從HD到Gen 11:英特爾核顯蛻變記

雖然近年來,英特爾根據不同需求推出了不少不帶核顯的處理器,但歷史上絕大多數處理器都配備有核心顯卡,即使以後還會推出更多不帶核顯的型號,但有核顯版本的處理器仍然會是主流,這一點從英特爾近期越來越重視核顯的性能便可以看出。

核顯也就是核心顯卡的前身是集顯,即集成顯卡,大多集成於主板上的北橋,也就是和處理器對應的芯片組上。後來北橋被整合進了CPU,集成顯卡也一起“雞犬升天”了,搖身一變稱成為核心顯卡,從此集成與CPU(即核心)內,最早由英特爾在2010年提出。

2010年,英特爾率先推出CPU與GPU封裝在同一塊基板上的處理器產品,即第一代酷睿處理器,核心代號Clarkdale,第一代核顯被官方命名為Intel HD Graphics,也就是我們習慣上喜歡叫的HD系列核顯,之後一直沿用感到第七代酷睿處理器上的核顯。

不過由於是開創性的第一代產品,CPU和GPU的整合度並沒有特別高,僅將兩塊芯片封裝在同一塊基板上,被一些玩家戲稱為“膠水核顯”,第一代核顯GMA-HD相較於上一代的集顯GMA-X4500提升並不是很大,但意義更多的在於開創一種新的產品產品形式並沿用至今。

2011年,英特爾更新的產品線,推出第二代酷睿處理器,代號(Sandy Bridge),這一代真正做到了將CPU和GPU等部分整合進一個芯片中,核顯與處理器採用了相同的32nm工藝製程,也就是後來大家開蓋後看到的一個長方形的芯片,其中還包括了內存控制器和PCIe控制器。本代酷睿核顯分為了HD 2000和HD 3000,分別有6個EU(圖形執行單元)和12個EU,不帶K的i5及以下配備HD 2000核顯,帶K的i5、i7和單獨的i5 2405S都配備了更高的HD 3000核顯。這一代核心顯卡的頻率也提升為最高1350MHz,性能也有了比較大的提升,甚至擊敗了當時的入門獨顯HD5400。

時間來到2012年,與第三代酷睿處理器(Ivy Bridge)一同誕生的核顯為HD 4000和HD 2500,支持了DX11的新特性,性能進一步提升,HD 4000的性能已經可以與獨顯GT610相提並論。部分三代i3、i5搭載了HD2500,高端i3、i7和i7系列搭載了HD 4500。

四代酷睿(Haswell)迎來了英特爾酷睿瑞處理器核顯的又一個重要節點——銳炬Iris。核顯產品和型號更多了,英特爾也建立了更詳細的分級:GT1級別的HD、GT2的HD4600/4400/4200、GT3(15W)的HD 5000以及新的GT3(28W)的Intel Iris Graphics 5100和GT3e的Intel Iris Pro Graphics 5200,GT3級別的核顯已經可以和GT730顯卡平分秋色。

第五代酷睿處理器(Broadwell)是唯一一代為桌面處理器配備銳炬核顯的型號,本代的Iris Pro 6200完整支持DX12,性能也超躍GT730,直逼GT740。值得一提的是,搭配的CPU首次採用了14nm製程工藝。

2015年英特爾發佈了第六代酷睿處理器(Skylake),開啟了“湖”時代,而HD系列核顯也被重新命名,四位數字精簡為三位,更新了HD 515、HD 520和HD 530,最高規格的HD 530也被搭載了更多i3-i7主流處理器上。

第七代Kaby Lake,HD 530常規升級為HD 630,加入了HEVC Main/Main 10、VP9 8bit/10bit硬件解碼支持,使得核顯也可以輕鬆應對4K視頻解碼。

新的命名方式剛沿用了兩代,在2017年9月發佈的第八代酷睿處理器(Kaby Lake-Refresh & Coffee Lake)上再次迎來更新,HD 620和HD 630更新為UHD 620和UHD 630,新增了HDMI 2.0和HDCP 2.2的支持,以及硬件解碼10bit 4K HEVC的能力。有趣的是,英特爾酷睿i7-8709G和i7-9705G,搭載了AMD Vega M核顯,擁有4GB HBM2顯存,主頻達1.19Ghz。

上面我們便盤點了英特爾曾發佈的共九代核顯(Gen1-Gen9),由於一些原因並未更新第十代核顯,所以與第十代處理器(Ice Lake)一同發佈的是Gen11,第十一代核顯。(注:Commet Lake依然搭載UHD核顯)。Gen11型號為Intel Iris Plus Graphics,分為32/48/64個EU(圖形執行單元),分別對應處理器中的G1/G4/G7後綴,顯卡最大頻率最高為1.10GHz。


從HD到Gen 11:英特爾核顯蛻變記


而英特爾下一代10nm處理器Tiger Lake將要搭載的Gen12核顯也已經有了消息,採用和Xe獨顯相同的架構,英特爾官方宣稱其性能將會是現階段Ice Lake上Iris Plus的兩倍,應對現在1080@60幀場景下的遊戲毫無壓力。

獨顯性能日益暴增且不斷支持新技術的同時,核心顯卡的發展也在穩步前行,不同於獨顯擁有足夠的空間“簡單粗暴”地堆料,核顯的設計更多地要考慮其作為處理器的一部分,在性能、散熱、供電、顯存方面的均衡,不過英特爾讓我們看到了核顯也有無限的發展潛能,讓我們拭目以待。


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