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IDF 2015: Intel erläutert Änderungen in Graphics Gen9 – Intel HD Graphics 530

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idf2015logoBisher hat sich Intel mit Details zur Architektur der Skylake-Prozessoren zurückgehalten und das obwohl mit dem Core i7-6700K und Core i5-6600K bereits die ersten beiden Desktop-Prozessoren vorgestellt wurden und am Markt erhältlich sind. Ab heute nun findet in San Francisco das alljährliche Intel Developer Forum statt, von dem wir uns auch einige Details zu den Änderungen bei Skylake erwarten. Ein Whitepaper zur Compute Architektur der Intel Prozessor Graphics Gen9 wurde nun veröffentlicht, auf das wir in der Folge etwas genauer eingehen wollen. In den beiden bereits vorgestellten Skylake-Prozessoren hört die Grafikeinheit auf den Namen Intel HD Graphics 530.

Übersicht eines Skylake-Prozessors mit Zuordnung der Module
Übersicht eines Skylake-Prozessors mit Zuordnung der Module

Zunächst ein mal bleibt vieles so, wie wir es bereits aus der Graphics Gen8 kennen. Intel hat allerdings einige Änderungen in den internen Strukturen und Verbindungen vorgenommen, was die Gen9 flexibler machen soll. So ist es nun möglich, eine Konfiguration zu erstellen, in der drei Slices und wiederum drei Subslices arbeiten, was insgesamt 72 EUs in einem Skylake-Prozessor ermöglicht. Zuvor waren dies bei Broadwell maximal 48 und damit ein Drittel weniger. Außerdem hat Intel die Takt-Domains sowie das Power Gating optimiert, wodurch die Gen9 noch einmal deutlich effizienter werden soll. Besonderer Fokus soll dabei auf einer niedrigen Leistungsaufnahme beim Abspielen von verschiedenen Codecs gelegt worden sein.

Neben dem breiteren und effizienteren Aufbau der Graphics Gen9 hat Intel wie gesagt vor allem interne Architektur-Veränderungen vorgenommen – hier vor allem bei der Speicher-Hierarchie. Durch neue Caching-Technologien soll die Schreibleistung des coherenten Shared Virtual Memory (SVM) durch den Last Level Cache (LLC) deutlich beschleunigt worden sein. Außerdem wurde der L3-Cache auf 768 kByte vergrößert, von denen 512 kByte Application Data zugewiesen sind. Um die Anfragen an die Caches und Speicher beschleunigen zu können, hat Intel die Request Queues verbreitert. Damit kann die Anzahl an Anfragen an den Speicher erhöht werden, was die Latenzen verringern und die Bandbreite erhöhen soll.

Übersicht aller Datenverbindungen in der Graphics Gen9
Übersicht aller Datenverbindungen in der Graphics Gen9

In der Graphics Gen9 fungiert der optionale EDRAM als Memory-Side Cache zwischen dem LLC und DRAM. Zudem wurde der Speichercontroller der EDRAM in den System Agent übertragen, wo er eine direkte Verbindung zum Display Controller besitzt. Damit verkürzen sich die Wege und Zeiten zur Darstellung auf dem Display und ermöglicht wird ebenso eine weitere Stromsparoption durch das Mehrfache darstellen eines Frames direkt aus dem EDRAM heraus, ohne dass die GPU diesen erneut berechnen muss. Texturen können nun außerdem im NV12 YUV Format hinterlegt werden, was die Zusammenarbeit zwischen Compute-APIs und den sogenannten Media Fixed Function Units beschleunigen soll.

Auf Seiten der Compute-Funktionen hat sich ebenfalls einiges getan. So wird das sogenannte Preemption nun auf Thread Level unterstützt, so dass Compute Threads bereits während der Ausführung vorausberechnet, gestoppt und später fortgesetzt werden können. Intels Graphics Gen9 unterstützt nun außerdem 32 Bit Float Atomics. Dabei handelt es sich um einen Verbund von Einzeloperationen, der als logische Einheit betrachtet werden kann und nur als Ganzes erfolgreich ablaufen oder fehlschlagen. Unterstützt werden die Operationen Min, Max sowie Compare und Exchange.

Aufbau eines Slices mit 24 EUs
Aufbau eines Slices mit 24 EUs

Bereits erwähnt haben wir den Umstand, dass sich am Aufbau der einzelnen Execution Units (EU) sowie den größeres Subslices und Slices wenig bis gar nichts getan hat. Intel ermöglicht nur den besagten Aufbau von drei Slices und drei Subslices, so dass Skylake auf insgesamt 72 EUs kommen kann. Ein entsprechendes Produkt in dieser Konfiguration gibt es bislang aber noch nicht.

Nominell ändert sich an der Leistung einer Konfiguration mit 24 EUs nichts. Sowohl die Graphics Gen8 als auch die Gen9 können in dieser Konfiguration 168 Threads in 5.376 Instanzen bearbeiten. Der Shared L3-Cache ist bei Gen9 allerdings fixe 512 kByte groß, während es bei der Gen8 noch 384 kByte im Minimum waren. Die Größe des LLC kann nun ebenfalls breiter variieren und reicht von 2 bis 8 MByte, während es zuvor noch 4 bis 8 MByte waren. Die reine Rechenleistung ist zwischen Gen8 und Gen9 auf dem Papier identisch. Intel spricht von 384 FLOPS/Cycle bei 32 Bit Float, 96 FLOPS/Cycle bei 64 Bit Double Float und 192 IOP/Cycle bei 32 Bit Integer IOPS.

Eine mögliche Konfiguration mit 72 EUs
Eine mögliche Konfiguration mit 72 EUs

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Kommentare (12)

#3
Registriert seit: 07.05.2015

Matrose
Beiträge: 12
Einen echten 8 Kerner und dann mit HT (16 Threads) wäre geil... aber wofür? Der 2600k wird beim Gaming ja nur sehr selten ausgelastet... ich persönlich schaffe es nicht
#4
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Beiträge: 2157
@Para27
Sehe ich auch so. Lieber noch mal vier Kerne auf die Fläche und den Grafikteil in die kleine, scheinbar ungenutzte Ecke oben links verbannen, wenn überhaupt.
#5
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Leutnant zur See
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Zitat Para27;23779615
Oder einfach die igpu weglassen und ein schönen echten 8 Kerner drausbauen . Würde ich sofort kaufen als Ersatz für mein 2600k. aber da kann ich ja noch lange warten Das sich was neues tut in 2011-3 Sockel .


Tja in Mutlticore sache wer aber AMD wieder Konkkurens fähiger deswegen hält Intel Lieber Handbremse auf Multicore..
#6
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Leutnant zur See
Beiträge: 1238
ich verrate euch mal was, igpu ist DAS große ding in zukunft.
laut der zuletzt veröffentlichten steam statistik ist die igpu von intel mit iwas um 25% der unangefochtene spitzenreiter, danach kommt ganz lange erstmal nicht bis runter in den einstelligen bereich.

und wenn ihr viele kerne haben wollt, wozu auch immer, dann kauft euch doch einfach Haswell-E.
komisch nur dass in den kommentaren zu haswell immer die leute rumschreien "der is ja auch nich schneller als mein 2500k und kostet so viel mehr"
...obwohl ein 5820k mit seinen 3,6ghz schon schneller ist als ein 4790k

oder wie oben der profi (angemeldet seit 2015) schon schrieb "ich schaff es nicht die CPU auszulasten) als läge ein CPU-Limit erst vor wenn die CPU zu 100% ausgelastet ist....


und letztlich war von AMD zu lesen dass ZEN vor allem af igou setzen wird. Nahezu alle Supercomputer haben mitlerweile GPUs verbaut, meistens von NVIDIA aber auch AMD, natürlich versuchen intel und AMD denen marktanteile abzugrabe wenn sie die GPU mit der CPU gleich mitliefern und so wie es aussieht mit HBM, direkter anbindung HSA und co, effizienter und leistungsfähiger bei gleicher fläche werden als die diskreten GPUS der konkurrenz.

tl,dr: 1/4 aller gamer auf steam nutzen die igpu, supercomputer werden ein riesiger markt für igpus, der "gaming" pc ist eine absolute randerscheinung mit winzigem marktanteil (GTX970 mit 7% anteil die 2. verbreitetste karte beim steam ranking) und die große mehrheit der browesergamer haben nichtmal steam
#7
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Registriert seit: 13.08.2011
Bayern
Hauptgefreiter
Beiträge: 201
Tja ich sag nur BF4 mit einer GTX 980Ti da merkt man schon wie die Cpu einbremst ich würde ja auch gerne nebenbei Streamen dann bekommt man schon den 2600K ausgelastet also wer das heute nicht schafft macht was falsch meiner Meinung nach . Und ein 4 Kerner + 4 Physikalische Kerne gegen 8 Echte Kerne das merkt man dann schon finde ich . Und mit DX12 Ändert sich eh alles und da kannst du schon alle 8 kerne auslasten. ^^
#8
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Hamburg
ʇuɐuʇnǝluäʇıdɐʞ
Beiträge: 2157
@Chasaai

Für wessen Zukunft? Also meine sieht anders aus!^^ Ich habe keinen Bock, meine Spiele zukünftig mit 5-15FPS zu spielen.

PS: bei Steam ist Nvidia momentan mit ca. 50% Spitzenreiter, dann AMD mit ca.30% und dann erst Intel.
Wobei mir auch nicht ganz klar ist, ob Intel-GPUs nicht sowieso einfach mitgezählt werden, einfach weil sie vorhanden sind und nicht weil sie wirklich genutzt werden.
#9
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Registriert seit: 30.06.2013

Fregattenkapitän
Beiträge: 2593
Wahrscheinlich werden ich bei Steam auch als Intel-GPU Nutzer gezählt, obwohl ich über die AMD Graka spiele. Die Intel iGPU dient bei mir aber nur zum Aufnehmen der Spiele auf der AMD Graka. Und dafür ist so eine iGPU echt genial - spart eine Menge CPU Kerne.
#10
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Registriert seit: 20.08.2007

Kapitän zur See
Beiträge: 3146
Könnte ich mir auch vorstellen. Bei mir läuft die iGPU auch nur wegen dem zweiten Bildschirm. Bei den Laptops, die zwischen iGPU und dGPU umschalten, wird dann eben auch noch die iGPU mitgezählt oder die dGPU vielleicht gar nicht, weil die im Idle abgeschalten ist.

Und schon kommen da ein paar Prozente zusammen, die mit der iGPU nicht spielen.
#11
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Registriert seit: 20.11.2009
Österreich
Korvettenkapitän
Beiträge: 2525
Vielleicht lenkt man die Käufer so auf die Enthusiasten Plattform. X79, X99, etc...
#12
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Registriert seit: 19.06.2011
Deutschland
Leutnant zur See
Beiträge: 1058
Zitat 3-De-Ef-Iks;23780769
@Chasaai

Für wessen Zukunft? Also meine sieht anders aus!^^ Ich habe keinen Bock, meine Spiele zukünftig mit 5-15FPS zu spielen.

PS: bei Steam ist Nvidia momentan mit ca. 50% Spitzenreiter, dann AMD mit ca.30% und dann erst Intel.
Wobei mir auch nicht ganz klar ist, ob Intel-GPUs nicht sowieso einfach mitgezählt werden, einfach weil sie vorhanden sind und nicht weil sie wirklich genutzt werden.


Und das denke ich auch das sie nur Gezählt werden aus Persönlichen Umfeld weiß ich auch das einige in Laptop die AMD oder Nvidia Gpu Nutzen trotz Intel Igpu..
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