Vad förändras med Intels Alder Lake? Vi går igenom teknikerna!

Vad förändras med Intels Alder Lake? Vi går igenom teknikerna!

Företaget har gjort den största förändringen av sina produkter under det senaste decenniet.

Mikroarkitekturen Alder Lake-S är en av de största förändringarna Intel har gjort på sina stationära processorer.

Företaget introducerar ett koncept som redan används flitigt i plattformar baserade på ÄRM, och använder nu en hybridarkitektur i sina processorer, där man blandar kärnor med olika egenskaper och försöker utvinna styrkorna och minimera svagheterna hos var och en.

Intel Alder Lake – Två mikroarkitekturer, en processor

Detta gör att kärnorna är identiska och de går in i spel två olika typer. Fokuserat på prestanda har vi P-kärnorna, baserade på Gyllene viken, en utveckling av Cypress Cove elfte generationens stationära dator, med en förbättring av 19% i KPI jämfört med sin föregångare som arbetar med samma klockfrekvens.

Detta är resultatet av modifieringar av flera strukturer, ökad avkodning från 4 breda till 6 breda, omordningsbufferten (ROB) ökad från 352 till 512 poster och exekveringen ökad från 10 till 12 portar.

Alla dessa förändringar representerar den största förändringen av Core-arkitekturen på årtionden, motsvarande vad företaget införde med introduktionen av Skylake, på Intel Core 6000-modeller som 6700K.

Den 12:e generationens Intel Core är den mest genomgripande översynen av serien på årtionden.

Men den stora nyheten är närvaron av effektivitetskärnor, E-Cores, baserade på mikroarkitekturen Gracemont, en utveckling av Tremont som finns i produkter som lågspännings-CPU:er.

Trots fokus på låg strömförbrukning och värme hävdar Intel att dessa kärnor kan leverera 40% mer prestanda än en Skylake-kärna samtidigt som de förbrukar mindre ström och kan skala upp till 80% mer prestanda med 80% mindre ström jämfört med dual-core och 4-thread Skylake jämfört med 4-core och 4-thread. Gracemont 4-trådig. Enligt Intel har effektivitetskärnorna en prestanda jämförbar med 10:e generationens Core-kärnor, kodnamnet Comet Lake-S.

Intel Alder Lake kombinerar prestandakärnor och effektivitetskärnor

För att hantera denna variation i kärnor och deras olika kapacitet behövde Intel utveckla en ny lösning för att mer effektivt distribuera de olika operationer som systemet kräver.

Det är här Intel Thread Director kommer in i bilden och ger mer information till operativsystem på prestandan du kan få från varje kärna. Så systemet kommer att prioritera att använda högpresterande kärnor, sedan högeffektiva kärnor och slutligen aktivera Hypertrådning på P-kärnor och kommer därmed att göra fler trådar tillgängliga för högpresterande parallellitetsscenarier.

Därför, den Alder Lake-processorer Du kan använda vilken kärna som helst för en operation, och systemet kommer intelligent att välja vilken kärna som är bäst att dedicera ett jobb till.

Men för detta var det nödvändigt att förena de två arkitekturerna och göra dem kapabla att hantera samma funktioner, vilket gör kärnorna Gracemont få en uppdatering för att stödja AVX2, men i gengäld gjordes en nedgradering i Golden Cove, vilket tog bort stödet för AVX-512.

Strukturerna kommer till och med att finnas där, de använder trots allt en liknande struktur som de kodnamnade serverkärnorna. Sapphire Rapid, men de kommer att inaktiveras, vilket begränsar användningen av den här typen av operation endast till server- och HPC-marknaden.

Z690-plattformen

En annan stor förändring av processorerna med kodnamnet Alder Lake-S är den tekniska uppdateringen, som placerar Intel tillbaka i toppen efter AMD:s plattformar. Ryzen dra nytta av införandet av ny teknik.

Den 12:e generationens Intel Core har nya funktioner memoarer, DDR5 och LPDDR5, samtidigt som stödet för DDR4/LPDDR4 bibehålls.

Det är upp till moderkortet att definiera vilka minnen som ska vara kompatibla, eftersom processorer har drivrutiner som kan hantera båda formaten.

I PCI Express-kortplatsen har vi introduktionen av teknologi version 5.0, vilket fördubblar bandbredden jämfört med PCIe 4.0.

Det är mer avslappnat här, vi pratar ju trots allt om en teknologi bakåtkompatibel med tidigare versioner, och som innebär färre obligatoriska uppdateringar jämfört med DDR.

Produkterna

Intel presenterade sin nya produkter 12:e generationens Intel Core-processorer, med kodnamnet Alder Lake, som släpptes på marknaden den 4 november.

Företaget kommer att inleda försäljning med sina högkvalitativa produkter räckvidd, med början i Intel Core i5, vidare genom Intel Core i7 och Intel Core i9-modellerna, alla med suffixet K, vilket betyder olåst överklockning.

De stora nyheterna i dessa produkter är ökningen av antalet kärnor, vilket adderar de två tillgängliga färgstilarna.

Core i5-modellerna har nu totalt 10 kärnor och 16 trådar, Core i7 har 12 kärnor och 20 trådar, och toppmodellen Core i9 har 16 kärnor och 24 trådar.

Antalet kan verka märkligt, eftersom vi inte har dubbelt så många trådar jämfört med antalet fysiska kärnor, och denna asymmetri är höjdpunkten i den här generationen: Alder Lakes introducerar två typer av kärnor, de högpresterande, med kodnamnet Gracemont, och de effektiva, Golden Cove.

Både Core i9 och Core i7 ger maximalt antal högpresterande kärnor. prestanda (P-kärnor) med totalt åtta, medan Core i5 har sex prestandakärnor.

Bland effektivitetskärnorna (E-Colors) har endast Core i9 åtta kärnor, och både Core i5 och Core i7 har fyra E-kärnor.

Detta gör att trådantalet ändras. Endast P-kärnorna, prestandakärnorna med kodnamnet Gracemont, de tar med sig Hyperthread, en teknik som gör det möjligt att använda oanvända delar av kärnan och generera en ny logisk kärna, vilket genererar två trådar per fysisk kärna.

Det är därför vi har dessa märkliga värden på 10 kärnor och 16 trådar i Core i5, där endast de 6 P-kärnorna levererar Intel Hyperthread och därmed når 12 trådar i kärnorna i prestanda plus fyra av effektivitetsnivåerna.

Den kompletta tabellen över produkter inkluderar:

I direkt konkurrens har vi olika scenarier.

Core i9 av räckvidd högsta kom in något över $ 549 för Ryzen 9 5900X.

Å andra sidan är Core i7- och Core i5-modellerna något billigare än direkta konkurrenter som t.ex. Ryzen 7 5800X (US $ 449) respektive Ryzen 5 5600X (US $ 299).

De produkter De finns redan till förköp, inklusive hos vissa brasilianska återförsäljare, och kommer att nå konsumenter från och med den 4 november.

Överklockning, förbrukning och XMP

En betydande förändring är att Intel slutar använda TDP som ett riktmärke för strömförbrukning.

Detta är logiskt eftersom detta trots allt inte är den mest lämpliga enheten, även om värmeavledningen hos chips Det är en indikation på förbrukning, inte själva förbrukningen, och för det andra eftersom TDP:n använde basfrekvensvärdet som referens, och frekvensen ökar.

Via boost orsakade det mycket högre förbrukningar än de som anges i TDP:n.

Nu kommer TDP ut och Turbo och Base Power kommer in, vilka indikerar maximal förbrukning vid processorspecifikationens maximala turbo respektive maximal förbrukning vid basklockan.

Med introduktionen av DDR5 ändrades även minnesstödet. DDR4 stöder officiellt 3200 MHz vid CL22, medan DDR5… är komplicerat.

Företaget har olika specifikationer för olika konfigurationer.

Om du bara har två platser i moderkort, stödet är 4800 MHz.

Men om du har fyra platser och den upptar två, reduceras stödet till 4400 MT/s, sjunker till 4000 MT/s om det finns fyra single-rank-moduler och når 3600 MT/s om det finns fyra platser helt befolkade av fyra minnen och dessa är dual-rank.

Det är inte alls bra med tanke på att företaget i vissa bilder påstår att Alder Lake-S stöder DDR5-4800, något som, ärligt talat, få faktiskt kommer att uppfylla alla villkor för att denna specifikation ska stödjas.

Men i slutändan kommer folk att aktivera XMP och arbeta utanför dessa specifikationer, vilket har varit fallet i åratal.

På tal om XMP introducerar Alder Lake-S nästa generation av Extreme Memory Profile. Målet med XMP 3.0 är att utöka profilflexibiliteten med flera nya funktioner.

Det första är att minnen nu kan ha upp till 5 profiler, varav vissa kan anpassas av konsumenten.

Fram till XMP 2.0 var konsumenten begränsad till två profiler, båda definierade av tillverkaren.

Således, när konsumenten öppnar BIOS, står hen inför ett val av den högsta frekvensen som stöds av kitet och ett mellanliggande alternativ, ibland med tidsjusteringar, ibland med någon annan metod från minnestillverkaren.

Konsumenten kunde göra ändringar i dessa värden på stödda plattformar, men systemet blev instabilt och kunde inte starta, bara för att allt skulle krascha och maskinen starta upp vid den traditionella 2133 MHz-frekvensen för DDR4-standarden.

Nu utökar XMP 3.0 antalet profiler som en tillverkare kan inkludera i sin produkt till tre, och ytterligare två platser har skapats med konfigurationer som konsumenten kan spara, vilket innebär att det totala antalet profiler är fem. Förutom finjustering kan konsumenten också definiera ett namn för varje profil, vilket gör det enklare att identifiera den konfiguration de har skapat.

Men en annan relevant nyhet är att turboladdaren fick en motsvarighet i minneDynamisk minnesförstärkning. Detta teknologi gör det möjligt, på plattformar som stöder minnesöverklockning, att växla mellan ett effektivitetsläge, med hjälp av JEDEC-basreferensen, och en mer avancerad XMP-profil under hög belastning, vilket ökar minnesbandbredden när systemet behöver mer prestanda.

Detta är en funktion som borde ha större inverkan på bärbara datorer, eftersom spelmodeller kan leverera hög prestanda samtidigt som de behåller batteri, helt enkelt växla mellan dessa profiler.

Överklockning på Z690-plattformen är tillgängligt när det kombineras med K- och KF-processorer, och vi har många nyheter inom detta område.

Det första är att Intel behöll lödningen (STIM) som kylflänsgränssnitt. av värme mellan formen och den externa metallramen (IHS), men ändrade dimensionerna, med en tunnare form, vilket underlättar värmeavledning, och även STIM är nu ett mindre lager, ytterligare en faktor som kommer att hjälpa plattformens förmåga att kontrollera värme.

För hålla en kompatibel totalhöjd har IHS ökats.

Alder Lake-S finns nu tillgänglig för förbeställning och kommer att finnas tillgänglig för konsumenter från och med den 4 november.

Vi hoppas kunna testa dessa modeller snart och ge våra intryck av de nya. processorer och även plattformen som helhet.

Läs också: Hur man bygger en speldator.

Fontän: Anandtech