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AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Die Intel Broadwell- und Haswell- Prozessoren sowie die 9x- Chipsätze Peter G. Poloczek, M5543.

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1 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Die Intel Broadwell- und Haswell- Prozessoren sowie die 9x- Chipsätze Peter G. Poloczek, M5543

2 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Vorgänger  „Ivy-Bridge“ kam im April 2012 auf den Markt  Ivy-Bridge-CPUs erkennt man an der iX-3abc-Nummer  Davor: „Sandy-Bridge“ mit iX-2abc  Wiederum davor: Die ersten iX-CPUs mit dreistelligen Nummern 2 PGP III/15

3 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Haswell-CPU  Kam am auf den Markt  Unterstützt DirectX 11.1 und OpenGL 4.0  Benötigt Sockel 1150  Kam als Desktop-, Mobil- und „BGA“- Version heraus (Ball Grid Array, für SMD-Montage – die „Balls“ sind Lötperlen – bessere Wärmeableitung) 3 PGP III/15

4 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Haswell-Technologie  In Intels Sprechweise ein „Tock“  Beibehaltung der Struktur von 22nm  Verringerter Stromverbrauch (TDP 87W)  Deutlich erhöhte Grafikleistung  Problem: CPUS können sehr heiß werden  Chipsatz: 8x (z.B. Z87)  Bezeichnung: iX-4abc; Sockel PGP III/15

5 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Haswell-Vorteile  Ca. 8 % mehr Vektorverarbeitungsleistung  Max. 6 % bessere Single-Thread-Leistung  Ca. 8 % weniger Stromverbrauch  Verbesserung der sequentiellen CPU- Leistung um 6 % (acht Ausführungsports pro Kern statt nur sechs)  Hauptoptimierung: Grafikleistung um 20 % gesteigert. 5 PGP III/15

6 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender „Haswell - Refresh“  Eingeführt: 2014  100 MHz mehr Grundtakt  Etwas geringerer Stromverbrauch  Neuer Chipsatz: 9er-Serie (Z97 / H97)  Z.B.: CPU i7-4790; max.Multiplikator 40 statt 39  Chipsatz 8x möglich, wenn UEFI implementiert ist 6 PGP III/15

7 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Serie 8 - Chipsätze  Ab Juni 2013  Z87, H87, H81 und B85 Express  Spitzenmodell: H87  Mehr USB-3-Ports  Mehr S-ATA-III-Ports  Native PCI-Unterstützung gestrichen  C1-Stepping mit USB-Problemen, C2 OK 7 PGP III/15

8 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Z87-Chipsatz 8 PGP III/15

9 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Board mit 8x-Chipsatz: Asus H87-Pro 9 PGP III/15

10 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Broadwell-CPUs  Ab ca. Mitte 2014  14nm Technologie  Ein „Tick“ im Intel-Modell  Gestartet ist die Reihe mit „U“-CPUs.  Nur 15W TDP, kann verringert werden  Desktop-Versionen – im eher leistungs- starken Bereich - kommen Mitte 2015 auf den Markt 10 PGP III/15

11 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Broadwell - Varianten - 1  Y-Modelle Soc (System-on-Chip): − TDP 3,5 und 4,5 W − Für Ultrabooks  U-Modelle SoC − 15W (GP2); 28W (GP3) − Stärkere Ultrabooks  H-Modelle – für ITX-Boards − 37W; 47W: GT2, GT3e (erst Q2/15) 11 PGP III/15

12 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Broadwell-Varianten - 2  K-Version für S1150 mit GT3e : Q2/15 − TDP 65 W  Versionen für 2011v3: − Broadwell-EP, bis zu 18 Kerne, HT TDP: 160W − Broadwell-EX – für 8-Sockel-Systeme 12 PGP III/15

13 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Tic-Toc-Modell für Notebooks 13 PGP III/15

14 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender FinFet = 3D-Tri-Gate - verbessert 14 PGP III/15

15 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Performance 15 PGP III/15

16 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender CPU-Aufbau (z.B. Core M) 16 PGP III/15

17 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Serie 9 - Chipsatz 17 PGP III/15

18 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Neues bei Serie 9-Chipsätzen  Intel-RST-for-PCIe-Storage-Technologie  => SATA 3.2 möglich  2 gebündelte SATA-III-Ports über PCI- Express erlauben dann bis 10GBits/s  PCIe M.2 Slot möglich: SSDs !!!!  Rapid Storage Technology V12 -> V13  “Intel Device Protection Technlogy mit Boot Guard” (Professionelle Features) 18 PGP III/15

19 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Serie 9: CPU-Unterstützung  Haswell und Broadwell werden unterstützt  Alle Sockel 1150-CPUs  USB2/3, PCI-Expr. 2 und 3, alles bleibt. 19 PGP III/15

20 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Board mit 9X-Chipsatz: H97 Pro 20 PGP III/15

21 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender X99-Chipsatz – S2011-v3 21 PGP III/15

22 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Die neuen I7-CPUs – S2011v3 22 PGP III/15

23 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Haswell-E-CPU: 8 Kerne 23 PGP III/15

24 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Haswell-Übersicht  Zur Zeit nur wenige Geräte mit Broadwell-CPUS verfügbar.   notebook-test-medion-akoya-e7416/ notebook-test-medion-akoya-e7416/  24 PGP III/15

25 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Die eingebaute Grafik  „Chipsatzgrafik“ gab es von Intel schon früher  Hatte den Ruf: „Nur für Office- Anwendungen geeignet“  Seit 2010 gibt es Grafik-Einheiten in Prozessoren. Ihr Name: „HD-Grafik“ 25 PGP III/15

26 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Execution Units = Ausführungseinheiten (Shader) 26 PGP III/15

27 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Grafikeinheiten I 27  Sandy Bridge (Januar 2011)  „Grafik der 2. Generation” − HD Graphics – 6 Ausführungseinheiten − HD Graphics 2000 – 6 Ausführungseinheiten, zusätzliche Features: bis 60 MHz − HD Graphics 3000 – 12 Ausführungseinheiten, zusätzliche Features, bis zu MHz PGP III/15

28 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Grafikeinheiten II 28 Quelle: Wikipedia, J.Nixdorf  Ivy Bridge,  „Grafik der 3. Generation” − HD Graphics – 6 Ausführungseinheiten − HD Graphics 2500 – 6 Ausführungsein- heiten, zusätzliche Features: bis zu MHz − HD Graphics 4000 – 16 Ausführungsein- heiten, zusätzliche Features: bis zu MHz PGP III/15

29 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Grafikeinheiten IIIa  Haswell, angekündigt am − Beispiel: Intel Haswell i CPU mit HD Graphics 4600 (GT2) − HD Graphics – GT1, 10 Ausführungsein- heiten, bis zu MHz − HD Graphics 4200, 4400, 4600, P4600, P4700 – GT2, 20 Ausführungseinheiten, bis zu MHz 29 PGP III/15

30 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Grafikeinheiten IIIb − HD Graphics 5000 – GT3, 40 Ausfüh- rungseinheiten, doppelte Performance gegenüber HD4xxx für bestimmte Anwendungen, 15W TDP, bis zu 704 GFLOPS − Iris Graphics 5100 – wie HD Graphics 5000, 28 W TDP, höhere Maximalfrequenz (1.3 statt 1.1GHz, bis zu 832 GFLOPS 30 Quelle: Wikipedia, PGP III/15

31 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Grafikeinheiten IIIc − “Iris Pro Graphics” 5200 – GT3e, wie GT3 aber zusätzlich 128 MB “embedded DRAM cache” (eDRAM) zur Performance-Erhöhung. (Die 128 MB of eDRAM sind auch “auf” der CPU, aber in einem eigenen Chip. Intel nennt ihn einen Level 4-Cache mit dem Namen Crystalwell, der sowohl der CPU wie auch der GPU zur Verfügung steht.) 31 PGP III/15

32 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Grafikeinheiten IIId CPU+GPU 32 PGP III/15

33 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Grafikeinheiten IIIe Die mit Dual-Core-CPU+24 AE 33 PGP III/15

34 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Grafikeinheiten IIIf − (Die integrierte Iris Pro Graphic wurde auch im 2013er 15” MacBook Pro verbaut – das erste Mal, dass hier kein eigener Grafikchip verwendet wurde.) 34 PGP III/15

35 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Grafikeinheiten IVa  Broadwell − K-CPUs mit Iris Pro: angekündigt XI/13 − Folgende Modelle wurden angekündigt: Intel HD Graphics 5300 Intel HD Graphics 5500 Intel HD Graphics 5600 Intel HD Graphics 6000 Intel Iris Graphics 6100 Intel Iris Pro Graphics 6200 Intel Iris Pro Graphics P PGP III/15

36 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Grafikeinheiten IVb  Januar 2015: 17 vorgestellte Broadwell-U- Prozessoren mit versch. Grafikklassen: − Intel HD Graphics, 12 AE, − Intel Graphics HD 5500 mit 24 AE (Core M und ausgewählte Core i3, i5 und i7); − HD 6000 mit 48 AE; − Iris Graphics (HD 6100 zu Q2/15) 48 AE, die höher takten können. 36 PGP III/15

37 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Grafikeinheiten IVc − Jahresmitte 2015: Iris Pro Graphics (HD 6200) als größtmögliche Lösung mit 48 AE und zusätzlicher Unterstützung von maximal 128 MByte EDRAM  Durch unterschiedliche Ansätze bedeutet eine höhere Nummer dann nicht mehr unbedingt eine leistungsstärkere Grafik! 37 PGP III/15

38 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Grafikeinheiten V  Skylake − Es wird das Ende von VGA erwartet − Bis zu fünf Bildschirme werden angeschlossen werden können − Über: HDMI-, DisplayPort- oder “Embedded DisplayPort”-Anschlüsse (eDP) 38 PGP III/15

39 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Preisbeispiele 39 PGP III/15

40 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Strategie und Fazit  Zur Zeit (Broadwell) werden erst die Ultra- und Notebooks, auch Tablets bedient  Desktop-PCs kommen aus dem Fokus  Server-CPUs (XEON etc.) haben noch Haswell-Strukturen  Also: Zur Zeit kaum Leistungsgewinn, aber gut beim Stromsparen 40 PGP III/15

41 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Quellen  de.wikipedia.org / en.wikipedia.org  computerbase.de  intel.com / intel.de  gamestar.de  tweakpc.de  kitguru.net  asus.com  alternate.de 41 PGP III/15

42 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender 42 PGP III/15 Danke für die Aufmerksamkeit!


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