Бродвелл (микроархитектура)

Haswell и Broadwell имеют полностью интегрированный стабилизатор напряжения .

Broadwell - это пятое поколение процессоров Intel Core. Это кодовое имя Intel, для 14 нанометровых фильер термоусадочного его Haswell микроархитектуры . Это «галочка» в тик-тактическом принципе Intel как следующий шаг в производстве полупроводников. ^{[2] [3] [4]} Как и некоторые из предыдущих тик-тактовых итераций, Broadwell не полностью заменил весь спектр процессоров из предыдущей микроархитектуры ( Haswell ), так как не было процессоров для настольных ПК начального уровня на базе Broadwell. ^[5]

Некоторые процессоры, основанные на микроархитектуре Broadwell, продаются как процессоры Core 5-го поколения i3, i5 и i7. Однако это прозвище не используется для маркетинга чипов Celeron, Pentium или Xeon на базе Broadwell. Эта микроархитектура также представила брендинг процессора Core M.

Broadwell - последняя платформа Intel, на которой Windows 7 поддерживается Intel или Microsoft; однако сторонние поставщики оборудования предложили ограниченную поддержку Windows 7 на более поздних платформах. ^[6]

Варианты Бродуэлла в H и C используются в сочетании с наборами микросхем Intel 9 Series ( Z97 , H97 и HM97), ^[7] , в дополнение к сохранению обратной совместимости с некоторыми из наборов микросхем Intel 8 -й серии . ^{[ необходима цитата ]}

Дизайн и варианты [ править ]

Broadwell был запущен в трех основных вариантах: ^[8]

• Пакет BGA :
  • Broadwell-Y : система на кристалле (SoC); Классы расчетной тепловой мощности (TDP) 4,5 Вт и 3,5 Вт для планшетов и некоторых реализаций класса ультрабуков. Использовался графический процессор GT2, а максимальная поддерживаемая память - 8 ГБ LPDDR3-1600. ^[9] Это были первые чипы раскатать в Q3 / Q4 2014. На выставке Computex 2014, Intel объявила о том , что эти чипы будут заклеймены как ядра M . ^[10] Инструкции TSX отключены в этой серии процессоров, потому что существует ошибка, которую нельзя исправить с помощью обновления микрокода. ^[11]
  • Broadwell-U : SoC; два класса TDP - 15 Вт для конфигураций 2 + 2 и 2 + 3 (два ядра с графическим процессором GT2 или GT3), а также 28 Вт для конфигураций 2 + 3. ^[12] Предназначен для использования на материнских платах с набором микросхем PCH-LP для ультрабуков Intel и платформ NUC . Максимально поддерживаемый объем памяти DDR3 или LPDDR3 составляет до 16 ГБ с максимальными скоростями памяти DDR3-1600 и LPDDR3-1867. Конфигурация 2 + 2 запланирована на четвертый квартал 2014 года, а конфигурация 2 + 3 - на первый квартал 2015 года. ^[8] Для моделей Broadwell-U со встроенными графическими процессорами 5x00 размер кристалла составляет 82 мм ² с общим количеством транзисторов 1,3 миллиарда, в то время как для моделей с 6100 и 6200 графических процессоров размер кристалла составляет 133 мм ² всего 1,9 миллиарда транзисторов.
  • Broadwell-H : классы TDP 37 Вт и 47 Вт для материнских плат с HM86, HM87, QM87 и новыми наборами микросхем HM97 для систем « все в одном », материнских плат форм-фактора mini-ITX и других небольших форматов. Ожидалось, что он будет выпущен в двух различных вариантах: с одним и двумя чипами; двойные чипы (4 ядра, 8 потоков) будут иметь графический процессор GT3e и GT2, а один чип ( SoC ; два ядра, четыре потока) будет иметь графический процессор GT3e. Максимальный поддерживаемый объем памяти - 32 ГБ DDR3-1600. ^[9] Они запланированы на второй квартал 2015 года. ^[8]
• Разъем LGA 1150 :
  • Broadwell-DT : четырехъядерная разблокированная настольная версия со встроенной графикой GT3e ( Iris Pro 6200) и 128 МБ кэш-памяти eDRAM L4 в классе TDP 65 Вт. Заявлена обратная совместимость с материнскими платами LGA 1150, разработанными для процессоров Haswell. ^[13]
• Разъем LGA 2011-1 :
  • Broadwell-EX : платформа Brickland для критически важных серверов. Ожидается, что Intel QuickPath Interconnect (QPI) будет обновлен до версии 1.1, что обеспечит плавное масштабирование за пределами восьмипроцессорных систем. Ожидается, что максимальная поддерживаемая скорость памяти составит DDR3-1600 и DDR4-1866. ^{[14] [15]} До 24 ядер и 48 потоков, до 60 МБ кэш-памяти третьего уровня и 32 линии PCI Express 3.0 с TDP 115–165 Вт.
• Разъем LGA 2011-v3 :
  Intel i7 6800K
  • Broadwell-EP : будет продаваться как Xeon E5-2600 v4 и т. Д. При использовании платформы набора микросхем C610 Wellsburg . До 22 ядер и 44 потоков, до 55 МБ общей кэш-памяти и 40 линий PCI Express 3.0 с классами TDP 55–160 Вт. Максимальная поддерживаемая скорость памяти - четырехканальная DDR4 -2400. ^[16]
  • Broadwell-E: платформа HEDT для энтузиастов. Анонсированный на Computex 2016, он был выпущен в июле того же года. Состоит из четырех процессоров: 6800K, 6850K, 6900K и десятиъядерного 6950X с тактовой частотой от 3 до 4 ГГц, а также до 25 МБ кэш-памяти третьего уровня.

Расширения набора инструкций [ править ]

Broadwell представляет некоторые расширения архитектуры набора команд : ^{[17] [18]}

• Intel ADX : ADOXи ADCXдля повышения производительности целочисленных операций произвольной точности ^[19]
• RDSEEDдля генерации 16-, 32- или 64-битных случайных чисел из потока энтропии теплового шума в соответствии с NIST SP 800-90B и 800-90C ^[20]
• PREFETCHWинструкция ^[20]
• Предотвращение доступа в режиме супервизора (SMAP) - дополнительно запрещает доступ из памяти пространства ядра к памяти пространства пользователя, функция, направленная на то, чтобы затруднить использование программных ошибок. ^{[21] [22]}
• Расширения транзакционной синхронизации : этот набор команд повторно вводится для всех версий Broadwell, кроме Broadwell-Y, потому что ошибка, которую нельзя исправить с помощью обновления микрокода в Broadwell-Y и всех версиях Haswell, кроме вариантов Haswell-EX, была исправлена ​​с помощью новый уровень степпинга процессора . ^[11] Ошибка: Фактически, среди процессоров Broadwell i3, i5 и i7 только четыре из них поддерживают инструкции TSX (i7 5650U и 5600U, i5 5350U и 5300U); на сайте Intel даже не уточняется, поддерживает ли i5 5200U инструкции TSX. (ark.intel.com/products/)

Новые возможности [ править ]

Аппаратный видеодекодер Intel Quick Sync Video от Broadwell добавляет поддержку аппаратного декодирования ^[23] и кодирования ^[24] VP8 . Он добавляет поддержку 10-битного декодирования VP9 и HEVC через встроенный графический процессор. ^[25] Декодирование HEVC достигается за счет комбинации видеодекодера с фиксированной функцией и шейдеров. ^[26] Кроме того, он имеет два независимых кольца декодера битового потока (BSD) для обработки видеокоманд на графических процессорах GT3; это позволяет одному кольцу BSD обрабатывать декодирование, а другому кольцу BSD обрабатывать кодирование одновременно. ^[27]

Встроенный графический процессор Broadwell поддерживает Windows Direct3D  11.2, OpenGL  4.4 (OpenGL 4.5 в Linux ^[28] ) и OpenCL  2.0. ^{[29] [30] [31]} Однако он продается как готовый к Direct3D-12. ^[32] Broadwell-E представила технологию Intel Turbo Boost Max 3.0. ^[33]

Список процессоров Broadwell [ править ]

Настольные процессоры [ править ]

HEDT "Broadwell-E" (14 нм) [ править ]

Встроенные процессоры [ править ]

Мобильные процессоры [ править ]

1. Когда требуется более холодный или более тихий режим работы, этот режим определяет более низкий TDP и более низкую гарантированную частоту по сравнению с номинальным режимом. ^{[36] : 71–72}
2. Это номинальная частота процессора и TDP. ^{[36] : 71–72}
3. Когда доступно дополнительное охлаждение, в этом режиме указывается более высокий TDP и более высокая гарантированная частота по сравнению с номинальным режимом. ^{[36] : 71–72}

Серверные процессоры [ править ]

Дорожная карта и история [ править ]

10 сентября 2013 года Intel продемонстрировала 14-нм процессор Broadwell в рамках демонстрации на IDF. Генеральный директор Intel Брайан Кржанич заявил, что этот чип позволит системам обеспечить 30-процентное улучшение энергопотребления по сравнению с чипами Haswell, выпущенными в середине 2013 года. Кржанич также заявил, что чипы будут отправлены к концу 2013 года; ^[42] однако отгрузка была отложена из-за низкой производительности 14-нм техпроцесса Intel. ^[43]

21 октября 2013 года просочившаяся дорожная карта Intel указала на выпуск в конце 2014 или начале 2015 года Broadwell серии K на платформе LGA 1150 параллельно с ранее анонсированным обновлением Haswell . Это совпадет с выпуском набора микросхем Intel 9-й серии, который потребуется для процессоров Broadwell из-за изменения спецификаций питания для разъема LGA 1150 . ^{[44] [45]}

18 мая 2014 года агентство Reuters процитировало генерального директора Intel, пообещавшего, что компьютеры на базе Broadwell будут на полках в период праздников, но, вероятно, не для покупок в школе. ^[46]

Ожидается, что мобильные процессоры появятся в четвертом квартале 2014 года, а высокопроизводительные четырехъядерные процессоры - в 2015 году. Мобильные процессоры выиграют от снижения энергопотребления за счет сжатия кристалла. ^{[47] [48]}

18 июня 2014 года Intel сообщила CNET, что, хотя некоторые специализированные продукты на базе Broadwell будут выпущены в четвертом квартале 2014 года, «более широкая доступность» (включая мобильные процессоры) появится только в 2015 году ^[49].

По состоянию на июль 2014 ^{[Обновить]}года процессоры Broadwell были доступны партнерам Intel по аппаратному обеспечению в пробных количествах. ^[50] Ожидается, что Intel представит 17 микропроцессоров семейства Broadwell серии U на выставке CES 2015. ^[51] Кроме того, согласно утечке, опубликованной в vr-zone, чипы Broadwell-E будут доступны в 2016 году. ^[52]

11 августа 2014 года Intel официально представила свой 14-нм производственный процесс и указала, что мобильные варианты этого процесса будут известны как продукты Core M. Кроме того, было объявлено, что продукты Core M поступят в продажу в конце 2014 года, а вскоре после этого появятся варианты для настольных ПК. ^[53]

В Broadwell Intel сосредоточила свое внимание в основном на ноутбуках, миниатюрных настольных компьютерах и моноблоках. ^[54] Это оставило традиционных пользователей настольных ПК без новых вариантов процессоров с сокетами, кроме Haswell четвертого поколения, который впервые появился в 2013 году. Несмотря на то, что компания наконец представила два настольных чипа Broadwell летом 2015 года, она выпустила шестой высокопроизводительный процессор. поколения процессоров Skylake вскоре после этого. В сентябре 2015 года Кирк Скауген, старший вице-президент и генеральный менеджер Intel Client Computing Group, признал, что пропуск настольных компьютеров с Broadwell был плохим решением. В период между окончанием срока службы Windows XP в 2014 году и отсутствием новых процессоров для настольных ПК Intel не давала пользователям настольных ПК никаких веских причин для обновления в 2015 году. ^[54]

Релизы [ править ]

5 сентября 2014 года Intel выпустила первые три процессора на базе Broadwell, которые относятся к семейству Core M с низким TDP, Core M 5Y10, Core M 5Y10a и Core M 5Y70. ^[55]

9 октября 2014 года был выпущен первый ноутбук с процессором Broadwell Intel Core M 5Y70 - Lenovo Yoga 3 Pro. ^[56]

31 октября 2014 года были запущены еще четыре процессора на базе Broadwell, принадлежащих к семейству Core M, в результате чего количество запущенных процессоров Broadwell увеличилось до семи. ^[57]

5 января 2015 года было выпущено 17 дополнительных процессоров Broadwell для ноутбуков серий Celeron, Pentium и Core i3, i5 и i7. ^[58]

31 марта 2016 года Intel официально выпустила 14-нм процессоры Broadwell-EP Xeon E5 V4. ^[59]

30 мая 2016 года Intel официально выпустила 14-нм процессоры семейства Broadwell-E Core i7 69xx / 68xx.

См. Также [ править ]

• Список микроархитектур ЦП Intel
• Список микропроцессоров Intel Core M

Заметки [ править ]

Ссылки [ править ]

Внешние ссылки [ править ]

• Intel представит процессоры Broadwell серии U на выставке CES 2015