Intel Rocket Lake-S: архитектура, характеристики и особенности

Intel Ракетное озеро-S

Во время выставки CES 2021 Intel представила процессоры 11-го поколения из линейки Intel Core в виде двух архитектур: Tiger Lake-H для ноутбуков и Rocket Lake-S для настольных компьютеров. И то, и другое несопоставимо, поскольку TL построен по 10-нм техпроцессу Intel, а RKL построен на 14-нм узле, и каждый имеет свою собственную архитектуру. В этой статье мы поговорим о рабочем столе.

Rocket Lake на самом деле не что иное, как Ice Lake, но с тем основным отличием, что Intel спроектировала его так, чтобы его можно было изготавливать под своим 14-нм узлом, что удивляет, поскольку факт использования того или иного узла не является чем-то простым и требует полной ревизии всего чипа, а также определенных оптимизаций, потому что, в отличие от обычного шага, на котором разрабатывается версия с более продвинутым узлом, в этом случае Intel перешла на менее продвинутый узел.

Образцы Rocket Lake

Парадокс заключается в том, что мы сталкиваемся с первым серьезным изменением за многие годы, если говорить об архитектурах Intel для настольных компьютеров, поскольку изменения на уровне IPC с шестого поколения со Skylake до десятого с Comet Lake были нулевыми, причина в том, что Intel потратила четыре года на использование одного и того же ядра и выпуск версий одного и того же процессора с небольшими улучшениями.

Все это время они шлифовали свой уже ветеранский 14-нм узел, надеясь, что 10-нм узел будет иметь достаточную производительность в производстве, чтобы совершить скачок. Из-за этих проблем Intel приняла решение создать 14-нм версию своего Ice Lake, чтобы противостоять процессорам Intel Core 11-го поколения и, как и раньше, Alder Lake.

Общая архитектура Intel Rocket Lake-S

Ракетное озеро S Die

Rocket-Lake S - это 8-ядерный процессор с поддержкой Hyperthreading, он основан на архитектуре Intel Cypress Cove, которая является портом на 14 нм от Sunny Cove of Ice Lake.

С другой стороны, если есть изменения в части интегрированного GPU / ГРАФИЧЕСКИЙ ПРОЦЕССОР это теперь Intel Xe LP с 32 исполнительными модулями, что эквивалентно AMD GPU из 4 вычислительных блоков, поэтому в графической части его iGPU соответствует только минимальному минимуму. Действительно замечательная вещь? Факт наличия аппаратного видеокодека для AV1, поэтому ЦП не пострадает при воспроизведении этих видео.

Что касается ввода-вывода, Intel решила разместить интерфейс PCIe с 20 рельсами, что означает, что наиболее распространенная конфигурация, которую мы собираемся увидеть, - это выделенная видеокарта вместе с SSD блока, проблема в том, что ЦП не интегрирует внутри другие интерфейсы ввода / вывода, поскольку он использует набор микросхем Intel Z590.

Чипсет Z590, спутник Rocket Lake-S

Схема Intel Z590

Если в процессорах Intel есть что-то хорошее, так это использование Direct Media Interface, интерфейса для связи северного моста, встроенного в процессор, с южным мостом того же самого. В AMD для этого используют линии PCI Express, поэтому можно сказать, что 24 линии процессоров AMD через концентратор ввода-вывода эквивалентны 20 линиям PCIe в Intel Rocket Lake-S + 8 переходных отверстий DMI.

Z590 ASUS

Обратной стороной является то, что в отличие от AMD, где южный мост, интегрированный в ЦП, предоставляет контроллер USB, здесь необходим набор микросхем Z590, что специально сделано Intel для продажи Z590. Чипсет поддерживает до 3 портов USB 20 3.2 2.2 Гбит / с, 10 портов USB 3.2 Gen 2 × 1 10 Гбит / с, 10 портов USB 3.2 Gen 2 × 1 5 Гбит / с и до 14 портов USB 2.0.

Если говорить о других портах ввода-вывода, то он поддерживает до 6 портов SATA 6 Гбит / с для обычных жестких дисков, которые можно разместить в конфигурации RAND 1,5, 10. Интегрированная локальная сеть для сетевого подключения с помощью кабеля Ethernet, Wi-Fi Интегрирован с поддержкой Wi-Fi и 6 24 линиями PCI Express 3.0.

Cypress Cove, сердце Rocket Lake-S, базирующееся в Sunny Cove

Intel-Санни-Коув

Ядро Cypress Cove является первым скачком в IPC процессоров Intel для настольных ПК со времен Skylake, поэтому производительность при сравнении ядра с ядром на той же скорости превосходит предыдущее поколение.

Поскольку это 14-нм порт Sunny Cove, это не новая архитектура, это больше, она была представлена ​​на Intel Architecture Days 2018, поэтому архитектура на дату запуска Rocket Lake-S составляет более двух лет. старый. существования.

Удивительно, что Intel не решила запустить Tiger Lake для настольных ПК, поскольку их ядро ​​Willow Cove имеет производительность от 10% до 20% при той же тактовой частоте и лучшем потреблении, чем Sunny Cove / Cypress Cove. Это несоответствие в Intel Gen 11 заставляет нас думать, что Rocket Lake-S - это параллельный проект с Tiger Lake, и что для Intel было намного дороже отменить проект, чем продолжить его выполнение.

Cypress Cove / Sunny Cove Core Технические характеристики

Intel не предоставила конкретных подробностей Cypress Cove, кроме того, что это 14-нм версия Sunny Cove, которую они представили более двух лет назад, в любом случае вот список ее технических характеристик:

  • Во-первых, его CPI вырос, составив в некоторых тестах в среднем 19% по сравнению с ядрами на базе Skylake.
  • Микро-кэш для микро-инструкций увеличился на 50%, увеличившись с 1536 до 2.25 тыс. Записей.
  • IDQ также был улучшен: с 70 MicroOps в секунду по сравнению с 64 в предыдущих поколениях.
  • Были улучшены средства предварительной выборки процессора, используемые на этапе выборки инструкций, а также блок предсказания перехода, используемый для предварительного анализа кода и поиска условных переходов.
  • Что касается части, предназначенной для декодирования инструкций, пути теперь на 20% шире, так что меньше разногласий, планировщик инструкций, отвечающий за программирование отправки в исполнительные блоки ЦП с 97 до 160 входов. А отправка инструкций исполнительным модулям из диспетчерского модуля увеличилась с 8 до 10.
  • Блок генерации виртуального адреса AGU также был улучшен.
  • Что касается кеша, то кэш данных первого уровня увеличился с 32 КБ до 48 КБ, а кэш второго уровня - 2 КБ.
  • В Cypress Cove размер кэша верхнего уровня составляет L3, на каждое ядро ​​приходится 2 МБ, что в сумме составляет 16 МБ для 8-ядерной конфигурации.

Как видите, архитектура ядер Rocket Lake является важным изменением по сравнению с Intel Core 6-10 поколения с точки зрения производительности на ядро, несмотря на то, что отсутствие 10-ядерной конфигурации приводит к потере многоядерной производительности. против Comet Lake с такой настройкой,