Mikroarchitektury Intel: rychlý přehled k dnešnímu dni

Chceme vám přinést stručný přehled mikroarchitektur společnosti Intel. Tam, kde jsme začali od roku 2010 s platformou LGA 1366 s Nehalem / Westmere, k současnému Intel Coffe Lake. Jste připraveni se rychle podívat? Tady jdeme!

Index obsahu

Intel Microarchitectures: Nehalem a Westmere

První generace procesorů Core i5 a i7 byla známá jako mikroarchitektura Nehalem. Přehled byl založen na 45nm procesu, s vyššími hodinovými rychlostmi a vyšší energetickou účinností. Má hyperthreading, ale Intel zmenšil velikost mezipaměti L2. Pro kompenzaci byla velikost mezipaměti L3 zvětšena a sdílena ve všech jádrech.

S architekturou Nehalem získáte integrovanou grafiku Intel HD a nativní paměťový řadič, který je schopen podporovat dva až tři kanály paměti DDR3 SDRAM nebo čtyři kanály FB-DIMM2.

Jak jste si možná všimli, Nehalem nepokrývá Core i3; mikroarchitektura Westmere však byla zavedena v roce 2010. Core i5 a Core i7 byly k dispozici pod Nehalem, ale Core i3 byl představen až v roce 2010 vedle architektury Westmere. Pod Westmere můžete získat procesory až 10 jader s taktovací rychlostí, která v některých případech dosahuje až 4, 4 GHz.

A proč ne… Intel Atom (2008)?

Procesory pro mobilní a vestavěné použití jsou v našem rostoucím mobilním světě velmi potřebné. Ačkoli Intel splnil některé z těchto potřeb variacemi Skylake a dalších procesorů, Intel Atom je spíše skutečným procesorem pro notebooky, protože cílem Atomu je: uspokojit potřeby mobilních týmů.

Intel Atom byl původně uveden na trh v roce 2008 a jeho cílem bylo poskytnout řešení pro netbooky a různé integrované aplikace v různých průmyslových odvětvích, například ve zdravotnictví. Původně byl navržen v 45nm procesu, ale v roce 2012 byl upraven na 22nm proces. První generace procesorů Atom byla založena na mikroarchitektuře Bonnell.

Ve srovnání se zbytkem procesorů, které jsme uvedli, je to docela neznámý procesor. Ovládá však mnoho zdravotnických zařízení a zařízení pro další služby, které využíváme.

Většina variant Intel Atom má integrovaný GPU. S procesory Intel Atom se obvykle setkáte s velmi nízkými hodinovými rychlostmi. Ale mějte na paměti, že to není špatná věc. Hlavní rozdíl mezi procesory Intel Core a Atom spočívá v tom, že Atom byl navržen pro aplikace s nízkým výkonem a nízkým výkonem. Klíčem je zde účinnost.

Sandy Bridge a Ivy Bridge

Nakonec by mikroarchitektury Sandy Bridge a Ivy Bridge nahradily Nehalem a Westmere v roce 2011. To vedlo k pozoruhodným vylepšením řady Core i3, i5 a i7.

Sandy Bridge používá 32nm výrobní proces, zatímco Ivy Bridge používá ještě lepší 22nm proces. Na straně Sandy Bridge patří mezi některá významná vylepšení Turbo Boost 2.0 a sdílená L3 cache, která zahrnuje grafiku procesoru v soketu H2.

Rychlost hodin může dosáhnout 3, 5 GHz (Turbo až 4, 0 GHz). Ivy Bridge má oproti Sandy Bridge několik významných vylepšení. To zahrnuje podporu pro PCI Express 3.0, 16bitové instrukce pro převod s pohyblivou desetinnou čárkou, vícenásobné přehrávání videa 4K a podporu až 3 displejů.

Při pohledu na skutečné hodnoty dochází ve srovnání s Sandy Bridge ke zvýšení výkonu procesoru o 6%. Ale na GPU získáte o 25 až 68% vyšší výkon.

Haswell a Broadwell

Nástupce Ivy Bridge byl Haswell, který byl představen v roce 2013. Mnoho funkcí, které byly v Ivy Bridge, byly přesunuty do Haswell, ale existuje také mnoho nových funkcí.

Co se týče soketů, byl dodáván v LGA 1150 a LGA 2011. Byla přidána grafická podpora pro Direct3D 11.1 a OpenGL 4.3 a podpora pro technologii Thunderbolt.

Existovaly také čtyři verze integrovaného GPU: GT1, GT2, GT3 a GT3e. Přišla také s tunou nových instrukčních sad: AVX, AVX2, BMI1, BMI2, FMA3 a AES-NI.

S Haswellovou mikroarchitekturou jsou tyto instrukční sady k dispozici pro Core i3, Core i5 a Core i7. V závislosti na typu zakoupeného procesoru mohou rychlosti hodin dosáhnout až 4 GHz při normální provozní frekvenci.

Haswellův nástupce je Broadwell. Nebylo mnoho změn, ale došlo k některým významným zlepšením. Nové funkce se týkají hlavně videa. S Broadwell získáte Intel Quick Sync Video, které přidává hardwarové kódování a dekódování VP8.

K dispozici je také podpora dekódování VP9 a HEVC. Se změnami souvisejícími s videem byla přidána podpora pro Direct3D 11.2 a OpenGL 4.4.

Pokud jde o rychlost hodin, základní hlavní procesory začínají na 3, 1 GHz as Turbo Boosted dosahují 3, 6 GHz.

Skylake, Kaby Lake, Coffee Lake a Cannon Lake

Skylake je nástupcem příští generace Haswell a Broadwell. Je to jedna z novějších variant, která byla právě uvedena na trh v polovině roku 2015. Nyní je založena na 14nm procesu, stejném procesu na Broadwell. Zvyšuje však výkon CPU a GPU ve všech formátech a současně snižuje spotřebu energie.

Pokud jde o funkce, získáte podporu pro Thunderbolt 3.0, SATA Express a upgrade na grafiku Iris Pro. Skylake odstranil podporu VGA a přidal funkce až pro 5 displejů. Byly také přidány dvě nové instrukční sady: Intel MPX, Intel SGX a AVX-512. A na mobilní straně jsou procesory Skylake skutečně schopné přetaktování.

Doporučujeme přečíst si ty nejlepší procesory na trhu

Kaby Lake je nejnovější generace procesorů Intel, která byla oznámena v srpnu 2016. Kaby Lake, postavený na stejném procesu 14nm, přináší mnoho trendů, které jsme již viděli: lepší rychlosti procesorů a změny v rychlost hodin. Do Kaby Lake byla také přidána nová grafická architektura, která zlepšuje výkon 3D grafiky a přehrávání videa 4K.

Cannon Lake je ta, která nahradí architekturu Coffe Lake. Plánuje se prodej koncem roku 2018 (nebo poněkud dříve).

DOPORUČUJEME Nejlepší základní desky na trhu (duben 2018)

Podle pověstí bude vycházet z 10nm procesu, ale bude v určitém smyslu omezen kvůli nízkým výtěžkům 10nm procesu.