Intel avslöjar arkitekturen Broadwell

Intel avslöjar arkitekturen Broadwell

Inom de närmsta månaderna lanserar Intel arkitekturen Broadwell, som förutom övergången till 14 nanometer och lägre strömförbrukning bjuder på prestandaförbättringar.

Över en natt drog den mobila revolutionen igång och satte många aktörer på den traditionella PC-marknaden i en svår sits. Inte minst halvledarjätten Intel drabbades hårt när processorförsäljningen sjönk till förmån för små, billiga och strömsnåla kretsar baserade på ARM-arkitekturen.

CoreMJourney2.png

Medan Intel anses ha kommit ikapp med de Atom-baserade processorerna söker bolaget att slå ARM-aktörerna på hemmaplan. Arkitekturen Haswell var första steget på vägen och gav stora förbättringar i batteritid, men även möjligheten till passivt kylda enheter. Nu tar bolaget nästa kliv ned till 14 nanometer och Broadwell.

14 nanometer med 3D-transistorer

Den största förändringen med Broadwell är övergången till 14 nanometer och det som kallas andra generationen 3D-transistorer. Steget ned från 22 nanometer är enligt Intel vad som kan väntas med ett tillverkningstekniskt med en dryg dubblering i transistordensitet.

sram-cells.jpg
transistor-costs.jpg

Som exempel tar Intel en vanlig tumstock inom branschen, vilket är att mäta hur mycket plats en SRAM-cell med sex transistorer tar upp. Nere vid 22 nanometer tar en sådan struktur upp 0,108 kvadratmikrometer medan den på 14 nanometer ligger på 0,0588 kvadratmikrometer – motsvarande en reducering med 46 procent.

Även om stora delar av industrin stött på ekonomiska bekymmer vid övergångar till nya noder hävdar Intel att de ser fortsatta kostnadsbesparingar vid 14 nanometer och även nere vid framtida 10 nanometer. Utöver ekonomiska fördelar möjliggör den nya tekniken lägre strömförbrukning till högre prestanda (klockfrekvens).

Arkitekturen Broadwell

Den nya arkitekturen är i grunden densamma som Haswell, där Intel utfört mindre förändringar mot tidigare. En av grundstommarna är att Intel haft som designmål att varje procent extra prestanda måste ackompanjeras av minst en två procent ökning i energieffektivitet.

BroadwellCPU.png

Trots att Intel med Broadwell fokuserat på att få ned strömförbrukning syns en förbättring i antalet instruktioner per klockcykel (IPC), som ska vara minst fem procent högre än Haswell. Det innebär att en Broadwell-processor ska prestera runt så många procent bättre än en Haswell-processor vid samma klockfrekvens.

Grafikarkitekturen Gen8

Ett annat problem Intel stött på är att det inte alltid är mest energieffektivt att skala ned klockfrekvensen, då vissa komponenter utför arbetet mer effektivt vid en särskild spänning. Lösningen kallas Duty Cycling Control (DCC), som möjliggör framförallt grafikdelen att arbeta vid en högre klockfrekvens och att samtidigt stängas av av helt mellan klockcyklerna.

GPUDutyCycle.png

Vad det betyder är att grafikdelen vid enklare uppgifter som videouppspelning kan arbeta vid en förhållandevis hög klockfrekvens, men att den i egentligen endast är aktiverade så lite som en åttondel (12,5 procent) av tiden medan den de andra sju åttondelarna är helt avstängd.

GPUCompute.png
GPUMedia.png

Sett till grafikarkitekturen i övrigt har beräkningsenheterna i stort förbättrats för att leverera högre prestanda än tidigare. Samtidigt går antalet enheter upp från tidigare. De allra flesta Broadwell-processorerna, inklusive de för hybrider och surfplattor, får 24 beräkningsenheter, upp från 20 stycken för Haswell.

Den största förändringen är att beräkningsenheterna delats upp i fler segment, det som Intel kallar de Slices. Varje Slice huserar åtta beräkningsenheter istället för tio och kommer med eget L1-cacheminne samt texturenheter. Det gör att grafikdelen har fler sådana resurser att tillgå. Sett till olika API:er stöds DirectX 11.2, OpenGL 4.3 och OpenCL 2.0 med delat virtuellt minne för GPU-acceleration.

Förbättringarna återspeglas även i mediafunktionerna, där videokodaren Quicksync inte helt oväntat ska prestera bättre än tidigare. Samtidigt utlovas fullt stöd för 4K-upplösning även för de strömsnålaste kretsarna, som med hjälp av dedikerade funktioner såväl som grafikdelens beräkningsenheter kan avkoda H.265-material i realtid (30 Hz).

Broadwell för hybrider och en ny styrkrets

Först ut med arkitekturen Broadwell är Core M-serien, som har siktet inställt på passivt kylda hybriddatorer och surfplattor. Medan Haswell kan användas i passiva enheter är kretsen förhållandevis stor och drar därtill förhållandevis mycket, vilket gör att den inte är bra lämpad för enheter med mindre skärmar.

BDWSize.png
FIVR.png

Förutom de redan nämnda förbättringarna i energieffektivitet har Intel även krympt storleken på processorns kapsling. Medan Haswell-Y mäter 40 x 24 millimeter mäter Broadwell-Y in på 30 x 16,5 millimeter. Kanske viktigast är att profilmåttet går ned från 1,5 till 1,04 millimeter.

De förkrympta måtten tillsammans med lägre strömförbrukning ska göra det möjligt att använda processorerna i surfplattor med skärmar på tio tum och profilmått under nio millimeter. Det sistnämnda är sedan tidigare känt sedan Asus tillkännagav hybriddatorn Transformer Book Chi, där surfplattan mäter 7,3 millimeter.

PCH.png

Avslutningsvis märks en ny integrerad styrkrets, som ska dra 25 procent mindre vid vila och 20 procent mindre vid aktiv användning jämfört mot Haswell. Intel har även uppdaterat de dedikerade signalprocessorerna för ljuduppspelning, även detta för att möjliggöra lägre strömförbrukning än tidigare.

Med alla förbättringar sammantagna hävdar Intel att Broadwell-processorerna i Core M-serien kan matcha Haswell Y-serien prestandamässigt, samtidigt som strömförbrukningen halveras. Som referens för påståendet finns recensionen av hybriden HP Spectre X2 13, som använder en passiv Haswell-processor i Y-serien.

Lansering och tillgänglighet

De första hybriderna och surfplattorna med Broadwell ska enligt Intel finnas i butik lagom till julhandeln, men i begränsad upplaga. Större tillgänglighet och fler modeller är att vänta till början av 2015, där Broadwell även kommer börja klättra upp i hierarkin för att användas i allt från traditionella bärbara datorer till stationära datorer för entusiaster.

Källa: Techreport, Anandtech.

Kommentarer till artikeln

48 debattinlägg

Skicka en rättelse
11

Fira och festa med oss när FZ fyller 20 år

Ikväll vankas partaj när spelsiten FZ firar 20 år på Skyddsrummet i Stockholm. Häng med via direktsändning på Twitch och bilder i galleriet! Läs mer

46

Intel kan börja använda teknik från AMD för grafik i sina processorer

Enligt nya uppgifter ska Intel använda sig av teknik från AMD för att tillverka grafikkretsar till sina processorer. Detta så företagets avtal med Nvida går ut i början av nästa år. Läs mer

105

Post- och telestyrelsen: "Telia bryter mot nätneutraliteten"

Efter ett antal månaders utredning har nu Post- och telestyrelsen kommit fram till att Telias fri surf-kampanj bryter mot nätneutraliteten. Därför uppmanar de nu företaget att ändra denna. Läs mer

36

Nanoxia lanserar retroosande tangentbordet Ncore Retro

Inspirerat av gamla skrivmaskiner lanserar nu Nanoxia tangentbordet Ncore Retro, en mekanisk modell med cirkelformade tangenter. Läs mer

11

Nintendo-kväll med Geeks Gaming lördag klockan 19:00

På lördag den 10 december river Geeks Gaming av ett Nintendo-fokuserat event på kontoret i Stockholm. På agendan står både spel med och mot varandra på Wii U och nya Mini NES. Läs mer

Playseat Revolution från Webhallen bakom sjunde luckan

  • igår 12:00

Julglädjen fortsätter i Geeks Julkalender. Bakom den sjunde luckan döljs ett paketerbjudande på en stol från Playseat för dig som tar simulatorer på allvar. Läs mer

16

Pebble Time 2 och Pebble Core kan komma att läggas ned efter Fitbits förvärv

Ett förvärv av Pebble ser nu ut att vara nära och enligt en rapport innebär detta slutet för företagets produkter, både nuvarande och kommande sådana. Läs mer

22

Rösta fram Månadens Galleri!

Det är december och dags för årets sista upplaga av Månadens Galleri! Bland utmanarna märks bland annat två tungviktare från Casemod Championship 2016. Läs mer

30

Vinnande datorpaket blir MSI Carbon PC hos återförsäljaren Webhallen

Hundratals bidrag och en omröstning senare. Nu har ett datorpaket utsetts till vinnande bidrag och kommer säljas hos Webhallen som "MSI Carbon PC 2016" genom hela december. Läs mer

9

Cooler Master lanserar Mastercase Maker 5t

Cooler Master hoppar på årets hetaste trend på chassimarknaden, där det nya flaggskeppet Mastercase Maker 5t bestyckas med sidopaneler av härdat glas och avancerade ljusfunktioner. Läs mer

68

Rösta om SweClockers jullogga 2016!

Nio juliga bidrag har gått till final i SweClockers årliga julpyntartävling. Nu lämnar juryn över till läsarna, som får i uppgift att avgöra vilken logotyp som ska pryda sajten över jul! Läs mer

3

Nvidia släpper drivrutin för Oculus Touch lanseringstitlar

Oculus rörelsekontroll Touch har nyligen lanserats med tillhörande speltitlar. I samband med detta släpper Nvidia en ny drivrutin med optimeringar för dessa. Läs mer