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384个核?英特尔披露第八代GPU细节

52RD.com 2014年9月28日 电子工程专辑            评论:0条 我来说两句
  

  英特尔(Intel)向来吝于透露该公司的嵌入式绘图处理器(GPU)核内部细节,不过在不久前举行的年度开发者论坛上却主动深入介绍了自家的GPU。HD Graphics 5300是一款衍生自英特尔第八代(Gen 8)处理器绘图处理架构的首款产品,看来是存在于英特尔锁定平板与其他便携设备的新型Core M系列处理器中。

  Core M在CPU核、高速缓存以及GPU之间采用环状总线(ring bus),每个链接的处理器或高速缓存有专用的本地接口。该环状互连是宽度32-byte的双向数据总线,并有负责request、snoop与acknowledge等不同功能的个别线路,让该款GPU可扮演“一等公民(first-class citizen)”角色。

  GTI(graphics technology interface)是该款GPU与处理器SoC其他功能区块之间的网关,有助于CPU核之间、以及可能与其他固定功能组件(如摄影机成像流水线)的沟通;在该款GPU的某些版本,英特尔将经由GTI的写入带宽加倍,并实现了CPU核与GPU之间的一致性共享虚拟内存。

  这种架构基于所谓的执行单元(execution units,EUs),拥有7个线程、每个线程包含128个通用缓存器;EU内的主运算单元是一对SIMD浮点单元(FPU),同时支持浮点与整数(integer)运算,每个SIMD FPU可在每个周期内同步完成加/乘浮点指令。那些EU呈现被称为子切片(subslice)的丛集化分布,子切片又被进一步丛集化成切片,这些元素就是英特尔用以打造各种衍生产品的模块化功能区块。

  英特尔Gen 8执行单元包含内有多个通用缓存器的执行单元,其中部分支持特定架构的缓存器

  

  搭配Iris Pro 5200 GPU 的Core M系列将包含128MB的嵌入式DRAM,但不是在处理器芯片内、而是在芯片的上方;Gen 8绘图处理器的每一个切片采用576KB L3高速缓存,容量高于前一代的384KB。

  Gen 8 GPU的一个新功能,是GPU与CPU核之间的全球内存一致性;配备该新款GPU的处理器产品,整合了支持英特尔Intel VT-d虚拟化技术(Virtualization Technology for Directed I/O)之硬件零组件。这种规格代表了英特尔映像虚拟机至实体资源之现有方法的扩展。

  英特尔对于GPU产品的180度策略大转弯抱持着非常谨慎的态度;该公司不乏设计优异GPU的工程人才,但因为可能在市场营销、制造与财务等方面永远也看不到投资报酬,他们认为没有人会为该产品额外花钱。

  自第六代(Gen 6)GPU占据更多芯片空间以来,英特尔的策略开始改变;现在Gen 8 GPU在处理器芯片上占据的面积超过六成,还不包括可选配的绘图处理专用外部DRAM。现在你几乎可以说,英特尔打造了一款GPU,并强制某几款CPU与其搭配。至于英特尔GPU的核数,因为每个EU具备在每个周期执行16次32位浮点运算,有人会认为它是16核,但用这种算法,该GPU也可能有384个核。

  AMD就曾吹嘘过拥有512核的GPU,Nvidia则表示他们的GPU有192核,高通(Qualcomm)虽然不会说,但我们认为他们的GPU有24个多FPU核;不过,当你看到GPU的性能基准检验结果,不要以核数来衡量,这种比较真的很无聊。

  遗憾的是,大多数的处理器SoC都不会发展成像是PC那样的开放性系统,那样的设备能在一个更公平的环境被评测;不过在便携设备的应用案例中,绘图处理器的性能测试结果可能就无关紧要了,更重要的是每瓦性能。

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