Технология Speed Shift.
На дизайн процессоров Skylake сильно повлияло стремление к экономии электроэнергии. Здесь получили развитие как традиционные подходы, так и некоторые принципиально новые идеи.
Теперь процессорный дизайн не включает в себя интегрированный преобразователь питания (он был убран именно из соображений экономичности – в наиболее энергоэффективных CPU с тепловым пакетом порядка 4,5 Вт). В будущих микроархитектурах Intel собирается опять вернуть преобразователь обратно в процессор, но не во всех версиях дизайна, а только в тех, которые рассчитаны на достаточно либеральные тепловые пакеты.
Инженеры Intel разбили процессор на большее, чем раньше, число энергетических доменов, способных независимо отключаться от линий питания в случае их бездействия. Теперь дело дошло даже до отдельных исполнительных устройств. В Skylake могут независимо обесточиваться в случае простоя даже 256-битные исполнительные устройства, отвечающие за исполнение AVX2-команд.
Подобные технологии в том или ином виде используются уже очень давно, но в Skylake есть действительно революционное нововведение – технология Speed Shift, суть которой заключается в том, что процессору теперь даётся куда большая свобода действий в управлении собственными энергосберегающими состояниями.
Обычно современные процессоры могут самостоятельно, то есть без участия операционной системы, переключать свою частоту между номинальным состоянием и турборежимом. Однако переход в экономичные состояния с пониженными напряжениями и частотами требует непосредственного участия ОС. Команды к снижению частот даёт именно она, предварительно обратившись к микропрограмме и выяснив, какие режимы со сниженным энергопотреблением может предложить конкретный экземпляр CPU. В результате переключение в любое экономичное состояние – это целый комплекс мероприятий, на который требуется немалое время. Ещё хуже дело обстоит с выходом из таких режимов. Процессор должен проинформировать операционную систему, о том, что что-то произошло, затем система должна обработать эту информацию и передать процессору команду на переключение частоты – такая цепочка действий занимает до 30 мс.
Внедрение же Speed Shift даёт процессору большую самостоятельность, он сохраняет свою подчинённость операционной системе, которая может перевести его на более низкую частоту, например для экономии энергии в заканчивающейся батарее мобильного устройства. Но рутинные вопросы переключения энергосберегающих состояний процессор теперь берёт полностью на себя, что существенно улучшает время реакции и позволяет входить в энергосберегающие режимы и выходить из них за единицы миллисекунд. Уменьшение времени реакции на изменение условий должно, с одной стороны, послужить цели экономии энергии, а с другой — способно положительно сказаться и на производительности. Иными словами, процессоры Skylake с технологией Intel Speed Shift смогут самостоятельно подбирать наиболее подходящую частоту работы исходя из возложенной на них нагрузки, причём переключение состояний будет происходить более точно и более быстро.
В технологии Speed Shift учитывается и ещё один аспект. Снижение частоты для уменьшения энергопотребления не всегда даёт ожидаемый эффект. Проблема в том, что при уменьшении частоты ниже некоторого граничного значения потребление начинает падать в гораздо меньшей степени из-за приобретающих большее влияние токов утечки. Поэтому в некоторых энергосберегающих режимах эффективнее оказывается поднять частоту процессора, быстро выполнить необходимый код, а затем перевести процессор в режим сна. Такая стратегия и применяется в Skylake, где введены специальные алгоритмы, способные в глубоких энергосберегающих состояниях периодически отправлять процессор в состояние сна и затем пробуждать его для решения текущих низкоприоритетных задач.
Технология Speed Shift, для её работы, необходима поддержка со стороны операционной системы (ее может обеспечить лишь Windows 10). Все же остальные OC, в том числе и всевозможные вариации Linux или Android, поддержку Speed Shift пока не обеспечивают. Конечно, со временем, эта проблема так или иначе будет решена.
Intel работает и над развитием процессорных блоков с фиксированными функциями, которые также позволяют экономить энергию. Например, кодирование и декодирование видео через возможности Quick Sync, а не процессорными ядрами, тоже даёт хорошую возможность для энергосбережения. В Skylake этот блок приобрёл новые функции, и теперь использование вычислительных ядер стало необязательным и при декодировании H.265/HEVC-контента. Предлагаемое же Intel открытое API для работы с Quick Sync позволяет разработчикам программного обеспечения активно задействовать и эту технологию.
Сегодня один из пользователей сети Twitter опубликовал фотографию телевизора OnePlus TV. Кроме того, в сообщении говорится о том, что телевизоры OnePlus будут представлены в сентябре этого года в Индии.
Согласно имеющимся данным, серия телевизоров OnePlus будет представлена моделями с диагональю 43, 55, 65 и 75 дюймов. Стоит отметить, что 55-дюймовая версия телевизора будет оснащаться панелью, выполненной по технологии QLED, а его аппаратное оснащение включает в себя чип MediaTek MT5670 и 3 Гбайт оперативной памяти. Телевизор может воспроизводить изображение формата 4K. В качестве программной платформы задействована мобильная ОС Android 9.0 (Pie). Кроме того, пользователи смогут взаимодействовать со встроенным голосовым помощником и ПДУ, который работает по Bluetooth.
Учитывая, что смартфоны OnePlus имеют немалую популярность, можно предположить, что разработчики постараются не разочаровать фанатов бренда. Несмотря на то, что анонс телевизоров OnePlus TV должен состояться в скором времени, о них известна не вся информация. К примеру, остаётся неясным, какой голосовой помощник будет поддерживаться телевизорами. Многие производители, выходящие на рынок смарт-телевизоров, разрабатывают продукцию, которая может в дальнейшем стать частью системы «умный дом». Вероятно, устройства OnePlus не являются исключением и в дальнейшем смогут стать основой системы «умный дом».
Стоит сказать о том, что OnePlus не первая компания, занимавшаяся производством смартфонов и решившая выйти на рынок телевизоров. В этом направлении уже несколько лет работает компания Xiaomi, что позволило ей занять лидирующую позицию в сегменте смарт-телевизоров на территории Китая и Индии. Кроме того, недавно компания Huawei начала производство телевизоров, а в дальнейшем на этом рынке ожидается появление устройств от OPPO.
Компания Intel недавно анонсировала технологию Speed Shift, которая заменит старую систему контроля частоты SpeedStep. Speed Shift позволяет процессору оперативнее реагировать на запросы, а значит, добиваться максимальной производительности.
Правда, новая функция будет работать только на компьютерах с Windows 10, причем проверить ее в действии можно только после выхода очередного обновления в ноябре.
Speed Shift обеспечивает быструю реакцию процессора на однопоточные и кратковременные нагрузки, позволяя процессору быстрее выбирать оптимальную рабочую частоту и напряжение питания для получения оптимальной производительности и энергоэффективности.
Если раньше реакция процессора на изменение нагрузки составляла от 20 до 30 мс, то теперь она снизилась до 1 мс.