!!). Wydajność tych procesorów jest wystarczająca do wszelkich zadań domowych i większości gier, ale nadal nie warto ładować ich poważną pracą lub próbować wykonywać kilka zadań wymagających dużej ilości zasobów w tym samym czasie.

Dla budżetowa stacja robocza mógłby być kompromis czterordzeniowe procesory AMD Ryzen 5... Oprócz rdzeni fizycznych oferują również wirtualne wątki obliczeniowe, które ostatecznie umożliwiają wykonywanie operacji w ośmiu wątkach. Oczywiście nie jest to tak wydajne jak rdzenie fizyczne, ale prawdopodobieństwo zobaczenia 100% obciążenia procesora i spadku liczby klatek na sekundę poniżej możliwej do odtworzenia podczas nagrywania lub przesyłania strumieniowego jest tutaj znacznie niższe niż w poprzednich dwóch opcjach. A późniejsza edycja tego filmu będzie szybsza.

Najlepszy wybór dla domowy komputer do gier - sześciordzeniowe procesory AMD Ryzen 5 i Intel Core i5 dla gniazda LGA 1151_v2 (nie mylić z ich czterordzeniowymi poprzednikami !!!). Koszt tych procesorów jest dość humanitarny, można je nawet nazwać stosunkowo niedrogimi, w przeciwieństwie do topowych linii Ryzen 7 i Core i7. Ale wydajność jest wystarczająca, aby grać w dowolne gry, które są interesujące dla użytkownika i pracować z domu. A nawet w tym samym czasie, jeśli istnieje takie pragnienie.

Dla najwyższej klasy komputery do gier lub stacje robocze przetwórcy poradzą sobie bez pretensji do bycia wybranymi i elitarnymi AMD Ryzen 7 i Intel Core i7posiadające odpowiednio 8 rdzeni / 16 wątków i 6 rdzeni / 12 wątków. Jako platforma głównego nurtu, procesory te są nadal stosunkowo niedrogie i nie wymagają drogich płyt głównych, zasilaczy ani chłodnic. Jednak ich wydajność jest wystarczająca do prawie wszystkich zadań, które zwykły użytkownik może postawić przed komputerem.

Jeśli to nadal nie wystarczy - za wydajne stacje robocze przeznaczone procesory AMD Ryzen Threadripperprzeznaczony do instalacji w gnieździe TR4, a topowe modele procesorów Intel do gniazda LGA 2066 - Core i7 oraz Core i9z 8, 10, 12 lub więcej jąderami fizycznymi. Oprócz tego procesory oferują czterokanałowy kontroler pamięci, co jest ważne przy wielu profesjonalnych zadaniach, oraz aż 44 linie PCI-express, co pozwala na podłączenie wielu urządzeń peryferyjnych bez utraty szybkości wymiany danych. Nie sposób rekomendować tych procesorów do użytku domowego zarówno ze względu na ich cenę, jak i ze względu na ich „ostrzenie” do wielowątkowości i zadań profesjonalnych. Jednak w działaniu procesory dla platform z najwyższej półki mogą dosłownie kilkakrotnie wyprzedzić ich odpowiedniki do komputerów stacjonarnych.