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Blockdiagramm zur Gen9-Grafikeinheit
Blockdiagramm zur Gen9-Grafikeinheit (Bild: Intel)

Drei statt zwei Grafik-Slices mit mehr Tricks

Die im Prozessor integrierte Grafikeinheit bekam ebenfalls eine überarbeitete Architektur spendiert, Intel nennt diese Gen9. Prinzipiell handelt es sich um leicht verbesserte und stärker in die Breite skalierte Gen8-Technik, wie sie Intel mit der Haswell-Generation einführte. Auch der grundlegende Aufbau ähnelt dem Vorgänger: Basis aller Ausbaustufen der Grafikeinheit bildet eine Common Slice, die Intel nun Unslice nennt. Darin stecken die Funktionseinheiten für die Multimedia-Wiedergabe wie H.265-codierte Videos, der Tessellator für mehr Polygone in Spielen und die Geometrie-Einheit.

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Besagte Fixed-Functions für Multimedia haben nun eine eigene Spannungs- und Taktdomäne, arbeiten also unabhängig von der restlichen Common Slice. Zudem hat Intel eine verlustfreie Farbkompression für Render Targets integriert, die Daten maximal auf die Hälfte verkleinern kann. Das spart in späteren Verarbeitungsschritten Energie und verbessert die Auslastung der Speichertransfer-Rate, welche der DDR3- oder DDR4-Arbeitsspeicher zur Verfügung stellt. Intel nennt einen Leistungszuwachs von bis zu elf Prozent durch die Kompression, gemessen in diversen Spielen.

  • Details zur Skylake-Architektur (Bild: Intel)
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Details zur Skylake-Architektur (Bild: Intel)

An die Common Slice sind eine (GT2-Grafikeinheit), zwei (GT3e) oder drei (GT4e) sogenannte Sub Slices angeschlossen. Die können nun einzeln getaktet und bei Nichtnutzung komplett vom Strom getrennt werden, was durch das Verhindern von Leckströmen Energie spart, wenn beispielsweise nur ein Video wiedergegeben wird. In jeder Sub Slice stecken wie gehabt 24 Executions Units, so nennt Intel die Shader-Rechenwerke, drei Textur-Sampler und die Raster-Endstufen. Letztere schaffen nun durchweg acht Pixel pro Taktschritt, weswegen sie ein Drittel schneller bis doppelt so flott arbeiten sollen.

Um besonders effizient und feinkörnig die Leistung steuern zu können, sind bei Skylake erstmals mehrere Executions Units in einer Sub Slice abschaltbar - mit den Textureinheiten soll das aber nicht klappen. Die Executions Units unterstützen eine schnellere Berechnung bei 16-Bit-Genauigkeit (Half Precision), was für Grafikschnittstellen wie OpenGL ES wichtig ist - Android etwa nutzt diese. In jeder Sub Slice puffern die Ausführungseinheiten Daten in einem nun 768 statt 576 KByte großen L3-Cache. Falls nötig, können alle Puffer (bei GT3 und GT4) erstmals zusammengeschaltet werden.

  • Details zur Skylake-Architektur (Bild: Intel)
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Details zur Skylake-Architektur (Bild: Intel)

Weitere Optimierungen sind eine Pre-Empting-Fähigkeit, mit der Threads während ihrer Ausführung gestoppt und später fortgesetzt werden können. Die Schreibrate in den Last-Level-Cache, den sich die Grafikeinheit mit den CPU-Kernen teilt, wurde drastisch verbessert und die Anzahl der Einträge in den Warteschlangen des Last-Level-Cache und der GPU-eigenen dritten Cache-Stufe stark erhöht. Dadurch muss die Grafikeinheit seltener Daten anfordern, was die effektive Bandbreite steigert und Raum für andere Operationen lässt, die über den Ringbus in den Last-Level-Cache laufen.

 Überarbeitete Caches treffen dickere BufferBesserer EDRAM, HEVC-Codec, 4K und D3D12_1 

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kvoram 21. Aug 2015

Deien Vermutung, das es einfach mit einer ausreichend starken CPU kein Problem ist, ist...

Maximilian154 21. Aug 2015

Ich fand sie passend. Ist wohl bereits obligatorisch geworden sich hier über die...

Misanthrop 20. Aug 2015

Gibbet denn keine asics für beste qualität und fertig ... mehr will doch keiner ? Und...

andi_lala 20. Aug 2015

Auch wenn es nur 64MB sind klingt das mal schon ganz gut und interessant. Da dürften die...

eliasp 20. Aug 2015

Wird vom Linux-Kernel seit 3.20 unterstützt: http://lkml.iu.edu/hypermail/linux/kernel...



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