Kaby Lake or Skylake Refresh / Processors and memory

The 2017, which began a few days ago, is the year of big processor announcements. So, this year AMD should introduce processors on the new architecture of Zen, and Intel is going to introduce a new platform for enthusiasts LGA2066. But all this – later. In the first days of the coming year, other processors, Intel Kaby Lake, are coming to the fore, representing mass-oriented systems, where the platform LGA1151, the followers of Skylake is being used.

And honestly, this is the most uninteresting announcement from all that set of novelties that is expected in the near future. About Kaby Lake a lot of things have been known for a long time, and all this information is not very optimistic. It is well known that the new processor is a little wired Skylake, and therefore, no special surprises are not. The fact is that Kaby Lake, in fact, is a forced patch on the canvas of Intel’s processor plans, and it’s made comparatively simple and quick.

This insignificant processor announcement already happened once in the history of Intel – in 2014 the company tore the time out for Broadwell and forcedly updated the product range with Haswell Refresh and Devil’s Canyon. Today’s situation is similar in many ways: problems with the introduction of the next technological process with 10-nm standards force Intel to come up with additional intermediate stages in the relay upgrade of processors.

However, Kaby Lake is still not such a pass-through model. In it, the microprocessor giant was able to introduce some improvements in the graphics core, but most importantly, the production of Kaby Lake now uses a 14-nm process technology of the second generation. What all this can give to ordinary users and enthusiasts, we will analyze in this article.

⇡ # New old technical process, or What is “14-nm +”

The key to Intel’s development of new processors, well-known by the codename “tick-to-tak”, when the introduction of new microarchitectures alternated with the transition to more advanced technological processes, stalled. Initially, each stage in this pipeline took 12-15 months, but the commissioning of new production technologies with reduced standards gradually began to demand more and more time. And in the end, the 14-nm process technology finally broke the whole measured rhythm of progress. With the release of Broadwell generation processors, there were such critical delays that it became clear: a regular and methodical “tick-to-do” no longer works.

So, mobile representatives of the Broadwell family got on the market almost a year later than originally planned. The older desktop processors appeared with almost a year and a half delay. And the solutions of the middle level on this design and did not reach the stage of mass products at all. Moreover, the introduction of the Broadwell microarchitecture into complex multi-core processors was so slow that when in the middle of last year it finally got to the older server products, the mobile segment left almost two generations ahead – and this is also an abnormal situation. Even for Intel-scale companies, the maintenance of several processor designs and several production technologies in a timely manner is quite a serious task.

The forthcoming transition to the next production technology promises no less problems, therefore the first processors, released on 10-nm process technology, can be expected not earlier than the second half of 2017. But if you remember that Intel began to use 14-nm technology from the third quarter of 2014, and Skylake processors appeared in mid-2015, it turns out that between Skylake and their 10-nm followers a too long, two-year pause is formed, which can adversely affect both on the company’s image and on sales. Therefore, in the end, Intel, in order to get rid of the constant backlog from initial plans and, if possible, to unify its products, decided to radically change the development cycle and add an additional measure to it. As a result, instead of the “tick-to-tak” principle, the new three-stage principle “process-architecture-optimization” will now be used, which implies a longer operation of the production processes and the production of at least two processor designs by the same standards.

This means that, according to the new concept, after Broadwell and Skylake, now there should be no transition to 10-nm standards, but the release of another processor design using old, 14-nm standards. It is this additional design, developed as part of an additional “optimization”, and was given the code name Kaby Lake. With its first carriers, focused on use in ultra-mobile devices, we are already familiar – they came out in late summer last year. Now the company is expanding the habitat of Kaby Lake to other markets, including traditional PCs.

In view of the fact that Kaby Lake is a kind of impromptu, which was forcibly designed by a microprocessor giant against the backdrop of problems with the transition to a 10-nm process technology, the optimizations incorporated into this processor relate not to microarchitecture, but primarily to production technology. The manufacturer even says that Kaby Lake is manufactured using the second generation of 14-nm process technology – 14-nm + or 14FF +. Briefly, this means that significant changes have been made to the semiconductor structure of the processor chips, but the resolution of the lithographic process still remains the same. Specifically, the company’s three-dimensional 3D tri-gate transistors in Kaby Lake received on the one hand, higher silicon ribs of the channels, and on the other – increased gaps between the gates of transistors, which actually means a lower density of semiconductor devices on the chip.

Unfortunately, Intel refuses to disclose any specific information about how much its 14-nm process technology changed with the release of Kaby Lake. And most likely, this is due to the fact that these changes can be considered a step back. When the company put into operation its 14-nm production technology and announced the Broadwell generation processors, she willingly shared the details and claimed that her FinFET process technology surpasses similar technologies used by other semiconductor manufacturers: TSMC, Samsung and GlobalFoundries. Now, when within the process of 14-nm + the dimensions and profile of the transistors have changed again, their characteristics, apparently, do not look as good as they used to be.

However, the absolute dimensions of transistors are interesting only for theoretical reasoning about which of the semiconductor manufacturers owns the most advanced technology. We also need a qualitative description of the changes. The increase in the height of the edges of the three-dimensional transistors, which are their channel, opens the possibility for reducing the signal voltages and, accordingly, minimizes the leakage currents. Expansion of gaps between gates, on the other hand, requires an increase in voltages, but reduces the density of the semiconductor crystal and simplifies the production process.

 Spatial structure of three-dimensional transistors Intel 3D Tri-gate "height =" 691 "width =" 800 "/>

<div class=

Spatial structure of three-dimensional transistors Intel 3D Tri-gate

These two changes, carried out simultaneously, partly compensate each other – and therefore Kaby Lake crystals work at the same stresses as Skylake. But Intel wins on a different front: the improved process technology gives the best yield of suitable crystals. And the occurred rarefaction in the arrangement of transistors allows to reduce their mutual thermal and electromagnetic influence, and this entails an increase in the frequency potential. As a result, Intel managed to do without degrading the energy efficiency characteristics of the new design, but at the same time getting a higher frequency or even overclocking reincarnation of Skylake.

Of course, this raises certain questions, which concern the cost of semiconductor crystals grown by the process technology of 14-nm +. Intel says that the average density of transistors in Kaby Lake compared to Skylake has not changed, but most likely this was due to the redesign and more rational use of previously unused areas of the crystal. Nevertheless, Intel, apparently, still needed to change some of the equipment in the factories, where the release of Kaby Lake. This, in particular, is indirectly indicated by the stretching of the announcement of Kaby Lake in time. Obviously, the company could not launch mass production and ultra-mobile dual-core and powerful quad-core crystals precisely because of the need to reconfigure or re-equip production lines.

 Substrate with semiconductor crystals Kaby Lake "height =" 534 "width =" 800 "/>

<div class=

Substrate with semiconductor crystals of Kaby Lake

But the main thing is that the new technical process, which can be called the third Intel 3D tri-gate-process, really allowed the company to fix the release of chips with a higher clock speed. For example, the base frequency of the older desktop Kaby Lake reached 4.2 GHz, while the flagship Skylake had a lower frequency at 200 MHz. Of course, in the absence of improvements in the microarchitecture, all this evokes some associations with Devil’s Canyon, but Kaby Lake is not just an overclocked Skylake. It was due to the deep tuning, which affected the semiconductor base of the processor.

⇡ # Changes in the microarchitecture that do not exist

Despite significant transformations in production technology, no improvements were made at the microarchitecture level in Kaby Lake, and this processor has exactly the same IPC performance (the number of instructions executed per cycle), like its predecessor, Skylake. In other words, the whole advantage of the novelty is the ability to work at increased clock speeds and in individual changes in the built-in media advancement, concerning the support of hardware encoding and decoding of video in 4K format.

 The absence of changes is clearly visible from the photo of the semiconductor crystal: on the left - Skylake, on the right - Kaby Lake "height =" 569 "width =" 800 "/>

<div class=

The absence of changes is clearly seen from the photograph of the semiconductor crystal: on the left – Skylake, on the right – Kaby Lake

However, for mobile processors, even seemingly insignificant innovations can have a noticeable effect. In the end, the improvement of the process results in increased energy efficiency, which means that a new generation of ultra mobile devices will be able to offer a longer battery life. In processors for desktop computers, we can get an additional 200-400 MHz increment in clock speeds achieved within the previously installed thermal packages, but no more.

At the same time, at identical clock speeds, Skylake and Kaby Lake will produce exactly the same performance. The microarchitecture is the same in both cases, so there is simply nowhere to take even the customary performance increase within 3-5 percent. Confirm this is easy and practical data.

Usually, to illustrate the advantages of new microarchitectures, we use simple synthetic tests that react sensitively to changes in certain processor blocks. This time, we used the benchmarks included in the test suite AIDA64 5.80. The following graphs show the performance of the older four-core generations of Haswell, Broadwell, Skylake and Kaby Lake, running at the same constant frequency of 4.0 GHz.

All three test groups: integer, FPU, and ray tracing – converge to the fact that at the same frequency, Skylake and Kaby Lake produce exactly the same performance. This confirms the absence of any kind of microarchitectural differences. Therefore, Kaby Lake can be rightly treated as Skylake Refresh: new processors bring a speed increase only due to the increased frequencies.

But the clock frequency of Kaby Lake does not make much impression. For example, when Intel released Devil’s Canyon, the nominal frequency rose to 13 percent. Today, the increase in the frequency of the older Kaby Lake model compared to the older Skylake is only about 7 percent.

And if you take into account that in the 14-nm processors Broadwell and Skylake the limiting frequencies rolled back in comparison with the 22-nm predecessors, it turns out that the older Kaby Lake is only 100 MHz higher in frequency than Devil’s Canyon.

⇡ # Kaby Lake Ruler for desktop computers

The first processors of the Kaby Lake generation Intel company introduced in the summer. However, at that time they were only representatives of energy-efficient series Y and U, focused on tablet and ultra-mobile computers. All of them had only two cores and a graphic core of class GT2, that is, they were relatively simple chips. The main mass of Kaby Lake, including quad-core, go out just now. And we are talking about updating the assortment of all classes of processors, including 4.5-watt Core Y-series; 15- and 28-watt Core U-series with graphics HD Graphics and Iris Plus; 45-watt mobile Core, including their versions with a free multiplier; 45-watt mobile Xeon; and a set of processors S-series for desktop computers with thermal packages of 35, 65 and 95 W.

Today’s announcement affects a total of 36 different processor models, of which only 16 are desktop. But it is about them that we will speak today in detail.

Earlier, when Intel updated the lineup of processors for desktop PCs, Intel preferred to distribute the output of quad-core and dual-core chips in time. But this time the plan is somewhat different. The company still did not immediately launch the entire range of updated LGA1151 processors, but the first batch of desktop Kaby Lake was more massive than usual: it includes not only quad-core Core i7 and Core i5, but also dual-core Core i3. That is, during the second stage of the update, which tentatively happens in the spring, only processors of budget families Pentium and Celeron will be presented.

The family of desktop processors Core i7 of the seventh generation (to which the Kaby Lake design belongs) includes three models:

Core i7-7700K Core i7-7700 Core i7-7700T
Kernels / streams 4/8 4/8 4/8
The technology of Hyper-Threading There are There are There are
Base frequency, GHz 4.2 3.6 2.9
The maximum frequency in the turbo mode, GHz 4,5 4.2 3.8
The unlocked multiplier There are No No
TDP, W 91 65 35
HD Graphics 630 630 630
The frequency of the graphic core, MHz 1150 1150 1150
L3-cache, Mbyte 8 8 8
Support for DDR4, MHz 2400 2400 2400
Support for DDR3L, MHz 1600 1600 1600
Technologies vPro / VT-d / TXT Only VT-d There are There are
Extensions of the instruction set AVX 2.0 AVX 2.0 AVX 2.0
The packaging LGA1151 LGA1151 LGA1151
The price is $ 339 $ 303 $ 303

The Core i7 family still includes quad-core processors with support for Hyper-Threading technology, with a third-level cache memory of 8 MB. But compared to Skylake, the frequencies of the new Core i7 have grown by 200-300 MHz, and in addition, the processors have officially supported DDR4-2400. In the rest, the news is similar to its predecessors. At the usual level, the recommended prices remain: Kaby Lake will replace representatives of the Skylake family in the old price categories.

The same picture is formed with the processors Kaby Lake, belonging to the class Core i5. Is that the range is much wider here.

Core i5-7600K Core i5-7600 Core i5-7500 Core i5-7500 Core i5-7400 -7500T Core i5-7400T
Ядра/потоки 4/4 4/4 4/4 4/4 4/4 4/4 4/4
Технология Hyper-Threading Нет Нет Нет Нет Нет Нет Нет
Базовая частота, ГГц 3,8  3,5  3,4 3,0 2,8  2,7 2,4
Максимальная частота в турборежиме, ГГц 4,2  4,1 3,8  3,5  3,7  3,3  3,0 
Разблокированный множитель Есть Нет Нет Нет Нет Нет Нет
TDP, Вт 91 65 65 65 35 35 35
HD Graphics 630 630 630 630 630 630 630
Частота графического ядра, МГц 1150  1150  1100  1000  1100  1100  1000 
L3-кеш, Мбайт 6 6 6 6 6 6 6
Поддержка DDR4, МГц 2400 2400 2400 2400 2400 2400 2400
Поддержка DDR3L, МГц 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600
Технологии vPro/VT-d/TXT Только VT-d Есть Есть Только VT-d Есть Есть Только VT-d
Расширения набора инструкций AVX 2.0 AVX 2.0 AVX 2.0 AVX 2.0 AVX 2.0 AVX 2.0 AVX 2.0
Упаковка LGA1151 LGA1151 LGA1151 LGA1151 LGA1151 LGA1151 LGA1151
Цена $242 $213 $192 $182 $213 $192 $182

Линейка четырёхъядерных процессоров Core i5 лишена технологии Hyper-Treading, обладает L3-кешем размером 6 Мбайт и по сравнению с Core i7 предлагает немного более низкие тактовые частоты. Но, как и в случае с Core i7, процессоры серии Core i5 поколения Kaby Lake быстрее своих предшественников на 200-300 МГц. В остальном же они унаследовали характеристики от Skylake без каких-либо существенных изменений.

Зато в серии Core i3 произошли важные перемены. При внедрении дизайна Kaby Lake в состав этого семейства в него был добавлен оверклокерский процессор с разблокированным коэффициентом умножения, который по сложившейся традиции получил литеру K в модельном номере.

Серия Core i3 объединяет двухъядерные процессоры с поддержкой технологии Hyper-Threading, оснащённые кеш-памятью третьего уровня объёмом 3 или 4 Мбайт. Характеристики новинок поколения Kaby Lake вновь повторяют спецификации соответствующих Skylake с разницей лишь в тактовых частотах, которые стали выше на 200 МГц.

Core i3-7350K Core i3-7320 Core i3-7300 Core i3-7100 Core i3-7300T Core i3-7100T
Ядра/потоки 2/4 2/4 2/4 2/4 2/4 2/4
Технология Hyper-Threading Есть Есть Есть Есть Есть Есть
Базовая частота, ГГц 4,2  4,1 4,0 3,9 3,5 3,4
Максимальная частота в турборежиме, ГГц –  –  –  – 
Разблокированный множитель Есть Нет Нет Нет Нет Нет
TDP, Вт 60 51 51 51 35 35
HD Graphics 630 630 630 630 630 630
Частота графического ядра, МГц 1150  1150  1150  1100  1100  1100 
L3-кеш, Мбайт 4 4 4 3 4 3
Поддержка DDR4, МГц 2400 2400 2400 2400 2400 2400
Поддержка DDR3L, МГц 1600 1600 1600 1600 1600 1600
Технологии vPro/VT-d/TXT Только VT-d Только VT-d Только VT-d Только VT-d Только VT-d Только VT-d
Расширения набора инструкций AVX 2.0 AVX 2.0 AVX 2.0 AVX 2.0 AVX 2.0 AVX 2.0
Упаковка LGA1151 LGA1151 LGA1151 LGA1151 LGA1151 LGA1151
Цена $168 $149 $138 $117 $138 $117

Однако, помимо обновлённых версий привычных двухъядерников, в серии Core i3 теперь появилась принципиально новая модель – процессор Core i3-7350K, характерный имеющимися в нём оверклокерскими возможностями. Ранее среди двухъядерных процессоров у Intel подобных предложений никогда не было (эксперимент в виде Pentium Anniversary Edition – не в счёт), теперь же компания, похоже, решила официально понизить входной барьер в мир разгона. И Core i3-7350K представляется действительно очень интересным вариантом для стеснённых в средствах энтузиастов, ведь его цена на целых 30 процентов ниже стоимости оверклокерского Core i5. Причём весьма вероятно, что за счёт уменьшенного по площади ядра с невысоким тепловыделением этот процессор сможет порадовать и высоким разгонным потенциалом, который мы постараемся проверить на практике при первой же возможности.

Несколько слов следует сказать и о графическом ядре новинок. Все настольные процессоры поколения Kaby Lake получили одну и ту же встроенную графику уровня GT2, которая включает в себя 24 исполнительных устройства – ровно столько, сколько было в ядре GT2 у процессоров Skylake. А поскольку базовая архитектура GPU в новом процессорном дизайне не изменилась, 3D-производительность Kaby Lake осталась на старом уровне. Появление же в названии HD Graphics более высокого числового индекса 630 всецело связано с новыми возможностями аппаратного медиадвижка, в который были добавлены средства для быстрого кодирования/декодирования видео в форматах VP9 и H.265, а также полная поддержка материалов в 4K-разрешении.

⇡#Новые возможности Intel QuickSync

С точки зрения традиционных процессорных возможностей Kаby Lake не выглядит как серьёзный шаг вперёд по сравнению с Skylake. Такое ощущение создаётся из-за того, что в новом процессоре нет никаких микроархитектурных улучшений. Тем не менее Intel назвала новый процессор собственным кодовым именем — Kaby Lake, чем пытается донести мысль, что перед нами не просто Skylake с увеличенными рабочими частотами. И отчасти это действительно так. Некоторые принципиальные улучшения, которые могут быть заметны конечным пользователям, есть в графическом ядре новых CPU. Несмотря на то, что архитектура GPU процессоров Kaby Lake относится к девятому поколению (как и у Skylake), его мультимедийные возможности существенно расширились. Иными словами, базовый дизайн графического ядра (включая и число исполнительных устройств) в Kaby Lake остался старым, но блоки, отвечающие за кодирование и декодирование видеоконтента, претерпели значительные усовершенствования как в части функциональности, так и по производительности.

Самое главное: теперь медиадвижок Kaby Lake может полностью аппаратно ускорять кодирование и декодирование 4K-видео в формате HEVC с профилем Main10. В Skylake же, напомним, декодирование HEVC Main10 тоже было заявлено, но там оно было реализовано по гибридной схеме, и нагрузка распределялась между медиадвижком, шейдерами встроенного GPU и вычислительными ресурсами самого процессора. Из-за этого качественное воспроизведение достигалось лишь в случае 4Kp30-видео, более же сложные форматы качественно и без выпадения кадров проигрывать не получалось даже на старших моделях CPU. С Kaby Lake подобных проблем возникать не должно: новые процессоры декодируют HEVC-видео, опираясь на один только медиадвижок, и это позволяет им переваривать сложные профили и высокие разрешения без нагрузки на вычислительные ядра: с высокой эффективностью, без выпадения кадров и с низким потреблением энергии. Intel обещает, что у специализированных блоков медиадвижка Kaby Lake может хватить сил не только на воспроизведение 4K-видео с 60 и даже 120 кадрами в секунду, но и на одновременное декодирование до восьми стандартных AVC- или HVEC-потоков 4Kp30.

Кроме того, медиадвижок Kaby Lake получил аппаратную поддержку кодека VP9, разработанного Google. Аппаратное декодирование видео возможно с 8- и 10-битной цветовой глубиной, а кодирование – с 8-битной. В Skylake же работа с VP9-видео, так же, как и в случае с HEVC, осуществлялась по гибридной аппаратно-программной схеме. В результате Kaby Lake может оказаться весьма полезен для любителей посмотреть 4K-видео на YouTube, поскольку кодек VP9 активно внедряется именно в этом сервисе.

В общей сложности ситуация с аппаратной поддержкой в Kaby Lake различных форматов видео выглядит следующим образом:

Kaby Lake Skylake
Аппаратное воспроизведение
H.264 Да Да
HEVC Main Да Да
HEVC Main10 Да Гибридное
VP9 8-бит Да Гибридное
VP9 10-бит Да Нет
Аппаратное кодирование
H.264 Да Да
HEVC Main Да Да
HEVC Main10 Да Нет
VP9 8-бит Да Нет
VP9 10-бит Нет Нет

Блок-схема графической части Kaby Lake приведена на иллюстрации ниже. Структурных отличий от Skylake в ней почти нет, однако они присутствуют на более низком уровне. Так, в блок MFX (Multi-Format Codec) внедрена аппаратная поддержка HEVC Main10 и VP9. В результате именно этот блок получил возможность самостоятельного декодирования видео в форматах VP9 и HEVC с 10-битной глубиной цвета, а также кодирования HEVC с 10-битной цветностью и VP9 с 8-битной цветностью.

Помимо MFX, обновился и блок VQE (Video Quality Engine), отвечающий за работу аппаратного кодера. Нововведения направлены на улучшение качества и производительности при работе с AVC-видео. Так, Intel хочет постепенно внедрить возможность работы с HDR-контентом и планомерно расширяет поддерживаемую цветность на разных этапах конвейера. Однако нужно иметь в виду, что на данный момент все функции кодирования ориентированы только на цветовую субдискретизацию 4:2:0. Это не является проблемой при любительской работе с видео, но для профессиональных применений требуется более точное кодирование 4:2:2 или 4:4:4, которого в рамках Intel QuickSync пока нет.

Надо сказать, что обычно пользователи десктопных процессоров Intel уделяют не слишком много внимания возможностям медиадвижков. Ведь они являются частью графического ядра, которое в обычных производительных системах отключается в пользу дискретной видеокарты. Однако на самом деле в современных интеловских платформах медиадвижком можно пользоваться и при наличии дискретной видеокарты. Для этого необходимо лишь не отключать встроенную графику, а активировать её через BIOS материнской платы в качестве вторичного видеоадаптера. В этом случае в операционной системе будет обнаружено сразу два графических адаптера, и, после установки драйвера Intel HD Graphics, процессорный медиадвижок Intel QuickSync станет доступным для использования.

Приведём несколько простых примеров практической пользы такой конфигурации.

Вот, например, как обстоит дело с воспроизведением на Core i7-7700K сложного медиаконтента – 4Kp60 HEVC Main10-ролика с битрейтом около 52 Мбит/c. Декодирование выполняется с помощью Intel Quick Sync.

Выпадения кадров нет, загрузка процессора – на минимальных значениях. Это же видео встроенная графика Core i7-6700K и уж тем более процессоров с более ранними дизайнами не могла проигрывать без выпадения кадров. Поэтому для воспроизведения подобных роликов раньше приходилось опираться на программное декодирование, работающее только на высокопроизводительных платформах, да и то не всегда.

Другой пример – перекодирование видео. В рамках знакомства с Kaby Lake мы посмотрели на производительность перекодирования исходного 1080p-ролика различными программными и аппаратными кодерами. Для целей тестирования использовалась популярная утилита HandBrake 1.0.1, которая позволяет выполнять перекодирование как через Intel QuickSync, так и программно – с использованием кодеров x264 и x265.

В тестах применялся стандартный профиль качества Fast 1080p30.

Преимущества в производительности, которые можно получить при перекодировании с использованием аппаратных возможностей медиадвижка, – более чем существенные. Несмотря на то, что в обоих случаях был получен примерно одинаковый по качеству результат с битрейтом около 3,7 Мбит/с, движок Intel QuickSync может предложить в разы более высокую скорость перекодирования, которое к тому же происходит с минимальной нагрузкой на вычислительные процессорные ядра. Правда, скорость аппаратного перекодирования в Kaby Lake по сравнению с Skylake почти не выросла.

Ещё один пример – стриминг. Поскольку Intel QuickSync позволяет кодировать видео без нагрузки на вычислительные ядра процессора, стримеры для своих трансляций вполне могут обойтись одной системой с процессором Kaby Lake. Например, популярная программа для онлайн-трансляций OBS Studio поддерживает H.264-кодирование посредством интеловского медиадвижка и способна в этом случае работать параллельно с исполняемыми на дискретной видеокарте игровыми приложениями, не снижая их производительности.

Иными словами, даже в производительной системе, оснащённой внешней графической картой, применений для Intel QuickSync можно найти массу. И его возросшая в Kaby Lake функциональность приходится как нельзя кстати. Аппаратные мультимедийные возможности этого блока, который стал практически всеядным, действительно расширяют сферу применения типичного персонального компьютера.

Говоря о встроенном в Kaby Lake графическом ядре, нельзя не упомянуть, что оно, как и в Skylake, может поддерживать до трёх 4K-мониторов одновременно. Однако, несмотря на ожидания, врождённая поддержка интерфейса HDMI 2.0 в десктопных процессорах нового поколения так и не появилась. Это значит, что мониторы, подключенные через HDMI-порт, на большинстве материнских плат смогут обеспечить лишь максимальное разрешение 4096 × 2160 @ 24 Гц. Полноценное же 4K-разрешение, как и раньше, будет доступно лишь при использовании DisplayPort 1.2-подключения. Впрочем, существует и альтернативное решение, позволяющее производителям систем оборудовать HDMI 2.0-выходы, оно заключается в использовании добавочных конвертеров LSPCon (Level Shifter — Protocol Converter), устанавливаемых в DP-тракте. Однако такой подход, естественно, требует дополнительных затрат.

Тем не менее Intel обещает, что системы на базе процессоров Kaby Lake без особых проблем в части совместимости смогут воспроизводить премиальный 4K-контент, защищенный DRM (например, из премиум-аккаунта сервиса Netflix). При отсутствии порта HDMI 2.0 для этого подойдёт и система с DisplayPort, подключенная к 4K-телевизору или монитору с поддержкой HDCP2.2.

Что нужно, чтобы смотреть платный 4K-контент онлайн" height="346" width="800"/>

<div class=

Что нужно, чтобы смотреть платный 4K-контент онлайн

В итоге в медиадвижке Kaby Lake дан ответ на основную претензию к Skylake — по поводу отсутствия аппаратного ускорения 4Kp60 HEVC Main10. Плюс добавлены некоторые другие полезные возможности и усовершенствования, в результате чего встроенная графика Kaby Lake действительно лучше приспособлена для работы с набирающим популярность 4K-видео и с сервисами потоковой трансляции контента. Однако нужно иметь в виду, что одних только аппаратных усовершенствований для внедрения новых функций недостаточно, и впереди – большая работа по обновлению и адаптации программного обеспечения.

По традиции вместе с новыми процессорами Intel выводит на рынок и новые наборы системной логики. То есть, несмотря на то, что принцип «тик-так» сменился принципом «процесс — архитектура — оптимизация», с чипсетами всё осталось по-старому: они обновляются на каждом витке прогресса. Однако на этот раз незначительность усовершенствований в Kaby Lake по сравнению с Skylake позволила сохранить полную совместимость со старой платформой. Kaby Lake не только устанавливаются в уже знакомый нам процессорный разъём LGA1151, но и прекрасно работают в материнских платах со старыми наборами логики сотой серии.

Оптимизации, произошедшие в технологии производства новых процессоров, не потребовали изменений схемы питания. Она, как и в случае Skylake, у Kaby Lake должна находиться на плате, а не в процессоре. При этом требования к напряжениям и токам остались теми же, что и были раньше. А это значит, что никаких схемотехнических препятствий к установке Kaby Lake в старые LGA1151-платы нет. Единственное, что требуется для поддержки новых CPU старыми платами, – наличие в BIOS материнской платы соответствующего микрокода. И большинство плат на Z170 и других чипсетах прошлого поколения необходимое обновление своевременно получили.

Новые же наборы логики с модельными номерами из двухсотой серии спроектированы Intel скорее по привычке и просто для того, чтобы у производителей материнских плат появились какие-то основания для обновления платформ. Поэтому нет ничего удивительного в том, что по возможностям отличия от прошлых чипсетов получились минимальными и, можно сказать, даже косметическими. Никаких действительно полезных дополнений в виде поддержки интерфейсов USB 3.1 или Thunderbolt в Intel Z270 и прочих чипах серии не появилось, а главное улучшение, на которое напирает Intel, заключается в поддержке перспективных накопителей Intel Optane.

Вот как соотносятся между собой чисто технические характеристики старших чипсетов в сотой и двухсотой сериях:

Причём в том, что касается главного маркетингового аргумента в пользу чипсетов двухсотой серии – поддержки Optane, Intel во многом лукавит. На самом деле накопители Optane не потребуют никаких специальных интерфейсов или разъёмов. Для работы им будет нужен обычный слот M.2 с заведённой в него шиной PCI Express 3.0 x4, и такие слоты есть на многих старых LGA1151-платах. В случае же новых наборов логики речь просто идёт о том, что в них число линий PCI Express несколько увеличено, и это позволяет производителям плат без проблем добавить на свои платформы более одного слота M.2. Дело в том, что, как предполагается, первые версии Intel Optane обычные SSD собой не заменят. Они получат крайне небольшие объёмы и будут позиционироваться в роли дополнительных кеширующих накопителей, поэтому под них предполагается отводить отдельный независимый слот, который в чипсетах двухсотой серии реализовать легче. Кроме того, для новых чипсетов будет сделан специальный Rapid Storage Technology-драйвер, в котором будут заложены некие оптимизированные для Optane алгоритмы работы, похожие по сути на новую версию технологии Intel Smart Response.

Таким образом, значимым отличием Z270 от Z170 следует считать не надуманную поддержку Optane, а увеличенное на четыре штуки (до 24) максимальное число поддерживаемых чипсетом линий PCI Express 3.0. Причём это изменение нашло отражение и в изменении схемы I/O Port Flexibility, в рамках которой теперь допускается одновременная реализация сразу 30 высокоскоростных интерфейсов. Количество портов SATA и USB при этом сохранилось на старом уровне, но в Z270 в стандарте USB 3.0 может работать не 8, а 10 портов.

Множество новых чипсетов двухсотой серии состоит не только из одного Intel Z270. Акцентировать внимание именно на нём мы решили потому, что он – самый оснащённый и единственный, поддерживающий разгон процессора (как через изменение множителей, так и частотой базового тактового генератора). Однако, кроме него, линейка новых наборов логики включает пару более простых потребительских чипсетов — H270 и B250, а также пару чипсетов для корпоративной среды – Q270 и Q250, которые выделяются наличием набора функций Intel Standard Manageability для удалённого управления и администрирования.

Наиболее же интересные для обычных пользователей H270 и B250 отличаются от Z270 не только отсутствием оверклокерских возможностей. В них сокращено число линий PCI Express 3.0 и портов USB 3.0, а также урезано количество M.2-интерфейсов, которые могут быть подключены к драйверу Intel RST. Кроме того, младшие наборы системной логики не позволяют делить процессорную шину PCI Express по нескольким слотам.

Полное представление о соответствии характеристик наборов логики двухсотой серии можно получить из следующей таблицы.

Для проведения тестирования нам был предоставлен старший представитель десктопной линейки Kaby Lake, Core i7-7700K.

Этот четырёхъядерный процессор с поддержкой технологии Hyper-Threading и 8-мегабайтным кешем третьего уровня имеет паспортную тактовую частоту 4,2 ГГц. Однако проверка показала, что в практических условиях частота Core i7-7700K составляет 4,4 ГГц при нагрузке на все ядра и 4,5 ГГц – при малопоточной нагрузке. Таким образом, по частотам старшему Kaby Lake удалось обогнать не только Core i7-6700K, но и старичка Core i7-4790K, который до недавних пор оставался самым высокочастотным процессором Intel для настольных систем.

Рабочее напряжение нашего экземпляра составило 1,2 В: здесь существенных отличий от процессоров прошлых поколений нет.

В состоянии простоя частота Kaby Lake снижается до 800 МГц, причём, помимо привычной технологии Enhanced Intel SpeedStep, процессором поддерживается и более новая технология Intel Speed Shift. Она передаёт управление частотой от операционной системы самому процессору. За счёт этого достигается значительное улучшение времени реакции на изменяющуюся нагрузку: процессор быстрее выходит из энергосберегающих состояний и в случае необходимости быстрее включает турборежим. Но есть и ограничение: технология Speed Shift работает лишь в Windows 10.

What's Your Reaction?

hate hate
confused confused
fail fail
fun fun

Comments 0

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Kaby Lake or Skylake Refresh / Processors and memory

log in

reset password

Back to
log in
Choose A Format
GIF format