Після численних затримок Broadwell, початку виробництва шостого покоління архітектури Core очікували не раніше другої половини 2016. Але в серпні 2015 Intel оголосила про початок виробництва настільних варіантів Skylake вже у вересні. За непідтвердженими даними, архітектура Core з'явилася на світ завдяки зусиллям відділення Intel в Хайфі, Ізраїль. Там же були розроблені процесори Banias, Dothan (який використовувався в Apple TV 1G), Conroe, Sandy Bridge і Ivy Bridge. Вражаючий список досягнень «провінційного» заморського відділення.
У цьому відділенні Intel технічним керівником середньої ланки кілька років працював Джоні Сруджі, в 2015 році найсекретніший старший віце-президент Apple але «новим технологіям». Керівник всього що пов'язано з мікроелектронікою.
Відділення в Хайфі - організація відома і авторитетна. На розробку архітектури Skylake цією організацією пішли чотири роки. Переосмисливши все що можна і знайшовши масу нестандартних рішень, розробники в черговий раз підтвердили авторитет Intel.
Вийшло цікаво. Було чим похвалитися.
Нову архітектуру анонсували у вересні 2014 року, на IDF - коли її попередник Broadwell готувався до виходу в світ. Перехід з 22 нм на 14 нм був набагато складнішим, ніж припускали в Intel, звідси і затримки, і порушення обіцянок. До моменту завершення розробки Skylake технологія 14 нм була налагоджена і освоєна, і в третьому кварталі 2015 року були зроблені перші тиражі Skylake.
Samsung з цією технологією теж було непросто, але вони не скаржилися.
«Строго за графіком» - повідомила Intel. Обіцяли почати виробництво в другому кварталі 2015 року, в ньому (15 серпня, це взагалі-то третій квартал) і почали. Але все одно це було занадто швидко, і стало несподіванкою, для когось не особливо приємною.
Ще до кінця 2015 року процесори Skylake з'явилися в Mac'ax. Але я вам про це нічого не говорив.
По Небесному озеру, вплав
Skylake - це процесори для звичайних комп'ютерів і для серверів, з TDP ((Thermal Design Power, «величина, що показує, на відведення якої теплової потужності повинна бути розрахована система охолодження, наприклад, процесора») від 4,5 до 45 Ватт у процесорів для мобільних комп'ютерів, і до 91 Ватта - для настільних. І мало не до 300 Ватт у процесорів для серверів.
У найближчі роки «фруктових» споживачів серверних процесорів не очікувалося, їх і не сталося. Тому ми обговоримо (поверхово) тільки процесори для настільних комп'ютерів і ноутбуків.
Випускалося п'ять класів Skylake, в порядку від «слабкого» до «найпотужнішого»: SKL-Y, SKL-U, SKL-H, SKL-X и SKL-S. SKL - це офіційне скорочення для Skylake. Я впевнений що ви здогадалися, але хтось міг би і не зрозуміти.
Процесори SKL-Y більше не були «просто Core M». Тепер їх називали Core m3, Core m5 і Core m7. По дорослому. Модифікації процесором позначалися дещо незвичайним чином, поясню на прикладах. Core m7 - наприклад, 6Y75. Увага на цифру після «Y». Core m5 - 6Y54 або 6Y57. Core m3 – 6Y30. Але Y-процесори (за словами Intel, що дозволяли зменшити товщину ноутбуків ще рази в два) в 2015 році не використовувалися в Mac'ax.
І їх виробництво в промислових тиражах почалося пізніше. Першими з воріт заводів Intel вийшли тиражі процесорів S-класу, i7-6700K і i5-6600К. Почалося це 15 серпня 2015 року.
У процесорах з індексами «K» і «X» після числового індексу офіційно дозволялося розганяти тактову частоту, і для цього були надані всі можливості. Розгін будь-яких інших процесорів Skylake Intel категорично забороняла, і наполегливо боролася з цим явищем. На перших порах хитрі трюки Intel умільці успішно парирували, але сили були нерівними і Intel, зрештою, перемогла в цій боротьбі.
До середини вересня 2015 року було запущено масове виробництво всіх SKL-S.
Тепер ніщо не заважало Apple випустити 27-дюймові iMac'і, які чекали нових 4-ядерних процесорів з січня 2015. У Apple були особливі відносини з Intel, вони були закадичними друго-ворогами, тому Apple попередили про вихід Skylake завчасно, пробну партію надали заздалегідь - щоб найбільш педантичні в світі поціновувачі краси могли витончуватися ні в чому собі не відмовляючи, в умовах близьких до бойових.
Нововведення
Цікаво, скільки нововведень у Skylake нарахував би Філ Шиллер, учень Стіва Джобса? У Intel жодного престидижитатора володіє цим фокусом не знайшлося.
Нововведень було багато, зупинимося тільки на деяких з них.
В опис Intel HD Graphics дев'ятого покоління (gen 9) ми поки заглиблюватися не будемо. У перших Mac'ax на Skylake вбудована графіка не використовувалася. Відзначимо тільки що вона чудова, і що 4-цифрові позначення моделей GPU замінили на 3-цифрові. VGA вбудована графіка від Intel більше не підтримувала.
Зате підтримувала «до 5 дисплеїв з роздільною здатністю 4K». Це так, хоч і з застереженнями - але про графік якось в інший раз.
Skylake офіційно не підтримувала DDR3. Але ніяких спеціальних заходів проти тих хто побажає, незважаючи ні на що, з якихось важливих міркувань, використовувати ці чіпи пам'яті, вони працювали без проблем. Відсутність гарантії - не заборона.
Офіційно підтримувалися DDR3L і DDR4. Завдяки Skylake, оперативна пам'ять DDR4 стала мейнстрімом.
Підтримка DMI-3 (з пропускною здатністю 8 Гігатранзакцій на секунду, у DMI-2 вона не перевищувала 5 ГТ/с). Вбудована підтримка Thunderbolt 3 (Alpine Ridge), PCIe 3.0 тощо.
Розширено набір інструкцій, і багато-багато чого ще. Порівняно з Broadwell, зросла продуктивність, на 7-10%. Не надто вражаюче збільшення, але яке є.
Зате з'явилися просто фантастичні нововведення: варіанти Skylake для ноутбуків підтримували бездротову технологію Rezence, розроблену альянсом A4WP (The Alliance For Wireless Power, Альянс з бездротової передачі енергії).
Передача енергії для зарядки ноутбуків по повітрю і навіть крізь перешкоди, і просто взаємодія з периферією. Магія!
Альянс створили 2012 року. Якби був живий Стів, цю плідну ідею він би не пропустив - Apple була б у перших рядах, а оскільки при Стіві талановиті інженери з авантюрним складом розуму мріяли працювати в компанії і були готові на все, лише б завдання було нездійсненним і амбітним. А це був саме той випадок. Але - на жаль.
Технологія Speed Shift, яка дебютувала в Skylake, дуже схожа на форсаж у військовій авіації: на короткий час знімаються обмеження тяги двигуна, це небезпечно може врятувати екіпажу життя.
Відколи процесори навчилися знижувати власну тактову частоту у відповідь на несприятливі умови, контроль за тактовою частотою був переданий найрозумнішому і обережному в комплексі процесор-система-програма - операційній системі.
І, як всі розумні сутності, операційні системи перестраховувалися, не даючи CPU викластися повністю навіть при виконанні дуже важливого завдання.
Speed Shift, на короткий час (у прикладі на слайді Intel - на 35 мс), ОС повертає CPU управління власною частотою. Процесор ризикує, викладається по максимуму, його продуктивність при виконанні важливого завдання збільшується до максимуму.
Speed Shift (з презентації на Intel Developer Forum 2014 року):
По закінченню заданого часу, форсаж автоматично вимикається, процесор повертає управління операційною системою, а та повертає процесор в безпечний режим. І вівці ситі, і вовки цілі.
Speed Shift активується спеціальними командами процесора. У Windows 10 патч для цього з'явився в листопаді 2015. Про реакцію Apple на цей виклик поговоримо наступного разу.
Продовження слід
Пропонуємо підписатися на наш канал в «Яндекс.Дзен». Там ви зможете знайти ексклюзивні матеріали, яких немає на сайті.