Встроенный графический процессор. Процессоры с интегрированной графикой: AMD Fusion против Intel Core i3 и Intel Pentium. Недостатки встроенной графики
Эра технологий - Информационный сайт
  • Главная
  • Компьютерное железо
  • Встроенный графический процессор. Процессоры с интегрированной графикой: AMD Fusion против Intel Core i3 и Intel Pentium. Недостатки встроенной графики

Встроенный графический процессор. Процессоры с интегрированной графикой: AMD Fusion против Intel Core i3 и Intel Pentium. Недостатки встроенной графики

«Зачем нужна эта встройка? Дайте больше ядер, мегагерц и кэша! » - вопрошает и восклицает среднестатистический компьютерный пользователь. Действительно, когда в компьютере используется дискретная видеокарта, то необходимость в интегрированной графике отпадает. Признаюсь, я слукавил относительно того, что сегодня центральный процессор без встроенного видео тяжелее найти, чем с оным. Такие платформы есть - это LGA2011-v3 для чипов Intel и AM3+ для «камней» AMD. В обоих случаях речь идет о топовых решениях, а за них надо платить. Мейнстрим-платформы, такие как Intel LGA1151/1150 и AMD FM2+, поголовно оснащаются процессорами с интегрированной графикой. Да, в ноутбуках «встройка» незаменима. Хотя бы потому, что в режиме 2D мобильные компьютеры дольше работают от аккумулятора. В десктопах толк от интегрированного видео есть в офисных сборках и так называемых HTPC. Во-первых, мы экономим на комплектующих. Во-вторых, мы опять экономим на энергопотреблении. Тем не менее в последнее время AMD и Intel всерьез говорят о том, что их встроенная графика - всем графикам графика! Годится в том числе и для гейминга. Это мы и проверим.

Играем в современные игры на встроенной в процессор графике

300% прироста

Впервые встроенная в процессор графика (iGPU) появилась в решениях Intel Clarkdale (архитектура Core первого поколения) в 2010 году. Именно интегрированная в процессор. Важная поправка, так как само понятие «встроенное видео» образовалось гораздо раньше. У Intel - в далеком 1999 году с выходом 810-го чипсета для Pentium II/III. В Clarkdale интегрированное видео HD Graphics реализовали в виде отдельной микросхемы, размещенной под теплораспределительной крышкой процессора. Графика производилась по старому на тот момент времени 45-нанометровому техпроцессу, основная вычислительная часть - по 32-нанометровым нормам. Первыми решениями Intel, в которых блок HD Graphics «поселился» вместе с остальными компонентами на одном кристалле, стали процессоры Sandy Bridge.

Intel Clarkdale - первый процессор со встроенной графикой

С тех пор встроенная в «камень» графика для мейнстрим-платформ LGA115* стала стандартом де-факто. Поколения Ivy Bridge, Haswell, Broadwell, Skylake - все обзавелись интегрированным видео.

Встроенная в процессор графика появилась 6 лет назад

В отличие от вычислительной части, «встройка» в решениях Intel заметно прогрессирует. HD Graphics 3000 в настольных процессорах Sandy Bridge K-серии насчитывает 12 исполнительных устройств. У HD Graphics 4000 в Ivy Bridge - 16; у HD Graphics 4600 в Haswell - 20, у HD Graphics 530 в Skylake - 25. Постоянно растут частоты как самого GPU, так и оперативной памяти. В итоге производительность встроенного видео за четыре года увеличилась в 3-4 раза! А ведь есть еще гораздо более мощная серия «встроек» Iris Pro, которые используются в определенных процессорах Intel. 300% процентов за четыре поколения - это вам не 5% в год .

Производительность встроенной графики Intel

Встроенная в процессор графика - это тот сегмент, в котором Intel приходится поспевать за AMD. В большинстве случаев решения «красных» оказываются быстрее. Ничего удивительно в этом нет, ведь AMD разрабатывает мощные игровые видеокарты. Вот и во встроенной графике настольных процессоров используется та же архитектура и те же наработки: GCN (Graphics Core Next) и 28 нанометров.

Гибридные чипы AMD дебютировали в 2011 году. Семейство кристаллов Llano стало первым, в котором встроенная графика была совмещена с вычислительной частью на одном кристалле. Маркетологи AMD смекнули, что тягаться с Intel на ее условиях не получится, поэтому ввели термин APU (Accelerated Processing Unit, процессор с видеоускорителем), хотя идея вынашивалась «красными» еще с 2006 года. После Llano вышли еще три поколения «гибридников»: Trinity, Richland и Kaveri (Godavari). Как я уже говорил, в современных чипах встроенное видео архитектурно ничем не отличается от графики, используемой в дискретных 3D-ускорителях Radeon. В итоге в чипах 2015-2016 годов половина транзисторного бюджета расходуется именно на iGPU.

Современная встроенная графика занимает половину полезной площади центрального процессора

Самое интересное в том, что развитие APU повлияло на будущее… игровых приставок. Вот и в PlayStation 4 с Xbox One используется чип AMD Jaguar - восьмиядерный, с графикой на архитектуре GCN. Ниже приведена таблица с характеристиками. Radeon R7 - это самое мощное интегрированное видео, какое есть у «красных» на сегодняшний день. Блок используется в гибридных процессорах AMD A10. Radeon R7 360 - это дискретная видеокарта начального уровня, которую, согласно моим рекомендациям , можно считать в 2016 году условно игровой. Как видите, современная «встройка» в плане характеристик несильно уступает Low-end-адаптеру. Нельзя сказать, что и графика игровых приставок обладает выдающимися характеристиками.

Само по себе появление процессоров со встроенной графикой во многих случаях ставит крест на необходимости покупать дискретный адаптер начального уровня. Однако уже сегодня интегрированное видео AMD и Intel посягает на святое - игровой сегмент. Например, в природе существует четырехъядерный процессор Core i7-6770HQ (2,6/3,5 ГГц) на архитектуре Skylake. В нем задействованы встроенная графика Iris Pro 580 и 128 Мбайт памяти eDRAM в роли кэша четвертого уровня. Интегрированное видео насчитывает сразу 72 исполнительных блока, работающих на частоте 950 МГц. Это мощнее графики Iris Pro 6200, в которой используется 48 исполнительных устройств. В итоге Iris Pro 580 оказывается быстрее таких дискретных видеокарт, как Radeon R7 360 и GeForce GTX 750, а также в ряде случаев навязывает конкуренцию GeForce GTX 750 Ti и Radeon R7 370. То ли еще будет, когда AMD переведет свои APU на 16-нанометровый техпроцесс, а оба производителя со временем начнут использовать вместе со встроенной графикой память HBM/HMC .

Intel Skull Canyon - компактный компьютер с самой мощной встроенной графикой

Тестирование

Для испытания современной встроенной графики я взял четыре процессора: по два от AMD и Intel. Все чипы оснащены разными iGPU. Так, у гибридников AMD A8 (плюс A10-7700K) видео Radeon R7 идет с 384 унифицированными процессорами. У старшей серии - A10 - на 128 блоков больше. Выше у флагмана и частота. Есть еще серия A6 - в ней с графическим потенциалом совсем все грустно, так как используется «встройка» Radeon R5 с 256 унифицированными процессорами. Рассматривать ее для игр в Full HD я не стал.

Самой мощной встроенной графикой обладают процессоры AMD A10 и Intel Broadwell

Что касается продукции Intel, то в самых ходовых чипах Skylake Core i3/i5/i7 для платформы LGA1151 используется модуль HD Graphics 530. Как я уже говорил, он содержит 25 исполнительных устройств: на 5 больше, чем у HD Graphics 4600 (Haswell), но на 23 меньше, чем у Iris Pro 6200 (Broadwell). В тесте использовался младший четырехъядерник - Core i5-6400.

AMD A8-7670K AMD A10-7890K Intel Core i5-6400 (обзор) Intel Core i5-5675C (обзор)
Техпроцесс 28 нм 28 нм 14 нм 14 нм
Поколение Kaveri (Godavari) Kaveri (Godavari) Skylake Broadwell
Платформа FM2+ FM2+ LGA1151 LGA1150
Количество ядер/потоков 4/4 4/4 4/4 4/4
Тактовая частота 3,6 (3,9) ГГц 4,1 (4,3) ГГц 2,7 (3,3) ГГц 3,1 (3,6) ГГц
Кэш третьего уровня Нет Нет 6 Мбайт 4 Мбайт
Встроенная графика Radeon R7, 757 МГц Radeon R7, 866 МГц HD Graphics 530, 950 МГц Iris Pro 6200, 1100 МГц
Контроллер памяти DDR3-2133, двухканальный DDR3-2133, двухканальный DDR4-2133, DDR3L-1333/1600 двухканальный DDR3-1600, двухканальный
Уровень TDP 95 Вт 95 Вт 65 Вт 65 Вт
Цена 7000 руб. 11 500 руб. 13 000 руб. 20 000 руб.
Купить

Ниже расписаны конфигурации всех тестовых стендов. Когда речь заходит о производительности встроенного видео, то необходимо уделить должное внимание выбору оперативной памяти, так как от нее тоже зависит, сколько FPS покажет интегрированная графика в итоге. В моем случае использовались киты DDR3/DDR4, функционирующие на эффективной частоте 2400 МГц.

Тестовые стенды
№1: №2: №3: №4:
Процессоры: AMD A8-7670K, AMD A10-7890K; Процессор: Intel Core i5-6400; Процессор: Intel Core i5-5675C; Процессор: AMD FX-4300;
Материнская плата: ASUS 970 PRO GAMING/AURA;
Оперативная память: DDR3-2400 (11-13-13-35), 2x 8 Гбайт. Видеокарта: NVIDIA GeForce GTX 750 Ti;
Оперативная память: DDR3-1866 (11-13-13-35), 2x 8 Гбайт.
Материнская плата: ASUS CROSSBLADE Ranger; Материнская плата: ASUS Z170 PRO GAMING; Материнская плата: ASRock Z97 Fatal1ty Performance;
Оперативная память: DDR3-2400 (11-13-13-35), 2x 8 Гбайт. Оперативная память: DDR4-2400 (14-14-14-36), 2x 8 Гбайт. Оперативная память: DDR3-2400 (11-13-13-35), 2x 8 Гбайт.
Материнская плата: ASUS CROSSBLADE Ranger; Материнская плата: ASUS Z170 PRO GAMING;
Оперативная память: DDR3-2400 (11-13-13-35), 2x 8 Гбайт. Оперативная память: DDR4-2400 (14-14-14-36), 2x 8 Гбайт.
Материнская плата: ASUS CROSSBLADE Ranger;
Оперативная память: DDR3-2400 (11-13-13-35), 2x 8 Гбайт.
Операционная система: Windows 10 Pro x64;
Периферия: монитор LG 31MU97;
Драйвер AMD: 16.4.1 Hotfix;
Драйвер Intel: 15.40.64.4404;
Драйвер NVIDIA: 364.72.

Поддержка оперативной памяти для процессоров AMD Kaveri

Такие комплекты выбраны неспроста. Согласно официальным данным, встроенный контроллер памяти процессоров Kaveri работает с памятью DDR3-2133, однако материнские платы на чипсете A88X (за счет дополнительного делителя) поддерживают и DDR3-2400. Чипы Intel вкупе с флагманской логикой Z170/Z97 Express взаимодействуют и с более скоростной памятью, пресетов в BIOS заметно больше. Что касается тестового стенда, то для платформы LGA1151 использовался двухканальный кит Kingston Savage HX428C14SB2K2/16, который без каких-либо проблем работает в разгоне до 3000 МГц. В других системах задействовалась память ADATA AX3U2400W8G11-DGV.

Выбор оперативной памяти

Небольшой эксперимент. В случае с процессорами Core i3/i5/i7 для платформы LGA1151 применение более быстрой памяти для ускорения графики не всегда рационально. Например, для Core i5-6400 (HD Graphics 530) смена комплекта DDR4-2400 МГц на DDR4-3000 в Bioshock Infinite дала всего 1,3 FPS. То есть при заданных мною настройках качества графики производительность «уперлась» именно в графическую подсистему.

Зависимость производительности встроенной графики процессора Intel от частоты оперативной памяти

При использовании гибридных процессоров AMD ситуация выглядит лучше. Увеличение скорости работы ОЗУ дает более внушительный прирост FPS, в дельте частот 1866-2400 МГц мы имеем дело с прибавкой в 2-4 кадра в секунду. Думаю, использование во всех тестовых стендах оперативной памяти с эффективной частотой 2400 МГц - это рациональное решение. И более приближенное к реальности.

Зависимость производительности встроенной графики процессора AMD от частоты оперативной памяти

Судить о быстродействии интегрированной графики будем по результатам тринадцати игровых приложений. Я их условно разделил на четыре категории. В первую входят популярные, но нетребовательные ПК-хиты. В них играют миллионы. Поэтому такие игры («танки», Word of Warcraft, League of Legends, Minecraft - сюда же) не имеют права быть требовательными. Мы вправе ожидать комфортного уровня FPS при высоких настройках качества графики в разрешении Full HD. Остальные категории были просто разделены на три временных отрезка: игры 2013/14, 2015 и 2016 годов.

Производительность встроенной графики зависит от частоты оперативной памяти

Качество графики подбиралось индивидуально для каждой программы. Для нетребовательных игр - это преимущественно высокие настройки. Для остальных приложений (за исключением Bioshock Infinite, Battlefield 4 и DiRT Rally) - низкое качество графики. Все же тестировать будем встроенную графику в разрешении Full HD. Скриншоты с описанием всех настроек качества графики расположены в одноименной. Будем считать играбельным показатель в 25 кадр/с.

Нетребовательные игры Игры 2013/14 годов Игры 2015 года Игры 2016 года
Dota 2 - высокое; Bioshock Infinite - среднее; Fallout 4 - низкое; Rise of the Tomb Raider - низкое;
Diablo III - высокое; Battlefield 4 -среднее; GTA V - стандартное; Need for Speed - низкое;
StarCraft II - высоко. Far Cry 4 - низкое. XCOM 2 - низкое.
DiRT Rally - высокое.
Diablo III - высокое; Battlefield 4 -среднее; GTA V - стандартное;
StarCraft II - высоко. Far Cry 4 - низкое. «Ведьмак 3: Дикая Охота» - низкое;
DiRT Rally - высокое.
Diablo III - высокое; Battlefield 4 -среднее;
StarCraft II - высоко. Far Cry 4 - низкое.
Diablo III - высокое;
StarCraft II - высоко.

HD

Основная цель тестирования - изучить производительность встроенной графики процессоров в разрешении Full HD, но для начала разомнемся на более низком HD. Вполне комфортно в таких условиях чувствовали себя iGPU Radeon R7 (как для A8, так и A10) и Iris Pro 6200. А вот HD Graphics 530 со своими 25 исполнительными устройствами в ряде случаев выдавала совершенно неиграбельную картинку. Конкретно: в пяти играх из тринадцати, так как в Rise of the Tomb Raider, Far Cry 4, «Ведьмак 3: Дикая Охота», Need for Speed и XCOM 2 снижать качество графики уже некуда. Очевидно, что в Full HD интегрированное видео чипа Skylake ожидает полный провал.

HD Graphics 530 сливает уже в разрешении 720p

Графика Radeon R7, используемая в A8-7670K, не справилась с тремя играми, Iris Pro 6200 - с двумя, а встройка A10-7890K - с одной.

Результаты тестирования в разрешении 1280x720 точек

Интересно, что есть игры, в которых интегрированное видео Core i5-5675C серьезно обходит Radeon R7. Например, в Diablo III, StarCraft II, Battlefield 4 и GTA V. В низком разрешении сказывается не только наличие 48 исполнительных устройств, но и процессорозависимость. А также наличие кэша четвертого уровня. В то же время A10-7890K обошел своего оппонента в более требовательных Rise of the Tomb Raider, Far Cry 4, «Ведьмак 3» и DiRT Rally. Архитектура GCN хорошо проявляет себя в современных (и не очень) хитах.

«Зачем нужна эта встройка? Дайте больше ядер, мегагерц и кэша! » - вопрошает и восклицает среднестатистический компьютерный пользователь. Действительно, когда в компьютере используется дискретная видеокарта, то необходимость в интегрированной графике отпадает. Признаюсь, я слукавил относительно того, что сегодня центральный процессор без встроенного видео тяжелее найти, чем с оным. Такие платформы есть - это LGA2011-v3 для чипов Intel и AM3+ для «камней» AMD. В обоих случаях речь идет о топовых решениях, а за них надо платить. Мейнстрим-платформы, такие как Intel LGA1151/1150 и AMD FM2+, поголовно оснащаются процессорами с интегрированной графикой. Да, в ноутбуках «встройка» незаменима. Хотя бы потому, что в режиме 2D мобильные компьютеры дольше работают от аккумулятора. В десктопах толк от интегрированного видео есть в офисных сборках и так называемых HTPC. Во-первых, мы экономим на комплектующих. Во-вторых, мы опять экономим на энергопотреблении. Тем не менее в последнее время AMD и Intel всерьез говорят о том, что их встроенная графика - всем графикам графика! Годится в том числе и для гейминга. Это мы и проверим.

Играем в современные игры на встроенной в процессор графике

300% прироста

Впервые встроенная в процессор графика (iGPU) появилась в решениях Intel Clarkdale (архитектура Core первого поколения) в 2010 году. Именно интегрированная в процессор. Важная поправка, так как само понятие «встроенное видео» образовалось гораздо раньше. У Intel - в далеком 1999 году с выходом 810-го чипсета для Pentium II/III. В Clarkdale интегрированное видео HD Graphics реализовали в виде отдельной микросхемы, размещенной под теплораспределительной крышкой процессора. Графика производилась по старому на тот момент времени 45-нанометровому техпроцессу, основная вычислительная часть - по 32-нанометровым нормам. Первыми решениями Intel, в которых блок HD Graphics «поселился» вместе с остальными компонентами на одном кристалле, стали процессоры Sandy Bridge.

Intel Clarkdale - первый процессор со встроенной графикой

С тех пор встроенная в «камень» графика для мейнстрим-платформ LGA115* стала стандартом де-факто. Поколения Ivy Bridge, Haswell, Broadwell, Skylake - все обзавелись интегрированным видео.

Встроенная в процессор графика появилась 6 лет назад

В отличие от вычислительной части, «встройка» в решениях Intel заметно прогрессирует. HD Graphics 3000 в настольных процессорах Sandy Bridge K-серии насчитывает 12 исполнительных устройств. У HD Graphics 4000 в Ivy Bridge - 16; у HD Graphics 4600 в Haswell - 20, у HD Graphics 530 в Skylake - 25. Постоянно растут частоты как самого GPU, так и оперативной памяти. В итоге производительность встроенного видео за четыре года увеличилась в 3-4 раза! А ведь есть еще гораздо более мощная серия «встроек» Iris Pro, которые используются в определенных процессорах Intel. 300% процентов за четыре поколения - это вам не 5% в год .

Производительность встроенной графики Intel

Встроенная в процессор графика - это тот сегмент, в котором Intel приходится поспевать за AMD. В большинстве случаев решения «красных» оказываются быстрее. Ничего удивительно в этом нет, ведь AMD разрабатывает мощные игровые видеокарты. Вот и во встроенной графике настольных процессоров используется та же архитектура и те же наработки: GCN (Graphics Core Next) и 28 нанометров.

Гибридные чипы AMD дебютировали в 2011 году. Семейство кристаллов Llano стало первым, в котором встроенная графика была совмещена с вычислительной частью на одном кристалле. Маркетологи AMD смекнули, что тягаться с Intel на ее условиях не получится, поэтому ввели термин APU (Accelerated Processing Unit, процессор с видеоускорителем), хотя идея вынашивалась «красными» еще с 2006 года. После Llano вышли еще три поколения «гибридников»: Trinity, Richland и Kaveri (Godavari). Как я уже говорил, в современных чипах встроенное видео архитектурно ничем не отличается от графики, используемой в дискретных 3D-ускорителях Radeon. В итоге в чипах 2015-2016 годов половина транзисторного бюджета расходуется именно на iGPU.

Современная встроенная графика занимает половину полезной площади центрального процессора

Самое интересное в том, что развитие APU повлияло на будущее… игровых приставок. Вот и в PlayStation 4 с Xbox One используется чип AMD Jaguar - восьмиядерный, с графикой на архитектуре GCN. Ниже приведена таблица с характеристиками. Radeon R7 - это самое мощное интегрированное видео, какое есть у «красных» на сегодняшний день. Блок используется в гибридных процессорах AMD A10. Radeon R7 360 - это дискретная видеокарта начального уровня, которую, согласно моим рекомендациям , можно считать в 2016 году условно игровой. Как видите, современная «встройка» в плане характеристик несильно уступает Low-end-адаптеру. Нельзя сказать, что и графика игровых приставок обладает выдающимися характеристиками.

Само по себе появление процессоров со встроенной графикой во многих случаях ставит крест на необходимости покупать дискретный адаптер начального уровня. Однако уже сегодня интегрированное видео AMD и Intel посягает на святое - игровой сегмент. Например, в природе существует четырехъядерный процессор Core i7-6770HQ (2,6/3,5 ГГц) на архитектуре Skylake. В нем задействованы встроенная графика Iris Pro 580 и 128 Мбайт памяти eDRAM в роли кэша четвертого уровня. Интегрированное видео насчитывает сразу 72 исполнительных блока, работающих на частоте 950 МГц. Это мощнее графики Iris Pro 6200, в которой используется 48 исполнительных устройств. В итоге Iris Pro 580 оказывается быстрее таких дискретных видеокарт, как Radeon R7 360 и GeForce GTX 750, а также в ряде случаев навязывает конкуренцию GeForce GTX 750 Ti и Radeon R7 370. То ли еще будет, когда AMD переведет свои APU на 16-нанометровый техпроцесс, а оба производителя со временем начнут использовать вместе со встроенной графикой память HBM/HMC .

Intel Skull Canyon - компактный компьютер с самой мощной встроенной графикой

Тестирование

Для испытания современной встроенной графики я взял четыре процессора: по два от AMD и Intel. Все чипы оснащены разными iGPU. Так, у гибридников AMD A8 (плюс A10-7700K) видео Radeon R7 идет с 384 унифицированными процессорами. У старшей серии - A10 - на 128 блоков больше. Выше у флагмана и частота. Есть еще серия A6 - в ней с графическим потенциалом совсем все грустно, так как используется «встройка» Radeon R5 с 256 унифицированными процессорами. Рассматривать ее для игр в Full HD я не стал.

Самой мощной встроенной графикой обладают процессоры AMD A10 и Intel Broadwell

Что касается продукции Intel, то в самых ходовых чипах Skylake Core i3/i5/i7 для платформы LGA1151 используется модуль HD Graphics 530. Как я уже говорил, он содержит 25 исполнительных устройств: на 5 больше, чем у HD Graphics 4600 (Haswell), но на 23 меньше, чем у Iris Pro 6200 (Broadwell). В тесте использовался младший четырехъядерник - Core i5-6400.

AMD A8-7670K AMD A10-7890K Intel Core i5-6400 (обзор) Intel Core i5-5675C (обзор)
Техпроцесс 28 нм 28 нм 14 нм 14 нм
Поколение Kaveri (Godavari) Kaveri (Godavari) Skylake Broadwell
Платформа FM2+ FM2+ LGA1151 LGA1150
Количество ядер/потоков 4/4 4/4 4/4 4/4
Тактовая частота 3,6 (3,9) ГГц 4,1 (4,3) ГГц 2,7 (3,3) ГГц 3,1 (3,6) ГГц
Кэш третьего уровня Нет Нет 6 Мбайт 4 Мбайт
Встроенная графика Radeon R7, 757 МГц Radeon R7, 866 МГц HD Graphics 530, 950 МГц Iris Pro 6200, 1100 МГц
Контроллер памяти DDR3-2133, двухканальный DDR3-2133, двухканальный DDR4-2133, DDR3L-1333/1600 двухканальный DDR3-1600, двухканальный
Уровень TDP 95 Вт 95 Вт 65 Вт 65 Вт
Цена 7000 руб. 11 500 руб. 13 000 руб. 20 000 руб.
Купить

Ниже расписаны конфигурации всех тестовых стендов. Когда речь заходит о производительности встроенного видео, то необходимо уделить должное внимание выбору оперативной памяти, так как от нее тоже зависит, сколько FPS покажет интегрированная графика в итоге. В моем случае использовались киты DDR3/DDR4, функционирующие на эффективной частоте 2400 МГц.

Тестовые стенды
№1: №2: №3: №4:
Процессоры: AMD A8-7670K, AMD A10-7890K; Процессор: Intel Core i5-6400; Процессор: Intel Core i5-5675C; Процессор: AMD FX-4300;
Материнская плата: ASUS 970 PRO GAMING/AURA;
Оперативная память: DDR3-2400 (11-13-13-35), 2x 8 Гбайт. Видеокарта: NVIDIA GeForce GTX 750 Ti;
Оперативная память: DDR3-1866 (11-13-13-35), 2x 8 Гбайт.
Материнская плата: ASUS CROSSBLADE Ranger; Материнская плата: ASUS Z170 PRO GAMING; Материнская плата: ASRock Z97 Fatal1ty Performance;
Оперативная память: DDR3-2400 (11-13-13-35), 2x 8 Гбайт. Оперативная память: DDR4-2400 (14-14-14-36), 2x 8 Гбайт. Оперативная память: DDR3-2400 (11-13-13-35), 2x 8 Гбайт.
Материнская плата: ASUS CROSSBLADE Ranger; Материнская плата: ASUS Z170 PRO GAMING;
Оперативная память: DDR3-2400 (11-13-13-35), 2x 8 Гбайт. Оперативная память: DDR4-2400 (14-14-14-36), 2x 8 Гбайт.
Материнская плата: ASUS CROSSBLADE Ranger;
Оперативная память: DDR3-2400 (11-13-13-35), 2x 8 Гбайт.
Операционная система: Windows 10 Pro x64;
Периферия: монитор LG 31MU97;
Драйвер AMD: 16.4.1 Hotfix;
Драйвер Intel: 15.40.64.4404;
Драйвер NVIDIA: 364.72.

Поддержка оперативной памяти для процессоров AMD Kaveri

Такие комплекты выбраны неспроста. Согласно официальным данным, встроенный контроллер памяти процессоров Kaveri работает с памятью DDR3-2133, однако материнские платы на чипсете A88X (за счет дополнительного делителя) поддерживают и DDR3-2400. Чипы Intel вкупе с флагманской логикой Z170/Z97 Express взаимодействуют и с более скоростной памятью, пресетов в BIOS заметно больше. Что касается тестового стенда, то для платформы LGA1151 использовался двухканальный кит Kingston Savage HX428C14SB2K2/16, который без каких-либо проблем работает в разгоне до 3000 МГц. В других системах задействовалась память ADATA AX3U2400W8G11-DGV.

Выбор оперативной памяти

Небольшой эксперимент. В случае с процессорами Core i3/i5/i7 для платформы LGA1151 применение более быстрой памяти для ускорения графики не всегда рационально. Например, для Core i5-6400 (HD Graphics 530) смена комплекта DDR4-2400 МГц на DDR4-3000 в Bioshock Infinite дала всего 1,3 FPS. То есть при заданных мною настройках качества графики производительность «уперлась» именно в графическую подсистему.

Зависимость производительности встроенной графики процессора Intel от частоты оперативной памяти

При использовании гибридных процессоров AMD ситуация выглядит лучше. Увеличение скорости работы ОЗУ дает более внушительный прирост FPS, в дельте частот 1866-2400 МГц мы имеем дело с прибавкой в 2-4 кадра в секунду. Думаю, использование во всех тестовых стендах оперативной памяти с эффективной частотой 2400 МГц - это рациональное решение. И более приближенное к реальности.

Зависимость производительности встроенной графики процессора AMD от частоты оперативной памяти

Судить о быстродействии интегрированной графики будем по результатам тринадцати игровых приложений. Я их условно разделил на четыре категории. В первую входят популярные, но нетребовательные ПК-хиты. В них играют миллионы. Поэтому такие игры («танки», Word of Warcraft, League of Legends, Minecraft - сюда же) не имеют права быть требовательными. Мы вправе ожидать комфортного уровня FPS при высоких настройках качества графики в разрешении Full HD. Остальные категории были просто разделены на три временных отрезка: игры 2013/14, 2015 и 2016 годов.

Производительность встроенной графики зависит от частоты оперативной памяти

Качество графики подбиралось индивидуально для каждой программы. Для нетребовательных игр - это преимущественно высокие настройки. Для остальных приложений (за исключением Bioshock Infinite, Battlefield 4 и DiRT Rally) - низкое качество графики. Все же тестировать будем встроенную графику в разрешении Full HD. Скриншоты с описанием всех настроек качества графики расположены в одноименной. Будем считать играбельным показатель в 25 кадр/с.

Нетребовательные игры Игры 2013/14 годов Игры 2015 года Игры 2016 года
Dota 2 - высокое; Bioshock Infinite - среднее; Fallout 4 - низкое; Rise of the Tomb Raider - низкое;
Diablo III - высокое; Battlefield 4 -среднее; GTA V - стандартное; Need for Speed - низкое;
StarCraft II - высоко. Far Cry 4 - низкое. XCOM 2 - низкое.
DiRT Rally - высокое.
Diablo III - высокое; Battlefield 4 -среднее; GTA V - стандартное;
StarCraft II - высоко. Far Cry 4 - низкое. «Ведьмак 3: Дикая Охота» - низкое;
DiRT Rally - высокое.
Diablo III - высокое; Battlefield 4 -среднее;
StarCraft II - высоко. Far Cry 4 - низкое.
Diablo III - высокое;
StarCraft II - высоко.

HD

Основная цель тестирования - изучить производительность встроенной графики процессоров в разрешении Full HD, но для начала разомнемся на более низком HD. Вполне комфортно в таких условиях чувствовали себя iGPU Radeon R7 (как для A8, так и A10) и Iris Pro 6200. А вот HD Graphics 530 со своими 25 исполнительными устройствами в ряде случаев выдавала совершенно неиграбельную картинку. Конкретно: в пяти играх из тринадцати, так как в Rise of the Tomb Raider, Far Cry 4, «Ведьмак 3: Дикая Охота», Need for Speed и XCOM 2 снижать качество графики уже некуда. Очевидно, что в Full HD интегрированное видео чипа Skylake ожидает полный провал.

HD Graphics 530 сливает уже в разрешении 720p

Графика Radeon R7, используемая в A8-7670K, не справилась с тремя играми, Iris Pro 6200 - с двумя, а встройка A10-7890K - с одной.

Результаты тестирования в разрешении 1280x720 точек

Интересно, что есть игры, в которых интегрированное видео Core i5-5675C серьезно обходит Radeon R7. Например, в Diablo III, StarCraft II, Battlefield 4 и GTA V. В низком разрешении сказывается не только наличие 48 исполнительных устройств, но и процессорозависимость. А также наличие кэша четвертого уровня. В то же время A10-7890K обошел своего оппонента в более требовательных Rise of the Tomb Raider, Far Cry 4, «Ведьмак 3» и DiRT Rally. Архитектура GCN хорошо проявляет себя в современных (и не очень) хитах.

Встроенные графические процессоры

Основная статья: Встроенный графический процессор

Встроенная графика позволяет построить компьютер без отдельных видеоадаптеров , что сокращает стоимость и энергопотребление систем. Данное решение обычно используется в ноутбуках и настольных компьютерах нижней ценовой категории, а также для бизнес-компьютеров, для которых не требуется высокий уровень производительности графической системы. 90 % всех персональных компьютеров, продающихся в Северной Америке , имеют встроенную графическую плату . В качестве видеопамяти данные графические системы используют оперативную память компьютера, что приводит к ограничениям производительности, так как и центральный и графический процессоры для доступа к памяти используют одну шину .

Как и «стационарные» видеокарты мобильные видеоадаптеры разделяются на 3 основных вида, в зависимости от способа сообщения видеоядра и видеопамяти:

  • Графика с разделяемой памятью (Shared graphics, Shared Memory Architecture ). Видеопамять в виде специализированных ячеек как таковая отсутствует; вместо этого под нужды видеоадаптера динамически выделяется область основной оперативной памяти компьютера. Такой способ адресации памяти почти исключительно используют т. н. интегрированные видеокарты (т. е. выполненные не в виде отдельной микросхемы, а являющиеся частью одного большого чипа - северного моста). Преимущества данного решения - низкая цена и малое энергопотребление. Недостатки - невысокая производительность в 3D-графике и отрицательное влияние на пропускную способность памяти. Самым большим производителем интегрированной графики является intel, чьи видеорешения на сегодняшний момент исключительно интегрированные; также такой вид графики производят ATI (Radeon, IGP), в гораздо меньших объёмах SiS и NVidia.
  • Дискретная графика (Dedicated graphics ). На системной плате или (реже) на отдельном модуле распаяны видеочип и один или несколько модулей видеопамяти. Только дискретная графика обеспечивает наивысшую производительность в трёхмерной графике. Недостатки: более высокая цена (для высокопроизводительных процессоров - очень высокая) и большее энергопотребление. Основными производителями дискретных видеоадаптеров, как и на рынке стационарных видеокарт, являются AMD-ATI и NVidia, предлагающие самый широкий спектр решений.
  • Гибридная дискретная графика (Hybrid graphics ). Как следует из названия - комбинация вышеназванных способов, ставшая возможной с появлением шины PCI Express . Наличествует небольшой объём физически распаянной на плате видеопамяти, который может виртуально расширяться за счёт использования основной оперативной памяти. Компромиссное решение, с разной степенью успеха пытаеющееся нивелировать недостатки двух вышеназванных видов, но не устраняет их полностью.

Примечания


Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Встроенный графический процессор" в других словарях:

    Видеокарта семейства GeForce 4, с кулером Видеокарта (известна также как графическая плата, графическая карта, видеоадаптер) (англ. videocard) устройство, преобразующее изображение, находящееся в памяти компьютера, в видеосигнал для монитора.… … Википедия

    Видеокарта семейства GeForce 4, с кулером Видеокарта (известна также как графическая плата, графическая карта, видеоадаптер) (англ. videocard) устройство, преобразующее изображение, находящееся в памяти компьютера, в видеосигнал для монитора.… … Википедия

    PC speaker (спикер) простейшее устройство воспроизведения звука, применявшееся в компьютерах IBM PC. До появления специализированных звуковых карт являлось основным устройством воспроизведения звука. В настоящее PC speaker остаётся штатным… … Википедия

Доброго времени суток друзья.

Темой нашего сегодняшнего разговора будет графическое ядро в процессоре - что это такое и когда используется. Статья особенно актуальна для тех, кто выбирает между интегрированной и дискретной видеокартой или просто заморачивается над качеством изображения.


Объяснение понятия

На моём сайте уже была статья о том, что такое . Но не стоит путать те ядра с этими. Сейчас речь пойдет о графике. Она встраивается не в каждый . Это лишь их разновидность.

Постараюсь объяснить как можно проще.

Данные устройства выполняют одновременно функции процессора, то есть обрабатывают все вычислительные задачи, и видеокарты, которая отвечает за воспроизведение картинки на вашем мониторе.

Вы можете встретить еще такое обозначение этого чипа как IGP. Это аббревиатура от «Integrated Graphics Processor», то есть «интегрированный графический процессор».

Зачем объединяют проц с видюхой внутри?

Для того чтобы:

  • Сократить энергопотребление железа, не только потому, что девайсы малой мощности меньше кушают сами, но они еще и нуждаются в слабом охлаждении;
  • Сделать аппаратную часть компактнее;
  • Уменьшить стоимость ПК.

Кстати, когда производители только начинали практиковать объединение устройств, они встраивали графическое ядро непосредственно в .

Сейчас более популярно компоновать их с центральными процессорами, чтобы максимально разгрузить материнку. Вдобавок за счет уменьшения сейчас удается делать девайсы того же размера, но большей мощности.

Минусы

Будем считать упомянутые выше пункты плюсами графических ядер. Теперь расскажу о недостатках.

Лучшими в плане качества изображения, выводимого на экран, являются дискретные , так как они являются самостоятельными устройствами, созданными специально для этого.

В свою очередь, встроенные ядра не располагают такими собственными ресурсами. В частности, они используют не отдельную, свою оперативную память, а общую. Также пользуются совместно с процем одной шиной данных. Это, естественно, снижает быстродействие всего компьютера, потому что тормозит работу ЦП.

Где используются графические ядра?

Учитывая описанные выше плюсы и минусы, интегрированные контроллеры применяются зачастую в ноутбуках и недорогих стационарных компьютерах. Такое решение отлично подходит для офисных ПК, где не требуется высокое качество графики и ускоренная производительность.

Но ценителям качественной картинки и мощных реалистичных игр все же лучше покупать дискретные модели. Они имеют собственную оперативку, систему охлаждения и шину передачи данных, поэтому могут себе позволить быть значительно мощнее интегрированных.

Примечание

Хочу предупредить, что если вы хотите прибавить производительности своему чипу со встроенным графическим ядром, докупив внешнюю видюху, то потратите зря деньги. Будет работать либо та, либо другая.

Правда, есть исключения - ноуты с двумя видеоустройствами. Основным служит обычно какая-то модель Intel HD. А когда она не справляется, помогает ей более сильный девайс от AMD или NVidia. Такое решение позволяет одновременно наслаждаться качественной графикой и снизить энергопотребление. Так как мощное устройство отдыхает во время интернет-серфинга или работы с офисными программами.

Подписывайтесь на обновления, чтобы не пропускать новую полезную информацию.

Привет, Гиктаймс! Мы снова покоряем вершины! Совсем недавно AMD презентовала процессоры Ryzen 2000-й серии. Первенцами стали гибридные модели Ryzen 5 2400G и Ryzen 3 2200G, в которых вычислительная часть, построенная на базе архитектуры Zen, совмещена со встроенной графикой Radeon Vega. Вооружившись быстрой оперативной памятью HyperX Predator , мы протестировали одну из новинок на современных играх.


Завсегдатаи нашего блога наверняка помнят прошлогодний эксперимент, в котором мы тестировали различные гибридные процессоры (они же APU) на современных играх. Как оказалось, при наличии в системе высокочастотной памяти вполне реально играть даже с APU.

Однако наступил 2018 год. Если не брать в расчет SoC-систему Intel Kaby Lake-G с чипом Radeon RX Vega M, то AMD представила APU с самым производительным графическим ядром. К нам на тест попала старшая модель - Ryzen 5 2400G. И мы с удовольствием испытали ее на современных играх.

О новых Ryzen

Совсем скоро «красные» целиком обновят линейку центральных процессоров Ryzen. Модели Ryzen 5 2400G и Ryzen 3 2200G, как уже было сказано ранее, являются первыми ласточками среди настольных решений на базе архитектуры Zen, оснащенных встроенной графикой.

В прошлом году мы уже изучили возможности чипов Ryzen с высокочастотной оперативной памятью. Как оказалось, «ряженка» (так ласково продукцию AMD нарекли энтузиасты) с медленной и быстрой «оперативкой» - это две совершенно разные в плане производительности системы. Была определена, какая DDR4-память лучше всего подходит игровым ПК на базе «красных» процессоров. С выходом процессоров Raven Ridge (Ryzen 5 2400G и Ryzen 3 2200G) ситуация нисколечки не изменилась.

Как известно, процессоры Ryzen без встроенной графики все без исключения состоят из двух модулей CCX (Core Complex), а также всей необходимой обвязки в виде шины Infinity Fabric, контроллера памяти и прочих элементов. В каждом таком модуле находилось четыре ядра. В зависимости от модели (Ryzen 3 - четырехъядерники, Ryzen 5 - четырехъядерники и шестиядерники, Ryzen 7 - восьмиядерники) количество ядер в CCX-модуле разнилось. Чтобы Ryzen 5 2400G и Ryzen 3 2200G появились на свет пришлось отказаться от одного такого модуля и разместить на кристалле iGPU. В результате площадь кристалла Raven Ridge осталась почти такой же - 210 против 218 мм2, но в то же время увеличился с 4,8 до 4,94 млрд транзисторный бюджет. При этом используется все тот же 14-нанометровый техпроцесс. Как известно, чипы Ryzen второго поколения будут производиться по более тонкому 12-нм техпроцессу.

В частности, именно поэтому Ryzen 5 2400G и Ryzen 3 2200G имеют всего 8 Мбайт кеша третьего уровня. Мы знаем, что чипы Ryzen 5 и Ryzen 7 оснащаются вдвое большим объемом такой памяти. С другой стороны, упрощение алгоритмов работы модуля CCX позволило снизить латентность L3-кеша в Raven Ridge примерно на 5 тактов. В задачах, которым достаточно 8 Мбайт, чип Ryzen 5 2400G, проявит себя лучше, чем тот же Ryzen 5 1500X, например. Одновременно с этим была заметно ускорена и работа кеша памяти второго уровня: задержки были снижены с 17 до 13 тактов. Как видите, встроенная графика в гибридный ЦП Raven Ridge - это далеко не единственное новшество. Инженеры AMD за отведенный год проделали хорошую работу.

Выше приведен скриншот с основными характеристиками Ryzen 5 2400G и Ryzen 3 2200G. Старшая модель работает не только на большей частоте, но и поддерживает технологию SMT, то есть пользователь может рассчитывать на обработку данных восемью потоками. У Ryzen 3 2200G поддержки SMT не предусмотрено.

Модель Ryzen 5 2400G является ультимативной, так как в ней используется графика Radeon Vega 11. Как видно из названия, iGPU в этом чипе насчитывает все 11 вычислительных блоков CU (это 704 потоковых процессора). В плане быстродействия в играх этот гибридный процессор опередит даже модель Ryzen 7 2700U с ее 10 вычислительными блоками. Модель Ryzen 3 2200G оснащена восемью CU-блоками и 512 вычислительными потоками соответственно. Разнится у чипов и тактовая частота iGPU. Так, графика старшей модели работает на частоте 1,25 ГГц, а младшей - 1,1 ГГц.

Держимся здесь

Рассматривать встроенную графику любого процессора в качестве базы для игр можно только в двух случаях - от безысходности или интереса ради. Уверены, посетителям Geektimes не надо разъяснять, в какое время мы живем, и почему сейчас так дороги стали игровые видеокарты. Именно дефицит на видеокарты обуславливает спрос на подобные APU. В нашем понимании, покупка таких процессоров, как Ryzen 5 2400G и Ryzen 3 2200G, станет достойным вариантом, который позволит переждать эти тяжелые времена.

Судите сами - на данный момент Ryzen 5 2400G в московской рознице в среднем стоит 11 000 рублей. Примерно за эти же деньги вы сможете приобрести связку, состоящую из дискретной графики GeForce GT 1030 и двухъядерного чипа Pentium G4560. Первый вариант - перспективный, со временем мы без каких-либо проблем докупим в систему видеокарту уровня GeForce GTX 1060 или Radeon RX 580 и получим классный игровой системный блок. Второй вариант таким достоинством не обладает. Именно поэтому мы решили протестировать Ryzen 5 2400G, а заодно сравнить его производительность с дискретной графикой GeForce 1030 GT.

Естественно, в случае со сборкой AMD без хорошей и быстрой памяти HyperX не обойтись.

Тестирование

Контроллер памяти процессоров Raven Ridge не просто так по умолчанию поддерживает работу оперативной памяти DDR4-2933. На всякий случай напомним, что эти чипы поддерживаются любыми материнскими платами на базе платформы AM4. Необходимо только обновить BIOS, чтобы устройство распознало новинки.

Вообще, процессоры и платы AMD поддерживают ОЗУ вплоть до эффективной частоты 4000 МГц. Однако среди пользователей особенно популярны комплекты DDR4-3000/3200 - именно поэтому в сегодняшнем тестировании мы сосредоточимся на такой частоте.

Для тестирования использовались четырехъядерный Ryzen 5 2400G, материнская плата ASUS ROG STRIX X370-F GAMING и комплект памяти HyperX Predator HX436C17PB3K2/16 объемом 16 Гбайт. Также в тесте принимала участие видеокарта MSI GeForce GT1030 2G LP OC. Кит ОЗУ работает на очень высокой эффективной частоте 3600 МГц при задержках 17-18-18-39. Он без проблем заработал в нашем тестовом стенде.

Испытания производились в среде Microsoft Windows 10 х64. Для стенда AMD использовался драйвер 17.40.3701. Для GeForce GT 1030 использовался драйвер 391.24.

По умолчанию встроенной графике Ryzen 5 2400G отведен 1 Гбайт памяти, но в настройках BIOS материнской платы этот параметр можно изменить до 2 Гбайт. Например, в материнских платах ASUS перейдите по пути Advanced –> NB Configuration и в меню UMA Frame Buffer Size выберите параметр 2G.

Тестирование проводилось в большом количестве игр. В так называемых ААА-проектах использовались исключительно минимальные настройки качества графики. Тестирование проводилось только в разрешении Full HD. Большее разрешение встроенная графика Ryzen 5 2400G (да и GeForce GT 1030 тоже) не потянет, меньшее разрешение в 2018 году неинтересно от слова «совсем».

Однако предлагаем начать с изучения зависимости быстродействия iGPU от используемой в стенде оперативной памяти. На наш взгляд, результаты оказались более чем наглядными.

Для этого эксперимента использовались бенчмарк 3DMark Fire Strile и культовая World of Tanks с использованием новейшего движка 1.0 (Full HD, средние настройки графики, без антиалиазинга).

Повторяемся, но не просто так AMD рекомендует использовать вместе с Ryzen 5 2400G оперативную память DDR4-2933 и выше. Если сравнить результаты, полученные на стенде с памятью DDR4-2133 и DDR4-3200, то более быстрое решение оказывается впереди сразу на 24% в 3DMark Fire Strike и на 25% в World of Tanks. Стать быстрее на четверть - это очень здорово.

Очевидно, что в 2018 году мы наблюдаем самый настоящий рассвет оперативной памяти. Дальше будет еще быстрее!

Информация в качестве факультатива: обратите внимание на результаты тестирования Ryzen 5 2400G в CPU-тесте бенчмарка. Как видите, в нем с увеличением эффективной частоты оперативной памяти наблюдается незначительный рост увеличения количества «попугаев». О чем это говорит? Как известно, частота работы встроенного северного моста Infinity Fabric жестко привязана к частоте работы оперативной памяти. Для лучшей синхронизации в Ryzen он всегда работает на частоте вдвое ниже эффективной частоты памяти. Получается, если в компьютере используется комплект оперативной памяти DDR4-2133, то Infinity Fabric работает на частоте 1066 МГц. Северный мост является одним из самых главных компонентов процессора Ryzen, так как именно он отвечает за взаимодействие CCX. Чем меньше частота Infinity Fabric - тем хуже межъядерное взаимодействие в кристалле. В Raven Ridge, как мы уже выяснили, используется всего один CCX, поэтому производительность Ryzen 5 2400G в задачах, связанных с вычислениями, уже менее зависит от частоты Infinity Fabric.

Но для встроенной графики частота оперативной памяти очень важна. Для сравнения Radeon Vega 11 с GeForce GT 1030 мы использовали все тот же комплект HyperX Predator HX436C17PB3K2/16, однако снизили его частоту до 3200 МГц и тайминги до 16-15-15-36. Так, на наш взгляд, будет нагляднее.

Сразу же признаем: чуда ждать не стоит. Однако впервые встроенная графика подбирается так близко к полноценной дискретной видеокарте. По сути, между Ryzen 5 2400G вкупе с памятью DDR4-3200 и GeForce GT 1030 можно смело ставить знак равенства, хотя формально устройство NVIDIA чаще оказывается впереди.

ААА-проекты, пусть даже на минимальных настройках качества графики, оказываются серьезной задачей для Radeon Vega 11. Так, из десяти игр условно играбельный фреймрейт с просадками не ниже 25 FPS демонстрируют только пять программ. Побудем оптимистами - получается, что стакан у нас наполовину полон. И все же обидно, что в некоторых играх при хорошем среднем FPS тем не менее наблюдаются заметные просадки частоты кадров.

При этом есть игры, с которыми Ryzen 5 2400G справляется, как белочка с лесными орешками. В основном речь идет о популярных многопользовательских проектах, таких как WoT, Dota 2, а также о нетребовательных играх, в которых графика - не главное. Доказательство наших слов приведено на графике выше.

Выводы

Вывод очень прост: вместе с процессорами Raven Ridge очень важно использовать высокочастотную оперативную память, особенно если в системе не планируется использовать дискретную видеокарту. Такой вариант подойдет тем, кто изначально планирует играть в нетребовательные игры, такие как Dota 2, WoT и т.д. Данный вариант подойдет и тем, кто планирует собрать новый системный блок, но вот тратиться на дорогую видеокарту совершенно не намерен. В обоих случаях высокочастотная память выступит отличным компаньоном процессорам AMD.

___________________________________________________________________________

Лучшие статьи по теме