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 1.6.2013 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 1150 4 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.  http://en.wikipedia.org/wiki/Broadwell_(microarchitecture) http://en.wikipedia.org/wiki/Broadwell_(microarchitecture)  http://www.computerbase.de/2015-01/intel-broadwell-haswell- notebook-test-medion-akoya-e7416/ http://www.computerbase.de/2015-01/intel-broadwell-haswell- notebook-test-medion-akoya-e7416/  http://ark.intel.com/#@Processors http://ark.intel.com/#@Processors 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 GFLOPS @1250 MHz − HD Graphics 3000 – 12 Ausführungseinheiten, zusätzliche Features, bis zu 129.6 GFLOPS @1350 MHz PGP III/15

28 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Grafikeinheiten II 28 Quelle: Wikipedia, J.Nixdorf  Ivy Bridge, 24.4.2012  „Grafik der 3. Generation” − HD Graphics – 6 Ausführungseinheiten − HD Graphics 2500 – 6 Ausführungsein- heiten, zusätzliche Features: bis zu 110.4 GFLOPS @1150 MHz − HD Graphics 4000 – 16 Ausführungsein- heiten, zusätzliche Features: bis zu 332.8 GFLOPS @ 1300 MHz PGP III/15

29 AUGE e.V. - Der Verein der Computeranwender Grafikeinheiten IIIa  Haswell, angekündigt am 12.9.12 − Beispiel: Intel Haswell i7-4771 CPU mit HD Graphics 4600 (GT2) − HD Graphics – GT1, 10 Ausführungsein- heiten, bis zu 184 GFLOPS @ 1150 MHz − HD Graphics 4200, 4400, 4600, P4600, P4700 – GT2, 20 Ausführungseinheiten, bis zu 432 GFLOPS @ 1350 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 P6300 35 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!