Grafică Intel HD integrată. Comparație dintre plăcile grafice mobile și desktop de la Intel, AMD și Nvidia

Evoluția graficii Intel | Intel intră în cursa GPU-urilor

În lumea GPU-urilor, AMD și Nvidia au ocupat centrul atenției în ceea ce privește performanța și atenția pentru produsele lor. Deși aceste companii sunt renumite pentru tehnologia lor, niciuna dintre ele nu este, de fapt, cel mai mare furnizor de GPU-uri. Acest titlu aparține Intel. Corporația a încercat să concureze cu AMD și Nvidia în ceea ce privește performanța și uneori chiar a lansat plăci video cu drepturi depline. Dar punctul său forte este integrarea tehnologiilor grafice în chipset-urile și procesoarele sale. Astfel, GPU-urile Intel sunt acum prezente în majoritatea computerelor moderne. Dar din cauza limitărilor soluțiilor integrate, modulele grafice ale companiei tind să ofere performanțe entry-level. Cele mai recente evoluții au fost vizibil mai impresionante. Unele soluții depășesc chiar și plăcile grafice discrete entry-level de la AMD și Nvidia. Intel HD Graphics poate rămâne în urmă cu alte GPU-uri, dar trebuie să recunoaștem că vremurile GMA 950 și ale predecesorilor săi au trecut.

Evoluția graficii Intel | Primul GPU dedicat Intel: i740 (1998)

În 1998, Intel a lansat prima sa placă grafică, i740 cu nume de cod „Auburn”. A rulat la o viteză de ceas de 220 MHz și a folosit o cantitate relativ mică de VRAM 2 - 8 MB. Plăcile video comparabile din acea vreme, de regulă, erau echipate cu memorie video de 8 - 32 MB. În plus, cardul a acceptat DirectX 5.0 și OpenGL 1.1. Pentru a ocoli lipsa memoriei încorporate, Intel a plănuit să folosească o caracteristică încorporată în interfața AGP pentru a permite cardului să folosească memoria RAM a computerului. Astfel, i740 a folosit memoria integrată ca frame buffer și a stocat toate texturile în RAM-ul platformei. Având în vedere că compania nu a trebuit să plătească în plus pentru memorie scumpă, ar putea vinde i740 mai ieftin decât concurenții săi. Din păcate, acest GPU a întâmpinat o serie de dificultăți. Accesul la RAM nu a fost la fel de rapid ca la memoria video integrată, iar acest lucru a avut un impact negativ asupra performanței. În plus, această soluție a redus performanța procesorului central, deoarece avea mai puțină lățime de bandă și mai puțină RAM pentru a lucra. Driverele slabe au afectat și mai mult performanța cardului, iar calitatea imaginii a fost discutabilă din cauza convertorului lent D/A. În cele din urmă, i740 s-a dovedit a fi un eșec total. Intel a încercat să remedieze situația convingând producătorii de plăci de bază să combine cardul cu platforme bazate pe 440BX, dar nici asta nu a funcționat.

Evoluția graficii Intel | cip grafic i752 și chipset-uri seria 81x (1999)

După eșecul i740, Intel a dezvoltat și a comercializat pe scurt o a doua placă grafică numită i752 „Portola”. Cu toate acestea, a fost lansat în cantități foarte limitate. Cam în același timp, Intel a început să-și integreze nucleul grafic în chipset-uri precum i810 ("Whitney") și i815 ("Solano"). GPU-urile au fost construite în Northbridge, devenind primele GPU-uri integrate de la Intel. Performanța lor depindea de doi factori: viteza RAM, care era adesea legată de FSB și era la rândul său dependentă de procesor și viteza procesorului în sine. La acel moment, Intel folosea configurații FSB de 66, 100 sau 133 MHz împreună cu SDRAM asincron, oferind sistemului un debit maxim de 533, 800 sau, respectiv, 1066 MB/s. Deși lățimea de bandă a fost partajată cu procesorul, iGPU-ul nu a avut niciodată acces la întregul canal. Producătorii de plăci de bază ar putea plasa încă 4 MB de memorie video dedicată pe platformele lor, conectate direct la GPU prin AGP x4, oferind încă 1066 MB/s.

Performanța acestor iGPU-uri a fost slabă. În plus, datorită graficii integrate, chipset-ului i810 îi lipsea o interfață AGP, limitând astfel upgrade-ul plăcilor video lente bazate pe PCI. Chipsetul i815 avea un port AGP împreună cu iGPU, dar instalarea unei plăci grafice discrete a dezactivat iGPU-ul. Drept urmare, aceste soluții grafice au fost destinate utilizatorilor de PC cu buget de bază.

Evoluția graficii Intel | Intel Extreme Graphics (2001)

În 2001, Intel a lansat o nouă familie Extreme Graphics care a fost strâns legată de generația anterioară, inclusiv două pipeline de pixeli și accelerare hardware MPEG-2 limitată. Suportul software pentru API a fost aproape identic cu chipsetul i815, deși suportul OpenGL a fost extins la versiunea API 1.3.

Performanța iGPU-ului Intel Extreme Graphics a fost foarte dependentă de chipset, memorie și procesor. Prima implementare a apărut în familia de chipset-uri Intel i830 (Almador), dezvoltată pentru Pentium III-M. Au folosit în continuare memoria SDRAM învechită, care a limitat lățimea de bandă maximă la 1066 MB/s, ca în GPU-urile timpurii. Frecvența de ceas a chipset-urilor Almador a fost redusă de la 230 MHz (i815) la 166 MHz pentru a economisi energie și a reduce generarea de căldură.

Versiunea desktop a fost introdusă mai târziu în 2002 în chipset-uri i845 Brookdale, conceput pentru procesoarele Pentium 4. De asemenea, rulau la o viteză de ceas mai mică decât i815 (200 MHz), dar puteau folosi memorie SDRAM sau DDR. Datorită procesoarelor mai rapide, iGPU-ul din chipset-ul i845 asociat cu SDRAM a fost mai rapid decât modelele i815, în ciuda frecvențelor mai mici. Versiunile care utilizează RAM DDR au împins nivelul de performanță și mai mult. Soluțiile integrate nu puteau depăși GeForce 2 Ultra de la Nvidia, care avea peste un an la acea vreme, dar erau potrivite pentru jocurile ușoare.

Evoluția graficii Intel | Intel Extreme Graphics 2 (2003)

Intel a refolosit cipul grafic cu două pipeline de pixeli în familia Extreme Graphics 2 lansată în 2003. Compania a introdus din nou două versiuni de GPU. Versiunea mobilă a apărut pentru prima dată în chipset-urile i852 și i855 proiectate pentru Pentium M. Aceste versiuni ale cipului au funcționat la 133 și 266 MHz, în funcție de alegerea OEM. A doua variantă a cipului a fost folosită în chipset-urile i865 Springdale pentru Pentium 4. Procesorul de 266 MHz a fost asociat cu o memorie DDR mai rapidă care putea rula la până la 400 MHz, oferindu-i o lățime de bandă mai mare decât iGPU-urile anterioare.

Deși performanța s-a îmbunătățit considerabil față de vechea linie Intel Extreme Graphics, cerințele de grafică ale jocurilor au crescut și ele. Drept urmare, aceste cipuri grafice au putut să ofere rate de cadre acceptabile doar în jocurile mai vechi.

Evoluția graficii Intel | GMA 900 (2004)

În 2004, Intel a încheiat linia Extreme Graphics prin retragerea nucleului pipeline-ului dual pixel utilizat în toate GPU-urile Intel anterioare. În următorii câțiva ani, Intel își va comercializa grafica sub numele Graphics Media Accelerator (sau GMA). Primul din această serie a fost GPU-ul GMA 900 integrat în chipset-ul familiei i915 (Grantsdale/Alviso). Suporta DirectX 9.0 și avea patru pipeline de pixeli, dar nu avea vertex shadere, iar aceste calcule erau făcute de procesor. Frecvența GPU-ului poate fi de 333 MHz sau 133 MHz pentru sistemele cu putere redusă. GPU-ul a funcționat atât cu DDR, cât și cu DDR2. Dar, indiferent de configurație, performanța a fost relativ slabă.

Unii producători au făcut plăci de expansiune speciale pentru a completa GMA 900 pentru a adăuga o ieșire DVI.

Evoluția graficii Intel | GMA 950: Pentium 4 și Atom (2005)

GPU-ul GMA 950 a fost integrat în chipset-urile Intel i945 (Lakeport și Calistoga) și are un ciclu de viață relativ lung. Aceste chipset-uri au funcționat cu procesoare Pentium 4, Core Duo, Core 2 Duo și Atom. Cu toate acestea, arhitectura a fost aproape identică cu GMA 900 și a moștenit multe dintre deficiențele sale, inclusiv lipsa vertex shaders. Nucleul a primit îmbunătățiri minore de compatibilitate software și suport pentru DirectX 9.0c. Aceasta a fost o actualizare importantă pentru cipul grafic, deoarece a adăugat suport Aero pentru Windows Vista. Cu o creștere a frecvenței (400 MHz) și suport pentru procesoare și memorie mai rapide, performanța s-a îmbunătățit ușor. Versiunile mobile ale GPU-ului ar putea rula și la 166 MHz pentru a economisi energie și a reduce căldura.

Evoluția graficii Intel | GMA 3000, 3100 și 3150 (2006)

În 2006, Intel și-a schimbat din nou numele graficii, începând cu GMA 3000. Acesta a fost un pas semnificativ față de vechiul GMA 950 în ceea ce privește performanța și fabricabilitatea. Generația anterioară a fost limitată la patru conducte de pixeli fără vertex shaders. Între timp, noul GMA 3000 a inclus opt unități de execuție multifuncționale din UE capabile să realizeze mai multe sarcini, inclusiv calculul vertex și procesarea pixelilor. Intel a crescut viteza de ceas la 667 MHz, oferind lui GMA 3000 o creștere vizibilă a vitezei față de GMA 950.

După introducerea GMA 3000, Intel a adăugat alte două cipuri grafice familiei: GMA 3100 și 3150. Deși au apărut după GMA 3000, ambele GPU-uri semănau de fapt mai mult cu GMA 950. Aveau doar patru conducte de pixeli și se bazau. pe un procesor central de vârf. Reutilizarea GMA 950 după ce a fost rebrandat ca GMA 3100 și 3150 a permis Intel să ofere mai multe produse. Înainte de aceasta, Intel se concentrase doar pe un singur GPU din gama sa.

Evoluția graficii Intel | GMA X3000 (2006)

După GMA 3000, Intel și-a schimbat din nou numele, introducând a patra generație de GPU. Cu toate acestea, GMA X3000 a fost aproape identic cu GMA 3000 și a inclus doar modificări minore. Principala diferență a fost în cantitatea de memorie utilizată - GMA 3000 putea folosi doar 256 MB de memorie de sistem pentru grafică, în timp ce GMA X3000 a crescut această cifră la 384 MB. Intel a extins, de asemenea, suportul pentru codec video în GMA X3000 pentru a include accelerația completă MPEG-2 și accelerarea limitată VC-1.

Aproximativ în aceeași perioadă, Intel a introdus GMA X3100 și GMA X3500. De fapt, acestea au fost cipuri GMA X3000 actualizate care au primit suport pentru Pixel Shader 4.0, care vă permite să lucrați cu noi API-uri, cum ar fi DirectX 10. Viteza de ceas a GMA X3100 a fost mai mică decât alte versiuni, deoarece a fost proiectat pentru mobil. platforme.

Evoluția graficii Intel | Ultima GMA (2008)

De la X3000, Intel a dezvoltat o singură serie de chipset-uri cu grafică integrată. Familia Intel GMA 4500 era formată din patru modele, toate folosind aceeași arhitectură cu 10 unități de execuție. Au fost lansate trei versiuni de GPU pentru chipset-uri desktop. Cel mai lent dintre ele a fost GMA 4500 cu o frecvență de 533 MHz. Celelalte două, GMA X4500 și X4500HD, rulau la 800 MHz. Principala diferență între X4500HD și X4500 a fost utilizarea completă a accelerației hardware VC-1 și AVC.

Versiunea mobilă a cipului grafic a fost numită GMA X4500MHD și rula la 400 MHz sau 533 MHz. Similar cu X4500HD, X4500MHD a acceptat accelerarea hardware completă VC-1 și AVC.

Evoluția graficii Intel | Larrabee (2009)

În 2009, Intel a făcut o altă încercare de a intra pe piața plăcilor grafice prin introducerea Larrabee. Realizând că principalul său avantaj este o înțelegere profundă a arhitecturii x86, Intel a dorit să creeze un GPU bazat pe magistrala ISA. În loc să proiecteze de la zero, dezvoltarea lui Larrabee s-a bazat pe primul procesor Pentium, pe care Intel a decis să-l modifice pentru a crea un bloc scalar în interiorul GPU-ului. Vechea arhitectură a procesorului a fost reproiectată semnificativ cu noi algoritmi și tehnologie Hyper-Threading pentru a crește performanța. Deși tehnologia Hyper-Threading de la Larrabee a fost similară cu cea utilizată în procesoarele Intel convenționale, Larrabee a putut rula sarcini cu patru fire de execuție per nucleu în loc de două.

Pentru procesarea nodurilor, Intel a creat o unitate neobișnuit de mare de 512 biți în virgulă mobilă, constând din 16 elemente individuale care pot funcționa ca o singură componentă sau unități de sine stătătoare. Acest FPU avea, teoretic, o lățime de bandă de peste 10 ori mai mare decât cipurile Nvidia similare ale vremii.

În cele din urmă, inițiativa Larrabee a fost anulată, deși Intel continuă să dezvolte tehnologia.

Evoluția graficii Intel | Prima generație de grafică Intel HD (2010)

Intel a introdus linia HD Graphics în 2010 pentru a recâștiga terenul pe care familia GMA îl pierduse. Nucleul grafic HD Graphics din prima generație de procesoare Core i3, i5 și i7 a fost similar cu GMA 4500, cu excepția a două unități de execuție suplimentare. Vitezele de ceas au rămas aproximativ aceleași, începând de la 166 MHz în sistemele mobile low-end și oprindu-se la aproximativ 900 MHz în procesoarele desktop mai scumpe. Deși procesorul de 32 nm și GMCH de 45 nm nu au fost complet integrate pe aceeași matriță de siliciu, ambele componente au fost în pachetul procesorului. Acest lucru a redus latența dintre controlerul de memorie din interiorul GMCH și CPU. Suportul API nu s-a schimbat prea mult de la GMA, deși performanța generală a crescut cu peste 50 la sută.

Evoluția graficii Intel | Sandy Bridge: a doua generație de grafică Intel HD (2011)

ÎN Podul de nisip Intel HD Graphics a mai făcut un pas înainte în ceea ce privește performanța. În loc de două matrițe separate sub capac, Intel a combinat procesoare pe o singură matriță, reducând și mai mult latența dintre componente. În plus, Intel a extins funcționalitatea cipului grafic adăugând tehnologia Quick Sync pentru o transcodare mai rapidă și un decodor video mai eficient. Suportul API s-a extins doar la DirectX 10.1 și OpenGL 3.1, dar frecvența de ceas a crescut semnificativ - acum a variat între 350 - 1350 MHz.

Cu un set mai larg de caracteristici, Intel a decis să-și segmenteze linia de cipuri. Modelele low-end au fost etichetate HD (bazate pe nucleul GT1 cu șase UE și un decodor video limitat), soluțiile mid-range au fost numite HD 2000 (același GT1 cu șase UE, dar o unitate de codificare/decodare cu funcții complete), iar cipurile de top se numeau HD 3000 (core GT2 cu 12 EU plus toate beneficiile Quick Sync).

Evoluția graficii Intel | Xeon Phi (2012)

În timp ce conceptul Larrabee s-a concentrat mai mult pe jocuri, compania și-a văzut viitorul în aplicații grele de calcul și a creat un coprocesor în 2012. Xeon Phi. Unul dintre primele modele, numit Xeon Phi 5110P, conținea procesoare 60 x86 cu unități mari de calcul vectoriale de 512 biți, tactate la 1 GHz. La această viteză, ar putea furniza mai mult de 1 TFLOPS de putere de calcul, consumând în medie 225 de wați.

Ca urmare a vitezei mari de calcul în raport cu consumul de energie, Xeon Phi 31S1P a fost folosit pentru a crea supercomputerul Tianhe-2 în 2013, care este considerat și astăzi unul dintre cele mai rapide supercomputer din lume.

Evoluția graficii Intel | Ivy Bridge: Intel HD 4000 (2012)

Odată cu apariția Ivy Bridge, Intel și-a reproiectat arhitectura grafică. Similar cu iGPU din Sandy Bridge, nucleul grafic din Ivy Bridge a fost vândut în trei versiuni diferite: HD (GT1 cu șase UE și codificator/decodor limitat), HD 2500 (GT1 cu șase UE și encoder/decodor complet) și HD 4000 (GT2 cu 16 EU și un encoder/decodor complet). HD 4000 rula la o frecvență mai mică de 1150 MHz decât Intel HD 3000, dar avea patru unități de execuție suplimentare și era semnificativ mai rapid decât predecesorul său. Creșterea medie a vitezei în Skyrim a fost de 33,9 la sută. O parte din creșterea performanței se datorează arhitecturii îmbunătățite, care a trecut mai întâi la Pixel Shader 5.0, plus suport pentru DirectX 11.0 și OpenCL 1.2.

Performanța tehnologiei Intel Quick Sync s-a îmbunătățit, de asemenea, semnificativ. Transcodarea fișierelor video H.264 dintr-un format în altul a fost de două ori mai rapidă. Accelerația hardware video a fost, de asemenea, îmbunătățită, iar Intel HD 4000 este capabil din punct de vedere tehnic să decodeze mai multe fluxuri video 4K simultan.

Evoluția graficii Intel | Intel își extinde gama de grafice cu cipuri Haswell (2013)

Din punct de vedere arhitectural, nucleul HD Graphics în Haswell similar cu nucleul grafic din Ivy Bridge și poate fi văzut ca o extensie a acestuia. Pentru a obține mai multă performanță de la GPU-ul Haswell, Intel a folosit forța brută. De data aceasta, compania a ales să instaleze zece unități de execuție în GT1 Haswell în loc de șase în generația anterioară. Decodarea video completă a fost activată, dar codificarea accelerată și sincronizarea rapidă au fost dezactivate. În plus, Intel a diversificat și mai mult gama de GPU-uri. Versiunea GT2 c 20 EU a fost folosită în trei nuclee grafice diferite: HD Graphics 4200, 4400 și 4600. Acestea diferă în principal în ceea ce privește viteza de ceas.

Intel a introdus și un GPU de ultimă generație numit GT3. Acesta conținea 40 de unități de execuție și asigura un nivel de performanță semnificativ mai ridicat. Procesoarele cu nucleu GT3 au fost vândute sub numele de marcă HD Graphics 5000 și 5100. Versiunea GT3e rară Intel Iris Pro 5200 a inclus 128 MB de eDRAM într-un pachet de procesor și a fost prima încarnare a familiei Intel Iris Pro. Deși Iris Pro 5200 a fost mai rapid decât soluțiile fără eDRAM suplimentar, impactul său pe piață a fost limitat, întrucât GPU-ul a apărut doar în câteva procesoare de top.

Versiunea de putere redusă a Haswell iGPU avea doar patru UE și era folosită în procesoarele Intel Atom sub numele de cod traseu de golf. Odată cu introducerea GT3 de înaltă performanță și a Bay Trail rentabil, iGPU-ul Haswell a venit în opt modele diferite. Pentru comparație, au existat doar trei versiuni în generațiile Sandy Bridge și Ivy Bridge.

Evoluția graficii Intel | Broadwell (2014)

ÎN Broadwell Intel a actualizat din nou iGPU-ul pentru a scala mai eficient. În noua arhitectură, unitățile de execuție au fost organizate în opt subsecțiuni. Acest lucru a făcut și mai ușoară adăugarea UE, deoarece Intel putea duplica subsecțiuni de mai multe ori. Versiunea GT1 conținea două sub-secțiuni (deși doar 12 UE erau active). Următoarele trei produse: HD Graphics 5300, 5500, 5600 și P5700 au folosit un cip GT2 cu 24 EU (dar unele versiuni aveau doar 23 EU activ).

Cele mai rapide nuclee GT3 și GT3e au conținut 48 EU fiecare și au fost utilizate în HD Graphics 6000, Iris Graphics 6100, Iris Pro Graphics 6200 și Iris Pro Graphics P6300. La fel ca cipurile Haswell Iris Graphics, gama Broadwell Iris Graphics a inclus un nucleu grafic GT3e cu 128 MB de eDRAM la bord. Fiecare grup de opt unități de execuție avea 64 KB de memorie cache partajată. Aceste GPU-uri au suportat DirectX 12, OpenGL 4.4 și OpenCL 2.0.

Evoluția graficii Intel | Skylake (2015)

Cea mai recentă versiune de grafică integrată Intel este implementată în procesoare bazate pe arhitectură skylake. Aceste cipuri grafice sunt apropiate de iGPU-urile Broadwell, au aceeași arhitectură și același număr de UE în aproape toate modelele. Principalele modificări au vizat denumirea. Intel a schimbat numele în HD Graphics 500. GPU-urile entry-level au devenit HD Graphics și HD Graphics 510 și folosesc GT1 die cu 12 EU. HD Graphics 515, 520, 530 și P530 utilizează cip GT2 cu 24 EU.

Începând cu Skylake, Intel a separat și mai mult produsele din seria Iris și Iris Pro. Iris 540 și 550 vor fi livrate cu 48 de unități de execuție într-un cip GT3e. Nu este încă clar care va fi numele de bază al lui Iris Pro 580, dar va conține un total de 72 de UE și este probabil să fie semnificativ mai rapid decât GPU-ul Iris Pro 6200 într-un procesor Broadwell. Nu este clar cât de mult eDRAM vor avea aceste cipuri, dar Intel va continua probabil să separe grafica Iris de Iris Pro în ceea ce privește performanța. Iris 540 va avea doar 64 MB de eDRAM, jumătate față de GT3e de la Broadwell. În ceea ce privește Iris Pro sau Iris 550, Intel nu și-a anunțat încă specificațiile exacte.

Vorbim despre grafica integrată încorporată în procesoarele liniei Haswell. Performanța Intel HD Graphics 4600 poate fi comparată cu plăcile grafice precum nVIDIA GeForce GT 630M. Cu toate acestea, grafica Intel integrată poate juca până la 16 operațiuni, ceea ce este înaintea GeForce.

Caracteristici și comparație cu Geforce GT 630

Dacă facem calcule de performanță de vârf pentru comparație între HD 4600 și GeForce, putem vedea următoarea imagine:

Și în viteza de rasterizare:

Pe baza acestui fapt, putem concluziona că GeForce este încă un concurent serios pentru Intel. HD 4600 folosește douăzeci de unități de execuție, care la rândul lor îmbunătățesc performanța cu 20% în comparație cu HD 4000. Viteza grafică standard a ceasului HD 4600 este de 400 MHz. Cu toate acestea, merită să luați în considerare suportul Turbo Boost de la nucleu, prin urmare, în funcție de sarcină, poate dura overclocking până la 1350 MHz. Principalele caracteristici ale Intel HD 4600 arată astfel:

În plus, acest cip are un decodor video avansat în format 4K, precum și suport pentru Shader 5.0 și Open CL 1.2 Open GL 4.0.

Intel HD 4600 în jocuri

Pe baza celor de mai sus, să încercăm să înțelegem ce jocuri vor rula pe acest cip. În esență, Intel HD 4600 nu este o invenție nouă, ci un sistem care evoluează treptat, care a fost creat la începutul anului 2010. În acest moment, cipul s-a transformat dintr-o opțiune de buget slab într-o concurență demnă cu plăci video ieftine care au memorie nativă. Dacă mai devreme era disponibil pentru navigarea pe internet și vizionarea videoclipurilor, în prezent a devenit posibil să se joace anumite jocuri. În teorie, Intel HD graphics 4600 poate face față celor mai moderne jocuri, datorită suportului DirectX 11.1, dar fiind doar o placă grafică integrată, nu se poate descurca cu totul. Mai jos sunt câteva variante de jocuri cu rezultatele testelor multiple. Pentru o comparație mult mai strălucitoare, a fost testată și grafica Intel HD 4400.

Extratereștri vs. Prădător

Calitate îmbunătățită:
4400 - 10,2 fps
4600 - 13,6
Nu este o opțiune.

La rezoluție - 800x480:
4400 - 69,3
4600 - 103,4
Destul de jucabil.

Batman: Arkham Asylum GOTY Edition

Calitate îmbunătățită:
4400 - 26,6
4600 - 41,2
În principiu, este posibil, dar jocul va rămâne evident.

La rezoluție 800x480:
4400 - 105,2
4600 - 196,3
Jocul va merge foarte bine.

Crysis: Warhead x64

Calitate îmbunătățită:
4400 - 9,8
4600 - 14,6
Absolut inacceptabil.

Cu setări de extensie 720x480:
4400 - 106,0
4600 - 156,8
Te poți juca în siguranță și confortabil.

F1 2010

Calitate îmbunătățită:
4400 - 12,5
4600 - 15,1
Absolut nejucabil.

Cu setări de rezoluție de 720x480:
4400 - 33,9
4600 - 50,9
Posibil întârziere în joc.

Far Cry 2

Calitate îmbunătățită:
4400 - 17,1
4600 - 27,2
Practic te poți juca.

La rezoluție 800x480:
4400 - 42,6
4600 - 89,8
Te poți juca în siguranță și confortabil.

Metroul 2033

Calitate îmbunătățită:
4400 - 6,5
4600 - 9,8
Cu toată dorința de a te relaxa și de a pătrunde în joc, acesta nu va reuși.

La setări scăzute, și anume o rezoluție de cel mult 1024x768:
4400 - 24,4
4600 - 46,5
Puteți încerca, dar întârzierile sunt destul de probabile.

Nu sunt necesare plăci video

Conform rezultatelor testelor și cercetărilor, putem spune cu siguranță că noul cip grafic a făcut un salt uriaș înainte față de nucleul generației anterioare HD 4000. Procentul mediu de separare în toate testele a fost de aproape 40 la sută. Concurând cu succes cu plăcile grafice discrete de buget, precum GeForce GT 630, noile plăci grafice integrate Intel elimină achiziționarea inutilă a unor astfel de plăci grafice, deoarece performanța lor este aproximativ egală. În plus, această grafică poate concura cu ușurință cu cele mai noi plăci video ieftine. Cu costuri energetice incomparabil de mari, performanța acestora va varia în aceleași limite, dacă nu mai mici. Un alt amănunt important este faptul că utilizarea acestei grafice este posibilă atât în ​​Core i7 4770K, cât și în mai accesibilul Core i5.

« De ce este nevoie de acest plugin? Dă-mi mai multe nuclee, megaherți și cache!„- întreabă și exclamă utilizatorul obișnuit de computer. Într-adevăr, atunci când o placă grafică discretă este utilizată într-un computer, nu este nevoie de grafică integrată. Recunosc, am fost viclean în privința faptului că astăzi procesorul central fără video integrat este mai greu de găsit decât cu el. Există astfel de platforme - acestea sunt LGA2011-v3 pentru cipuri Intel și AM3 + pentru "pietre" AMD. În ambele cazuri, vorbim de soluții de top și trebuie să plătești pentru ele. Platformele principale, cum ar fi Intel LGA1151/1150 și AMD FM2+, au toate procesoare cu grafică integrată. Da, în laptopuri, „încorporarea” este indispensabilă. Numai pentru că, în modul 2D, computerele mobile funcționează mai mult pe baterie. În desktop-uri, există sens de la video integrat în ansamblurile de birou și așa-numitul HTPC. În primul rând, economisim componente. În al doilea rând, economisim din nou pe consumul de energie. Cu toate acestea, în ultimul timp AMD și Intel au vorbit serios despre grafica lor integrată - toate graficele grafice! Potrivit și pentru jocuri. Asta vom verifica.

Jucăm jocuri moderne pe grafica încorporată în procesor

crestere de 300%.

Grafica în procesor (iGPU) a apărut pentru prima dată în soluțiile Intel Clarkdale (arhitectura Core de prima generație) în 2010. Este integrat in procesor. O modificare importantă, deoarece însuși conceptul de „video încorporat” a fost format mult mai devreme. Intel - în 1999, cu lansarea celui de-al 810-lea chipset pentru Pentium II / III. La Clarkdale, videoul HD Graphics integrat a fost implementat ca un cip separat situat sub capacul de împrăștiere a căldurii a procesorului. Grafica a fost produsă conform vechii tehnologii de proces de 45 de nanometri la acea vreme, partea principală de calcul - conform standardelor de 32 de nanometri. Primele soluții Intel, în care unitatea HD Graphics s-a „instalat” împreună cu restul componentelor pe un singur cip, au fost procesoarele Sandy Bridge.

Intel Clarkdale - primul procesor cu grafică integrată

De atunci, grafica in-stone pentru platformele mainstream LGA115* a devenit standardul de facto. Generații de Ivy Bridge, Haswell, Broadwell, Skylake au toate videoclipurile integrate.

Procesorul grafic încorporat a apărut acum 6 ani

Spre deosebire de partea de calcul, „încorporarea” în soluțiile Intel progresează considerabil. HD Graphics 3000 în procesoarele desktop Sandy Bridge seria K are 12 unități de execuție. HD Graphics 4000 în Ivy Bridge are 16; HD Graphics 4600 din Haswell are 20, HD Graphics 530 din Skylake are 25. Frecvențele atât ale GPU-ului în sine, cât și ale RAM-ului sunt în continuă creștere. Drept urmare, performanța videoclipurilor încorporate a crescut de 3-4 ori în patru ani! Dar există încă o serie mult mai puternică de „inserții” Iris Pro care sunt folosite în anumite procesoare Intel. Dobânda de 300% pentru patru generații nu este de 5% pe an pentru tine.

Performanță grafică integrată Intel

Grafica în procesor este locul în care Intel trebuie să țină pasul cu AMD. În cele mai multe cazuri, deciziile roșiilor sunt mai rapide. Nu este nimic surprinzător în asta, deoarece AMD dezvoltă plăci grafice puternice pentru jocuri. Deci, grafica integrată a procesoarelor desktop utilizează aceeași arhitectură și aceleași dezvoltări: GCN (Graphics Core Next) și 28 de nanometri.

Cipurile hibride AMD au debutat în 2011. Familia de cipuri Llano a fost prima care a combinat grafica integrată cu calcularea pe un singur cip. Marketerii AMD și-au dat seama că ar fi imposibil să concureze cu Intel în condițiile sale, așa că au introdus termenul APU (Accelerated Processing Unit, un procesor cu un accelerator video), deși ideea a fost alimentată de roșii încă din 2006. După Llano, au apărut încă trei generații de hibrizi: Trinity, Richland și Kaveri (Godavari). După cum am spus deja, în cipurile moderne, videoclipul încorporat nu diferă din punct de vedere arhitectural de grafica utilizată în acceleratoarele 3D discrete Radeon. Drept urmare, în cipurile din 2015-2016, jumătate din bugetul tranzistorului este cheltuit pe iGPU.

Grafica integrată de ultimă generație ocupă jumătate din spațiul CPU utilizabil

Cel mai interesant lucru este că dezvoltarea APU-ului a influențat viitorul... consolelor de jocuri. Deci, PlayStation 4 cu Xbox One folosește un cip AMD Jaguar - cu opt nuclee, cu grafică bazată pe arhitectura GCN. Mai jos este un tabel cu specificații. Radeon R7 este cel mai puternic videoclip integrat pe care îl au Roșii până în prezent. Blocul este utilizat în APU-urile AMD A10. Radeon R7 360 este o placă grafică discretă entry-level care, conform recomandărilor mele, poate fi considerată gaming condiționat în 2016. După cum puteți vedea, „plug-in-ul” modern în ceea ce privește performanța nu este cu mult inferior adaptorului Low-end. Acest lucru nu înseamnă că grafica consolelor de jocuri are caracteristici remarcabile.

În sine, apariția procesoarelor cu grafică integrată în multe cazuri pune capăt nevoii de a cumpăra un adaptor discret entry-level. Cu toate acestea, deja astăzi videoclipul integrat al AMD și Intel invadează sacru - segmentul de jocuri. De exemplu, în natură, există un procesor quad-core Core i7-6770HQ (2,6 / 3,5 GHz) bazat pe arhitectura Skylake. Folosește grafică integrată Iris Pro 580 și 128 MB de eDRAM ca cache de al patrulea nivel. Videoclipul integrat are 72 de unități de execuție simultan, funcționând la o frecvență de 950 MHz. Acesta este mai puternic decât grafica Iris Pro 6200, care utilizează 48 de dispozitive de acționare. Drept urmare, Iris Pro 580 este mai rapid decât plăcile grafice discrete precum Radeon R7 360 și GeForce GTX 750 și, de asemenea, în unele cazuri impune concurență asupra GeForce GTX 750 Ti și Radeon R7 370. Va mai fi atunci când AMD va comuta APU-urile sale la tehnologia de proces de 16 nanometri, iar ambii producători vor începe în cele din urmă să folosească memoria HBM / HMC împreună cu grafica integrată.

Intel Skull Canyon - cea mai puternică grafică integrată într-un computer compact

Testare

Pentru a testa grafica integrată modernă, am luat patru procesoare: câte două de la AMD și Intel. Toate cipurile sunt echipate cu diferite iGPU. Deci, hibrizii AMD A8 (plus A10-7700K) au video Radeon R7 cu 384 de procesoare unificate. Seria mai veche - A10 - are cu 128 de blocuri în plus. Nava amiral are și o frecvență mai mare. Există și seria A6 - totul este trist în ea cu potențial grafic, deoarece folosește „embedding” Radeon R5 cu 256 de procesoare unificate. Nu l-am luat în considerare pentru jocuri în Full HD.

Procesoarele AMD A10 și Intel Broadwell au cea mai puternică grafică integrată

În ceea ce privește produsele Intel, cele mai populare cipuri Skylake Core i3 / i5 / i7 pentru platforma LGA1151 folosesc modulul HD Graphics 530. După cum spuneam, acesta conține 25 de unități de execuție: cu 5 mai multe decât HD Graphics 4600 (Haswell), dar cu 23 mai puțin decât Iris Pro 6200 (Broadwell). Testul a folosit cel mai tânăr quad - Core i5-6400.

Mai jos sunt configurațiile tuturor bancurilor de testare. Când vine vorba de performanța video integrată, trebuie să acordați atenția cuvenită alegerii memoriei RAM, deoarece aceasta determină și câți FPS va afișa grafica integrată în final. În cazul meu s-au folosit kituri DDR3 / DDR4, care funcționează la o frecvență efectivă de 2400 MHz.

Suport RAM pentru procesoarele AMD Kaveri

Astfel de seturi au fost alese dintr-un motiv. Conform datelor oficiale, controlerul de memorie încorporat al procesoarelor Kaveri funcționează cu memorie DDR3-2133, totuși, plăcile de bază bazate pe chipset-ul A88X (datorită unui divizor suplimentar) acceptă și DDR3-2400. Cipurile Intel, cuplate cu logica emblematică Z170/Z97 Express, interacționează, de asemenea, cu o memorie mai rapidă, există considerabil mai multe presetări în BIOS. Cât despre bancul de testare, pentru platforma LGA1151, am folosit kitul dual-channel Kingston Savage HX428C14SB2K2/16, care poate fi overclockat la 3000 MHz fără probleme. Alte sisteme au folosit memorie ADATA AX3U2400W8G11-DGV.

Alegerea memoriei RAM

Un mic experiment. În cazul procesoarelor Core i3/i5/i7 pentru platforma LGA1151, utilizarea memoriei mai rapide pentru a accelera grafica nu este întotdeauna rațională. De exemplu, pentru un Core i5-6400 (HD Graphics 530), schimbarea kitului DDR4-2400 MHz în DDR4-3000 în Bioshock Infinite a dat doar 1,3 FPS. Adică, cu setările de calitate grafică pe care le-am stabilit, performanța s-a „rezemat” tocmai pe subsistemul grafic.

Dependența performanței graficii integrate a procesorului Intel de frecvența RAM

Când utilizați procesoare hibride AMD, situația arată mai bine. Creșterea vitezei RAM dă o creștere mai impresionantă a FPS-ului, în delta de frecvență de 1866-2400 MHz avem de-a face cu o creștere de 2-4 cadre pe secundă. Cred că utilizarea RAM cu o frecvență efectivă de 2400 MHz în toate bancurile de testare este o decizie rațională. Și mai aproape de realitate.

Dependența performanței graficii integrate a procesorului AMD de frecvența RAM

Vom judeca performanța graficii integrate pe baza rezultatelor a treisprezece aplicații de jocuri. Le-am împărțit aproximativ în patru categorii. Primul include hit-uri populare, dar nesolicitante pentru PC. Ele sunt jucate de milioane. Prin urmare, astfel de jocuri ("tancuri", Word of Warcraft, League of Legends, Minecraft - aici) nu au dreptul să fie exigente. Ne putem aștepta la un nivel confortabil de FPS la setări de calitate grafică înaltă la rezoluție Full HD. Restul categoriilor au fost pur și simplu împărțite în trei perioade de timp: jocuri 2013/14, 2015 și 2016.

Performanța grafică integrată depinde de frecvența RAM

Calitatea grafică a fost selectată individual pentru fiecare program. Pentru jocurile nepretențioase, acestea sunt în mare parte setări ridicate. Pentru alte aplicații (cu excepția Bioshock Infinite, Battlefield 4 și DiRT Rally) - grafică de calitate scăzută. Cu toate acestea, vom testa grafica integrată la rezoluție Full HD. Capturile de ecran cu o descriere a tuturor setărilor de calitate grafică sunt situate cu același nume. Vom lua în considerare un indicator redabil de 25 de cadre/s.

HD

Scopul principal al testării este de a studia performanța graficii integrate a procesoarelor în rezoluție Full HD, dar mai întâi ne vom încălzi pe un HD mai scăzut. iGPU Radeon R7 (atât pentru A8, cât și A10) și Iris Pro 6200 s-au simțit destul de confortabile în astfel de condiții, dar HD Graphics 530 cu cele 25 de dispozitive de acționare a produs în unele cazuri o imagine complet de nejucat. Mai exact: în cinci jocuri din treisprezece, deoarece în Rise of the Tomb Raider, Far Cry 4, The Witcher 3: Wild Hunt, Need for Speed ​​​​și XCOM 2 nu există unde să reducă calitatea graficii. Evident, în Full HD, videoclipul integrat al cipului Skylake este de așteptat să fie un eșec total.

HD Graphics 530 se scurge deja la 720p

Grafica Radeon R7 a lui A8-7670K a eșuat trei jocuri, Iris Pro 6200 două și A10-7890K.

Rezultatele testului la rezoluție 1280x720

Interesant este că există jocuri în care videoclipul integrat al Core i5-5675C îl depășește serios pe Radeon R7. De exemplu, în Diablo III, StarCraft II, Battlefield 4 și GTA V. La rezoluție scăzută afectează nu numai prezența a 48 de unități de execuție, ci și dependența de procesor. La fel și prezența unui cache de al patrulea nivel. În același timp, A10-7890K și-a depășit oponentul în cele mai solicitante Rise of the Tomb Raider, Far Cry 4, The Witcher 3 și DiRT Rally. Arhitectura GCN funcționează bine în hiturile moderne (și nu atât).

Procesoarele Intel, la fel ca și concurenții, au grafică integrată (încorporată). Vă permite să refuzați să cumpărați o placă video scumpă dacă nu este nevoie de ea. Grafica integrată în procesor este, de asemenea, utilă în laptopuri, deoarece economisește energia bateriei utilizând acele grafice doar în aplicații puternice. În restul timpului, nucleul grafic al procesorului este explodat.

Introducere

Alegerea graficelor integrate i se acordă o atenție deosebită în 2 cazuri:

• nu veți cumpăra un adaptor separat, deoarece nu aveți nevoie de performanță ridicată pentru computerul dvs. desktop

Practic, aceste două situații îi fac pe oameni să acorde o atenție deosebită graficii integrate.

Aici, ca și în celelalte articole ale noastre, jetoanele până în 2010 nu vor fi luate în considerare. Deci vom atinge doar Intel HD Graphics, Iris Graphics și Iris Pro Graphics

Problema instalării graficii integrate în procesoare de gaming puternice rămâne neclară, deoarece acestea sunt folosite doar în tandem cu o placă video puternică, pe care nici cea mai puternică grafică integrată nu o poate egala. Cel mai probabil, acest lucru se datorează costului ridicat al reconstrucției liniei de asamblare a procesorului, deoarece nucleele multor cipuri sunt identice și sunt asamblate aproape la fel și nimeni nu va schimba ansamblul de dragul a câteva modele. Dar în acest caz, am obține mai multe performanțe datorită faptului că mai mulți tranzistori vor funcționa pentru procesor, dar și prețul va crește în acest caz.

Toată lumea știe că grafica integrată a AMD este mai puternică decât cea a Intel. Cel mai probabil, acest lucru se datorează faptului că s-au gândit anterior să creeze „pietre” hibride (cu un nucleu video). Dacă doriți să aflați despre marcajele și liniile tuturor graficelor AMD (inclusiv cele integrate), atunci dvs. și un articol similar despre, sunt, de asemenea, disponibile la link.

Fapt interesant: PS4 are grafică integrată în procesor, și nu un cip grafic separat.

Clasificare

Greșeala pe care o fac mulți oameni este că grafica integrată nu este neapărat nucleul grafic încorporat în procesor. Elementele grafice integrate sunt elemente grafice care sunt încorporate în placa de bază sau procesor.

Astfel, grafica integrată este împărțită în:

• Grafică cu memorie partajată - Aceste grafice sunt încorporate în procesor și folosesc RAM în loc de memorie video separată. Aceste cipuri au un consum redus de energie, disipare a căldurii și costuri, dar performanța 3D este de neegalat de alte soluții.
• Grafică discretă - hardware-ul este un cip separat pe placa de bază. Are memorie separată și este în general mai rapid decât tipul anterior.
• Grafica hibridă este o combinație a celor două tipuri anterioare.

Acum este clar că cipurile Intel folosesc grafică cu memorie partajată.

Generații

Intel HD Graphics a apărut pentru prima dată în procesoarele Westmere (dar au existat grafice integrate înainte de asta).

Pentru a determina performanța unui procesor video, fiecare generație trebuie luată în considerare separat. Cel mai bun mod de a determina performanța este să se uite la numărul de unități de execuție și frecvența acestora.

Iată cum este cu generațiile grafice:

Unde Graphics este înlocuit cu *.

Dacă a devenit interesant să înveți despre microarhitecturile în sine, atunci te poți uita la asta.

Litera index P înseamnă că vorbim despre procesorul Xeon (cipuri de server).

Fiecare generație înainte de Skylake are un model HD Graphics, dar aceste modele sunt diferite unele de altele. După Westmere, doar HD Graphics este instalat doar în Pentium și Celeron. Și merită să distingem separat HD Graphics în procesoarele mobile Atom, Celeron, Pentium, care sunt construite pe o microarhitectură mobilă.

În arhitecturile mobile, până de curând, s-au adoptat doar aceleași modele HD Graphics, corespunzătoare diferitelor microarhitecturi. Grafica din diferite generații diferă în performanță, iar această generație este de obicei indicată între paranteze, de exemplu, Intel HD Graphics (Bay Trail). Acum, când va fi lansată noua generație a 8-a de grafică integrată, acestea vor diferi și ele. Acesta este modul în care HD Graphics 400 și 405 diferă ca performanță.

Într-o generație, performanța crește odată cu creșterea numărului, ceea ce este logic.

De la generația Haswell, a început să funcționeze un marcaj de cip ușor diferit.

Etichetare nouă cu Haswell

Prima cifră:

• 4- Haswell
• 5 - Broadwell

Dar această regulă are și excepții, iar în câteva rânduri mai jos vom explica totul.

Restul numerelor au următoarea semnificație:

*- înseamnă că locul miilor este incrementat cu unu

GT3e are un cache suplimentar eDRAM care mărește viteza memoriei.

Dar de la generația Skylake, clasificarea s-a schimbat din nou. Distribuția modelelor în funcție de performanță poate fi văzută într-unul din tabelele anterioare.

Relația dintre marcarea procesorului și grafica integrată în acesta

Aceste litere marchează procesoarele cu caracteristici grafice integrate:

• P - înseamnă miez video dezactivat
• C - grafică integrată îmbunătățită pentru LGA
• R - grafică integrată îmbunătățită pentru BGA (nettops)
• H - grafică integrată îmbunătățită în procesoarele mobile (Iris Pro)

Cum se compară cipurile video

Compararea lor cu ochii este destul de dificilă, așa că vă recomandăm să vă uitați la acesta, unde puteți vedea informații despre toate soluțiile Intel integrate și unde puteți vedea ratingul de performanță al adaptoarelor video și rezultatele lor de referință. Pentru a afla cât costă grafica procesorul dvs., accesați site-ul web Intel, căutați procesorul dvs. după filtre și apoi căutați în coloana „Grafică integrată”.

Concluzie

Sperăm că acest material v-a ajutat să înțelegeți grafica integrată, în special de la Intel, și să vă ajute și în alegerea unui procesor pentru computer. Dacă aveți întrebări, atunci uitați-vă mai întâi la instrucțiunile din secțiunea „Introducere”, iar dacă mai aveți întrebări, atunci sunteți bineveniți în comentarii!

Trebuie să fi întâlnit această placă grafică integrată în laptopuri. Cu toate acestea, acest nume ascunde mai multe cipuri simultan, care au fost încorporate într-o varietate de procesoare, iar primul din generația sa a fost în placa de bază.

Înainte de Intel HD Graphics, ne-am ocupat mai ales de Intel Graphics Media Accelerator (GMA) și puteți citi despre. Această grafică nu era deloc potrivită pentru jocuri, care, desigur, nu se potriveau multor utilizatori. Și din moment ce utilizatorii doresc grafică integrată pe care să poată fi jucat, înseamnă că producătorii încearcă să le ofere. Deci Intel HD Graphics a fost lansat.

A apărut pentru prima dată în 2010 împreună cu procesoarele mobile. Apoi au fost deja fabricate folosind tehnologia de proces de 32 nm, dar grafica, care nu era încă încorporată în procesorul în sine, ci lipită în placa de bază, a fost fabricată folosind tehnologia de proces de 45 nm. Performanța sa grafică (în special procesarea 3D) a fost cu până la 70% mai rapidă decât Intel GMA.

În 2011, a apărut platforma. Aici, un cip grafic a fost deja încorporat în procesor, fabricat conform tehnologiei de proces de 32 nm. În versiunea mobilă, era Intel HD 2000 pentru Core și Intel HD Graphics pentru Pentium și Celeron. A fost a doua generație de Intel HD.

A treia generație a apărut simultan cu în 2012. În Celeron și Pentium, a mers opțiunea fără index - doar Intel HD Graphics, în Core - Intel HD Graphics 2500 și . Ea a susținut DirectX 11 - și acest lucru este important pentru jocuri. Acest nucleu grafic a fost folosit și pentru grafica integrată în procesoare.

Linia ne-a arătat și un număr destul de mare de opțiuni Intel HD. Cele mai simple, fără index, ca de obicei, au mers la Pentium și Celeron, iar cele cu index au mers la alte procesoare. Vă vom spune despre ele într-un articol separat.

Între timp, mai multe despre Intel HD Graphics integrate în procesoarele Haswell. Include 10 unități de execuție și 40 de procesoare shader. În ceea ce privește performanța, este aproximativ egală cu AMD Radeon HD 6450 - după cum puteți vedea, este o opțiune destul de bună. În plus, depășește NVIDIA GeForce GT 620.

În mod similar, există suport pentru DirectX 11.1, Shader 5.0, OpenCL 1.2 și OpenGL 4.0. Există un decodor pentru video în înaltă definiție 4K. Viteza ceasului variază în funcție de modelul procesorului. Viteza exactă a ceasului (atât în ​​modul normal, cât și în turbo) poate fi vizualizată la final, coloana 7.

Ce jocuri pot fi jucate pe această placă video? La setările minime - în aproape orice, dar nu în cele mai moderne. Dota 2 merge bine. Dacă această placă video este instalată în laptopul dvs., împărtășiți ce jocuri jucați. Acest material se referă în mod specific la Intel HD Graphics fără index. Amintiți-vă că în Haswell poate fi găsit în procesoarele Pentium și Celeron.