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IntelSkylake处理器第9代绘图显示核心,更多细节资料公开

时间:2018-04-15 09:51:01

 
 


▲Core i7-6700K 的芯片照和功能区块图。

第九代绘图显示核心的内存阶层改进部分,尚有 SVM(Shared Virtual Memory,共享虚拟内存)的写入效能增长,这是得益于新的 LLC 管理策略和可用空间加大的结果。材质样本现在原生支援 NV12 YUV 格式,可和运算 API 或是媒体固定功能单元有更好互动。

此外 EU 现在也支援执行绪层级的多工处理,可将目前的执行绪中断执行其它的执行绪,循环轮替式(round-robin)排程和 32bit 浮点数原子式操作(执行途中不会被中断)也在支援列表中。

第九代绘图显示核心依然保有前几代的组合弹性,可依市场、效能、消耗功率等条件,组合出不同的产品。EU 执行单元与 Haswell 并没有什么太大不同,每个 EU 有 7 组线程,每组线程有 128 个 SIMD-8 32bit 通用暂存器。每个 EU 每个时脉最高可发送(issue)4 个指令给后端的单元,包含 2 组 SIMD 浮点单元(也可处理整数)、1 组分支、1 组发送。


▲单个 EU 的结构。

Subslice 维持第八代 8 个 EU 为 1 组的传统,每个 Subslice 内部包含可依据每个 EU 工作负荷量,进行执行绪配发的 Local Thread Dispatcher,以及负责材质影像处理的 Sampler,资料输入输出的 Data Port。总线带宽也无增减,Sampler 每个时脉可读入 64byte,Data Port 每个时脉则是读写各 64byte。


▲单一 Subslice 结构。

第八代、第九代的 Slice 部分由 3 组 Subslice 组成,Slice 也是未来 Intel 在组合不同效能绘图处理器时的单位,或是直接遮蔽 Subslice 内部的 EU。目前已推出的 Core i7-6700K 和 Core i5-6600K 的 Intel HD Graphics 530,就是仅有 1 组 Slice 的组合。

单一 Slice 包含分配执行绪的线路、768KB 容量 L3 快取(第八代为 384KB~576KB)、1 组比较小的本地分享内存结构(存放各组 EU 共享的资料),供媒体或绘图使用的固定功能单元。各组 Subslice 除了和 L3 快取有自己的独立通道之外,L3 快取和外界也有 1 组每时脉周期读写各 64byte 的通道。


▲单一 Slice 结构。

若是要将 Slice 组合成不同等级的产品,最后还需要不同的功能组合,Command Streamer 把从驱动程式传来的 command stream 解析成众多指令,Global Thread Dispatcher 再把这些指令分配给下面的 Slice,也会设法平衡各个 Slice 的工作负担。

第九代绘图显示核心和处理器其它部分沟通,依靠 Graphics Technology Interface 进行,而 Graphics Technology Interface 意义上直接和 LLC 进行连结。和第八代相同,与 LLC 相连的界面通道宽度有 2 种设定,1 种为高效能的每时脉周期 64byte 读、64byte 写,或是较低功耗的 64byte 读、32byte 写。


▲整合 3 组 slice 的示意图。

整体来说,第九代绘图显示核心在硬件方面进步不算大,文件上标示的最大峰值运算速度也与第八代相同。不过就目前已发售的 Core i5-6600K 和 Core i7-6700K 来看,使用的 HD Graphics 530 为完整的 3 组 Slice 共 24 个 EU,不像 Core i5-4690K 和 Core i7-4790K 配备的 HD Graphics 4600 只有 20 个 ,运算单元的多寡成为目前 Skylake 和 Haswell 绘图效能的分野。

资料来源

The Compute Architecture of Intel Processor Graphics Gen8

The Compute Architecture of Intel Processor Graphics Gen9

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