Появления следующего семейства процессоров от компании Intel многие ждали с нетерпением, в которое вкладывали большие надежды на очередной прорыв в сфере процессоростроения. Отчасти американская компания сумела удовлетворить ожидания специалистов, сумев получить более чем двадцати процентный рост производительности по отношению к процессорам прошлого семейства Sandy Bridge. Но все же новенькие чипы Ivy Bridge не воплотили в себе полноценный прорыв на новый уровень, ограничившись лишь переходом на следующую технологическую ступень. При этом явным и единственным существенным плюсом нового семейства процессоров стали встроенные графические ускорители Intel HD Graphics 4000 и Intel HD Graphics 2500, над которыми в основном и была сконцентрирована работа инженеров компании Intel. Также стоит подчеркнуть, что новые графические чипы стали действительно гораздо лучше и мощнее, чем их предшественники, обеспечивая невероятную производительность в игровых приложениях и в процессах обработки видео высокого качества.

Обзор встроенной графики процессоров Ivy Bridge

Кратко о Ivy Bridge

Процессоры Ivy Bridge стали логическим продолжением модных нынче гибридных чипов, производство которых компания Intel начала еще в линейке Sandy Bridge. Логичность такого решения подтверждается пользовательским спросом, ведь все большее количество людей по всему миру сегодня предпочитают компактные мобильные решения, не уступающие по своим возможностям привычному настольному компьютеру. Именно с целью удовлетворения спроса на подобные мобильные компьютеры и были созданы гибридные процессоры, вместившие в себя помимо обычного вычислительного ядра еще и графический ускоритель.

Процессоры Ivy Bridge изначально претендовали на звание процессоров нового поколения и частично такими и стали, по крайней мере в плане развития интегрированной графики. Новинка перешла на новый 22-нм техпроцесс и в ее производстве используются 3D-транзисторы FinFET с вертикальной схемой расположения затворов. Подобное инженерное решение позволило компании Intel более чем на 20% увеличить производительность чипов Ivy Bridge по сравнению с предыдущей серией Sandy Bridge. Кроме того, применение трехмерных транзисторов позволило внедрить новые энергосберегающие технологии, что в результате привело почти к 50% снижению энергопотребления. Впечатляющий результат, особенно для мобильных платформ, на которые в основном и будут ориентироваться гибридные процессоры Ivy Bridge.

Новый техпроцесс дал возможность значительного снижения размеров кристалла: площадь чипа Ivy Bridge составляет всего 160 мм². Новые процессоры базируются на чипсете Panther Point, который получил в свое распоряжение интерфейс FDI с поддержкой контроллера памяти DDR3 и DDR3L (низковольтная память), трех дисплеев, подключенных через HDMI 1.4a, технологии Intel Quick Sync, интерфейса Thunderbolt, супервизора SMEP, стандартов USB 3.0 и PCI Express 3.0.

Важной особенностью новых процессоров является использование сокета LGA 1155, что позволяет осуществить легкий и быстрый переход со старого семейства Sandy Bridge на новое Ivy Bridge при помощи простого обновления содержимого BIOS материнской платы.

Компания Intel на сегодняшний день предлагает процессоры Ivy Bridge как для настольных компьютеров, так и для мобильных решений в лице ноутбуков или планшетных компьютеров. Семейство Ivy Bridge представлено широким выбором процессоров, среди которых есть двухъядерные и четырехъядерные чипы с производительностью от 1,7 ГГц до 3,5 ГГц в штатном режиме.

Интегрированная графика

А теперь о главном, о том, ради чего, собственно, линейка процессоров Ivy Bridge и создавалась. Далее речь пойдет об интегрированной графике, представленной в новинке сразу двумя модификациями графических ускорителей – Intel HD Graphics 4000 и Intel HD Graphics 2500.

Важность встроенных графических чипов в новом семействе процессоров подчеркивалась еще на стадии предварительных презентаций. Свое практическое воплощение она обрела в существенном росте площади кристалла, отведенной под GPU. Судите сами, если процессоры Sandy Bridge имели лишь 19% площади, занимаемой встроенной графикой, то в новом семействе эта площадь возросла уже до 28%, что дало возможность обеспечить более чем 60% роста производительности в графических приложениях. Стоит признать, что это просто феноменальный рост в рамках перехода от одного к другому поколению процессоров.

Внутренняя архитектура графических ускорителей существенных изменений не получила, что вполне ожидаемо, так как в предыдущих версиях был заложен огромный потенциал для совершенствования и модернизации ускорителей, который сейчас, собственно, компания Intel активнейшим образом реализует в процессорах Ivy Bridge. Один из важнейших компонентов, влияющих на производительность графики, - обмен данными с памятью – реализуется, как и ранее, за счет использования высокопроизводительной кольцевой шины Ring Interconnect, открывающей прямой доступ к кэш-памяти третьего уровня. Кроме того, графические ядра получили собственную кэш-память, что также позволило существенно увеличить скорость обмена данными при обработке 3D-графики.

Сравнивать между собой Intel HD Graphics 2500 и Intel HD Graphics 4000 просто нет смысла. Это графические ускорители с «разных планет». Если первая модификация предназначена исключительно для бюджетных настольных компьютеров, в которых функция встроенной графики не так важна, а основной упор делается на дискретную видеокарту, то вторая модификация нового графического ускорителя создана, в первую очередь, для мобильных процессоров, ориентированных на ноутбуки и планшеты.

Intel HD Graphics 2500 – это минималистическая версия, состоящая всего лишь из шести исполнительных блоков, работающих на частоте от 650 до 1150 МГц. В распоряжении Intel HD Graphics 4000 находится уже шестнадцать исполнительных блоков, что и обеспечивает феноменальную производительность в графических приложениях. Справедливости ради стоит отметить, что оба ускорителя отличаются, в первую очередь, в плане производительности, в остальном же они абсолютные близнецы.

Работая над архитектурой новых графических ускорителей для процессоров Ivy Bridge, специалисты компании Intel не упускали из виду и современные требования к видеокартам. Интегрированные ускорители Intel HD Graphics 2500 и Intel HD Graphics 4000 получили полноценную поддержку DirectX 11, OpenGL 3.1, Shader Model 5.0, аппаратную тесселяцию, а также готовые драйвера для ОС Windows 8, уже сейчас доступные на официальном сайте компании.

Нельзя не упомянуть и о появившейся поддержке многомониторных систем, чем ранее компания Intel своих поклонников не баловала. В новом ускорителе Intel HD Graphics 4000 значительно расширена шина FDI, что позволило обеспечить стабильное подключение сразу трех мониторов через порты HDMI 1.4а или DisplayPort 1.1а.

Появившаяся в прошлой линейке графических ускорителей Intel HD Graphics функция Quick Sync, отвечающая за кодирование видеопотока в AVC/H.264, получила свое развитие и в новых графических чипах, нарастив скорость своей работы почти в два раза, что обеспечивает теоретическую возможность поддержки сверхвысоких разрешений, таких, например, как 4096х4096.

Обе модификации нового графического ускорителя снабжены технологией Intel HD Graphics Dynamic Frequency, позволяющей регулировать частоту работы графического чипа в зависимости от его загрузки, что дает возможность существенного снижения энергопотребления при простоях системы или работе с несложной графикой.

Заключение

В самом начале мы уже упоминали о возрастающем интересе пользователей к мобильным компьютерам с высокой производительностью на уровне обычного настольного компьютера. Именно для удовлетворения этого пользовательского интереса и был разработан графический ускоритель Intel HD Graphics 4000, способный полноценно конкурировать с дискретными видеокартами и ориентированный на рынок ноутбуков и планшетов. Его младший собрат Intel HD Graphics 2500 скорее всего создавался просто как дешевая альтернатива для настольных систем бюджетного класса и на ведущие роли совершенно не претендует. В то же время оба ускорителя позволили новому семейству процессоров Ivy Bridge наделать много шума в среде гибридных чипов, а компании Intel сохранить звание лидера и законодателя мод в области конструирования процессорных технологий.