CPU

Skylake: le funzioni della Gpu

Michele Braga | 16 Novembre 2015

Cpu Intel

Grafica modulare per notebook e desktop; tutto con accelerazione Hvec. L’architettura Skylake prevede in tutte le sue diverse varianti la […]

Grafica modulare per notebook e desktop; tutto con accelerazione Hvec.

L’architettura Skylake prevede in tutte le sue diverse varianti la presenza di un comparto grafico: siamo alla nona generazione (Gen9), evoluzione di quella precedente, che adotta un approccio e soluzioni tali da permettere grande scalabilità  in modo da poter essere adattata alle diverse esigenze di prestazioni e consumi dell’intera linea di processori da 4,5 a 91 watt.

Il comparto grafico sarà  disponibile in cinque varianti: quella base GT1, quella GT1.5, quella intermedia GT2 e quelle di fascia più alta GT3 e GT4. La nuova architettura grafica è compatibile con le librerie Microsoft DirectX 12 e 11.3, con quelle OpenGL 4.4 e con lo standard OpenCL 2.0. Tutte le versioni dell’architettura dispongono di un primo blocco che integra le unità  per la gestione delle geometrie, per il setup dell’immagini e il global thread dispatcher; quest’ultimo è l’elemento che permette di gestire il carico di lavoro sul motore di calcolo vero e proprio in funzione della configurazione presente nel processore. A monte di tutto è presente l’interfaccia Gti (Graphics Technology Interface) che si innesta sul Ring Interconnect e che permette alla Gpu di accedere alla cache Llc (Last Level Cache) di Skylake, all’eventuale memoria eDram integrata nel package o a quella di sistema. A questo blocco di gestione si affiancano i moduli di elaborazione e i motori per la gestione dell’accelerazione video.

Le unità  base di elaborazione – denominate Execution Unit (EU) – contengono al loro interno due unità  Simd (Single Instruction Multiple Data) Fpu (Floating Point Unit) che sono utilizzate sia per l’esecuzione di operazioni in virgola mobile sia per quelle intere. Le singole unità  EU sono organizzate a gruppi di 8 all’interno di blocchi che Intel definisce Subslice; ciascuna di queste comprende inoltre un thread dispatcher, un sistema di cache dedicato di primo e secondo livello (L1 e L2) e un’unità  di texture.

A loro volta le Subslice sono raggruppate a gruppi di tre nei blocchi denominati Slice – per un totale di 24 EU per ciascun blocco – che sono utilizzati come elementi per ottenere le differenti versioni dell’architettura: una singola Slice per le versioni da GT1 a GT2, due Slice per quella GT3 e tre Slice per quella GT4. All’interno di ogni Slice è presente, inoltre, una cache di terzo livello (L3) da 768 Kbyte.

lo schema interno di Skylake ricalca quello delle precedenti generazioni di processori intel Core; il comparto grafico assume un’importanza di primo piano, soprattutto nei modelli iris e iris Pro dotati di 78 execution unit e del supporto fornito dalla memoria eDram integrata nel package.

Ricapitolando, i processori con Intel HD Graphics base (GT1) e HD Graphics 510 (GT1.5) dispongono di 12 EU. In questo caso all’interno della Slice presente nella Gpu metà  delle Eu sono disabilitate, ma Intel non ha rilasciato informazioni circa la modalità  con la quale sono scelte le EU disabilitate; non è quindi detto che la combinazione sia di 4 EU attive per Subslice. I processori con Intel HD Graphics 515, 520, 530 e 530P (GT2) dispongono di 24 EU, quelli con Intel Iris Graphics 540 e 550 (GT3) dispongono di 48 EU e di 64 Mbyte di memoria eDram, infine, quelli con Intel Iris Pro Graphics 580 (GT4)dispongono di 72 EU e di 128 Mbyte di memoria eDram. Con la sesta generazione dei processori Intel Core, Intel ha deciso di sviluppare ulteriormente la sezione di accelerazione video, introducendo una sezione dedicata alla decodifica e alla codifica in hardware dei formati video Hvec o H.265 e incrementando le prestazioni e le funzionalità  di quanto già  presente nell’architettura Quick Sync Video di precedente generazione.

 

L’introduzione della decodifica in hardware del formato Hvec è un elemento molto importante in previsione futura, soprattutto per i processori destinati ai dispositivi mobile e a basso consumo. La decodifica e la codifica di questo formato video per contenuti in alta definizione richiede elevate risorse di calcolo e sino a oggi l’unico modo per visualizzare un video Hvec in modo fluido consisteva nell’utilizzare un processore sufficiente potente. Una delle caratteristiche sottolineate da Intel durante la presentazione delle nuove funzionalità  video di Skylake riguarda la riduzione del consumo energetico di questa parte dell’architettura che grazie all’utilizzo di moduli a funzione fissa è in grado di offrire un’elevata efficienza e un risparmio sensibile nei consumi.

Comparto grafico di Skylake, definito Gen9, utilizza un’architettura modulare organizzata in Slice e Subslice; i numeri da 1 a 9 identificano rispettivamente le unità Vertex fetch, Vertex Shader, hull Shader, Tessellator, Domain Shader, Geometry Shader, Stream out e Clip/Setup.

Un elemento molto interessante che emerge dall’analisi del comparto grafico Gen9 riguarda il supporto alla tecnologia global memory coherency tra le componenti Cpu e Gpu, oltre a quello relativo alla tecnologia Intel VT Direct I/O per la memoria condivisa sempre tra Cpu e Gpu. Con questa scelta Intel apre la porta allo sviluppo e all’utilizzo di applicazioni che utilizzano in modo congiunto e parallelo le risorse di calcolo delle diverse architetture Cpu e Gpu di Skylake, in modo molto simile a quanto avviene con le architetture Amd Apu. I due distinti blocchi di calcolo possono infatti accedere alle medesime zone di memoria senza la necessità  di eseguire la copia dei dati in una zona di memoria dedicata.

LA PROVA DI INTEL SKYLAKE
La nuova architettura Skylake
L’esame della Cpu: perché è più veloce
Le funzionalità  della Gpu e l’accelerazione video
La piattaforma e le schede grafiche compatibili

Noctua

CPU

Noctua, arriva il dissipatore “fanless” da 1,5kg

Alfonso Maruccia | 23 Dicembre 2020

Cpu Dissipatori Noctua

La specialista di dissipatori Noctua è pronta ad avviare la produzione di massa di una nuova unità senza ventola. Il design “fanless” comporta un aumento significativo nel peso del dispositivo.

Noctua, azienda austriaca specializzata in dissipatori per CPU desktop, sarebbe pronta a portare sul mercato il suo primo prodotto basato su un design “fanless”. La nuova unità di raffreddamento fa a meno delle ventole di ordinanza ma richiede un’attenta gestione del peso da parte di utenti finali e appassionati builder di PC custom.

Un prototipo del primo dissipatore fanless di Noctua era stato inizialmente mostrato in occasione del Computex 2019, dove era riuscito a tenere a bada le temperature estreme di una CPU Core i9-9900K anche in un’ambiente affollato (e accaldato) come la fiera informatica di Taipei.

Noctua, dissipatore fanless

Il prototipo del Computex includeva 12 alette di alluminio da 1,5 mm, sei heatpipe di rame e una piastra di collegamento al processore (heatsink) sempre di rame. Il dissipatore usa un design asimmetrico per una migliore gestione delle schede PCIe, ed è pienamente compatibile con l’installazione dei moduli RAM su piattaforme LGA115x (Intel) e AM4 (AMD).

Stando alle ultime indiscrezioni pubblicate online, dopo oltre un anno di attesa il dissipatore fanless di Noctua è oramai quasi pronto al debutto con l’avvio della produzione di massa. Il design finale è del tutto simile a quello del prototipo mostrato a Taipei, il periodo di commercializzazione previsto è il prossimo mese di febbraio.

L’adozione di un design fanless permette al dissipatore Noctua di ridurre al minimo le parti in movimento e quindi di migliorare la silenziosità di funzionamento. Ma con i suoi 1,5 kg di peso, il nuovo cooler è destinato a imporre uno stress non indifferente alla motherboard su cui verrà fissato. Il peso extra-large è in effetti una caratteristica comune (e piuttosto comprensibile) per i pochi dissipatori fanless fin qui arrivati sul mercato.

CPU Intel

CPU

Rocket Lake-S, primi benchmark per le future CPU di Intel

Alfonso Maruccia | 16 Dicembre 2020

AMD Cpu Intel Zen

Arrivano nuove indiscrezioni sulle performance di Rocket Lake-S, CPU Intel Core di undicesima generazione in arrivo nel 2021. AMD e Ryzen (non) possono dormire sonni tranquilli.

Come già confermato da Intel, le CPU Rocket Lake-S debutteranno il prossimo anno prendendo il posto di Comet Lake-S come piattaforma desktop x86 ad alte prestazioni. Il canto del cigno del nodo produttivo a 14nm userà lo stesso socket di Comet Lake-S (LGA-1200) ma includerà diverse architetturali, e stando a Intel sarà anche molto più performante.

In attesa del debutto ufficiale sul mercato, le prossime CPU di Chipzilla sono già in circolazione sotto forma di esemplari ingegneristici e relativi leak tramite i benchmark online. Nuove indiscrezioni in tal senso sono di recente emerse in merito ai modelli Core i5-11400 e Core i9-11900K, con novità decisamente interessanti su entrambe i fronti.

La CPU Core i5-11400 ha fatto la propria comparsa nel database di SiSoftware SANDARA, con un clock di base da 2,60GHz, Turbo da 4,4GHz, 6 core fisici e 12 thread logici. In confronto alla CPU Core i5-10400 (Comet Lake-S) oggi in commercio, il modello di undicesima generazione presenta una frequenza base inferiore di 300MHz e una Turbo maggiorata di 100MHz.

Le prestazioni della versione preliminare di Core i5-11400 non sono particolarmente interessanti, mentre lo stesso non si può dire per l’ultimo leak sul Core i9-11900K. Quello che dovrebbe essere il processore di punta della linea Rocket Lake-S è comparso nel database dei benchmark di Ashes of the Singularity, gioco ben noto per lo stress che impone alle CPU oltre che alle GPU discrete.

Usando il preset “Crazy” con risoluzione 1080p e una GPU GeForce RTX 2080 Ti, la CPU Core i9-11900K raggiunge i 63 fps contro i 57 fps di Ryzen 9 5950X. Rocket Lake-S sarebbe dunque più veloce di almeno il 10% rispetto a Ryzen 5000/Zen 3, suggerisce il leak, una presunta conferma della bontà della futura offerta di Intel e dell’incremento di prestazioni in ambito IPC promesso dalla corporation.

Intel Tiger Lake

CPU

Overclock, il Celeron D 347 sfonda (di nuovo) la barriera degli 8 Gigahertz

Alfonso Maruccia | 14 Dicembre 2020

Cpu Intel Overclock

Lo storico processore Celeron D 347 viene ancora una volta spinto oltre ogni limite con un record di overclock a una frequenza di oltre 8 GHz. Ennesima testimonianza delle qualità ingegneristiche della Intel del recente passato.

La CPU Intel Celeron D 347 è in circolazione da oltre 15 anni, e gli overclocker continuano a sfruttarla per raggiungere frequenze di funzionamento assolutamente fuori scala. Niente CPU multicore o ad alte prestazioni, in questo caso, ma solo la potenza bruta di un’architettura che dimostra ancora una volta la facilità di adattamento agli esperimenti folli dell’overclock made-in-China.

Il nuovo record è stato infatti raggiunto dall’utente cinese ivanqu0208, con una frequenza di funzionamento di 8,36GHz contro i 3,06GHz di base. Intel CPU Celeron D 347 è una CPU a singolo core e set di istruzioni a 64-bit, realizzata con un processo produttivo a 65nm (nel 2006) e dotata di un TDP di 86W.

Intel Celeron D 347 overclock

Oltre a una CPU Celeron D 347, l’overclocker cinese ha usato una motherboard Asus P5E64 WS Professional, uno stick da 2GB di memoria DDR3 e l’immancabile kit di raffreddamento ad azoto liquido per mantenere stabile il funzionamento del processore durante l’esperimento. Il sistema operativo? Consono all’epoca: Windows XP.

I processori Celeron rappresentano la tradizionale offerta di Intel per i sistemi economici a basse prestazioni, una tendenza che vale ancora oggi ed è destinata a valere anche in futuro. Il Celeron D 347, in particolare, ha sempre dimostrato di reggere molto bene l’overclock: il record in tal senso è ancora una volta di un utente cinese, che nel 2013 ha spinto la sua CPU economica fino a 8.516MHz.

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