【Core M GPU架构预览】

如果说这些年Intel CPU架构意兴阑珊，GPU就是一直在大跃进了，已经到了足以威胁AMD APU的地位，而且凭借庞大的市场份额(天下三分有其二)，势头那叫一个好。

Ivy Bridge、Haswell上的GPU分别是第七代、七代半，Broadwell是在它们基础上的继续改进，但还不足以称之为第八代(Intel自己都没这么说)，因为底层架构几乎完全相同的，只是在规模、性能、功能、技术上深入增强。

API支持方面已经和NVIDIA、AMD处于同一档次，完全支持DX11.2(以及OpenGL 4.3)，或者确切地说是Direct3D Feature Level 11_2，甚至还领先于NVIDIA，开普勒、麦克斯韦架构都仅支持11_0。11_2虽然改进不多，只有分块资源、预编译着色器头等细节，但至少在名义上，Intel走到了NVIDIA前边！

下一步，Intel还会支持到DX12。

计算方面，确认支持尚未公布的OpenCL 2.0，包括共享虚拟内存，大大提升计算性能。Intel虽然没有类似AMD HSA那样的可编程异构架构，但至少可以在Broadwell CPU/GPU之间直接共享复杂数据了，而不用来回拷贝。

再深入一些，Intel其实还是在架构上做了调整的，增强了不同执行单元之间的平衡。

Haswell-Y的核显是GT2，是单独一个区块(Slice)，又可细分为两个子区块(Sub-Slice)，后者是Intel核显最小的功能性单元，包括10个执行单元(着色器)、缓存、纹理/数据/媒体采样器等。

Broadwell-Y将每个子区块里的执行单元减少到了8个，但是每个区块由三个子区块组成，也就是总计24个执行单元，比上代增加了20％。

但影响并不是这么简单，相关的一级缓存、采样器也增加了。每个执行单元的采样器增加了25％，因此同频下的采样输出能力提升了50％。

其实，现代PC GPU都在减少每个执行单元配备采样器的比例，Intel反而增加了，表明之前的架构这方面是有所不足。

包含ROP、光栅器、部分三级缓存的后端有一些微架构改进，提升了像素和Z轴填充率，前端则增强了几何单元，从而提高几何输出能力。

Intel这次没有宣传GPU性能提升了多少多少(很罕见)。结合上述变化，再考虑到14nm新工艺给发热、功耗留下的更大空间，还是可以期待一下的。

说起功耗改进，新工艺并不是唯一，还有个杀招“Duty Cycle Control”(DCC)，占空比控制。——占空比是电子技术术语，大意是脉冲中信号激活的时间比例，又称工作周期。

这些年，Intel一直在努力改进待机功耗，但是晶体管运行需要一个最低电压，也就是阈值，所有到了一定程度，常规方法再怎么努力也是不可能继续降低的。

Intel的解决方法很天才：既然不能继续降压，索性就直接关闭GPU。通过将GPU置于工作周期中，可以大大缩短运行时间，只有原先所需的1/8，这就完全绕过了电压阈值的问题。

这一技术对应用、用户是透明的，无需干预。显示控制器与GPU时钟域分离并始终保持开启，因此无论GPU本身是否否关闭，都不影响显示输出。工作周期的控制通过GPU硬件、驱动程序联合进行。

目前还不知道该技术是仅限于Broadwell-Y，还是整个Broadwell家族都有。

最后说说多媒体与显示方面。因为架构方面的变化，视频质量引擎的输出能力也提升了一倍，QuickSync转码引擎同样有增强和改进。

H.265会有一个混合解码器，支持硬件解码，但是能效没有H.264的高。这主要是因为开发完全固定功能的编码器需要很长时间，Broadwell上有些来不及，只能上这样的临时方案。事实上，NVIDIA麦克斯韦架构的H.265解码也与此类似。

输出规格支持HDMI 1.4、DisplayPort 1.2、eDP 1.3a，最激动的是原生支持4K。其实呢，Haswell就已经支持4K，但是超低压的Haswell-Y上给砍掉了，这次Broadwell-Y没有再落伍，也给了苹果MacBook Air上视网膜屏的机会。

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