Hirdetés

Végre megjelent az Intel Sandy Bridge

Az Intel a mai napon bemutatta a régóta várt Sandy Bridge generációt, melynek újszerű felépítése reform elé állítja a PC-s piacot. A rendszerszintű integráció kora hivatalosan is megkezdődött, ennek megfelelően a platform és a hozzá járó szolgáltatás kerül előtérbe. A Santa Clara-i óriáscég pontosan ezt a filozófiát követte tervezés folyamán, így a Sandy Bridge esetében a központi processzormagok mellé bekerült egy grafikus mag is. Az Intel a 32 nm-es gyártástechnológiát alkalmazza az új termékek esetében. Először a négymagos processzorok kerülnek az üzletekbe, melyek 216 mm²-es kiterjedéssel rendelkeznek, és 995 millió tranzisztorból állnak. A vállalat a későbbiek folyamán készít egy kétmagos verziót is, aminek a mérete már csak 149 mm², ezenkívül a leggyengébb megoldásokhoz egy 131 mm²-es változat is készül, amiben a grafikus magból lesz kigyomlálva a feldolgozók fele. Az utóbbi két lapkára a költséghatékonyság miatt van szükség, amint az olcsóbb Sandy Bridge processzorok megjelennek. Mivel az LGA1155-ös tokozású CPU-k szokás szerint egy fémkupakot is kapnak, így a kétmagos megoldások esetében senki sem tudja majd, hogy melyik lapkára épül a termék, de ez alapvetően lényegtelen is, mert az Intel TDP osztályra specifikálja a processzorokat, ennek megfelelően a legnagyobb lapka alkalmazása esetén a nem használt részek letiltására kerülnek, vagyis a fogyasztást ezek nem befolyásolják.

A Sandy Bridge lapkák tehát maximum négy processzormagot tartalmaznak, melyek egy-egy 256 kB-os L2, valamint egy 8 MB-os megosztott L3 gyorsítótárat használnak, és támogatják a Hyper-Threading, illetve az új Turbo Boost 2.0 technológiát. Utóbbi elgondolás az eredeti Turbo Boostra épül, aminek lényege, hogy a rendszer figyelemmel követi a processzor kihasználtságát. Amint a futtatott folyamatoknak nincs szükségük a processzor összes erőforrására, a nem használt magot lekapcsolja. Ennek következtében a fogyasztás jelentősen visszafogható, ám itt jön képbe a Turbo Boost, ami az energia megtakarítása helyett inkább a sebességre helyezi a hangsúlyt. Az aktív mag órajelét a rendszer dinamikusan megemeli, a futtatott folyamat igényeinek megfelelően addig, amíg a processzor el nem éri a meghatározott maximális órajelet vagy a TDP fogyasztási keretet. Az újítást az Intel mérnökei a TDP fogyasztás megemelésével érik el. A Sandy Bridge esetében a magok hőmérsékletét is figyeli a rendszer, és ameddig ez az érték nincs az előre meghatározott kritikus tartományban, addig a TDP fogyasztási keret megemelkedik, vagyis egy rövid ideig többet fogyaszt a CPU annál, amire hitelesítették. Ez lehetővé teszi a magasabb Turbo Boost órajel elérését addig, amíg a hőmérséklet túl nem lépi az előre beállított kritikus limitet. A gyakorlatban ezt úgy érdemes felfogni, hogy egy program az első egy-két percben gyorsabban fog futni, mint amennyire a processzor egy kis idő eltelte után képes lesz. A technológia működése a tesztprogramok esetében nagyon jól megfigyelhető majd. A processzor a kiválasztott program első indításakor elért egy adott eredményt, de a további indítások alkalmával a teljesítmény egyre alacsonyabb lesz, mivel a processzormagok egyre melegebbek, ami megakadályozza a TDP fogyasztási keret túllépését. Az Intel a Turbo Boost 2.0-t azért hozta létre, hogy az egyszeri alkalmazások gyorsabban fussanak le, míg huzamosabb terhelés esetén ennek a technológiának nincs semmi lényeges hatása az eredeti Turbo Boost elgondoláshoz viszonyítva. Természetesen a Turbo Boost nemcsak a processzormagokon, hanem az integrált grafikus vezérlőn is működik.

A Sandy Bridge a grafikus mag oldaláról is fejlődött. Az elmúlt év elején bemutatkozott HD Graphics megújult setup motorja most is jelen van, így a rendszer a központi processzor segítsége nélkül is képes az információk megfelelő feldolgozására, továbbá támogatja az AMD Fast Z Clear és Hierarchical Z néven bejegyzett eljárásait is. Az előbbi technika rendkívül gyorsan használhatóvá teszi a mélységpuffert anélkül, hogy erőforrást pazarolna az előző képkockára vonatkozó adatok törlésére, míg az utóbbi elgondolás a képpontok leképzése előtt végrehajtandó Z-tesztet gyorsítja fel egy másodlagos mélységpuffer bevezetésével. Az új HD Graphics 2000 és 3000 a megkezdett felzárkózást viszi tovább, így az Intel egyre közelebb kerül az AMD és az NVIDIA technológiailag még mindig fejlettebb megoldásaihoz. A friss IGP felújított feldolgozókat is kapott. A rendszer továbbra is 12 darab shader egységet tartalmaz, melyek 128 bites vektorfeldolgozók. Ezek két tömbre oszlanak szét, és tartozik hozzájuk egy megosztott textúrázó blokk, mely négy címzőt, négy szűrőt és 16 darab mintavételezőt tartalmaz. A HD Graphics 2000 és 3000 között itt lesz a különbség. Az előbbi verzióban csak az egyik tömb lesz aktív, míg az utóbbiban mindkettő dolgozni fog.

Az IGP másik fő újdonsága Quick Sync Video névre hallgat. Manapság egyre nagyobb szerepet játszik a videók átkódolása a felhasználók körében, így az Intel jobbnak látta ezt a feladatot fix funkciós egységekkel kezelni. Az elgondolás nagyon gyors, ugyanakkor a sebesség oltárán le kell mondani a transzkódolt videó tökéletes minőségéről, mivel a rendszer által kezelt algoritmus nem olyan kifinomult, mint a központi processzorokat terhelő megoldások egy része. Gyakorlatilag továbbra is a felhasználónak kell döntenie a minőségről. Ennek megfelelően a maximalistáknak a Quick Sync Video alkalmazása nem lesz alternatíva, de a hétköznapi felhasználók számára nagyon is jó szolgálatot tehet. Itt persze nem kell olyan minőségi kompromisszumokra gondolni, mint amit egy CUDA platformra épülő transzkódolás jelent, de az x86-os algoritmus minősége nem érhető el. A látvány hasonló az ATI Stream platform által generált minőséghez, vagyis a képminőség alig marad el a processzorral végzett konvertálástól, de kétségtelenül lesznek észrevehető eltérések. A fejlesztők közül a piac legnagyobb szereplői támogatják az Intel elgondolását, továbbá a vállalat kínál egy Media SDK-t, amit egy partnerprogram keretén belül lehet beszerezni. Az IGP egyébként a DirectX 10.1-es és az OpenGL 3.0-s API-kat támogatja, ám nem kezeli az OpenCL és a DirectCompute legújabb verzióit. Az Intel szerint az OpenCL 1.0 megoldható, de egyelőre nem látják értelmét a támogatásnak, mivel kevés elérhető program épít a felületre. Szintén hiányzik a WebGL natív támogatásához szükséges OpenGL ES 2.0 kezelése, ami elméleti szinten ugyancsak megoldható egy szoftveres frissítéssel, de a vállalat inkább kivár. Újdonság viszont az Intel InTru 3D, ami lényegében a 3D-s Blu-ray filmek lejátszását teszi lehetővé. Természetesen ehhez szükség van egy HDMI 1.4-es interfésszel szerelt tévére, és a Sandy Bridge processzorhoz a H67-es lapkakészletet kell választani, mivel a P67-es vezérlő nem kezeli az FDI buszt, vagyis az alaplapon egyetlen monitorkimenet sem lesz.

A Sandy Bridge blokkdiagramja
A Sandy Bridge blokkdiagramja [+]

Az Intel komoly újításokat alkalmazott a L3 gyorsítótár esetében. A processzormagok és az IGP egy gyűrűs adatbuszon kapcsolódik ehhez egy-egy kétirányú megálló segítségével. Az adott mag által igényelt adatok mindig a legrövidebb úton jutnak el a célhoz, vagyis a késleltetés állandóan minimális lesz. Persze a gyűrűs megoldások alkalmazása a közvetlen eléréshez képest mindig magasabb késleltetést eredményeznek, de a cég szerint ez nem jelentős probléma, továbbá a gyűrűs kommunikáció kiépítésben és tervezésben megmutatkozó előnyei kézzelfoghatóak.

Hirdetés

A legnagyobb érdekesség, hogy a harmadszintű gyorsítótárat az integrált grafikus mag is eléri. Ez egy olyan döntés, aminek pozitív és negatív hatása is lehet. Rögtön érdemes megjegyezni, hogy a grafikus mag több adattal dolgozik, mint a processzormagok együttvéve, ami azt jelenti, hogy szabad az út a teljes tárterület teleszemetelésére, ami rengeteg problémát eredményezhet. Ezt nyilván az Intel is tudja, így valamilyen módon ezt a helyzetet kezelni kellett. A probléma alkalmazásfüggő, így a vállalat mérnökei egy érdekes dolgot eszeltek ki. A Sandy Bridge grafikus magjának a driver képes megadni, hogy bizonyos, előre letesztelt alkalmazásokban ne írjon a harmadszintű gyorsítótárba. Az IGP hatékony működése tehát a rendszerprogramozókra van bízva. Még az is megoldható, hogy a driver a grafikus magnak csak a gyorsítótár egy meghatározott részét utalja ki, vagyis a Sandy Bridge működése szoftveresen teljesen testreszabható. Ebből rögtön következik az is, hogy az Intelnek óriási erőforrást kell a grafikus driverbe fektetni, mivel ez a koncepció csak akkor hatékony, ha a vállalat mérnökei minden egyes programra kiértékelik a működést, és elvégzik a szükséges beállításokat.

A Sandy Bridge utolsó nem taglalt eleme a System Agent, ami lényegében az egész rendszer vezérléséért felel. Itt vannak jelen az energiagazdálkodást és a Turbo Boost funkciót irányító egységek, valamint a DMI vezérlő, a kétcsatornás DDR3-as memóriavezérlő és a 16 csatornát biztosító PCI Express 2.0-s vezérlő is, továbbá a megjelenítésért felelős interfészek sem maradhattak ki. A processzor még egy jelentős újítása az AVX utasításkészlet, mely lényegében az SSE-t váltja le. A központi magokban a lebegőpontos feldolgozók mostantól 256 bitesek, ami az előző generációhoz képest megduplázott számítási kapacitást tehet lehetővé. Mivel teljesen új utasításkészletről van szó, az új feldolgozókat csak akkor lehet kihasználni, ha a fejlesztők az AVX képességeihez igazítják az adott programot, vagyis az alkalmazások kódját át kell írni, és újra le kell fordítani. Az elmúlt évek tapasztalatai alapján ez lassan fog megtörténni, de a fejlődéshez először a hardveres hátteret kell megteremteni.

A P67 és a H67 vázlata
A P67 és a H67 vázlata [+]

A vezérlőhidak és a limitált tuninglehetőségek

A processzorokhoz a H67-es és a P67-es vezérlőhíd lesz elérhető az asztali, Sugar Bay platformok esetében. Ezek hasonló képességekkel rendelkeznek, így támogatnak nyolc PCI Express 2.0-s csatornát, van bennük SATA 2.0 és 3.0, valamint Gigabit Ethernet vezérlő, továbbá számos USB 2.0-s portot kezelnek, és természetesen a HD hangkodek sem maradhat el. A H67-es megoldás előnye, hogy az FDI interfészen is tartja a kapcsolatot processzorral, így az ilyen alaplapokra helyezhető egy DVI, egy HDMI 1.4-es és egy DisplayPort 1.2-es kimenet is. A P67-es vezérlőt azoknak ajánlja az Intel, akik nem akarják használni a Sandy Bridge IGP-jét, mivel erre ennél a lapkánál nincs is lehetőség. Ellenben megoldható a tuning, vagyis egy megfelelő processzor esetében szép órajelre lehet szert tenni. Itt érdemes rögtön megjegyezni, hogy a Sandy Bridge esetében a tuning alapjaiban eltér az eddig megszokott formától. Az Intel az órajelgenerátort a vezérlőhídba integrálta, így az úgynevezett DMICLK, vagyis a buszfrekvencia emelésekor a PCI sínrendszer órajele is dinamikusan nő, így a PCI Express és a SATA felületre csatlakoztatott hardverek gyorsan instabillá válnak. Az egyetlen mód a processzor órajelének az emelésére a szorzó állítása, amit csak a P67-es lapkakészletű alaplapok fognak megengedni. Itt két lehetőség lesz. Ha a felhasználó egy K jelzéssel ellátott processzort vesz, akkor a maximálisan beállítható szorzó csak az alaplaptól függ. Amennyiben nem ilyen CPU kerül az alaplapba, akkor a Turbo Boost által meghatározott maximális szorzó lesz beállítható. Ilyenkor a Turbo Boost még mindig üzemképes marad, de nem biztos, hogy stabil lesz a rendszer a meghatározott TDP fogyasztási osztályon belül, így ezt a részt is meg kell emelni az alaplap BIOS-ában.

A memóriavezérlő hivatalosan az 1,5 V-on üzemelő 1333 MHz-es memóriákat kezeli. A H67-es lapkakészlet esetében is lehetőség lesz némi finomhangolásra, de itt csak az IGP órajele állítható. A Sandy Bridge generációba tartozó, integrált grafikus vezérlővel is rendelkező asztali processzorok pontos paramétereit az alábbi táblázat foglalja össze:

Intel Sandy Bridge - asztali Core generáció
Típus Órajel/Turbo Boost órajel
Hyper-Threading L3 cache Fogyasztás (TDP) HD Graphics Turbo órajel (típus) Listaár - dollár
i7-2600K (4 mag) 3,4/3,8 GHz
van 8 MB 95 W 1350 MHz (3000)
317
i7-2600 (4 mag) 3,4/3,8 GHz van 8 MB 95 W 1350 MHz (2000) 294
i7-2600S (4 mag) 2,8/3,8 GHz van 8 MB 65 W 1350 MHz (2000) -
i5-2500K (4 mag) 3,3/3,7 GHz nincs 6 MB 95 W 1100 MHz (3000) 216
i5-2500 (4 mag) 3,3/3,7 GHz nincs 6 MB 95 W 1100 MHz (2000) 205
i5-2500S (4 mag) 2,7/3,7 GHz nincs 6 MB 65 W 1100 MHz (2000) -
i5-2500T (4 mag) 2,3/3,3 GHz nincs 6 MB 45 W 1100 MHz (2000) -
i5-2400 (4 mag) 3,1/3,4 GHz nincs 6 MB 95 W 1100 MHz (2000) 184
i5-2400S (4 mag) 2,5/3,3 GHz nincs 6 MB 65 W 1100 MHz (2000) -
i5-2390T (2 mag) 2,7/3,5 GHz van 3 MB 35 W 1100 MHz (2000) -
i5-2300 (4 mag) 2,8/3,1 GHz nincs 6 MB 95 W 1100 MHz (2000) 177
i3-2120 (2 mag) 3,3/- GHz van 3 MB 65 W 1100 MHz (2000) 138
i3-2100 (2 mag) 3,1/- GHz van 3 MB 65 W 1100 MHz (2000) 117
i3-2100T (2 mag) 2,5/- GHz van 3 MB 35 W 1100 MHz (2000) -

A mobil piacra is érkezik a Sandy Bridge. A Huron River platformhoz a gyártók választhatnak Centrino családba tartozó vezeték nélküli kapcsolatot, és az üzleti gépekhez elérhető lesz az Anti-Theft Technology 3.0, ami a tolvajok dolgát nehezíti meg. A rendszer segítségével az ellopott notebook akkor is letiltható, ha az nincs az internetre csatlakoztatva. Amint előkerült a készülék, az aktivált zár kikapcsolható. A technológia nagyon tetszetős, hiszen a notebook kétségtelenül használhatatlan lesz illetéktelen kezekben, de a tárolt adatokat ez nem védi, vagyis a tolvaj a merevlemez kiszerelésével játszva lemásolhatja annak tartalmát. Éppen ezért a legjobb védelem továbbra is a lopás megelőzése, vagyis vigyázni kell a vásárolt termékre. A mobil processzorok tulajdonságait az alábbi táblázat részletezi:

Intel Sandy Bridge - mobil Core generáció
Típus Órajel/Turbo Boost órajel
Hyper-Threading L3 cache Fogyasztás (TDP) HD Graphics 3000 órajel/Turbo Boost
Listaár - dollár
i7-2920XM (4 mag) 2,5/3,5 GHz
van 8 MB 55 W 650/1300 MHz
1096
i7-2820QM (4 mag) 2,3/3,4 GHz van 8 MB 45 W 650/1300 MHz 568
i7-2720QM (4 mag) 2,2/3,3 GHz van 6 MB 45 W 650/1300 MHz 378
i7-2620M (2 mag) 2,7/3,4 GHz van 4 MB 35 W 650/1300 MHz 346
i5-2540M (2 mag) 2,6/3,3 GHz van 3 MB 35 W 650/1300 MHz 266
i5-2520M (2 mag) 2,5/3,2 GHz van 3 MB 35 W 650/1300 MHz 225
i7-2635QM (4 mag) 2/2,9 GHz van 6 MB 45 W 650/1200 MHz -
i7-2630QM (4 mag) 2/2,9 GHz van 6 MB 45 W 650/1100 MHz -
i5-2410M (2 mag) 2,3/2,9 GHz van 3 MB 35 W 650/1200 MHz -
i3-2310M (2 mag) 2,1/- GHz van 3 MB 35 W 650/1100 MHz -
i7-2649M (2 mag) 2,3/3,2 GHz van 4 MB 25 W 500/1100 MHz 346
i7-2629M (2 mag) 2,1/3 GHz van 4 MB 25 W 500/1100 MHz 311
i7-2657M (2 mag) 1,6/2,7 GHz van 4 MB 17 W 350/1000 MHz 317
i7-2617M (2 mag) 1,5/2,6 GHz van 4 MB 17 W 350/950 MHz 289
i5-2537M (2 mag) 1,4/2,3 GHz van 3 MB 17 W 350/900 MHz 250

A Sandy Bridge generáció a Core termékskála mellett a Pentium és a Celeron processzorokban is fel fog tűnni. Az asztali termékeknél ez a váltás még idén megtörténik, míg a mobil vonalon, az alacsony fogyasztású megoldásoknál egy darabig még marad az Arrandale kódnevű fejlesztés.

Kiegészítés: A hír megjelenését követően az Anandtech ténylegesen kielemezte a Quick Sync Video képminőségét. Ahogy azt előre sejteni lehetett. A legtöbb helyen x86-os algoritmus adja a legjobb képminőséget, amihez hasonló a Quick Sync Video és az AMD Stream platform minősége. Az NVIDIA CUDA platform egyértelműen a sor végén kullog, hiszen hiába gyors a feldolgozás, ha a képminőség kritikán aluli. A Quick Sync Video azonban képes meglepetéseket okozni, így bizonyos formátumoknál a dedikált transzkódolás minősége a legjobb is lehet. A tesztben szereplő képeket lentebb lehet megtekinteni. Lényegében elmondható, hogy a hétköznapi felhasználás szempontjából a CUDA kivételével mindegyik algoritmus megfelelő.


x86 - Quick Sync Video - AMD Stream - NVIDIA CUDA

Hirdetés

  • Kapcsolódó cégek:
  • Intel

Azóta történt

Előzmények

Hirdetés