20 năm phát triển vi xử lý đồ họa của Intel, từ i740 đến Iris Pro

Intel đang tham vọng trở lại thị trường vi xử lý đồ họa cao cấp, phủ nhiều phân khúc từ chuyên nghiệp đến người dùng cuối. Tại sao 'trở lại' mà không phải 'lần đầu' bước chân vào thị trường này? Gần 20 năm trước, Intel đã phát triển và kinh doanh vi xử lý đồ họa dành cho máy tính và chúng ta hãy cùng xem lại chặng đường từ i740 đến Iris Pro.
20 năm phát triển vi xử lý đồ họa của Intel, từ i740 đến Iris Pro

Trong thế giới vi xử lý đồ họa, AMD và Nvidia vẫn là 2 tay chơi chính nếu xét về khía cạnh hiệu năng và danh tiếng. Cuộc đua song mã hiện tại vốn dĩ là cuộc chiến tay ba trong quá khứ khi có sự góp mặt của Intel. Đội xanh thiên thanh đã từng thử cạnh tranh với đội đỏ và đội xanh lá về mặt hiệu năng với những chiếc card đồ họa hoàn chỉnh do chính mình sản xuất. Thế nhưng thực sự thế mạnh của Intel lại là tích hợp công nghệ đồ họa vào chipset và vi xử lý thay vì một sản phẩm rời. Vậy là Intel đã thay đổi và cũng chính sự chuyển hướng này khiến vi xử lý đồ họa của Intel trở nên phổ biến trên máy tính ngày nay. Là giải pháp tích hợp nên những iGPU của Intel chỉ được xem là giải pháp về chi phí, hiệu năng chỉ ở mức thường thường chứ chưa nói đến bậc trung.

Intel i740 - GPU rời đầu tiên (1998)

Intel ra mắt GPU rời đầu tiên vào năm 1998, một chiếc card đồ họa thứ thiệt với tên gọi i740, tên mã Auburn. Chiếc card này có xung nhịp 220 MHz và được tích hợp bộ nhớ VRAM chỉ 2 hoặc 8 MB. So với những chiếc card đồ họa thời điểm đó thì dung lượng bộ nhớ này khá nhỏ bởi thường là 8 MB hay 32 MB. Intel i740 cũng hỗ trợ DirectX 5.0 và OpenGL 1.1. Để đối phó với tình trạng thiếu hụt bộ nhớ VRAM, Intel đã khai thác một tính năng tích hợp trong giao tiếp AGP đó là cho phép card đồ họa dùng RAM hệ thống. Nhờ vậy i740 có thể sử dụng bộ nhớ RAM làm bộ đệm khung hình trong khi các yếu tố đồ họa texture sẽ được lưu bên trong bộ nhớ VRAM trên card.

Nhờ không phải tốn nhiều chi phí cho bộ nhớ VRAM nên Intel i740 được bán với mức giá rẻ. Đáng tiếc là cách vận dụng của Intel không đạt được hiệu quả như mong đợi và i740 đã đối mặt với nhiều khó khăn. Đầu tiên là việc bộ nhớ RAM hệ thống không thể đem lại tốc độ truy xuất cao như bộ nhớ VRAM thành thử ra hiệu năng xử lý của GPU bị kéo tụt lại. Thêm vào đó GPU cũng làm giảm hiệu năng của CPU bởi vi xử lý trung tâm bị phải chia sẻ băng thông và dung lượng bộ nhớ để hoạt động. Trình điều khiển GPU thời gian đầu cũng ảnh hưởng đến hiệu năng, chưa kể là chất lượng hình ảnh kém do chip RAMDAC hoạt động quá chậm. Sau cùng i740 được xem là một thảm họa, Intel đã cố gắng cải thiện tình hình với việc hỗ trợ các nhà sản xuất bo mạch chủ 440BX tặng kèm i740 cho mỗi bo mạch bán ra nhưng cũng không thành công.

Intel i752 - GPU tích hợp đầu tiên (iGPU), ra mắt cùng chipset i810/i815 (1999)

Sau thảm họa i740, Intel tiếp tục thử sức với phiên bản i752 năm 1999 mang tên mã Portola với số lượng hạn chế. Cũng trong thời gian này, Intel bắt đầu đưa công nghệ đồ họa vào chipset với thế hệ i810 (Whitney) và i815 (Solano). Các GPU được tích hợp vào chip cầu bắc và trở thành vi xử lý đồ họa tích hợp (iGPU) đầu tiên được Intel bán ra. Hiệu năng của các vi xử lý đồ họa này phụ thuộc vào 2 yếu tố gồm tốc độ RAM (liên quan đến FSB) và vi xử lý. Vào thời điểm đó giao tiếp Front-Side Bus thường chạy ở tốc độ 66/100 hay 133 MHz và cùng với bộ nhớ không đồng bộ SDRAM, hệ thống có tổng băng thông lần lượt là 533/800 hay 1066 MB/s.

Mặc dù băng thông này được chia sẻ với CPU nhưng iGPU không bao giờ có thể khai thác được đủ băng thông. Các nhà sản xuất bo mạch chủ có thể tích hợp thêm 4 MB VRAM kết nối trực tiếp với iGPU thông qua giao tiếp AGP x4 (AGP - Accelerated Graphics Port) từ đó cung cấp thêm băng thông 1066 MB/s. Thế nhưng hiệu năng của iGPU vẫn thấp bởi nhiều lý do, chẳng hạn như chipset i810 lại thiếu đi một giao tiếp AGP nên khi cần nâng cấp, người dùng chỉ có thể gắn các loại card dùng giao tiếp PCI vốn có tốc độ chậm hơn tại thời điểm đó. Trong khi i815 cho phép các hãng làm bo mạch thiết kế thêm một khe AGP bên cạnh iGPU nhưng nếu gắn card rời AGP thì iGPU sẽ bị tắt đi. Kết quả là các giải pháp đồ họa được Intel tung ra với i810 và i815 chipset chỉ nhắm đến người dùng muốn tiết kiệm chi phí.

Intel Extreme Graphics (2001)

Vào năm 2001, Intel bắt đầu phát triển dòng vi xử lý đồ họa có tên Extreme Graphics dựa trên các thế hệ trước. Intel Extreme Graphics bao gồm 2 pixel pipeline và chỉ hỗ trợ giải mã tăng cường bằng phần cứng cho định dạng MPEG-2. Hệ thống API hỗ trợ cho phần mềm cũng giống hệt i815 chipset nhưng OpenGL được mở rộng ra phiên bản 1.3. Hiệu năng của Extreme Graphics phụ thuộc rất nhiều vào chipset, RAM và vi xử lý. Intel bắt đầu tích hợp Extreme Graphics vào thế hệ chipset i830 tên mã Almador được thiết kế dành cho thế hệ vi xử lý Pentium III-M. Những hệ thống này vẫn dùng SDRAM cũ, băng thông giới hạn ở 1066 MB/s tương tự như các thế hệ GPU trước. Thêm vào đó xung nhịp cũng giảm từ 230 MHz trên i815 xuống còn 166 MHz trên chipset Almador để tiết kiệm điện năng và giảm nhiệt lượng.

Intel ra mắt phiên bản dành cho máy tính bàn (desktop) vào năm 2002 và cũng tích hợp chipset i845 Brookdale được thiết kế dành cho vi xử lý Pentium 4. Các hệ thống này cũng chạy ở xung nhịp thấp hơn so với chipset i815 với chỉ 200 MHz nhưng bù lại có thể dùng SDRAM hoặc DDR. Nhờ vi xử lý nhanh hơn, iGPU tích hợp trên chipset i845 đi với SDRAM đạt hiệu năng tốt hơn so với iGPU trên chipset i815 mặc dù xung nhịp bị cắt giảm. Thậm chí hiệu năng của iGPU còn cao hơn nữa khi hệ thống dùng RAM DDR. Mặc dù vậy, sự cải tiến này quá chậm và Intel đã không thể đánh bại Nvidia GeForce 2 Ultra - chiếc card đồ họa lúc đó đã 1 năm tuổi nhưng vẫn đủ để có thể chơi game nhẹ.

Intel Extreme Graphics 2 (2003)

Năm 2003, Intel ra mắt Extreme Graphics 2 với cùng thiết kế nhân xử lý với 2 pixel pipeline tương tự thế hệ trước. Intel cũng một lần nữa giới thiệu 2 phiên bản, phiên bản dành cho nền tảng di động mà cụ thể là laptop được ra mắt trước với 2 chipset là i852 và i855 được thiết kế dành cho Pentium M. Các phiên bản này có xung nhịp từ 133 đến 266 MHz tùy theo thiết lập của các hãng làm bo mạch chủ. Phiên bản dành cho máy bàn được tích hợp trên các chipset i865 Springdale dành cho Pentium 4. iGPU trên i865 luôn chạy ở xung nhịp 266 MHz và sử dụng bộ nhớ DDR với xung RAM cao hơn hẳn so với SDRAM với 400 MHz, nhờ đó cung cấp băng thông lớn hơn cho iGPU. Mặc dù hiệu năng đã được cải thiện đáng kể so với thế hệ trước nhưng thời điểm này game cũng đã bắt đầu tiên tiến hơn và đòi hỏi năng lực xử lý đồ họa cao hơn. Kết quả là các chip xử lý đồ họa tích hợp của Intel chỉ có thể đáp ứng được các tựa game cũ với tỉ lệ khung hình đủ để chơi.

Intel GMA 900 (2004)

Năm 2004, Intel khai tử Extreme Graphics và bỏ luôn thiết kế nhân xử lý 2 pixel pipeline, chuyển sang một thế hệ vi xử lý đồ họa mới gọi là Graphics Media Accelerator hay GMA. Sản phẩm đầu tiên là GMA 900 - vi xử lý đồ họa này được tích hợp vào dòng chipset i915 (Grantdale/Alviso), hỗ trợ DirectX 9.0 và bao gồm 4 pixel pipeline nhưng lại sử dụng CPU để xử lý vertex shader. GPU chạy ở xung nhịp 333 MHz tối đa, 133 MHz tối thiểu để tiết kiệm điện năng và có thể sử dụng cả 2 loại bộ nhớ DDR hoặc DDR2. Tuy nhiên, dù dùng bộ nhớ nào thì hiệu năng của GMA 900 đều thấp. Một số nhà sản xuất lúc đó đã giới thiệu các loại card add-on dùng kèm với GMA 900 để bổ sung kết nối DVI.

Intel GMA 950 cùng với Pentium 4 và Atom (2005)


Bo mạch chủ Gigabyte tích hợp GMA 950.

Tiếp nối GMA 900, năm 2005 Intel ra mắt GMA 950 tích hợp vào chipset i945 (Lakeport và Calistoga) và dòng iGPU này tồn tại rất lâu trên thị trường. Chipset i945 có thể hỗ trợ Pentium 4, Core Duo và Core 2 Duo cũng như các vi xử lý Atom. Kiến trúc của iGPU gần như tương đương với GMA 900, do đó nó cũng sở hữu những hạn chế như không hỗ trợ xử lý vertex shader. Dù vậy, Intel đã cập nhật phần mềm để cải thiện tính tương thích và mở rộng hỗ trợ DirectX 9.0c. Đây là một thành phần rất quan trọng đối với vi xử lý đồ họa này bởi nó cho phép GMA 950 hỗ trợ hiệu ứng Aero trên Windows Vista. Hiệu năng cũng tăng đôi chút khi xung nhịp được đẩy lên 400 MHz và hỗ trợ các vi xử lý nhanh hơn cũng như bộ nhớ RAM tốc độ cao hơn. Các phiên bản dành cho laptop của GMA 950 còn có thể chạy ở xung nhịp thấp như 166 MHz để tiết kiệm điện năng và đáp ứng được giới hạn về tản nhiệt.

Intel GMA 3000 - cải tiến lớn từ GMA 950 (2006)


Bo mạch chủ ASRock tích hợp GMA 3150.

Vào năm 2006, Intel một lần nữa thay đổi tên gọi dòng vi xử lý đồ họa của mình, bắt đầu với GMA 3000. Thế hệ vi xử lý đồ họa này được xem là một bước cải tiến lớn từ GMA 950 về khía cạnh hiệu năng lẫn công nghệ. Các thế hệ trước bị hạn chế ở 4 pixel pipeline và không có khả năng xử lý vertex shader thì lần này, GMA 3000 có đến 8 đơn vị thực thi (EU) đa chức năng cho phép xử lý pixel lẫn vertex shader. Ngoài ra xung nhịp của GMA 3000 đạt đến 667 MHz nên hiệu năng của nó cao hơn đáng kể so với GMA 950. Sau GMA 3000, Intel tiếp tục ra mắt GMA 3100 và GMA 3150. Mặc dù có 'số' to hơn GMA 3000 nhưng kỳ thực 2 phiên bản này lại có cấu hình tương tự GMA 950 với chỉ 4 pixel pipeline và sử dụng CPU để xử lý vertex shader. Bí mật được bật mí là Intel đã thay đổi thương hiệu của GMA 950 thành GMA 3100 và GMA 3150 để có thể tiếp cận nhiều phân khúc hơn.

Cũng trong năm 2006, Intel tiếp tục ra mắt GMA X3000, khác biệt về tên gọi nhưng cơ bản dựa trên GMA 3000. Trong khi GMA 3000 chỉ có thể sử dụng tối đa 256 MB RAM hệ thống dùng cho bộ nhớ đồ họa thì GMA X3000 có thể khai thác 384 MB. Ngoài ra Intel cũng mở rộng hỗ trợ giải mã các định dạng video như MPEG-2 và VC-1 nhưng chỉ một phần. Cũng trong thời điểm này, Intel giới thiệu X3100 và X3500, cơ bản cũng là X3000 nhưng được nâng cấp với chức năng Pixel Shader 4.0 cho phép các vi xử lý này hỗ trợ các API mới hơn như DirectX 10. GMA X3100 có xung nhịp thấp hơn so với X3000 và được Intel định hướng đến các nền tảng di động.

Intel GMA 4500 - thế hệ GMA cuối cùng (2008)

Đến năm 2008, Intel ra mắt GMA 4500 series và cũng là dòng vi xử lý đồ họa tích hợp trong chipset cuối cùng của gia đình GMA. GMA 4500 có 4 phiên bản, tất cả đều có 10 đơn vị thực thi EU. 3 phiên bản trong số đó được thiết kế dành cho máy bàn. Phiên bản thấp nhất là GMA 4500 chạy ở xung nhịp 533 MHz, 2 phiên bản cao hơn là GMA X4500 và GMA X4500HD đều chạy ở xung nhịp 800 MHz. Sự khác biệt chính giữa X4500 và X4500HD là phiên bản HD hỗ trợ giải mã hoàn toàn VC-1 và AVC trong khi X4500 cũng như 4500 không hỗ trợ. Biến thể dành cho laptop có tên GMA X4500MHD có thể chạy ở xung nhịp từ 400 đến 533 MHz và cũng hỗ trợ khá đầy đủ các tính năng như X4500HD trên desktop.

Intel Larrabee - biến CPU Pentium thành GPU chuyên dụng (2009)

Năm 2009, Intel một lần nữa thử sức trên thị trường vi xử lý đồ họa với dự án Larrabee. Sau khi nhận ra rằng công nghệ x86 là thế mạnh lớn nhất mình đang có, Intel quyết định tạo ra một GPU dựa trên kiến trúc ISA (Industry Standard Architecture). Hoạt động phát triển Larrabee bắt đầu với CPU Pentium, Intel muốn biến con CPU này thành GPU thay vì thiết kế mới hoàn toàn. Thiết kế vi xử lý Pentium đã được cải tiến đáng kể với các thuật toán mới và đặc biệt là công nghệ siêu phân luồng Hyper-Threading để tăng hiệu năng.

Mặc dù công nghệ Hyper-Threading (HTT) được sử dụng trong vi xử lý đồ họa Larrabee rất giống với HTT trên các CPU Intel lúc đó nhưng Larrabee lại có thể chạy đến 4 luồng thay vì chỉ 2 luồng. Để xử lý vector, Intel đã tạo ra một đơn vị xử lý floating point (FPU) 512-bit gồm 16 thành phần riêng biệt có thể hoạt động dưới dạng một đơn vị duy nhất hoặc riêng rẽ. Trên lý thuyết FPU có thể đạt hiệu năng xử lý đầu ra gấp 10 lần so với các GPU Nvidia thời điểm đó. Mặc dù Larrabee sau cùng bị hủy nhưng Intel vẫn tiếp tục phát triển các công nghệ từ dự án này.

Intel HD Graphics xuất hiện trên Core i đời đầu (2010)

Năm 2010, Intel phát triển thế hệ HD Graphics đầu tiên kế thừa từ dòng GMA. Nhân xử lý đồ họa HD Graphics được tích hợp trên Core i3/i5/i7 thế hệ đầu và về cơ bản giống GMA 4500 ngoại trừ được bổ sung 2 đơn vị thực thi (EU). Xung nhịp của nhân xử lý đồ họa cũng tương tự GMA 4500, từ 166 MHz ở chế độ tiết kiệm điện năng đến 900 Mhz tối đa trên các vi xử lý dành cho máy bàn. Mặc dù CPU được sản xuất trên tiến trình 32 nm còn nhân đồ họa và hub điều khiển bộ nhớ GMCH lại 45 nm nhưng cả 2 vẫn được đặt trên cùng một package. Nhờ vậy, độ trễ truy xuất giữa CPU và nhân GMCH được giảm đi đáng kể. Hiệu năng xử lý đồ họa tăng hơn 50% so với thế hệ GMA 4500 nhưng khả năng hỗ trợ các hàm API vẫn không thay đổi giữa 2 thế hệ.

Intel HD Graphics 2000/3000 trên Sandy Bridge (2011)

Đến thế hệ Core I thứ 2 là Sandy Bridge năm 2011, Intel tiếp tục cải tiến hiệu năng của HD Graphics. Thay vì đặt 2 đế chip riêng rẽ trên một package thì Intel đã nhập cả 2 vào chung một đế, từ đó tiếp tục giảm độ trễ giữa 2 thành phần này. Intel cũng đã mở rộng các tính năng của nhân xử lý đồ họa với việc hỗ trợ công nghệ Quick Sync để tăng tốc chuyển mã và giải mã các định dạng video hiệu quả hơn. Các hàm API hỗ trợ cũng không thay đổi, chỉ mở rộng phiên bản như DirectX 10.1 và OpenGL 3.1 nhưng xung nhịp được tăng đáng kể từ 350 MHz (thấp nhất) đến 1350 MHz (tối đa).

Với một loạt các tính năng được bổ sung, Intel tìm cách phân chia phân khúc cho các vi xử lý đồ họa này. Đối với các dòng CPU tầm thấp giá rẻ, nhân đồ họa HD Graphics dùng nhân GT1 có 6 đơn vị thực thi EU và giới hạn khả năng giải mã video. Chuyển sang phân khúc tầm trung là HD Graphics 2000, nó cũng dùng kiến trúc GT1 với 6 EU nhưng hỗ trợ giải mã/mã hóa bằng phần cứng hoàn toàn. Với các phiên bản CPU cao cấp, Intel tích hợp HD Graphics 3000 với nhân GT2, 12 EU và hỗ trợ đầy đủ Quick Sync.

Intel Xeon Phi - GPU dành cho siêu máy tính! (2012)

Sau khi hủy dự án Larrabee, năm 2012 Intel chuyển hướng phát triển vi xử lý đồ họa, nếu như Larrabee có thể đáp ứng nhu cầu chơi game thì Intel nhận thấy tương lai nằm ở các ứng dụng đòi hỏi năng lực tính toán lớn và hãng ra mắt Xeon Phi. Một trong những phiên bản đầu tiên là Xeon Phi 5110P được tích hợp đến 60 nhân xử lý x86 với FPU 512-bit, chạy ở xung nhịp 1 GHz. Ở tốc độ này, Xeon Phi 5510P có thể đạt hiệu năng xử lý hơn 1 TFLOPS trong khi tiêu thụ trung bình 225 W điện năng. Với hiệu năng tương xứng với mức tiêu thụ điện năng, Xeon Phi phiên bản 31S1P sau này đã được sử dụng trong hệ thống siêu máy tính Tianhe-2 năm 2013 và đến giờ vẫn là chiếc siêu máy tính nhanh nhất thế giới.

Intel HD Graphics 2500/4000 trên Ivy Bridge với kiến trúc thay đổi, bắt đầu hỗ trợ 4K (2012)

Cũng trong năm 2012, Intel ra mắt thế hệ vi xử lý Core I thứ 3 với tên mã Ivy Bridge và vi xử lý đồ họa tích hợp cũng đã được làm mới về kiến trúc. Tương tự như iGPU tích hợp trên Sandy Bridge, Ivy Bridge cũng đã được bán với 3 phiên bản khác nhau gồm HD (nhân GT1, 6 EU, giới hạn khả năng giải mã/mã hóa), HD 2500 (GT1, 6 EU, hỗ trợ giải mã/mã hóa hoàn toàn) và HD 4000 (GT2 với 16 EU, hỗ trợ giải mã/mã hóa hoàn toàn). Mặc dù chạy ở xung nhịp 1150 MHz thấp hơn so với HD 3000 trên Sandy Bridge nhưng HD 4000 có lợi thế hơn về số lượng EU (thêm 4), đạt hiệu năng xử lý đồ họa game cao hơn 33,9% với các tựa game như Skyrim. Sự tăng tiến về hiệu năng này có được nhờ kiến trúc mới hỗ trợ Pixel Shader 5.0, hỗ trợ API mới hơn như DirectX 11 và OpenCL 1.2. Công nghệ Quick Sync cũng được cải tiến, cho phép chuyển mã các video H.264 từ định dạng này sang định dạng khác với tốc độ nhanh gấp đôi. Khả năng tăng tốc giải mã/mã hóa video bằng phần cứng của HD 4000 cũng được tăng cường, cho phép giải mã nhiều luồng video 4K cùng lúc.

Intel HD Graphics trên Haswell, Iris ra đời (2013)

Năm 2013, Intel ra mắt thế hệ vi xử lý Core I thứ 4 (Haswell) và nhân xử lý đồ họa HD Graphics cũng được tích hợp, về cơ bản là được cải tiến từ Ivy Bridge. Với Haswell, Intel đã bỏ thiết kế 6 đơn vị xử lý EU và thay vào đó là 10 EU bên trong mỗi iGPU dùng GT1. Tất cả các phiên bản đều hỗ trợ giải mã hoàn toàn các định dạng video nhưng với các phiên bản tầm thấp thì các tính năng tăng tốc mã hóa bằng phần cứng hay Quick Sync sẽ bị vô hiệu hóa. Intel một lần nữa phân chia các giải pháp GPU với Haswell, các phiên bản dùng GT2 sẽ có 20 EU, tích hợp trên 3 phiên bản là HD Graphics 4200/4400 và 4600. Các phiên bản này chỉ khác nhau chủ yếu về xung nhịp.

Ngoài ra Intel cũng giới thiệu một phiên bản cao cấp dùng nhân GT3 với 40 EU và hiệu năng cao hơn hẳn so với các phiên bản còn lại. Tên gọi của các phiên bản GT3 là HD Graphics 5000 và 5100. Ngoài ra còn có một biến thể ít gặp là GT3e hay Iris Pro 5200 có tích hợp bộ nhớ eDRAM 128 MB và đây cũng là phiên bản đầu tiên của dòng Intel Iris Pro. Mặc dù Iris Pro 5200 đạt hiệu năng cao hơn nhiều so với các phiên bản không có bộ nhớ eDRAM nhưng tầm ảnh hưởng của nó trên thị trường không nhiều bởi Intel chỉ tích hợp trên một số phiên bản vi xử lý cao cấp. Một phiên bản điện năng thấp của iGPU thuộc thế hệ Haswell với chỉ 4 EU được dùng trên các vi xử lý Atom (Bay Trail). Với GT3 và biến thể hiệu năng thấp trên Atom, thế hệ vi xử lý đồ họa tích hợp trên Haswell có tổng cộng 8 phiên bản khác nhau so với chỉ 3 trên thế hệ Sandy và Ivy Bridge.

Intel HD Graphics được thiết kế lại, hỗ trợ DirectX 12 (2014)

Trên Broadwell ra mắt năm 2014, Intel tiếp tục thiết kế lại iGPU để tăng hiệu năng. Cách tổ chức EU trên nhân xử lý được chia thành các nhóm gồm 8 EU. Sự sắp xếp này khiến việc bổ sung EU trở nên dễ hơn bởi Intel có thể tăng số nhóm lên nhiều lần. GT1 có 2 nhóm, lý thuyết là 16 EU nhưng thực ra chỉ có 12 EU hoạt động. Các phiên bản HD 5300/5500/5600 và P5700 sử dụng GT2 có 24 EU nhưng một số chỉ có 23 EU chạy.

Phiên bản hiệu năng cao GT3 và GT3e có 48 EU được sử dụng trên các phiên bản HD Graphics 6000, Iris Graphics 6100, Iris Pro Graphics 6200 và Iris Pro Graphics P6300. Tương tự Iris trên thế hệ Haswell, các phiên bản Iris Graphics trên Broadwell sử dụng GT3e và tích hợp bộ nhớ eDRAM 128 MB. Mỗi nhóm gồm 8 EU chia sẻ chung bộ đệm 64 KB, các GPU đều hỗ trợ DirectX 12, OpenGL 4.4 và OpenCL 2.0.

Intel HD Graphics 500 series trên Skylake (2015)

Phiên bản mới nhất của công nghệ xử lý đồ họa của Intel bắt đầu được sử dụng trên các CPU Core I thế hệ 6 (Skylake). Về cơ bản chúng dùng chung kiến trúc với các vi xử lý đồ họa tích hợp trên Broadwell, số lượng EU cũng tương tự nhưng thay đổi về cách đặt tên. Intel đổi thành HD Graphics 500 series với các phiên bản dòng dòng thấp như HD Graphics, HD Graphics 510 sử dụng GT1 với 12 EU, dòng cao hơn từ HD Graphics 515, 520, 530 và P530 sử dụng chip GT2 với 24 EU.

Bắt đầu từ Skylake, Intel tiếp tục chia Iris và Iris Pro thành 2 dòng sản phẩm. Iris 540 và 550 dùng GT3e với 48 EU, Iris Pro 580 dùng GT4 có đến 72 EU và nhanh hơn Iris Pro 6200 trên Broadwell. Intel dùng bộ nhớ eDRAM để phân chia hiệu năng giữa Iris và Iris Pro. Chẳng hạn như Iris 540 chỉ có 64 MB eDRAM còn các phiên bản còn lại như Iris Pro 580 có 128 MB.

Intel HD Graphics 600 series trên Kaby Lake và Coffee Lake (2016 - 2017)

Thế hệ thay thế cho Skylake là Kaby Lake và iGPU tiếp tục được cải tiến với thế hệ HD Graphics 600 series và thậm chí là Coffee Lake năm nay, Intel vẫn dùng HD Graphics 600 nhưng có đổi tên nhẹ thành UHD Graphics 600 series. Đối với các vi xử lý Kaby Lake, Intel tích hợp dòng HD Graphics 620 dùng chip GT2, 24 EU cho các vi xử lý laptop và HD Graphics 630 cũng dùng GT2 với 24 EU cho các vi xử lý desktop. Các phiên bản Iris Plus 640/650 với chip GT3e 48 EU được trang bị trên một số dòng vi xử lý cao cấp trên laptop, không có cho desktop.

Với những CPU mới thuộc thế hệ Coffee Lake cho desktop và Kaby Lake-R cho laptop, Intel trang bị lần lượt các vi xử lý là UHD Graphics 630 và UHD Graphics 620. Chúng đều dùng chip GT2, 24 EU và khác biệt chính là xung nhịp, cơ bản đều giống HD Graphics 500 và 600 series. Intel chỉ mở rộng hỗ trợ một vài thứ như 10-bit màu, HDCP 2.2, cải thiện hiệu năng chơi 4K.

Theo: Tom's Hardware