HW novinky - CES speciál #1 (Intel Sandy Bridge)

20. 1. 2011 | David Ježek | Hardware | 3931×

Začátek nového roku je v IT světě vždy ve znamení monstrózní akce CES (celým názvem 2011 International Consumer Electronics Show), kam si zpravidla všichni výrobci šetří své novinky, kterými nestihli zasáhnout předvánoční trh a současně se jim s nimi nechce čekat až na březnový CeBIT. Nejdříve se podíváme na zbrusu novou, nám ne neznámou, architekturu Intel „Sandy Bridge“.

Obsah

• Turbo Boost
• Intel HD Graphics
  • Intel Wireless Display
• Čipsety
• Přehled modelů
  • Desktopové procesory
  • Mobilní procesory

Intel se v Las Vegas představil opravdu ukázkově, jak se na vůdce IT oboru sluší a patří. Hlavní novinkou byla nepochybně již zmíněná nová procesorová architektura doprovázená novými čipsety. O Intel „Sandy Bridge“ jsme toho v minulosti napsali spoustu, dnes si všechny aspekty shrneme do jednoho finálního článku.

Rok po uvedení prvních „skoro-APU“ 32nm dvoujader s integrovanou 45nm grafikou na stejném pouzdře, přichází Intel s dalším mezistupněm. Sandy Bridge procesory jsou sice nadále značeny jako Core i3, i5 a i7, ale IGP (integrovanou grafiku) již nesou na stejném kousku křemíku se samotným CPU. Ale o té až později.

Než se podíváme na parametry uváděných procesorů, shrňme si architektonické novinky. Procesory Sandy Bridge pasují do nové patice LGA1155, se systémem komunikují po rychlejší verzi sběrnice PCI Express, jsou postaveny již na plně odladěném 32nm výrobním procesu (tím se AMD opět o kus vzdálily). Typickou ukázku jádra můžete vidět na fotografii.

Procesor vedle CPU a GPU nese také velký blok L3 cache (až 8 MB, ale v nižších modelech je samozřejmě různě očesána) a rozhraní pro paměti a zbytek systému, které zahrnuje i grafické výstupy. Intel používá propojení skrze „prstencovou sběrnici“ (ring bus, známá třeba z Radeonů HD 2900), jako všechny předchozí generace podporuje HyperThreading, tedy například nejvyšší čtyřjádro se systému jeví jako „osmijádrový procesor“ (v počtu jader tak zůstává 6/12jádrový Core i7-980X nepřekonán). Rozhraní pro DDR3 je dvoukanálové, vídat tedy budeme typicky očesané desky se dvěma DDR3 sloty a běžné se čtyřmi.

Z technologií se sluší zmínit instrukce AVX, jejichž přínos, zejména co se multimédií týče, Intel na CESu prezentoval ve více rovinách.

Grafickému systému nechybí přímo vyvedený DisplayPort výstup (připomeňme, že Intel hodlá během příštích pár let odstavit jak VGA, tak DVI výstup), v základní variantě (bez přídavných čipů typu Nvidia nForce 200 či LucidLogix Hydra) nabídne buď jednomu PCI Express slotu 16 linek, nebo dvěma slotům po osmi linkách – další linky jsou na „čipsetu“.

Turbo Boost

Turbo Boost ve verzi 2.0 představuje další evoluční vývoj automatického taktování procesoru na vyšší frekvence. I z toho důvodu omluvte stále složitější a méně přehledné tabulky procesorů.

V Intelu prováděli obrovskou řadu testů, která jim potvrdila, že s hodnotou TDP se dá spolehlivě hrát poměrně zajímavá loterie. Ohřátí procesoru na odpovídající úroveň, kterou je systém chlazení dimenzovaný na danou hodnotu TDP schopen odvádět, nějakou dobu trvá. Z toho důvodu je možné u v klidu běžícího procesoru na nízké teplotě provést po určitou omezenou dobu razantnější přetaktování jakoby nad hodnotu TDP, kdy většinu tohoto „přepálení“ pobere rozptylovač tepla CPU a samotný chladič a na „normální Turbo-Boost hodnoty“ se procesor posléze zpomalí až po dosažení mezních limitů.

Toto se bude využívat k tomu, kdy například potřebujete co nejrychleji otevřít nějaké náročné soubory (třeba nějaký import v Adobe Lightroom apod.) – procesor v nejvyšším režimu „nad hodnotou TDP“ je toto schopen vykonat během té doby, než by došlo k překročení této hodnoty TDP. Velká část úloh na počítačích totiž vyžaduje co nejrychlejší krátkodobou práci, po které následuje zas nějaké to „období klidu“ a Sandy Bridge je tak na toto velmi dobře připraven. Možnou míru překročení TDP v tomto režimu pak lze nastavit v BIOSu základní desky.

Intel HD Graphics

S integrovanou grafikou Intel hodně pokročil. Sandy Bridge nese v podstatě vůbec první 32nm grafiku pro desktopy, která je schopna v některých modelech CPU běhu až na 1,35GHz frekvenci. Vedle DirectX 10.2 a DirectCompute podporuje i hardwarovou akceleraci dekódování i komprese videa, a to jak MPEG-2, tak i H.264. Intel toto nazývá QuickSync Video a na CESu se s tím pochopitelně pochlubil v akci.

Podporu Sandy Bridge mají již větší komerční nástroje pro převod videa. O podpoře v Linuxu se Intel nezmiňuje, ale i kdyby byla nakrásně v ovladačích, do programů jako Avidemux jistě hned tak nepronikne, stejně jako je tomu i jiných řešení na trhu (Nvidia CUDA-based encodery, které jsou pro Windows dostupné již pár let atd.).

Podívejme se krátce i na 3D, kde Intel hraje celé roky jen třetí housle. V tomto případě jde o čtvrtou generaci architektury unifikovaných shaderů nesoucí 6, resp. 12 „exekučních jednotek“. Jejich počet nelze nějak přímo porovnávat s tím, co nabízí Nvidia či AMD, architektury GPU jsou velmi odlišné. Z hlediska Linuxu pak bude rozhodující podpora OpenGL 3.0, naproti tomu je zde zmínka o cílení na Windows platformu.

Intel Wireless Display

Mobilní verze Sandy Bridge podporuje také Intelův vlastní systém pro bezdrátový přenos obrazu zvaný Wireless Display (WiDi). Budou ji nepochybně podporovat jen vybrané bussiness notebooky (pro 95 % je to zbytečná věc), přičemž jde o přenos obrazu přes Wi-Fi 802.11n do kompatibilních zobrazovacích zařízení či přístrojů s WiDi adaptérem. Podporováno je až rozlišení 1080p včetně zvukové stopy, dosud ale není podporována ochrana HDCP a další.

Čipsety

Oproti generaci P55 jsou nové čipsety řady 6 opravdovým pokrokem. Dosud procesory Intel se systémem komunikovaly po pomalé PCI Express 1.1, zatímco nové čipsety pro Sandy Bridge si s CPU povídají již po PCI Express 2.0. Pryč je tak úzké hrdlo, neboť čtyřlinková varianta PCI Express, kterou Sandy Bridge komunikují se systémem, umí protlačit 4 GB/s, po dvou v každém směru, což je dvojnásobek dosavadních čipsetů jako P55.

Čipsety P67 a H67 podporují 6,0Gbps SATA rozhraní (na dvou portech, zbytek je „pouze“ 3,0Gbps), samotný čipset přidává k výše uvedeným PCI Express linkám z CPU dalších osm verze 2.0 (na praktické nasazení PCI Express 3.0 si ještě nějakou dobu počkáme). Čipset P67 je určen pro desktopové použití v klasickém slova smyslu, kdy si majitel desky beztak dokoupí nějakou slušnější grafickou kartu, ta integrovaná v CPU nebude v takovém případě k zobrazení na monitoru využita.

H67 s ní naopak počítá a vedle DisplayPort, HDMI a DVI nabídne i bezztrátový zvuk, naproti tomu tento čipset nedovoluje měnit hodnoty Turbo-Boost a takty pamětí (jistě to někteří výrobci obejdou, ostatně ASRock již zprovoznil P67 i pro LGA1156 procesory). Mimochodem, HDMI je zde ve verzi 1.4, DisplayPort pak podporuje i 2560×1600.

Základem pro paměti je DDR3-1333, ale to je jen papírová hodnota, výrobci se budou samozřejmě předhánět v tom, kdo bude na své desce schopen jít výše, u P55 nebyly výjimkou i paměťové kity zvládající na vybraných deskách i DDR3-2600.

Vedle P67 a H67 zde jsou i další varianty Q67 a B65 určené pro korporace či podniky.

Mobilní čipsety přinášejí novou verzi Intel Anti-Theft, vzdálené správy, WiFi a další věci potřebné pro notebooky. Sluší se explicitně zmínit i nízkoodběrovou verzi čipsetu, která bude párována s LV/ULV procesory, tak jako tomu bylo i u dosavadních generací CPU Intel. Nadále se tak můžeme těšit na notebooky s výdrží přes 10 hodin.

Přehled modelů

Desktopové procesory

Mobilní procesory

Tolik pro dnešek k nové platformě Intelu. Je jasné, že Intel zase konkurenční AMD o něco poodskočil a teprve nacházející měsíce nám řeknou, jestli Fusion APU a architektura Bulldozer budou schopny tento v mnoha oblastech stále rostoucí náskok dohnat. AMD má velkou výhodu v technologiích a know-how ATI, ale z toho se nedá těžit donekonečna. Jak Intel nyní ukázal, i on je bez ohledu na fiasko jménem Larrabee schopen své grafiky stále znatelně zlepšovat.

       

Komentáře

[rastos]

Málo chýbalo (môj starý domáci stroj sa rozhodol ísť na dovolenku) a mal som objednanú I5-2400s (to 's' tuším znamená, že to chce len 65W). Stroj mi vyskladal človek vo firme čo sa živí predajom HW. Ja som sa potom dovzdelával a zisťoval, čo mi to tam vlastne navrhoval. Vyzeralo to veľmi dobre. Až po chvíli sa ukázalo, že s grafikou sú nejaké problémy: na podporu Sandy Bridge treba verzie balíkov, ktoré ešte nie sú v distre. A podľa správičky aj keď si ich človek dotiahne, tak to nie je celkom ono. Možno je ešte privčas. Našťastie sa môj stroj vrátil z dovolenky s opraveným zdrojom, takže s upgrade-om ešte chvíľu počkám.

Trocha divné je mi to, že Intel na svojich stránkach uvádza pre I5: počet jadier "4", počet threadov "4" ale HyperThreading "no". Vie to niekto vysvetliť? Ja som myslel, že ak nemám HyperThreading, tak to znamená, že len jeden thread sa vykonáva naraz.

[hw]

Trocha divné je mi to, že Intel na svojich stránkach uvádza pre I5: počet jadier "4", počet threadov "4" ale HyperThreading "no". Vie to niekto vysvetliť? Ja som myslel, že ak nemám HyperThreading, tak to znamená, že len jeden thread sa vykonáva naraz.

HyperThreading znamená, že jedno jádro CPU je schopno vykonávát více vláken najednou. Pokud procesor HyperThreading nepodporuje, umí každé jádro vykonávat pouze jedno vlákno, takže 4 jádra mohou najedno vykonávat pouze 4 vlákna.

[Mandarinka]

Každé CPU samozřejmě dokáže pracovat s větším množstvím threadů, zkrátka mezi nimi přepíná. Vtip HT je v tom, že sekundární thread dokáže zaplnit bubliny v rozvrhu, vzniklé například tím, že data nebyla nalezena v cache a musí se pro ně do paměti, nebo podobně. Takže pokud 2 thready bez HT = 100% výkonu, 2 thready se zapnutým HT dokážou dosáhnout dejme tomu 110-125%, i když vevnitř máte stejnou sadu alu/fpu/simd jednotek. Třeba v případě x264 to funguje poměrně dobře.

[Petr Dlouhý]

HT znamená, že procesor dokáže spustit dvě vlákna naráz, ale na jediném jádru. Pokud by tedy měl procesor s jedním jádrem HT, tak by dokázal spustit 8 vláken.

[Tutor]

Jsem z toho docela otrávený...

[jara]

Stěžejní rozdíl mezi cpu+grafika na jednom čipu od Intelu nebo od AMD je v tom, že ty intelovské grafiky nejsou moc použitelné pro akceleraci obecných výpočtů (gpgpu). Takže Intel může konkurovat jenom nízkou spotřebou svého comba, zatímco Amd může argumentovat navíc i kvalitativním skokem u svého "apu" - přidáním nové funkcionality. Jinak je zajímavé, jak obě obří hardwarové firmy mají dlouhodobě problémy s ovladači - zvlášť na linuxu - i když se obě relativně snaží.

[frr]

Nadále se tak můžeme těšit na notebooky s výdrží přes 10 hodin.

Přesně tak, nadále se můžeme jenom těšit

[Tutor]

Opavdu už přijde ARM?

Bylo na čase ...

[Lama11150]

Je to zabudováno přímo v procesoru, chrání to obsah před neoprávněným přehráváním a kopírováním, ale prý to není DRM. viď.: http:​/​/www.lupa.cz​/clanky​/intel​-insider​-drm​-zadratovane​-primo​-v​-nbsp​-cpu/

[Dusan]

To sú zmrdi.

To čo som si písal ešte podtrhávam a vyčerveňujem, dávam výkričníky a podobne.

No uvidíme čo za APU procesory budú od AMD.

Alebo proste na desktope prejdem na ARM cortex 15 .

[heh]

Když už člověk získá naivní pocit, že Wintel se rozpadl a špinavé praktiky byly urovnány, vždycky vyplave něco smrdutého na povrch.... :-/

Stále častěji uvažuji na tom, že Sandy Bridge si nekoupím.

[trekker.dk]

V poslední větě IMO něco chybí...

[Luboš Doležel (Doli)]

Díky, doplnil jsem sloveso.

[nebo se přihlašte.]

a to bude jako GPU v každym jádře? jaká je pravděpodobnost že výkonný pracovní stanice s i7 ji budou používat? u i3 to třeba chápu, ale jinak to akorát procesor prodražuje... dokáže to aspoň akcelerovat šifrování nebo výpočty?

[nebo se přihlašte.]

chyba, ne v každym jádru ale v každym CPU, aby to někdo nebral doslova :)

[heh]

Autore autore. Už plácáte blbosti i na CDR, Vyřiď panu WIFTovi, že SB850 používá pro propojení se severním můstkem 4 PCIe linky Gen2 (A-link Express III)! Má v tom zjevně pořádný guláš. Gen 1 používaly můstky SB6xx a SB 7xx (A-link Express II)

[Mandarinka]

Blbosti na it webech jsou všude, i na cdr.cz. BOhužel už se tam nedá reagovat bez registrace, takže už jim to koriguje míň čtenářů :D

[WIFT]

Pan WIFT se omlouvá za chybu, která je pochopitelně neomluvitelná, protože hází na celou problematiku podstatně jinačí světlo. Nicméně ke korekci chyb (nahlašování) žádné registrace na DIIT netřeba. Bylo to takto záměrně vytvořeno, aby si v diskuzi nehonil ego každý kolemjdoucí, který zrovna vyhrál v loterii možnost ukojit svou potřebu světu sdělit, že autor je naprosté hovado, které vůbec neví, o čem píše.

Splést se může každý a my to o sobě víme, že děláme chyby. Žádný učený z nebe nespadl (ale kretény jakoby shazovali . A upřímně: uvítali bychom mezi námi právě nějakého takového učeného, ale nesmí to být přesně ten namyšlený typ, jehož nejvíce uspokojuje možnost autorům ukazovat, jací jsou to pitomci, jen on je pan dokonalý (potkal jsem se v diskuzích se dvěma vzorovými exempláři, na tomto serveru to ale není).

[heh]

tím lépe. Hned v v diskuzi vedle vás totiž chválím

Nicméně by mě zajímalo, co se skrývá za tím fast interconect with 9 series southbridge na tom posledním slajdu. Předpokládám, že přechod z PCIe Gen2 na Gen3 lze vyloučit, a Hypertransport zní zase až moc dobře na to, aby to byla pravda. Nejspíše to tedy je jen obecná zmínka o stávajícím Alink Express III (PCIe 4x Gen2)

PS.: Kde lze hlásit chybu v článku?

[WIFT]

Úplně stejně jako jakoukoli jinou (zpravidla pravopisnou) chybu (nebo překlep). Na stránce s článekm mrkni v horní "liště" pod nadpisem na ikonku vykříčníku v trojúhelníku. Řekl bych, že se to docela používá, mně tedy maily chodí, někdy i několik denně ;) (chyby dělám zpravidla překlepové, výjimečně i pravopisného charakteru, čárky mi moc lidi neopravují, protože u nás, bych řekl, se obecně na šárky hází bobek ;). V mailu mám rovnou i odkaz do administrace, takže když jsem zrovna u PC, bývá jednoduchá chyba typicky opravena do minuty.

Za kritiku ve vedlejší diskuzi nechám děkovat, povzbudí to do další práce (na rozdíl právě od těch křiklounů, keré jsem zmiňoval v příspěvku výše, i když ani takovou kritiku neházíme úplně za hlavu). Snažíme se, děláme co můžeme (momentálně jsme na obsah pouze dva), navíc nyní procházíme asi nejzásadnější změnou v historii (brzy o tom bude drobné info na webu, momentálně máme trošku jiné priority, o kterých nesmíme kvůli NDA hovořit ;).

[Heron]

Toto se bude využívat k tomu, kdy například potřebujete co nejrychleji otevřít nějaké náročné soubory (třeba nějaký import v Adobe Lightroom apod.)

Turbo Boost pokud vím přetaktuje pouze jedno jádro a je tedy vhodný pro singl thread aplikace. Lightroom docela spolehlivě umí využít všechna jádra, tam si myslím, že TurboBoost nepomůže.

[Alkel U3]

U těchhle nových procesorů se už umí přetaktovat všechna jádra najednou, jak se v článku píše, do doby, než procesor dosáhne maximální bezpečné teploty. V Core iX procesorech i přes turboboost nemohla stoupnout spotřeba nad povolenou hodnotu, v core iX 2 to možné je.

Disclaimer: o tohle všechno se zajímám jako laik, takže to, co jsem napsal může být docela dobře blbost

[Mandarinka]

Není to maximální teplota, ale maximální odběr energie (dost možná to připouští i krátkodobou vyjímku). Intel tam má elektroniku která to hlídá a "ví", jestli se cpu ještě vejde do tdp. AMD to myslím bude mít taky, ale zatím (PII X6) ještě ne.