Тест и обзор: Intel NUC NUC8I7HVK - самый мощный мини-ПК поколения Hades Canyon

Страница 1: Тест и обзор: Intel NUC NUC8I7HVK - самый мощный мини-ПК поколения Hades Canyon

В начале года были представлены процессоры Core с графикой Radeon RX Vega M, которые стали первым плодом сотрудничества между Intel и AMD. Хотя роль AMD все же вторична, поскольку процессор представлен под названием Intel. Похоже, что Intel просто заказала кристаллы у AMD из-за отсутствия собственной альтернативы. До сих пор существует путаница насчет того, к какому поколению, Polaris или Vega, относится GPU. Но об этом мы поговорим позднее. Также мы рассмотрим и возможности нового NUC.

Причина разработки процессора Core с графикой Radeon RX Vega M вполне понятна: Intel нужна более высокая графическая производительность в некоторых категориях продуктов, чем может обеспечить собственное интегрированное решение. По всей видимости, разработка CPU началась 2-3 года назад под кодовым названием Kaby Lake-G. Не так давно Раджа Кодури начал работать на Intel, поэтому в ближайшие годы у Intel может появиться собственная мощная графика.

В любом случае, с процессорами Core, оснащенными графикой Radeon RX Vega M, Intel ступает на неизведанную территорию. Несколько месяцев назад были представлены пять моделей CPU, скоро за ними последуют другие. Сочетание 8-го поколения процессора Core на архитектуре Kaby Lake, 4 Гбайт памяти HBM2 и графики Radeon RX Vega M для ноутбуков тоже в новинку. AMD представила настольные видеокарты Radeon RX Vega 56 и 64 в прошлом году, процессоры Core стали первым потребительским решением, использующим технологию соединения кристаллов в упаковке под названием Embedded Multi-Die Interconnect Bridge (EMIB).

Упаковка процессоров Core с графикой Radeon RX Vega M состоит из трех чипов. А именно стека памяти HBM2 объемом 4 Гбайт, GPU Radeon RX Vega M Graphics и процессора Intel Core 8-го поколения. Через EMIB подключаются только стек памяти HBM2 к графическому процессору AMD. EMIB - не интерфейс или протокол, а технология электрического соединения чипов. Вместе с TSMC AMD использует схожую технологию для подключения своих GPU к стекам памяти HBM на подложке видеокарты. То же самое касается и NVIDIA, конечно.

Благодаря интеграции GPU на упаковку CPU с помощью EMIB, Intel смогла снизить площадь чипов на 50%. Толщина упаковки составляет 1,7 мм, что позволяет на основе чипа создавать очень тонкие ноутбуки.

EMIB - технология производства, разработанная Intel, она позволяет соединять разные кристаллы на одной подложке. Подобный дизайн 2.5D подходит для объединения кристаллов, созданных по разным техпроцессам. А каналы Through Silicon Vias (TSVs) обеспечивают высокую скорость передачи данных. В то же время увеличивается плотность упаковки отдельных компонентов, что уменьшает пространство, занимаемое на PCB. И позволяет создавать более компактные дизайны.

Схожие аргументы были и при разработке High Bandwidth Memory, которая располагается рядом с кристаллом GPU на одной подложке и подключается через те же каналы Through Silicon Vias (TSVs). Для быстрой памяти требуется не менее быстрый интерконнект, что верно и для процессоров Intel Core H. Как мы отметили выше, технология EMIB позволяет устанавливать чипы с разными техпроцессами. Например, CPU может быть изготовлен по 10-нм техпроцессу, но GPU - по 14 или 12-нм техпроцессу на заводах GlobalFoundries. Также данная технология существенно снижает цену по сравнению с кремниевой подложкой. Intel раскрыла дополнительную информацию о технологии EMIB на встрече Technology and Manufacturing Group.

Для соединения GPU и CPU используются восемь линий PCI Express. В результате пропускная способность составляет 7,88 Гбайт/с. На первый взгляд, мы сталкиваемся с ограничением. Действительно, у большинства комбинаций процессора Intel с дискретным GPU в ноутбуках мы получаем полные 16 линий. Но Intel, по всей видимости, использует в данном случае ядра Kaby Lake Refresh, оснащая их графикой Radeon RX Vega M. И у данных процессоров для подключения компонентов предусмотрены только 12 линий. Восемь уже задействованы для GPU, в результате на SSD, контроллеры Thunderbolt и все остальное остаются лишь четыре линии. Впрочем, как утверждает Intel, восьми линий PCI Express вполне достаточно.

Radeon RX Vega M Graphics на основе Polaris

Вскоре после выхода Hades Canyon NUC развернулась бурная дискуссия насчет того, используется ли внутри GPU на основе архитектуры Vega, как утверждали Intel и AMD, или на Polaris. Первые сомнения появились, когда утилита AIDA64 распознала GPU в составе Intel Core i7-8809G как Polaris 22. Еще один интересный результат дает DXDIAG, программа диагностики, тестирующая функциональность DirectX - она подтверждает указанный выше тезис. Например, архитектура Vega поддерживает функциональный уровень DirectX 12_1, в случае Polaris мы получаем лишь 12_0. Для APU Raven Ridge на архитектуре Vega утилита DXDIAG показывает поддержку 12_1, для Intel Core i7-8809G - вновь только 12_0.

Мы считали информацию Core i7-8809G с помощью утилиты Direct3D 12 Feature Checker, также взяли сведения из драйвера AMD Linux. Как можно видеть, GPU относится к поколению gfx8 (Polaris, Tonga и Fiji), в то время как Vega относится к gfx9.

Ниже представлены спецификации Core i7-8809G:

Windows 10 version 1803 (build 17101.1000) x64

ADAPTER 0
"AMD Radeon R9 200 Series"
VEN_1002, DEV_67B0, SUBSYS_30801462, REV_00
Dedicated video memory : 4072.4 MB (4270227456 bytes)
Total video memory : 12207.5 MB (12800466944 bytes)
Video driver version : 23.20.15017.4003
Maximum feature level : D3D_FEATURE_LEVEL_12_0 (0xc000)
DoublePrecisionFloatShaderOps : 1
OutputMergerLogicOp : 1
MinPrecisionSupport : D3D12_SHADER_MIN_PRECISION_SUPPORT_NONE (0) (0b0000'0000)
TiledResourcesTier : D3D12_TILED_RESOURCES_TIER_2 (2)
ResourceBindingTier : D3D12_RESOURCE_BINDING_TIER_3 (3)
PSSpecifiedStencilRefSupported : 1
TypedUAVLoadAdditionalFormats : 1
ROVsSupported : 0
ConservativeRasterizationTier : D3D12_CONSERVATIVE_RASTERIZATION_TIER_NOT_SUPPORTED (0)
StandardSwizzle64KBSupported : 0
CrossNodeSharingTier : D3D12_CROSS_NODE_SHARING_TIER_NOT_SUPPORTED (0)
CrossAdapterRowMajorTextureSupported : 0
VPAndRTArrayIndexFromAnyShaderFeedingRasterizerSupportedWithoutGSEmulation : 1
ResourceHeapTier : D3D12_RESOURCE_HEAP_TIER_2 (2)
MaxGPUVirtualAddressBitsPerResource : 40
MaxGPUVirtualAddressBitsPerProcess : 40
Adapter Node 0: TileBasedRenderer: 0, UMA: 0, CacheCoherentUMA: 0, IsolatedMMU: 1, HeapSerializationTier: 0
HighestShaderModel : D3D12_SHADER_MODEL_5_1 (0x0051)
WaveOps : 0
WaveLaneCountMin : 64
WaveLaneCountMax : 64
TotalLaneCount : 2816
ExpandedComputeResourceStates : 1
Int64ShaderOps : 0
RootSignature.HighestVersion : D3D_ROOT_SIGNATURE_VERSION_1_1 (2)
DepthBoundsTestSupported : 1
ProgrammableSamplePositionsTier : D3D12_PROGRAMMABLE_SAMPLE_POSITIONS_TIER_2 (2)
ShaderCache.SupportFlags : D3D12_SHADER_CACHE_SUPPORT_SINGLE_PSO | LIBRARY | AUTOMATIC_INPROC_CACHE | AUTOMATIC_DISK_CACHE (15) (0b0000'1111)
CopyQueueTimestampQueriesSupported : 1
CastingFullyTypedFormatSupported : 1
WriteBufferImmediateSupportFlags : D3D12_COMMAND_LIST_SUPPORT_FLAG_DIRECT | BUNDLE | COMPUTE | COPY (15) (0b0000'1111)
ViewInstancingTier : D3D12_VIEW_INSTANCING_TIER_NOT_SUPPORTED (0)
BarycentricsSupported : 0
ExistingHeaps.Supported : 1
ReservedBufferPlacementSupported : 0
SharedResourceCompatibilityTier :  D3D12_SHARED_RESOURCE_COMPATIBILITY_TIER_0 (0)
Native16BitShaderOpsSupported : 0
AtomicShaderInstructions : 0

Таким образом, Radeon RX Vega M Graphics представляет собой гибридное решение, а именно специально разработанный кристалл. В любом случае, производительность остается на первом месте, архитектура в данном случае вторична.

Dynamic Power Sharing - 100 Вт распределяются автоматически

Пять новых процессоров Core с графикой Radeon RX Vega-M работают с тепловыми пакетами 65 и 100 Вт. Данный тепловой бюджет расходуется на CPU и GPU. Как правило, OEM-производители оптимизируют свои системы, сочетающие CPU и дискретный GPU, под уровень System Design Point (SDP). В игровых ноутбуках предпочтение отдается GPU, в других классах - процессору. Компоненты работают внутри выделенного бюджета, используя свои механизмы энергосбережения и Boost. Intel уже опробовала технологию совместного бюджета с интегрированной графикой, когда тепловой пакет разделялся между CPU и HD Graphics. Обычно приоритет отдавался встроенной графике.

Ядра Core и графика Radeon RX Vega M могут динамически распределять тепловой пакет между собой (Dynamic Power Sharing), Intel называет данную технологию Dynamic Tuning. Таким образом, в зависимости от требований CPU и GPU, они получают нужный бюджет. Пользователь тоже в какой-то мере влиять на распределение бюджета через параметры работы технологии. Кроме того, поддерживается и разгон в определенной степени.

Технология Dynamic Tuning интересна тем, что позволяет Intel достичь более высокой игровой производительности с тепловым дизайном 45 Вт, чем с дизайном 62,5 Вт без Dynamic Tuning. Впрочем, здесь все же стоит провести собственные тесты процессоров Core с графикой Radeon RX Vega M, после чего уже можно будет сделать выводы о производительности.

Процессоры Intel Core 8-го поколения с графикой Radeon RX Vega M

Но позвольте перейти к пяти представленным моделям.

У всех процессоров используются четыре физических ядра, которые могут обрабатывать до восьми потоков. Четыре из пяти моделей относятся к семейству Core i7, "младший" процессор - к Core i5, базовая частота составляет от 2,8 до 3,1 ГГц, в зависимости от CPU. В режиме Boost ядра могут разгоняться до 4,2 ГГц. Пока не совсем понятно, подразумевает здесь Intel частоту Turbo для всех ядер или нет. У четырех из пяти CPU кэш L3 составляет 8 Мбайт. У процессора Core i5-8305G кэш составляет только 6 Мбайт.

Как и подобает ядрам Kaby Lake Refresh, все процессоры поддерживают память DDR4-2400 в двухканальном режиме. Конечно, у всех процессоров есть и встроенная графика Intel HD Graphics 630.

Имеются некоторые отличия по GPU Radeon RX Vega M. Процессоры Core i7-8809G и Core i7-8709G оснащены вариантом Radeon RX Vega M GH, в случае Core i7-8706G, Core i7-8705G и Core i5-8305G мы получаем Radeon RX Vega M GL. Отличия приведены в таблице ниже.

Множитель полностью разблокирован только у Core i7-8809G. Возможен разгон CPU, GPU и HBM2. У других моделей можно разгонять только CPU и память.

В таблице приведены отличия между Radeon RX Vega M GH и Radeon RX Vega M GL. В случае GH у GPU Vega мы получаем 24 вычислительных блока CU или 1.536 потоковых процессоров. Базовая частота составляет 1.063 МГц, в режиме Boost возможно увеличение частоты до 1.190 МГц. У варианта GL число блоков CU ограничено 20, число потоковых процессоров - 1.280. Базовая частота составляет 931 МГц, в режиме Boost возможен разгон до 1.011 МГц.

Обе версии оснащаются одинаковым объемом 4 Гбайт HBM2, которая подключена по 1.024-битному интерфейсу. Intel установила стек HBM2 емкостью 4 Гбайт, в случае настольной версии Radeon RX Vega используются два стека по 4 Гбайт. Интерфейс памяти составляет 1.024 бита на чип, откуда мы и получили упомянутые 1.024 бита. Частота памяти у GH составляет 800 МГц, в случае GL - 700 МГц. Соответственно, пропускная способность памяти - 204,8 Гбайт/с или 179,2 Гбайт/с. Меньше половины, чем у настольных видеокарт Vega. Вычислительная производительность составляет 3,7 или 2,7 TFLOPS. Весьма удивительно, что AMD снизила производительность ROP Radeon RX Vega M GL в два раза.