Algunos de los procesadores basados en la microarquitectura Skylake se comercializan como Core de sexta generación. [15] [16] [17]
Intel declaró oficialmente el fin de su vida útil y descontinuó las CPU Skylake LGA 1151 el 4 de marzo de 2019. [18]
Historia del desarrollo
El desarrollo de Skylake, al igual que el de procesadores anteriores como Banias , Dothan , Conroe , Sandy Bridge e Ivy Bridge , fue realizado principalmente por Intel Israel en su centro de investigación de ingeniería en Haifa, Israel . [19] El diseño final fue en gran medida una evolución de Haswell, con mejoras menores en el rendimiento y se agregaron varias funciones de ahorro de energía. [20] Una de las principales prioridades del diseño de Skylake fue diseñar una microarquitectura para sobres de tan solo 4,5 W para integrarlos en tabletas y portátiles , además de servidores y computadoras de escritorio de mayor potencia . [21]
En septiembre de 2014, Intel anunció la microarquitectura Skylake en el Intel Developer Forum en San Francisco , y que los envíos en volumen de CPU Skylake estaban programados para la segunda mitad de 2015. Se anunció que la plataforma de desarrollo Skylake estaría disponible en el primer trimestre de 2015. Durante el anuncio , Intel también demostró dos computadoras con prototipos Skylake de escritorio y móviles: la primera era un sistema de prueba de escritorio , que ejecutaba la última versión de 3DMark , mientras que la segunda computadora era una computadora portátil completamente funcional, que reproducía video 4K . [22]
Se anunció la disponibilidad inmediata de un lote inicial de modelos de CPU Skylake (6600K y 6700K) durante la Gamescom el 5 de agosto de 2015, [23] inusualmente poco después del lanzamiento de su predecesor, Broadwell, que había sufrido retrasos en el lanzamiento. [24] Intel reconoció en 2014 que pasar de 22 nm (Haswell) a 14 nm (Broadwell) había sido el proceso más difícil de desarrollar hasta el momento, lo que provocó que el lanzamiento planificado de Broadwell se retrasara varios meses; [25] sin embargo, la producción de 14 nm volvió a la normalidad y estaba en plena producción en el tercer trimestre de 2014. [26] Los observadores de la industria habían creído inicialmente que los problemas que afectaban a Broadwell también provocarían que Skylake se retrasara hasta 2016, pero Intel pudo traer adelantar el lanzamiento de Skylake y, en su lugar, acortar el ciclo de lanzamiento de Broadwell. [27] [28] Como resultado, la arquitectura Broadwell tuvo un plazo inusualmente corto. [27]
Overclocking de procesadores no compatibles
Oficialmente, Intel admitió el overclocking solo en las versiones K y X de los procesadores Skylake. Sin embargo, más tarde se descubrió que otros chips que no eran K podían ser overclockeados modificando el valor del reloj base, un proceso que se hace factible porque el reloj base se aplica sólo a la CPU, la RAM y los gráficos integrados en Skylake. A través de actualizaciones beta del firmware UEFI, algunos proveedores de placas base, como ASRock (que la promocionó de manera destacada con el nombre de Sky OC) permitieron modificar el reloj base de esta manera. [29] [30]
Al hacer overclocking en procesadores no compatibles utilizando estas actualizaciones de firmware UEFI, surgen varios problemas:
Los estados C están deshabilitados, por lo tanto, la CPU funcionará constantemente a su frecuencia y voltaje más altos.
Turbo-boost está deshabilitado
Los gráficos integrados están deshabilitados.
El rendimiento de las instrucciones AVX2 es deficiente, aproximadamente entre 4 y 5 veces más lento debido a que la mitad superior de 128 bits de las unidades de ejecución y los buses de datos no salen de sus estados de ahorro de energía.
Las lecturas de temperatura del núcleo de la CPU son incorrectas
Estos problemas se deben en parte a que es necesario desactivar la administración de energía del procesador para que funcione el overclocking del reloj base. [31]
Sin embargo, en febrero de 2016, una actualización del firmware de ASRock eliminó la función. El 9 de febrero de 2016, Intel anunció que ya no permitiría dicho overclocking en procesadores que no sean K y que había emitido una actualización del microcódigo de la CPU que elimina la función. [32] [33] [34] En abril de 2016, ASRock comenzó a vender placas base que permiten el overclocking de CPU no compatibles utilizando un generador de reloj externo. [35] [36]
Soporte del sistema operativo
En enero de 2016, Microsoft anunció que dejaría de admitir Windows 7 y Windows 8.1 en procesadores Skylake a partir del 17 de julio de 2017; después de esta fecha, solo se lanzarán para los usuarios de Skylake las actualizaciones más críticas para los dos sistemas operativos si se considera que no afectan la confiabilidad del sistema operativo en hardware más antiguo (hasta el 31 de julio de 2019; la actualización crítica de agosto de 2019 requiere al menos Windows 10 ), y Windows 10 sería la única plataforma Microsoft Windows oficialmente compatible con Skylake, así como todas las futuras microarquitecturas de CPU Intel comenzando con el sucesor de Skylake, Kaby Lake . Terry Myerson afirmó que Microsoft tuvo que hacer una gran inversión para poder soportar Skylake de manera confiable en versiones anteriores de Windows, y que las generaciones futuras de procesadores requerirían más inversiones. Microsoft también declaró que debido a la antigüedad de la plataforma, sería un desafío que las combinaciones más nuevas de hardware, firmware y controladores de dispositivos se ejecutaran correctamente en Windows 7. [37] [38]
El 18 de marzo de 2016, en respuesta a las críticas sobre la medida, principalmente de clientes empresariales, Microsoft anunció revisiones a la política de soporte, cambiando el límite para soporte y actualizaciones no críticas al 17 de julio de 2018 y declarando que los usuarios de Skylake recibirían todas las actualizaciones de seguridad críticas para Windows 7 y 8.1 hasta el final del soporte extendido. [39] [40] En agosto de 2016, citando "una sólida asociación con nuestros socios OEM e Intel", Microsoft declaró que continuaría brindando soporte completo a 7 y 8.1 en Skylake hasta el final de sus respectivos ciclos de vida. [41] [42] Además, se lanzó una modificación creada por entusiastas que deshabilitó la verificación de Windows Update y permitió que Windows 8.1 y versiones anteriores continuaran actualizándose en esta y plataformas posteriores. [43]
A partir del kernel de Linux 4.10, la administración de energía móvil de Skylake es compatible y la mayoría de los estados del Paquete C son compatibles y tienen algún uso. Linux 4.11 habilita la compresión Frame-Buffer para el chipset de gráficos integrado de forma predeterminada, lo que reduce el consumo de energía. [44]
Skylake es totalmente compatible con OpenBSD 6.2 y posteriores, incluidos los gráficos acelerados . [45]
Para Windows 11 , solo los procesadores Skylake-X de gama alta figuran oficialmente como compatibles. [46] Todos los demás procesadores Skylake no cuentan con soporte oficial debido a problemas de seguridad. [47] Sin embargo, aún es posible actualizar manualmente usando una imagen ISO (ya que a los usuarios de Windows 10 en esos procesadores no se les ofrecerá actualizar a Windows 11 a través de Windows Update), o realizar una instalación limpia siempre que el sistema tenga Módulo de plataforma segura (TPM) 2.0 habilitado, [48] pero el usuario debe aceptar que no tendrá derecho a recibir actualizaciones y que los daños causados por el uso de Windows 11 en una configuración no compatible no están cubiertos por la garantía del fabricante. [49] [50]
Las variantes U e Y de Skylake admiten una ranura DIMM por canal, mientras que las variantes H y S admiten dos ranuras DIMM por canal. [52] El lanzamiento y la vida útil de ventas de Skylake ocurren al mismo tiempo que la transición en curso del mercado SDRAM , con la memoria SDRAM DDR3 siendo reemplazada gradualmente por la memoria DDR4 . En lugar de funcionar exclusivamente con DDR4, la microarquitectura Skylake sigue siendo compatible con versiones anteriores al interoperar con ambos tipos de memoria. Junto con el soporte de la microarquitectura para ambos estándares de memoria, también se anunció un nuevo tipo SO-DIMM capaz de transportar chips de memoria DDR3 o DDR4, llamado UniDIMM . [55]
Las pocas variantes P de Skylake tienen una unidad de gráficos integrada reducida (12 unidades de ejecución habilitadas en lugar de 24 unidades de ejecución) en comparación con sus contrapartes directas; consulte la tabla a continuación. Por el contrario, con las CPU Ivy Bridge, el sufijo P se utilizó para las CPU con un chipset de vídeo integrado completamente desactivado.
Otras mejoras incluyen Thunderbolt 3.0 , SATA Express , gráficos Iris Pro con nivel de función Direct3D 12_1 con hasta 128 MB de caché eDRAM L4 en ciertos SKU. [56] La línea de procesadores Skylake retira la compatibilidad con VGA , [57] y admite hasta tres monitores conectados a través de interfaces HDMI 1.4, DisplayPort 1.2 o DisplayPort integrado (eDP). [58] HDMI 2.0 ( 4K @60 Hz) solo es compatible con placas base equipadas con el controlador Alpine Ridge Thunderbolt de Intel. [59]
Los cambios en el conjunto de instrucciones de Skylake incluyen Intel MPX (Extensiones de protección de memoria) e Intel SGX (Extensiones de protección de software). Las futuras variantes de Xeon también tendrán Advanced Vector Extensions 3.2 (AVX-512F). [3] [4]
Se predijo que las computadoras portátiles basadas en Skylake utilizarían tecnología inalámbrica llamada Rezence para cargar y otras tecnologías inalámbricas para comunicarse con periféricos. Muchos proveedores importantes de PC acordaron utilizar esta tecnología en computadoras portátiles basadas en Skylake; sin embargo, no se lanzó ninguna computadora portátil con esta tecnología a partir de 2019. [60] [61]
La GPU integrada de la variante S de Skylake es compatible con Windows DirectX 12 Feature Level 12_1, OpenGL 4.6 con la última actualización del controlador de Windows 10 [62] (OpenGL 4.5 en Linux [63] ) y los estándares OpenCL 3.0. El motor de video Quick Sync ahora incluye soporte para VP9 (solo decodificación acelerada por GPU), VP8 y HEVC (codificación/decodificación de 8 bits acelerada por hardware y decodificación de 10 bits acelerada por GPU) y admite resoluciones de hasta 4096 × 2048. [64 ] [65] [66]
Intel también lanzó CPU Skylake móviles desbloqueadas (capaces de overclocking). [67]
A diferencia de las generaciones anteriores, el Xeon E3 basado en Skylake ya no funciona con un chipset de escritorio que admita el mismo zócalo y requiere el chipset C232 o C236 para funcionar.
Problemas conocidos
Los bucles cortos con una combinación específica de uso de instrucciones pueden causar un comportamiento impredecible del sistema en CPU con hyperthreading. Se emitió una actualización de microcódigo para solucionar el problema. [68]
Skylake es vulnerable a los ataques de Spectre . [69]
De hecho, es más vulnerable que otros procesadores porque utiliza especulación de ramas indirectas no solo en ramas indirectas sino también cuando la pila de predicción de retorno no se desborda.
La latencia de la instrucción spinlockPAUSE ha aumentado drásticamente (de los 10 ciclos habituales a 141 ciclos en Skylake), lo que puede causar problemas de rendimiento con programas o bibliotecas más antiguos que utilizan instrucciones de pausa. [70] Intel documenta el aumento de la latencia como una característica que mejora la eficiencia energética. [71]
Cambios de arquitectura en comparación con la microarquitectura de Broadwell
UPC
Front-end mejorado, buffers fuera de orden más profundos, unidades de ejecución mejoradas , más unidades de ejecución (tercer vector entero ALU (VALU)) para cinco ALU en total, más ancho de banda de carga/almacenamiento, hyper-threading mejorado (retiro más amplio), aceleración de AES-GCM y AES-CBC en un 17% y un 33% en consecuencia. [72] [73]
Hasta cuatro núcleos como configuración principal predeterminada [74] y hasta 18 núcleos para la serie X
AVX-512 : F, CD, VL, BW y DQ para algunas variantes futuras de Xeon, pero no para Xeon E3 [3]
El tamaño de la caché L1 no ha cambiado con 32 KB de instrucciones y 32 KB de caché de datos por núcleo.
La caché L2 se cambió de conjunto asociativo de 8 vías a 4 vías [76]
El módulo regulador de voltaje ( FIVR ) se mueve nuevamente a la placa base
Mejoras de Intel Processor Trace: sincronización detallada a través de paquetes CYC (modo de ciclo preciso) y soporte para filtrado de direcciones IP (puntero de instrucción) . [77]
Función fija completa HEVC Main/aceleración de codificación/decodificación de 8 bits. Aceleración de decodificación híbrida/parcial HEVC Main10/10bit. Aceleración de codificación JPEG para resoluciones de hasta 16.000×16.000 píxeles. Aceleración parcial de codificación/decodificación VP9 . [80]
E/S
Zócalo LGA 1151 para procesadores de escritorio convencionales y zócalo LGA 2066 para procesadores de la serie X para estaciones de trabajo y juegos entusiastas
Conjunto de chips de la serie 100 ( Sunrise Point ) [81]
Compatibilidad con DDR3L SDRAM y DDR4 SDRAM en variantes principales, utilizando un factor de forma UniDIMM SO-DIMM personalizado [74] [82] [83] con hasta 64 GB de RAM en variantes LGA 1151 . La memoria DDR3 habitual también es compatible con ciertos proveedores de placas base, aunque Intel no la admite oficialmente. [84] [85]
Soporte para 16 carriles PCI Express 3.0 desde CPU, 20 carriles PCI Express 3.0 desde PCH (LGA 1151), 44 carriles PCI Express 3.0 para Skylake-X
Los procesadores Skylake se producen en cinco familias principales: Y, U, H, S y X. Hay múltiples configuraciones disponibles dentro de cada familia: [52]
Lista de modelos de procesador Skylake
Procesadores de escritorio convencionales
Troquelado Core i7-6700
Características comunes de las principales CPU Skylake de escritorio:
Soporte de memoria de doble canal en las siguientes configuraciones: DDR3L-1600 1,35 V (32 GB máximo) o DDR4-2133 1,2 V (64 GB máximo). DDR3 es compatible extraoficialmente a través de algunos proveedores de placas base [89] [90] [91]
Los procesadores de la marca Core admiten el conjunto de instrucciones AVX2. Los de marca Celeron y Pentium solo admiten SSE4.1/4.2
Velocidad de reloj de gráficos base de 350 MHz
Procesadores de escritorio de alta gama (Skylake-X)
Características comunes de las CPU Skylake-X de alto rendimiento:
Además del conjunto de instrucciones AVX2, también admiten las instrucciones AVX-512.
Sin iGPU (procesador de gráficos integrado) incorporado
Tecnología Turbo Boost Max 3.0 para cargas de trabajo de hasta 2/4 subprocesos para CPU que tienen 8 núcleos y más (7820X, 7900X, 7920X, 7940X, 7960X, 7980XE y todos los chips de novena generación) [93]
Una jerarquía de caché diferente (en comparación con las CPU Skylake del cliente o arquitecturas anteriores)
Troquelado Core i7-7820X
Procesadores de escritorio Xeon de alta gama (Skylake-X)
Comercializado como Xeon
Utiliza el chipset C621
Xeon W-3175X fue el único Xeon con un multiplicador oficialmente desbloqueado para overclocking hasta la introducción de las CPU Sapphire Rapids-WS Xeon en 2023. [99]
Procesadores móviles
Para procesadores de estaciones de trabajo móviles, consulte Procesadores de servidor
Admite hasta 8 DIMM de memoria DDR4, máximo 512 GB.
Procesadores de servidor
Todos los chips de servidor de la serie E3 constan de System Bus 9 GT/s, máx. Ancho de banda de memoria de 34,1 GB /s de memoria de doble canal. A diferencia de su predecesor, las CPU Skylake Xeon requieren el chipset de la serie C230 (C232/C236) o de la serie C240 (C242/C246) para funcionar, con gráficos integrados que funcionan solo con los chipsets C236 y C246. Sus homólogos móviles utilizan conjuntos de chips de las series CM230 y CM240.
Rendimiento escalable Skylake-SP (14 nm)
Xeon Platinum admite hasta 8 zócalos. Xeon Gold admite hasta 4 zócalos. Xeon Silver y Bronze admiten hasta 2 zócalos.
−M: 1536 GB de RAM por socket en lugar de 768 GB de RAM para SKU que no son −M
−F: tejido OmniPath integrado
−T: Alta resistencia térmica y confiabilidad extendida
Admite hasta 12 DIMM de memoria DDR4 por zócalo de CPU.
Xeon Platinum, Gold 61XX y Gold 5122 tienen dos unidades AVX-512 FMA por núcleo. Xeon Gold 51XX (excepto 5122), Silver y Bronze tienen una única unidad AVX-512 FMA por núcleo.
Xeon Bronze y Silver (doble procesador)
Xeon Bronze 31XX no es compatible con HT ni Turbo Boost.
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enlaces externos
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