Intel HD Graphics 520 - nejznámější grafika od Intelu je v každém ULV procesoru

17. 8. 2016 08:00    Rubrika: Technologie    Autor: Jakub Pavlis

Velká většina notebooků je dnes osazováná nízkonapěťovými procesory Intel Core řady U a s TDP 15 W. A ve všech těchto procesorech najdeme grafické jádro Intel HD 520. Pojďme si tedy říci, co toto jádro všechno umí.

Intel HD 520 najdeme v nejširší škále notebooků – od malých lehkých a přenosných strojů přes kancelářské 15'' notebooky po slabší nebo malé herní stroje, kde mohou být klidně procesory Core i7U spárovány s poměrně výkonnými grafickými kartami jako NVIDIA GeForce 960M. A dokonce i v takovémto případě se zapojuje integrované jádro do činnosti, musí totiž výsledný obraz z dedikované grafiky přenést na displej. Škála možných úkolů je tedy opravdu široká.

V hierarchii intelovských grafik patří HD 520 ke skupině GT2, tedy k mainstreamu. Nesetkáme se u nich s rychlou vyrovnávací pamětí eDRAM, spíše je kvůli nízkému TDP celého procesoru, neboť grafické jádro se o už tak nízkých 15 W musí podělit se dvěma jádry výpočetními, zacíleno na extrémní efektivitu. Stejně jako u ostatních IGP (integrovaných grafických procesorů), výkon téhož modelu, v našem případě HD 520, dost osciluje podle toho, jak je procesor v konkrétním notebooku chlazený, a také v jakém hardwarovém „okolí“ se nachází. Výkon „malého“ dvoujádra v notebooku může být přeci jen omezenější než u desktopového čtyřjádra v lépe chlazeném desktopu. A zcela zásadní je osazení systémových pamětí. Integrovaný čip, navíc bez eDRAM, je silně závislý na druhu a zapojení pamětí. Procesory vybavené HD 520 podporují paměti od DDR3L-1600 po DDR4-2133 a výkony v single-channel zapojených DDR3 se od duálně zapojených DDR4 budou lišit řádově o desítky procent. Samotný čip má 64bitovou paměťovou sběrnici, konkurence směrem k dedikovaným kartám prakticky neexistuje, i když je otázka, co přes nesporné lepší bodové nástřely v syntetických testech vám taková GeForce 920M nabídne navíc. Herní zážitek určitě ne.

Stejně jako u všech GT2 zařízení, i zde se setkáte s 24 exekučními jednotkami, v Intel HD 520 jsou v základu taktovány na dobře zapamatovatelných 300 MHz, Turbo Mod dosahuje 1050 MHz.Výdrž v Turbo modu záleží na celkovém vytížení procesoru, neboť jednotlivá výpočetní jádra CPU i jádro GPU sdílí stejný rámec tepelného výkonu (TDP), o který se musí podělit. Dlouhodobě vyšponovaná Turbo frekvence grafiky tak jasně ukazuje, že výpočetní jádra se musí vypnout nebo spokojit s nízkými frekvencemi. Řídící logika se samozřejmě snaží rozdělení tepelného výkonu nějak vybalancovat. Většina her nepotřebuje příliš vysoký paralelní výkon, častěji zatěžují jen jedno jádro CPU, přesto ale nelze s maximální Turbo frekvencí počítat úplně dlouhodobě. Klíčovou roli pak hraje chlazení procesoru, ovšem pokud máte notebook pouze s integrovanou grafikou, zřejmě se nepočítá s jeho použitím pro hry nebo jiné graficky náročné aplikace, pokud máte dedikované řešení, nemusíte se zase o maximální výkon integrovaného starat, dedikovaná karta ho překoná vždy už jen díky samostatnému okruhu chlazení.

Intel HD 520 podporuje DirectX 12 a OpenGL 4.4 stejně jako OpenCL 2.1. Velká pozornost byla věnována podpoře 4K obsahu a schopnostem čipu generovat obraz pro 4K monitor. Bohužel ještě nedošlo na integraci DisplayPortu 2.0 a HDMI 2.0 lze vyvést pouze konvertováním s DisplayPortu, ale Intel se brání tím, že na trhu není ani příslušný hardware, ani obsah, který by to vyžadoval. Podpora je tedy pro DisplayPort 1.2 a Embedded DisplayPort (eDP) do verze 1.3 pro rozlišení 4096 x 2304 při 60 Hz a HDMI 1.4a pro 4096 x 2304 pixelů při 24 Hz. To také znamená, že ani výrobci dalších grafických karet, tedy NVIDIA a AMD, nejsou motivováni do svých aktuálních mobilních grafických karet nové výstupy zavádět, většina jejich výrobků totiž používá řešení Optimus, resp. Enduro, tedy vyvedení vypočítaného obrazu pomocí integrované karty, přidaná podpora by tedy byla řešením od Intelu anulována.

Mezigeneračně asi největší cestu urazila echnologie QuickSync, která se stará o kódování videí pomocí kodeku H.264 a H.265. V HD 530 je nyní dedikovaná hardwarová část, která akceleruje AVC/H.264 a HVEC/H.265. V převodech je dedikovaná část výrazně rychlejší, než pokud se kódování nechává na procesoru, a to násobně, navíc je hardwarové kódování energeticky velice nenáročné. Cenou za čas, energii a nevytěžování procesoru je kvalita, která je u výsledku nepatrně horší. U 4K filmů by to vadit mohlo, pokud jen připravujete video na youtube, těžko to někdo pozná.

K dispozici jsou samozřejmě i testy produkčního nasazení ze syntetických benchmarků a her (za lomítkem data pro NVIDIA GeForce 920M):
• GFXBench 3.0 OGL Off: 44,7 / 46,9 bodů
• Cinebench R15 Ref. Match 64b: 97,8 / 99,6 bodů
• Cinebench R15 OpenGL 64b: 37,6 / 44,3 bodů
• Cinebench R11.5 OpenGL: 31 / 34 bodů
• Cinebench R10 Shading 32b: 7665,5 / 5181 bodů
• 3DMark13 Fire Strike Standard Graphics: 812 / 1047 bodů
• 3DMark13 Cloud Gate Standard Graphics: 6731 / 7242 bodů
• 3DMark13 Ice Storm Standard Graphics: 56 071 / 51 654 bodů
• 3DMark11 Performance GPU: 1299 / 1718 bodů
• ComputeMark v2.1: 856 / 1323 bodů
• LuxMark v2.0 Room: 197 / 280 bodů
• LuxMark v2.0 Sala: 474 / 586 bodů

Výsledky benchmarků SPECviewperf 11:
• Siemens NX (snx-02) 1900 x 1060: 2,3 / 3,5 fps
• Solidworks 1900 x 1060: 15,7 / 8,1 fps
• Pro/ENGINEER 1900 x 1060: 2,4 / 1,7 fps
• Maya 900 x 1060: 17,1 / 6,5 fps
• Lightwave 1900 x 1060: 19,8 / 15,2 fps

A na závěr několik herních testů ve vysokém / nízkém nastavení rozlišení a detailů (v závorce data pro NVIDIA GeForce 920M):
• Overwatch(2016): 15 / 35 (17,2 / 54) fps
• Need for Speed (2016): - / 15 ( - / 21) fps
• Hitman 2016 (2016): - / 16 ( - 19,8) fps
• XCOM 2 (2016): 2,9 / 16 (- / 21) fps
• Rise of the Tomb Rider (2016): 5 / 14 (6,4 / 20) fps
• Rainbow Six Siege (2015): 11,6 / 32 (15,2 / 48) fps
• FIFA 16 (2015): 31 / 46 (46 / 75) fps
• World of Warships (2015): 20 / 66 (28 / 82) fps
• Dirt Rally (2015): 13 / 87 (17 /136) fps
• Diablo 3 (2012): 43 / 81 (58 / 111) fps

Pozn.: Jako plynulá hratelnost se hodnotí výsledky větší než 25 fps, ovšem udávaná fps jsou průměrná, což znamená, že při průměru 25 fps dochází v náročných scénách k nedostatečnému vykreslování obrazu – trhání.

Ze srovnání je vidět, že nízkonapěťové procesory nemá příliš cenu kombinovat s dedikovanými low-endovými grafikami – nijak zvlášť si nepomůžete. Sice má NVIDIA ve všech hrách a většině syntetických testech lepší výsledky, ale přidáváte tím na ceně notebooku a jeho spotřebě, aniž byste získali nějak zvlášť lepší výkony. Obecně si myslím, že notebook s kartou horší než GeForce 940M nemá vůbec smysl dedikovanou kartou vybavovat a pokud vám záleží na vyšším výkonu, poohlédněte se raději po procesorech s TDP 28 W a lepší integrovaným grafickým jádrem.