Новые процессоры Intel Core M и устройства на них. Предварительный взгляд на Intel Core M Результаты тестирования Intel Core M

Оценка проводилась в ОС Windows® 10 при воспроизведении видео c разрешеним 1080p, 24 кадров в секунду . USB-устройства отключены, локальный доступ Wi-Fi подключен, яркость экрана 200 нит. Воспроизведение видео «Слезы стали» (Tears of Steel, разрешение 1080p, H264, 10 Мбит/с, 24 кадров в секунду) с помощью приложения Windows* «Кино и ТВ». Измерение и подсчет среднего энергопотребления во время воспроизведения видео.

Оценка проводилась на системе с процессором Intel® Core™ m3-7Y30, (расчетная мощность PL1 = 4,5 Вт, 2 ядра/4 потока, возможность увеличения тактовой частоты до 2,6 ГГц); системная память: 2 модуля памяти DDR4-2133 емкостью по 4 ГБ; подсистема хранения: твердотельный накопитель Intel®; разрешение экрана: 25 x 14; ОС: Windows® 10 TH2; емкость аккумуляторной батареи: 35 Вт-ч.

Доступность функций и преимуществ технологий Intel® зависит от конфигурации системы, а для их работы может потребоваться включенное оборудование, программное обеспечение или активация сервисов. Значения производительности могут изменяться в зависимости от конфигурации системы. Ни один продукт или компонент не может обеспечить абсолютную защиту. Проконсультируйтесь с производителем или продавцом системы. Подробная информация также представлена на веб-сайте

До недавних пор микрокомпьютеры в форм-факторе HDMI-dongle, например, модели Intel Compute Stick, оставались своеобразным компромиссом рекордно низкой стоимости и невысокого быстродействия, а также ограниченных возможностей расширения. Причина проста — использование в качестве основы экономичных процессоров Intel Atom, по своей архитектуре не предназначенных для высокопроизводительных устройств. Еще один аспект, благодаря которому эти CPU нашли применение в таком типе устройств — их минимальный TDP, позволяющий уместить систему охлаждения в столь компактные корпуса. Такая ситуация сохранялась до того момента, пока компания Intel не представила энергоэффективные процессоры Core m на базе микроархитектуры Skylake, которые предложили совершенно другой уровень производительности при уровне энергопотреблении, сравнимом с моделями «атомного» семейства. Не удивительно, что спустя некоторое время компания Intel анонсировала расширение модельного ряда Compute Stick устройствами на базе новых CPU, со спецификациями которых можно ознакомиться ниже:

Модель	Intel Compute Stick STK2m364CC		Intel Compute Stick STK2mv64CC
Официальная страница продукта	intel.com	intel.com	intel.com
Процессор		Intel Core m3-6Y30 (2,2 ГГц, TDP 4,5 Вт, 2 ядра, 4 потока)	Intel Core m5-6Y57 (2,8 ГГц, TDP 4,5 Вт, 2 ядра, 4 потока)
Оперативная память	4 ГБ LPDDR3 1866 МГц	4 ГБ LPDDR3 1866 МГц	4 ГБ LPDDR3 1866 МГц
Видеокарта	Intel HD Graphics 515	Intel HD Graphics 515	Intel HD Graphics 515
Дисковая подсистема		eMMC 64 ГБ, 1х microSDXC UHS-I (до 128 ГБ)	eMMC 64 ГБ, 1х microSDXC UHS-I (до 128 ГБ)
Порты ввода/вывода	1x HDMI 1.4b, 3х USB 3.0	1x HDMI 1.4b, 3х USB 3.0	1x HDMI 1.4b, 3х USB 3.0
Звуковая подсистема	Intel HD Audio	Intel HD Audio	Intel HD Audio
Коммуникации		1х Intel Wireless-AC 8260 (IEEE 802.11a/b/g/n+ac, Bluetooth V4.2)	1х Intel Wireless-AC 8260 (IEEE 802.11a/b/g/n+ac, Bluetooth V4.2)
Блок питания		Внешний 11,5 Вт (5,2 В, 2,2 А)	Внешний 11,5 Вт (5,2 В, 2,2 А)
Размеры, мм	114х38х12	114х38х12	114х38х12
Предустановленная ОС	—	Windows 10 Home x64	—
Дополнительные возможности	Intel VT-x, Small Business Advantage, TPM 2.0	Intel VT-x, Small Business Advantage,	Intel VT-x, Small Business Advantage, TPM 2.0, vPro Technology
Рекомендованная стоимость, $	259	349	485

По сравнению с продуктами на базе процессоров Intel Atom новые устройства получили гораздо более продвинутую «начинку», а чтобы ознакомиться с ними поближе мы взяли на тест среднюю модель STK2m3W64CC. От самого младшего Compute Stick STK2m364CC ее отличает предустановленная ОС Windows 10 Home x64 и отсутствие поддержки TPM 2.0, тогда как старшая модификация STK2mv64CC, может предложить более мощный процессор Core m5-6Y57 и совместимость с технологией vPro, но при этом лишена операционной системы.

В процессе сегодняшнего обзора мы с вами не только познакомимся с аппаратной и программной составляющей устройства, но также оценим уровень быстродействия и сравним его с микрокомпьютером Compute Stick STK1AW32SC на базе однокристальной системы Intel Atom x5-Z8300.

Комплект поставки

Компактная упаковка, в которой поставляется Intel Compute Stick STK2m3W64CC, выполнена из полупрозрачного пластика синего цвета. Внутри нее находится небольшая картонная коробка с аксессуарами, а сам микрокомпьютер зафиксирован в пластиковых креплениях. В левом нижнем углу упаковки напечатан девиз серии Intel Compute Stick — «Connect. Compute. It’s that simple!» (англ. «Подключи. Вычисляй. Это так просто!»). Действительно, с помощью этого устройства можно в считанные минуты превратить любой цифровой телевизор или монитор в подобие моноблока All-in-One.

С обратной стороны коробки приведена служебная информация.

В комплект поставки STK2m3W64CC помимо самого микрокомпьютера входят:

внешний блок питания;
три сменные штепсельные вилки (в том числе «евровилка» CEE 7/16);
кабель с разъемами USB Type-C;
краткое руководство пользователя.

Следует отметить, что среди набора аксессуаров розничных экземпляров должен быть удлинитель HDMI, который в нашем случае отсутствовал.

Сетевой адаптер WA-20E05RUGKN производства Asian Power Device Inc., которым оснащается STK2m3W64CC, необычный. Он формирует два напряжения: 5,2 В при силе тока 2,2 А подается на разъем USB Type-C для питания микрокомпьютера, тогда как 5,0 В с током 0,9 А подводится к двум портам USB 3.0 Type-A.

Таким образом, инженеры Intel превратили блок питания в активный USB-хаб, кардинальным образом решив проблему подключения периферии к новичку, когда тот установлен за ЖК-панелью и физический доступ к нему ограничен.

Дизайн

Внешний вид STK2m3W64CC мало чем отличается от других представителей семейства Intel Compute Stick, форма и размеры корпуса почти такие же: 114х38х12 мм. На лицевой поверхности устройства виден логотип Intel Core m3 Inside, светодиодный индикатор электропитания и две группы вентиляционных отверстий.

Большую часть обратной стороны микрокомпьютера занимает пластиковая наклейка со служебной информацией, под которой скрыт винт, скрепляющий половинки корпуса, так что аккуратно вскрыть устройство, не повредив стикер, практически невозможно. В левой части находится имитация вентиляционной решетки, а на одном из торцов можно заметить ушко для крепления ремешка.

На правой боковой грани устройства расположен слот считывателя флэш-карт microSDXC стандарта UHS-I и разъем USB Type-C для подключения внешнего блока питания, а ближе к дальнему краю виднеются прорези для выброса нагретого воздуха от системы охлаждения.

С левой стороны STK2m3W64CC находится еще одна группа вентиляционных отверстий, кнопка включения питания и порт USB 3.0 Type-A, который служит для подсоединения разнообразной периферии. Напомню, что еще пара USB 3.0 Type-A реализованы с помощью хаба, встроенного в комплектный блок питания.

На левом торце устройства расположен разъем HDMI 1.4b, который в транспортировочном положении прикрыт пластиковым защитным колпачком. Видеовыход позволяет передавать изображение в разрешении 4096x2160 при частоте обновления 24 Гц, тогда как все Compute Stick на базе SoC Intel Atom ограничены режимом 1920x1080@60 Гц. Вместе с изображением через HDMI может транслироваться звуковой восьмиканальный поток LPCM с частотой дискретизации 192 кГц и разрядностью 24 бит.

Главным преимуществом новичка является использование в качестве основы двухъядерного процессора Intel Core m3-6Y30 в корпусе FCBGA1515, который на самом деле является SiP — System in a Рackage, так как на одной подложке находятся два полупроводниковых кристалла, один из которых содержит вычислительные ядра, графический ускоритель и встроенный северный мост, а второй отвечает за работу периферийных интерфейсов.

Процессор базируется на микроархитектуре Skylake, для производства используется передовой 14-нм технологический процесс. В составе Core m3-6Y30 работают два ядра, которым технология Hyper-Threading обеспечивает возможность обработки четырех потоков вычисления. Базовая тактовая частота процессора составляет всего 900 МГц, однако, благодаря Turbo Boost ядра способны ускоряться до 2200 МГц, но большую часть времени функционируют на 1200-1400 МГц. В моменты простоя технология EIST понижает частоту до 500 МГц, что также помогает удерживать TDP в пределах 4,5 Вт. Core m3-6Y30 может похвастаться поддержкой инструкций SSE4.2, FMA, AVX, AVX2 и аппаратного ускорение шифрования AES, а также наличием кэша 3-го уровня емкостью 4 МБ.

Функции графической подсистемы выполняет видеоядро Intel HD Graphics 515, которое по своей архитектуре и конфигурации ничем кроме тактовой частоты не отличается от Intel HD Graphics 530, которым оснащается Core i7-6700K — один из старших Skylake для настольных систем. Видеоускоритель насчитывает 24 исполнительных блока, которые функционируют на частоте от 350 МГц до 850 МГц в зависимости от характера нагрузки, имеется поддержка DirectX 12, OpenCL 2.0 и OpenGL 4.3/4.4. Следует отметить, что диагностическая утилита GPU-Z некорректно определяет параметры видеоподсистемы, так что для их определения пришлось прибегнуть к помощи программы AIDA64.

Что касается возможностей графического адаптера по ускорению кодирования и декодирования видео, то на аппаратном уровне поддерживаются почти все актуальные форматы, в том числе H.264, H.265, JPEG, MJPEG, MPEG2, MVC, VC-1, VP8 и VP9, так что проблем с воспроизведением и обработкой медиаконтента, в том числе в разрешении 4К, быть не должно.

Микрокомпьютер оснащен 4 ГБ оперативной памяти стандарта LPDDR3 1866 МГц, функционирующей в двухканальном режиме с таймингами 14-17-17-40-1Т. Подсистема ОЗУ демонстрирует высокое быстродействие, больше характерное для настольных систем начального уровня.

В Intel Compute Stick STK2m3W64CC встроен накопитель Kingston M52564 объемом 64 ГБ, который подключен к системной логике по интерфейсу eMMC 5.1. Продуктивность дисковой подсистемы не поражают воображение, хотя, в сравнении с результатами STK1AW32SC немного повысилась скорость выполнения случайных операций с блоками размером 4К, а также незначительно выросла производительность при последовательном чтении и записи.

Быстродействие дисковой подсистемы Intel Compute Stick STK2m3W64CC и Intel Compute Stick STK1AW32SC

Наконец, за коммуникаций отвечает адаптер беспроводных сетей Intel Wireless-AC 8260, обеспечивающий поддержку стандартов Wi-Fi 802.11a/b/g/n+ac в диапазонах 2,4 ГГц и 5 ГГц, Bluetooth 4.2 и технологии Intel Wireless Display (WiDi). Во время тестирования пропускной способности при подключении к маршрутизатору ASUS RT-N15U, работающему в режиме IEEE 802.11n, был получен результат 11,8 МБ/с. Напомним, что сетевой адаптер Intel Wireless-AC 7265, которым оснащается STK1AW32SC, обеспечил примерно такую же скорость передачи, так что можно говорить о пределе, достижимом в данных условиях.

В целом, по сравнению с устройствами Compute Stick на базе SoC Intel Atom новичок демонстрирует существенное улучшение характеристик. Как это отразится на качестве его эксплуатации — мы с вами узнаем в практической части обзора, а сейчас перейдем к рассмотрению прошивки и программной составляющей продукта.

В рамках IFA 2014 Intel представила процессоры Intel Core M, которые лягут в основу устройств формата 2-в-1 Acer, ASUS, Dell, HP, Lenovo и Toshiba и др. Эти процессоры Intel созданы специально для ультрамобильных и тонких безвентиляторных устройств. Intel Core M могут использоваться в тонких устройствах, обеспечивающих высокую производительность и до 2 раз более длительное время работы без подзарядки по сравнению с ПК, 4-летней давности

В рамках IFA 2014 Intel представила процессоры , которые лягут в основу устройств формата 2-в-1 Acer, ASUS, Dell, HP, Lenovo и и др. Эти процессоры Intel созданы специально для ультрамобильных и тонких безвентиляторных устройств. Intel Core M могут использоваться в тонких устройствах, обеспечивающих высокую производительность и до 2 раз более длительное время работы без подзарядки по сравнению с ПК, 4-летней давности.

Процессоры Intel Core M обеспечивают до 50% более высокую скорость компьютерных вычислений и на 40% более высокую производительность обработки графики по сравнению с процессорами Intel Core 4-го поколения. Владельцы старых ПК также отметят значительное увеличение скорости работы. Intel Core M обеспечивают до 2 раз более высокую производительность и до 7 раз более высокую производительность обработки графики по сравнению с ПК, приобретенными 4 года назад.

В 2013 г. Intel добилась самого значительного за всю историю корпорации увеличения времени работы от аккумулятора по сравнению с различными поколениями продукции. Уменьшение мощности процессоров Intel Core M ставит новый рекорд продолжительности работы без подзарядки. ПК на базе Intel Core M могут более 8 часов непрерывно воспроизводить видео; что до 20% (1,7 часа) дольше по сравнению с предыдущим поколением процессоров Intel Core и в 2 раза дольше по сравнению с ПК, приобретенными 4 года назад.

Тонкие безвентиляторные устройства 2-в-1 будут доступны на рынке уже в конце 2014 г

Корпус процессоров Intel Core M на 50% меньше и, при мощности 4,5 Вт, новые процессоры имеют на 60% более низкий уровень расчетной тепловой мощности по сравнению с предыдущим поколением продукции. Это позволяет производителям оборудования проектировать безвентиляторные системы толщиной менее 9 мм, что меньше по размерам батареек формата AAA, и самые тонкие ноутбуки. Ассортимент новой продукции насчитывает более 20 моделей на базе процессоров Intel Core M. Первые системы появятся в продаже уже в сезон зимних каникул.

В рамках выставки IFA многие производители, включая Acer, ASUS, Dell, HP и Lenovo, представили готовящиеся к выпуску устройства на базе процессоров Intel Core M, которые имеют различные размеры, варианты исполнения и предлагаются в разных ценовых категориях.

В IV кв. Acer расширит свою популярную линейку ноутбуков формата 2-в-1 новой моделью Aspire Switch 12 , которая оснащена FHD-дисплеем с диагональю 12,5 дюйма и оригинальной подставкой и клавиатурой с магнитным креплением для использования в 5 различных режимах.
ASUS представила Zenbook UX 305 , исключительно легкую и тонкую систему Ultrabook с QHD-дисплеем с диагональю 13 дюймов, и устройство формата 2-в-1 ASUS Transformer Book T 300 FA , которое было представлено во время выступления представителей корпорации Intel. Transformer Book T300FA - это мощное устройство формата 2-в-1, которое поступит в продажу в Европе уже осенью по цене 599 евро. ASUS* планирует выпуск модели ASUS Transformer T 300 Chi , которая будет еще тоньше.< > объявила о начале серийного выпуска устройств формата 2-в-1, Latitude 13 7000 , которые объединяют в себе преимущества легких систем Ultrabook бизнес-класса и планшета со съемным модулем. < > расширяет линейку продукции ENVY двумя ПК со съемным модулем HP ENVY x 2 , которые предлагаются в вариантах с экраном 13,3” и 15,6”.
Новый ПК Lenovo ThinkPad Helix , продажи которого начнутся уже в октябре, на 12% легче и на 15% тоньше по сравнению с предыдущими моделями и имеет более высокую производительность благодаря процессорам Intel Core M.

Intel также представила готовящийся к выпуску ПК на базе Intel Core M компании Toshiba и рассказала о том, что еще больше устройств на базе нового процессора будет представлено в первой половине 2015 г. В целях расширения ассортимента новых устройств Intel сотрудничает с контрактными производителями электроники, включая компанию Wistron. Wistron разрабатывает новое устройство, используя эталонный дизайн Llama Mountain корпорации Intel. Intel впервые представила проект разработки устройства, которое имеет безвентиляторную конструкцию, толщину 7,2 мм и вес всего 670 г, ранее в этом году в рамках выставки Computex.

«Бесконфликтные» процессоры

Процессоры Intel Core M являются «бесконфликтной» продукцией. Это значит, что они не содержат «конфликтных» полезных ископаемых (олова, тантала, вольфрама и/или золота), добыча которых прямо или косвенно поддерживает военные группировки в Демократической Республике Конго или соседних странах.

Процессоры Intel Core M доступны в виде нескольких моделей: процессоры Intel Core M-5Y10/5Y10a с частотой до 2,0 ГГц и процессоры Intel Core M-5Y70 с частотой до 2,6 ГГц. Модель Intel Core M-5Y70 представляет собой самый мощный процессор Intel Core M. Новинка поддерживает технологию Intel vPro и предназначена для корпоративных устройств с форм-фактором 2-в-1. Процессоры имеют встроенные функции защиты для обеспечения безопасности данных, идентификационной информации пользователей и входа в сеть.

Дополнительные характеристики платформы Intel Core M включают в себя поддержку высокого качества воспроизведения видео и аудио, технологию Intel Wireless Display 5.0 и второе поколение продукции Intel на базе стандарта 802.11ac. В будущем будет реализована поддержка беспроводного подключения с помощью технологии WiGig корпорации Intel.

В конце прошлого года корпорация Intel представила первый из процессоров пятого поколения (Broadwell), выпустив три модели семейства Intel® Core™ M. Эта статья, предназначенная для разработчиков, описывает данный 64-разрядный многоядерный процессор с архитектурой «система на кристалле» и описывает реализованные в нем технологии Intel®, включая Intel® HD Graphics 5300.
Семейство процессоров Intel® Core™ M отличается более высокой производительностью при более компактных размерах, сниженных требованиях к электропитанию и охлаждению (что отлично подходит для тонких устройств без вентиляторов), а также более длительной работой от аккумуляторов. Процессоры поддерживают следующие технологии:

Intel HD5300 Graphics и Intel® Wireless Display 5.0;
Intel Wireless-AC 7265 и поддержка беспроводной стыковки (в 2015 г.) с помощью WiGig;
технология Intel® Smart Sound;
технология Intel® Platform Protection и другие средства безопасности.

Основные характеристики процессоров Intel Core M

Уменьшение размера + повышение производительности = снижение требований к электропитанию и охлаждению

Intel Core M - первые процессоры, которые будут изготавливаться на основе 14-нм технологии. Размер кремниевого кристалла удалось сократить более чем на 30%, хотя количество транзисторов увеличилось более чем на 300 миллионов. Процессоры Intel Core M отличаются сниженной потребляемой мощностью и выделяют меньше тепла. У трех моделей этого семейства, выпуск которых начался в IV квартале 2014 года, тепловая мощность составляет всего 4,5 Вт. Это означает, что для охлаждения этих процессоров не нужен вентилятор. Эти процессоры позволят добиться высокой производительности в самых тонких устройствах (толщиной менее 9 мм), включая планшеты и трансформеры.

Рисунок 1. Сравнение процессоров Intel Core M с пониженным потреблением электроэнергии

На графике слева на рис. 1 показано снижение тепловой мощности с 18 Вт в 2010 году до 4,5 Вт в процессоре Intel Core M. Это четырехкратное снижение за 4 года и снижение на 60 % по сравнению с 2013 годом. Справа на рис. 1 показано сравнение размеров процессора Intel® Core™ 4-го поколения с новым процессором Intel Core M. За счет уменьшения площади процессора примерно на 50 % удалось уменьшить место, занимаемое процессором на плате, примерно на 25 %.

Процессоры Intel Core M по своим габаритным размерам меньше процессоров Intel Core 4-го поколения. При этом двумя ядрам Intel Core M предоставляется кэш объемом 4 МБ. За счет технологии гипертрединга Intel® поддерживается одновременное выполнение четырех потоков. Благодаря технологии Intel® Turbo Boost 2.0 частота ядер может повышаться с 0,8 ГГц до 2 ГГц,
а у процессоров Intel Core M 5Y70 - с 1,1 ГГц до 2,6 ГГц.
Рисунок 2. Модели процессоров Intel Core M 2014 года

В едином кристалле с 1,3 млрд транзисторов реализованы ЦП, ГП, контроллер памяти, звуковой контроллер и сетевые интерфейсы, поэтому не следует ожидать снижения производительности. Более того, сравнение с процессором предыдущего поколения Intel® Core™ i5-4320Y показало значительный прирост производительности.

Рисунок 3: Рост производительности процессора Intel Core M 5y70 по сравнению с Intel Core i5-4302Y

Технология электропитания

Повсюду в этом документе упоминаются многочисленные технологии Intel, предназначенные для снижения электропитания.

Технология Intel® Turbo Boost 2.0 включает модуль отслеживания электропитания, вычисляющий мощность ядер ЦП и ГП, а также модуль управления электропитанием, направляющий электроэнергию туда, где она нужна.
Расширенная технология Intel SpeedStep® с поддержкой C-состояний C0, 1, 1E, 3 и 6-10 обеспечивает наименьшее потребление электропитания в состоянии бездействия. Если требуется увеличить вычислительную мощность, процессор повышает напряжение для быстрого переключения. При включенном гипертрединге это переключение происходит на уровне потоков.
Обработка прерываний оптимизирована с точки зрения электропитания за счет применения X2 APIC и PAIR (маршрутизация прерываний с учетом электропитания): состояние ядер проверяется, чтобы избежать пробуждения ядер, находящихся в состоянии глубокого сна.

Рисунок 4: Сравнение использования/экономии электропитания

В прочих компонентах также улучшены возможности управления электропитанием, об этом см. в соответствующих разделах ниже.

Прочие компоненты

На одном кристалле Intel Core M расположен также узел контроллера платформы PCH с интеллектуальным управлением электропитанием, поддерживающий PCIe NAND, PCIe 2.0 (12 каналов x1,x2 или x4) и два дополнительных порта USB 2.0. Интегрированный контроллер памяти поддерживает технологии Intel® Fast Memory Access и Intel® Flex-Memory Access. Экономия электроэнергии обеспечивается с помощью таких решений, как условное самообновление, динамическое понижение напряжения и отключение неиспользуемой системной памяти посредством четырех отключаемых модулей. Поддерживается оперативная память DDR3L или LPDDR3 частотой 1600 МГц или 1333 МГц, разделенная на 2 канала.

Intel® HD Graphics 5300

Новый компонент семейства Intel HD Graphics, графический процессор Intel HD Graphics 5300, работает с начальной базовой частотой 100 МГц, которая динамически повышается до 800 МГц (850 МГц в модели 5Y70). Отметим поддержку технологий Intel® Quick Sync Video (кодирование и пост-обработка мультимедиа и приложений с интенсивной нагрузкой на графическую подсистему), Intel® In Tru™ 3D, Intel® Clear Video HD, а также Intel® Flexible Display Interface (Intel® FDI). ГП Intel HD Graphics 5300 поддерживает подключение трех экранов (интерфейсы eDP/DP/HDMI). В HD Graphics 5300 используется процессор GT2 этого семейства (189 млн транзисторов), в нем содержится 24 шейдерных модуля, 4 модуля наложения текстур и 1 модуль вывода отрисованного изображения. Поддерживаются DirectX* 11.1 и более поздних версий, OpenGL* 4.2, OpenCLTM 2.0, Shader Model 5.0. Графический процессор способен выдавать изображение с разрешением вплоть до UltraHD (3840 x 2160) по интерфейсу HDMI при 24 Гц.

Тестирование показало, что преобразование видео высокой четкости с помощью Cyberlink* MediaEsspresso* выполнялось на 80 % быстрее, чем на процессоре Core i5 предыдущего поколения, а скорость в играх (3DMark* IceStorm Unlimited v 1.2.) увеличилась на 40 %. При этом система с процессором Intel Core M проработала от аккумулятора на 1,7 ч дольше (при локальном воспроизведении видео и аккумуляторе 35 Вт-ч).

Рисунок 5. Intel® HD Graphics 5300

(Все тесты проведены на эталонных платформах Intel с 4 ГБ двухканальной памяти LPDDR3-1600 (2 модуля по 2 ГБ) с твердотельным накопителем Intel объемом 160 ГБ с операционной системой Windows 8.1. В системе с процессором Core M использовался BIOS версии 80.1, в системе с процессором Core i5-4302Y (предыдущего поколения) - BIOS версии WTM137. В обеих системах использовался драйвер Intel® HD Graphics версии 15.36.3650, а тепловая мощность составляла 4,5 Вт. Другие параметры: системная политика управления электропитанием: сбалансированная, адаптер беспроводной сети: включен, емкостью аккумулятора: 35 Вт-ч).

Дополнительное время работы от аккумулятора обеспечивается следующими возможностями Intel HD Graphics 5300.

Технология Intel® Display Power Savings (Intel DPST) 6.0, снижающая уровень подсветки при одновременном увеличении контрастности и яркости.
Технология Intel® Automatic Display Brightness, использующая датчик на передней панели устройства для регулировки яркости экрана в соответствии с уровнем освещения.
Технология Intel® SDRRS (Seamless Display Refresh Rate), снижающая частоту обновления экрана при низком уровне заряда аккумулятора.
Технология Intel® Rapid Memory Power Management (Intel® RMPM), обеспечивающая автоматическое обновление памяти из состояний с пониженным потреблением электроэнергии
С-состояние модуля отрисовки графики (RC6), снижающее напряжение шины питания при отсутствии нагрузки.
Технология Intel® Smart 2D Display (Intel® S2DDT), уменьшающая количество операций чтения из памяти для обновления отображения работает только в одноконвейерном режиме, непригодна для использования с трехмерными приложениями).
Технология Intel® Graphics Dynamic Frequency, динамически увеличивающая частоту и напряжение ГП при необходимости.

Беспроводной адаптер Intel® Wireless-AC7265 2-го поколения

В семействе процессоров Intel Core M также реализованы более скоростные адаптеры WLAN (производительность повышена на 15-100 %) при сниженных на 70 % габаритах за счет использования типоразмера M.2 1216. По сравнению с двухдиапазонным адаптером Intel® Wireless-A7260, у AC7265 значительно повышена надежность каналов, расширено покрытие, поддерживается больше одновременно подключенных устройств и есть возможность потоковой передачи видео с разрешением 1080p. При этом новый беспроводной адаптер расходует на 50 % меньше электроэнергии в состоянии бездействия (4 мВт) и на 30 % при работе (8 мВт при просмотре веб-страниц).

Intel® Wireless-AC7265

Примечание. Корпорация Intel планирует внедрить возможность беспроводной стыковки с помощью WiGig в семейство Intel Core M в 2015 году.

Технология Intel® Smart Sound

В узел контроллера платформы РСН интегрирован новый, более мощный цифровой сигнальный процессор I2S. Технология Intel Smart Sound (Intel® SST) снижает потребление электроэнергии за счет разгрузки ЦП системы: сигнальный процессор берет на себя задачи по обработке звука и поддерживает декодирование MP3/AAC, пост-обработку Waves* и DTS*, а также пробуждение по голосовой команде. Для Intel SST необходимо использовать кодек I2S.
?

Безопасность, включая технологию Intel® Platform Protection

Системы с процессорами Intel Core M оснащаются расширенными возможностями безопасности, включая следующие.

Технология виртуализации Intel® (Intel® VT-d и Intel® VT-x с EPT) - оптимизация использования памяти виртуальными машинами, поддержка гарантий качества обслуживания
Инструкции Intel® AES-NI (Intel® Advanced Encryption Standards - New Instructions) - 6 инструкций Intel® SSE для высокопроизводительного шифрования
Intel® Secure Key - динамический генератор случайных чисел
PCLMULQDQ (половинное умножение) - часто используется в шифровании
Защита ОС
Отключение бита выполнения (ND)
SMEP (защита выполнения в режиме супервизора) и SMAP (защита доступа в режиме супервизора)
Защита устройств Intel® с Boot Guard
Intel® Active Management Technology v10

Процессоры Intel Core M 5Y70 также поддерживают технологии Intel vPro™, Intel® Trusted Execution (Intel® TXT) и Windows* Instant Go* (ранее Connected Standby). Рассмотрите возможность применения следующих компонентов и вызовов при разработке приложений для процессоров семейства Intel Core M.

При использовании технологии Intel SpeedStep используйте инструкцию MWAIT и подчиненные состояния для большинства переключений между режимами электропитания, но для состояний C1/C1E используйте инструкцию HLT. Дополнительные сведения о C-состояниях ядер см.

Немногим больше 8 лет назад Стив Джобс представил Macbook Air - устройство, которое открыло новый класс портативных ноутбуков - ультрабуков. С тех пор различных ультрабуков вышло множество, однако у всех была одна общая черта - низковольтные процессоры с тепловыделением (TDP) в 15-17 Ватт. Однако в 2015 году, с переходом на 14 нм техпроцесс, Intel решили пойти еще дальше, и представили линейку процессоров Core m, которые имеют TDP всего 4-5 Вт, однако должны быть сильно мощнее линейки Intel Atom с аналогичным TDP. Основная особенность новых процессоров - они могут охлаждаться пассивно, то есть из устройства можно убрать кулер. Но увы - убирание кулера принесло достаточно много новых проблем, о которых и поговорим ниже.

Сравнение с ближайшими конкурентами

И хотя уже вышли процессоры на Kaby Lake, их тестов пока еще нет, так что ограничимся предыдущей линейкой, Skylake - с технической точки зрения разница между ними невелика. Для сравнения возьмем три процессора - Intel Atom x7-Z8700, как один из самых мощных представителей линейки Atom, Intel Core m3-6Y30 - самый слабый Core m (в дальнейшем объясню, почему не стоит брать более мощные), и Intel Core i3-6100U - популярный представитель самой слабой линейки «полноценных» низковольтных процессоров:

Получается интересная картина - с физической точки зрения Core m3 и i3 абсолютно одинаковы, различаются лишь максимальные частоты графики и процессора, при этом теплопакет различается втрое, чего в общем-то быть не может. Atom имеет тот же TDP, что и Core m3, сравнимые частоты, но 4 физических ядра. При этом ядер хоть и больше, но они сильно урезаны по возможностям для уменьшения тепловыделения: к примеру, i5-6300HQ с 4 «полноценными» физическими ядрами с такими же частотами имеет TDP на порядок выше - 45 Вт. Поэтому будет интересно сравнить возможности урезанной и полноценной архитектур при одинаковом тепловыделении.

Тесты процессоров

Как уже выяснили выше, m3 является по сути i3, зажатым втрое меньший теплопакет. Казалось бы, разница в производительности должна быть как минимум двукратной, однако здесь есть несколько нюансов: во-первых, Intel позволяет Core m не обращать внимание на TDP, пока его температура не достигнет определенной отметки. Это очень хорошо видно при многократном прогоне бенчмарка Cinebench R15:

Как видно первые 4 прогона теста процессор набирал порядка 215 очков, а потом результаты стабилизировались на 185, то есть потеря производительности из-за такого «мухлежа» Intel составила порядка 15%. Поэтому брать более мощные Сore m5 и m7 не имеет никакого смысла - после 10 минут нагрузки они снизят производительность до уровня Core m3. А вот результат i3-6100U, рабочая частота которого всего на 100 мгц выше, чем у m3-6Y30, гораздо лучше - 250 очков:

То есть при нагрузке только на процессор разница в производительности между m3 и i3 оказывается 35% - достаточно существенный результат. А вот Atom показал себя с лучшей стороны - хоть ядра и урезаны, но вдвое большее их количество дало возможность процессору набрать 140 очков. Да, результат все еще на 25% хуже, чем у Core m3, однако не забываем про восьмикратную разницу в цене между ними.

Второй нюанс - теплопакет рассчитан и на видеокарту, и на процессор одновременно, поэтому посмотрим на результаты теста 3Dmark 11 Performance: это тест, рассчитанный на ПК среднего уровня (которым и принадлежат наши системы), тестирующий одновременно и процессор, и видеокарту. И тут итоговая разница оказывается такой же, Core m3 оказывается на 30% хуже i3 (потому что Core i3 тоже перестает хватать теплопакета - для работы на максимальных частотах ему нужно порядка 20 ватт):
Intel Core m3-6Y30:

Intel Core i3-6100U:

А вот Intel Atom проваливается с треском - результат в 4-5 раз хуже, чем у m3 и i3:

И это, в принципе, ожидаемо - Cinebench тестирует голую математическую производительность процессора и хорошо подходит лишь для сравнения процессоров одной архитектуры, а вот 3Dmark дает разностороннюю нагрузку, гораздо более приближенную к реальной жизни. Однако все еще восьмикратная разница в цене позволяет Atom держаться на плаву.

Энергопотребление

Как видно из тестов выше, трехкратная разница в TDP дает прирост производительности около 35%. Однако это верно только под большой нагрузкой, которая для ультрабуков достаточно редка. Для удобства возьмем два макбука, 12" и 13" 2016 - macOS на разных устройствах оптимизирована одинаково хорошо, и это позволит узнать разницу в энергопотреблении устройств без привязки к операционной системе (да, ниже тестируется энергопотребление всей системы, однако существенный вклад в него дают только экраны и процессоры, и так как первые очень похожи, то весомый вклад в разницу энергопотребления дают только процессоры). И тут разница оказывается... всего полтора ватта в среднем, 7.2 и 8.9 Вт (причем в 13" Macbook стоит процессор мощнее i3-6100U):

Что это означает? Это означает то, что при обычной нагрузке оба процессора потребляют всего несколько ватт, и до ограничения по TDP у Core m дело не доходит. Intel Atom показывает сравнимое с Core m3 энергопотребление (для примера взят Microsoft Surface 3, который хорошо оптимизирован для работы с Windows):

Выводы

Что же получается в итоге? Intel Atom - хороший выбор для недорогого планшета или нетбука, на котором ничего тяжелее 1080р60 с YouTube никто запускать не будет. Процессор дешев, и за это ему можно простить разницу в производительности с линейками Core. Intel Core m - хороший выбор для производительного планшета или простого ультрабука. Из-за отсутствия кулера такое устройство будет абсолютно бесшумным, и в обычных задачах ничуть не медленнее более мощных собратьев на Core i. Однако брать его для обработки фото или видео, а уж тем более игр, явно не стоит - производительность быстро упирается в низкий TDP и достаточно сильно снижается даже в сравнении с простым i3. Ну а линейка Core i - хороший выбор для производительного ультрабука. При наличии в системе хотя бы простой дискретной графики такое устройство оказывается на уровне игровых ноутбуков 5летней давности, и позволяет без проблем заниматься как обработкой фото и нетяжелого видео, как и дает возможность поиграть в массовые игры даже не на самых минимальных настройках графики. Однако любая нагрузка выше средней будет приводить к ощутимому шуму небольшого высокооборотистого кулера, что может раздражать любителей работать ночью в тишине.