Intel-Kaby-Lake-Mikroarchitektur

Intel-Prozessor-Mikroarchitektur

Kaby Lakeist der Codename einer Prozessor-Mikroarchitekturdes ChipherstellersIntel,die im 3. Quartal 2016 veröffentlicht wurde. Wie dieBroadwell-undSkylake-Prozessoren basieren auch die Kaby-Lake-Prozessoren auf einem 14-nm-Prozess. Intel nennt den Herstellungsprozess14nm+oder14 nm erste Optimierung,durch geringere Leckströme können die Frequenzen etwas angehoben werden, die Mikroarchitektur des Kernes an sich ist gleich der Skylake-Mikroarchitektur.[1]

Kaby Lake (Mikroarchitektur)
Hersteller Intel
Herstellungsprozess 14 nm+
Sockel (Desktop) Sockel 1151
Verkaufs-
bezeichnung
Core i3, 7. Generation
Core i5, 7. Generation
Core i7, 7. Generation
Xeon
Celeron
Pentium
Core-M
Kerne/Threads 2/2, 2/4, 4/4, 4/8
L1-Cache 32+32 KB pro Kern
L2-Cache 256 KB pro Kern
L3-Cache bis zu 8 MB
L4-Cache 64 MB
Vorgänger Broadwell (tick)
Skylake (tock)
Nachfolger Coffee Lake
Whiskey Lake

Eigenschaften

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Im Vergleich zu den Vorgänger-Modellen der Skylake-Generation wurde der Takt bei Kaby Lake ein wenig angehoben und die Turbo-Takt-Funktion verbessert, wodurch sich bei den Notebookprozessoren eine leichte Leistungsverbesserung von 15 bis 25 Prozent ergibt.[2]Diese Taktsteigerungen bei gleicher Leistungsaufnahme werden durch Verbesserungen am 14-nm-Prozess möglich. Als neues Feature verfügt Kaby Lake neben den höheren Taktraten zusätzlich über verbesserte Codec-Beschleunigung für H.265- und VP9-Videos. Außerdem wurde die Speed-Shift-Technologie verbessert, die unterWindows 10für schnellere Reaktionen des Turbo-Boost sorgt.[3]Von manchen Nicht-Xeon-Modellen wird allerdingsECC-Arbeitsspeichernicht mehr unterstützt.[4][5]

Desktop-Prozessoren

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Kaby-Lake-Desktopprozessoren sind mit demSockel 1151sowie den 200er-Chipsätzen (Union Point) kompatibel.[6]
Viele Mainboardhersteller bieten aberBIOS-Updates an, die die Nutzung von Kaby-Lake-Prozessoren mit den 100er-Chipsätzen (Sunrise Point) ermöglichen.[7]

Wie gewohnt sind die Kaby-Lake-Prozessoren ebenfalls mit einer integrierten Grafikeinheit aus der HD-600-Serie[8]ausgestattet. Intel stellt jedoch nur Treiber fürWindows 10zum Download bereit. Außerdem gibt es mit dem i3-7350K das erste Core-i3-Modell mit frei wählbarem Multiplikator.

Kaby Lake Refresh

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Am 21. August 2017 hat Intel mit dem Kaby Lake Refresh vier neue Notebookprozessoren vorgestellt. Technisch handelt es sich beim Kaby Lake Refresh um eine leicht verbesserte Kaby-Lake-Architektur, die in einem ebenfalls leicht verbesserten14nm+-Prozess gefertigt werden. Erstmals verbaut Intel in einer ULV-CPU vier physische Prozessorkerne und spricht in diesem Zusammenhang von einer Leistungssteigerung von bis zu 40 %.[9]Verkauft werden die Kaby-Lake-R-Prozessoren unter den BezeichnungenCore i5 8xxx Uund Corei7 8xxx U,nicht zu verwechseln mit den Sechskern-Desktop-Prozessoren der 8. Generation, die auf der Coffee-Lake-Architektur basieren.

Kaby Lake-G

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Am 8. Januar 2018 hat Intel fünf neue Prozessoren für Notebooks vorgestellt, die unter dem Codenamen Kaby Lake-G entwickelt wurden. Die größte Besonderheit dieser CPUs ist die integrierteAMD-Radeon-Vega-M-GPU. Verkauft werden die Kaby-Lake-G-Prozessoren alsCore i5 8xxx GundCore i7 8xxx G.

Technisch handelt es sich bei Kaby Lake-G um Quad-Core-Prozessoren wie bei den Kaby-Lake-H-Notebookprozessoren, die ebenfalls vier Kerne und Basistaktraten von ca. 3 GHz aufweisen. Im Chip des Prozessors ist auch weiterhin eine HD Graphics 630 integriert. Auf demselbenPackagebefinden sich aber nicht nur der Prozessor, sondern zwei weitereDiesfür die AMD Radeon-Vega-M-GPU und den 4 GB großenHBM2Speicher.[10]Die Verbindung zwischen GPU und HBM erfolgt dabei nicht über einen Interposer, wie bei bisherigen Grafikkarten mit HBM, sondern überEmbedded Multi-Die Interconnect Bridge (EMIB).Diese Technik wurde von Intel entwickelt, um sehr hohe Datenraten auf kleinster Fläche zu erreichen, aber kostengünstiger als mit einem Interposer zu sein.[11]Die Verbindung zwischen GPU und Prozessor kommt aber ohne EMIB aus und verläuft direkt durch das Substrat. Dafür werden von der CPU achtPCIe-3.0-Lanes abgezweigt. Je nach Modell gibt Intel für Kaby Lake-G eine TDP von 65 oder 100 W für das gesamte Package mit CPU, GPU und HBM an.

Befehlssätze

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Sämtliche Prozessoren unterstützenSSEbisSSE4,AES-NI,CLMUL,MPXundSGX,i3 und höher zusätzlich auchAVXbzw. AVX2,TSX,F16C,BMIsowieFMA.

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Siehe auch

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Einzelnachweise

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  1. Kaby Lake - Microarchitectures - Intel.In:WikiChip.28. September 2017,abgerufen am 3. Mai 2023(englisch).
  2. Sebastian Jentsch:Kaby Lake (Core i7-7500U) im Test: Skylake auf Steroiden.In:Notebookcheck.12. September 2016,abgerufen am 3. Mai 2023.
  3. Volker Rißka:Intel Kaby Lake enthüllt: Sechs Modelle mit deutlich mehr Takt für Notebooks & Co.In:ComputerBase.30. August 2016,abgerufen am 3. Dezember 2016.
  4. Volker Rißka:Stärkster Pentium aller Zeiten: Ab 2017 immer mit zwei Kernen und vier Threads.In:ComputerBase.11. Januar 2017,abgerufen am 26. Januar 2017.
  5. Wayne Manion:Kaby Lake Pentiums gain Hyper-Threading and lose ECC support.In:TechReport.10. Januar 2017,abgerufen am 26. Januar 2017(englisch).
  6. Matthias Wellendorf:Intel mit Details zu Kaby Lake.In:tom'sHARDWARE.18. November 2015, archiviert vomOriginal(nicht mehr online verfügbar) am1. September 2016;abgerufen am 23. September 2023.
  7. Michael Günsch:Kaby-Lake-Support: Gigabyte liefert Beta-BIOS für neue Intel-CPUs.In:ComputerBase.28. Oktober 2016,abgerufen am 31. Oktober 2016.
  8. Support: Unterstützte Betriebssysteme für Intel Grafikprodukte.In:Intel.Abgerufen am 23. September 2023.
  9. Volker Rißka:Intel Core i-8000: Vier Mal Kaby Lake Refresh ab heute, Coffee Lake ab Herbst.In:ComputerBase.21. August 2017,abgerufen am 27. November 2017.
  10. Volker Rißka:Intel Kaby Lake-G: Startschuss für fünf CPUs mit AMDs Vega‑Grafikeinheit.In:ComputerBase.8. Januar 2018,abgerufen am 8. Januar 2018.
  11. Volker Rißka:Intel-Technologien: Details zu 10 nm, 22FFL, EMIB, MCPs und 450-mm-Wafern.In:ComputerBase.29. März 2017,abgerufen am 8. Januar 2018.