取代入门级独显？英特尔iris显卡全解析

　　Haswell已经发布了大半年，你或许早已经在新买的笔记本电脑上体验到了它。实际上，除了在处理器上的改进以外，Haswell最大的亮点在于它采用的新的集成显卡。尤其是今天的主角-lris，中文名锐炬，一款据称能挑战中低端独立显卡的核芯显卡。

　　一直以来，我们在挑选笔记本电脑玩游戏时，首先就是看它是否拥有独立显卡。如今㈩s正在尝试打破这一常规。那么，它究竟内藏了怎样的技术？它的实战表现又如何，真的能取代入门级独立显卡吗？下面就让我们一步一步为你揭秘。

　　Intel在2013年6月发布了第四代酷睿处理器Haswell，作为Intel处理器发展战略“Tick-Tock”中的“Tock”，Haswell其实沿袭了Sandy Bridge、lvy Bridge的诸多技术特性，工艺也依1日采用22nm 3D三栅极晶体管技术。但新的封装格式，有所改变的电路架构，扩展了新的指令集都在告诉我们——它作为“Tock”作出的改变。很明显的趋势是在移动大潮中，Intel更多考虑的是在性能略有提升的前提下，处理器能有更佳的功耗表现和更低的发热量，让采用它的移动设备拥有更长的续航时间与良好的散热表现，这也是Intel呼应市场需求而做出的改变。

　　所以在这样的情况下，Haswell在图形性能方面的变化就更容易被人注意到了。Haswell的核芯显卡前所未有地被划分成了多个档次，包括GT1、GT2、GT3以及GT3e。而它们分别对应名称是GT1为HD Graphics； GT2有HD Graphics 4600/4400/4200三种不同版本；GT3分为两个版本，TDP15W的GT3为HDGraphics 5000，TDP 28VV的则为lris Graphics 5100（注意l变化来了]；最高端的GT3e是lris Pro Graphics 5200。可以看到，Intel不但将Haswell的核芯显卡分出了多个档次，还为高端产品导入了新的品牌-lris。而后Intel也公布了lris的中文名称，锐炬核芯显卡和锐炬Pro核芯显卡。这是Intel首次将品牌概念带到它的内置显卡上，从中不难看出Intel的lris有了和AMD的Radeon、lIVIDIA的GeForce-较高下的意味。从Intel的官方数据中，对应不同的平台，lris和lris Pro相比第三代酷睿处理器的核心显卡，性能提升幅度从2到3倍不等。而Intel匣宣称lris Pro能达到GeForce GT 650M的水准l核芯显卡挑战独立显卡已不再是一句口号，而是实实在在出现在了我们面前。那么lris到底拥有怎样的特质能让Inte咖此自信？它的性能是否真有这么强大呢？

　　如果从底层架构来看，包括㈩s在内的Haswell核芯显卡其实与lvy Bridge是完全一样的。Intel所做的是在此基础上的增强和扩展，其中最明显的是增加了执行单元的数量。跟AMD CU、NVIDIA SMX-样，lris也有自己的基础模块Sub-Slice（予切片），它由1 0个执行单元组成，而每个执行单元都是双发射的SIMD，有两个2x4宽度的矢量ALU。与此同时，Haswell核芯显卡的规模得到了很大的扩充。上一代HD Graphics 4000只有16个执行单元，HD Graphics 4600扩充到20个执行单元，而lris更是在此基础上提升至40个执行单元。lris和lris Pro频率上的区别在于前者的最大睿频加速频率为-I.IGHz，浮点性能为704GFLOPS，而后者则可提升到1.3GHz，浮点性能更是达到832GFLOPS。单这一数据就已经超过了GeForce GT 750M。

　　除了性能提升之外，lris还支持丰富的多媒体功能，包括英特尔视频同步技术、4K超高清分辨率、三屏输出、Display Port双倍带宽、Motion JPEG硬件解码器。同时，它也还能支持DirectX1 1.1、OpenGL 4.-1、OpenCL l.2等技术。其中高速视频同步是Inte吲以为豪的技术，除了可以得到快速高质量的转码效果，还能使用H．264编码在国内500kb/s（约50KB/s）以下的上传环境中实现高清画质视频通讯，而且几乎不占用CPU资源。

　　虽然在执行单无以及浮点性能上lris具备了与独立显卡一较高下的规格，功能也非常丰富，但毕竟是集成显示核心，lris仍然要面对内存带宽不足的问题。Intel在…s Pro上给出了它的解决方案--128MB的eDRAM嵌入式缓存，代号为“Crystalwel|”（…s和㈩s Pro最主要的区别也正在于此，…s没有eDRAM缓存）。这是由Intel自己设计的，采用22nm SoC工艺制造。eDRAM缓存虽然和CPU封装在一起，却没有被整合在GPU中，而是采用独立芯片设计。这样做的目的一是CPU和eDRAM缓存的工艺并不完全一样，二是分开有利于进行调整。

　　在Xbox 360中，GPU芯片Xenos也有eDRAM嵌入式图形芯片，作为其专用显存使用。但…s Pro中的eDRAM与它不同，它扮演着三级缓存替补缓冲器的角色，可以说是内存体系中真正的四级缓存。它可以同时充当CPU、GPU缓存，还能在二者之间动态定位。当设备配置了独立显卡，不需要使用核芯显卡时，eDRAM就会去全力处理CPU的请求。eDRAM与其他部分的联系是通过一条串行总线，双向带宽50G B/s，再加上-128-bitDDR3--1600内存的25.6G B/s，显存带宽还是不{昔的。

　　除了高带宽，eDRAM的低功耗也是Intel在lris Pro上应用它的主要原因之一。它的带宽曲线非常平稳，不像GDDR5那样依赖于负载。待机状态下，它只需要简单地刷新已存储数据，功耗为0.5w-jlw，全带宽负载下会上升到3.5W-4.5W。它还和其它所有模块一样，受到了电源控制单元(PCU)的监控。根据散热、负载甚至eDRAM的命中率，PCU可以在CPU、GPU、eDARM之间平衡功耗。

　　作为Intel有史以来最强大的图形核心，Intel除了在硬件规格上不惜工奉外，它还借鉴AMD、NIVIDA游戏显卡的市场策略，为…s核芯显卡寻找游戏厂商的合作。就目前所知，有包括《GRID2》、《古墓丽影》等游戏应用了lris核芯显卡上的“AIOT（自适应无规则透明度）”“AVSM（自适应体积阴影映射）”特效。有了游戏厂商的配合，可见Intel已经将lris的推广提升到了一个很不错的高度。

　　最后，让我们来看看有哪些针对移动平台的第四代酷睿处理器，内置了lris/lris Pro核芯显卡。从目前的市场情况来看，大多数集成lris/lris Pro核芯显卡的处理器还没有出现在终端产品上，估计要到2014年第一季度甚至第二季度，我们才可能在更多的笔记本电脑上看到它们的身影。

　　我们更关注的是lris显卡的实际表现。为此，我们挑选了三款目前很火热的游戏，测试平台除了Intel Core 15-4288U处理器搭配lris Graphics 5100显卡，还加入i5-4200U处理器搭配HD Graphics 4400显卡以及i5-3337U处理器、NVIDA GeForce GT 720M的平台组合，看看在实战中，lris相比低一档次的核芯显卡提高了多少？是否真的拥有取代低端独显的实力？

　　我们将所有设置均调至最高进入游戏。在出生场景，lris Graphics 5-100的游戏帧数在35-45帧之间，HD Graphics4400则要略低一些，在30-40帧间。在中路双方小兵与英雄存在的情况下，㈩sGraphics 5100依1日能维持在33帧左右，HD Graphics 4400则在28帧上下浮动，两者有一点差距，但不是很大。我们将阴影效果、纹理以及渲染质量调至中等，双方的帧数均有显著上升，lris Graphics 5-100达到了45-50帧，在团战中场面较复杂时会跌落至30帧左右；HD Graphics 4400则为40-47帧，团战时会下降到25帧左右。总的来说能明显看出两款图形核心的差眶，但并不是太大。

　　再来看看独显GT 720M的表现。特效全开，在出生地的帧数为46帧左右，中路对线则为35帧左右。与之前一样将三个选项调至中等，帧数上升至51帧左右，团战时则保持在35-40帧。多个场景相比较都与lris Graphics 5100的帧数相当。

　　《魔兽世界》的图形设置内置了低、普通、优良、高以及极佳五个档次可供玩家一键选择。在设置上我们统一首先选择了优良，分辨率为1366 x768，游戏中我们的角色也均位于主城场景。此时㈩sGraphics 5100大概在17-20帧之间，HDGraphics 4400则为12--17帧，无法突破20帧。不过相比起来它们之间的差距并不大，在游戏中的感受也是如此。接着选择普通画质，同一场景下lris Graphics 5100平台的帧数上升很明显，提升至30-35帧，而HD Graphics 4400则为20-25帧，两者的差距在普通档次的画质设置中就体现得很明确。

　　那么与GT 720M相比lris Graphics51 00是否能够相当呢？答案是令人欣喜的。同一场景中，GT 720M在优良画质下的帧数也只有20帧左右，与lris Graphics51 00基本相当。而在普遁画质下，GT720M的帧数为20-30帧，也就是说在这种情况下lris Graphics 5100超越了它。

　　这款游戏图形选项中内置了最小至最高5个档次。首先选择中档次，进入游戏中的坎帕尼奇战场，lris Graphics 5100和HD Graphics 4400的帧数基本相同，都维持在25帧左右，而偶尔在被击中时或是树林中，帧数也均下降至1 5帧左右，比较卡顿。使用图像设置中的自动检测功能选定为低画质。此时两个平台的游戏帧数均迅速上升到40-70帧，与之前的中画质相同，它们的差距基本可以忽视。也就是说，在《坦克世界》这款游戏中，lris Graphics51 00并没有表现出它的性能优势，我们猜想或许这是由于其刚发布不久，这款游戏对其的优化并不是太好。

　　依1日是坎帕尼奇战场，GT 720M在中档次的设置下，基本维持在30帧左右，在低档次下则为50-75帧左右。我们测试的结果也很明显了，在《坦克世界》这款游戏中，GT 720M作为一款独立显卡，还是要比两款核芯显卡强一些的。

　　我们也对三个平台进行了3DMark跑分测试，跑分的项目为适合笔记本电脑的Gloud Gate，其中lris Graphics 5100为4320俞；HD Graphics 4400为41-17； GT 720M则为3925分。从分数来看lris Graphics 5100着有一定的优势，而在实战中，它也确实表现出了媲美甚至超越低端独显的实力。虽然在与前代核显相比时优势没有技术规格上体现得那么大，但毕竟它刚发布不久，对于游戏的自持和优化自然会有些不足，而随着时间的推移，lris显卡系列在游戏上的表现非常值得我们期待。

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