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Kaby Lake

famille de processeurs Intel

Kaby Lake est le nom de code d'Intel pour sa 7e génération de microprocesseurs de la famille Core, annoncée le [4]. Il s'agit d'une légère amélioration de la microarchitecture Skylake (2015).

Kaby Lake
Description de cette image, également commentée ci-après
Processeur Celeron G3930 Kaby Lake vu du dessus
Informations générales
Production De 30 août 2016 à 9 octobre 2020[1]
Fabricant Intel
cpuid 0806e9h, 0806eah, 0906e9h
Performances
Fréquence 1,00 GHz à 4,5 GHz
Taille du cache
Niveau 1 64 ko par cœur
Niveau 2 256 ko par cœur
Niveau 3 Jusqu'à 8 Mo partagé
Spécifications physiques
Finesse de gravure 14 nm
Procédé de fabrication FinFET
Cœur 2-4
Boîtier
  • BGA 1356
  • BGA 1377
  • BGA 1440
  • BGA 1515
  • BGA 2270 (Kaby Lake G)
Socket(s)
Architecture et classification
Architecture x86-64
Extensions MMX, AES-NI, CLMUL, FMA3, RDRAND, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4, SSE4.1, SSE4.2, AVX, AVX2, TXT (en), TSX (en), SGX (en)
Micro-architecture Skylake
Produits, marques, modèles, variantes
Marques
Historique

Skylake Coffee Lake (PC de bureau et portables)
Whiskey Lake (PC portables basse consommation)
Cascade Lake (serveurs et PC de bureau haut de gamme)[2],[3]

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Processeur Celeron G3930 Kaby Lake en perspective

Intel annonce en 2016 qu'il ajoute une troisième étape à son traditionnel modèle tic-tac, intitulé process-architecture-optimize[5], qui se concrétise par Kaby Lake. Il peut être considéré comme une architecture 14 nm améliorée, permettant d'obtenir un gain de puissance de l'ordre de 12 % par rapport à la génération précédente[6].

Kaby Lake est la première plateforme qui n'est plus compatible avec les versions de Windows plus anciennes que Windows 10[7].

En , Intel a annoncé que Kaby Lake Refresh (Kaby Lake R) serait commercialisé sous le nom de processeurs mobiles de 8e génération, brisant ainsi le long cycle durant lequel les architectures correspondaient aux générations correspondantes de processeurs et prenant également en charge Windows 11. On s'attendait à ce que Skylake soit remplacé par la famille Cannon Lake (en) en 10 nanomètres, mais il avait été annoncé en que Cannon Lake serait retardé jusqu'au second semestre de 2017. Entre-temps, Intel a publié une quatrième génération de 14 nm le , nommée Coffee Lake. Cannon Lake a finalement vu le jour en 2018, mais un seul processeur mobile a été lancé avant d’être abandonné l’année suivante.

Principales caractéristiques

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Fabriqué sur un procédé amélioré en 14 nm (14FF+), Kaby Lake offre des fréquences d’horloge de processeur plus rapides, des changements de fréquence d’horloge et des fréquences Turbo plus élevées. Au-delà de ces changements de procédé et de fréquence d’horloge, peu de choses sur l’architecture du processeur ont changé par rapport à Skylake, ce qui donne des IPC (Instructions Par Cycle) identiques[4].

Kaby Lake dispose d’une nouvelle architecture graphique pour améliorer les performances des graphismes 3D et de la lecture vidéo 4K[4]. Il ajoute la prise en charge native de HDCP 2.2, ainsi que le décodage à fonction fixe de H.264 (AVC), de HEVC Main et Main10/10 bits et de VP9 10 bits et 8 bits. Le codage matériel est pris en charge pour les vidéos H.264 (AVC), HEVC Main10/10 bits et VP9 8 bits ; cependant le codage matériel de VP9 10 bits n’est pas pris en charge. OpenGL 4.6 et OpenCL 3.0 sont désormais pris en charge.

Kaby Lake est la première architecture Core à prendre en charge l’hyper-threading pour la référence SKU du processeur de bureau de marque Pentium. Kaby Lake dispose également du premier processeur i3 compatible avec l’overclocking.

Améliorations architecturales par rapport à Skylake

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Kaby Lake possède le même coeur de CPU et les mêmes performances par MHz que Skylake. Les caractéristiques spécifiques à Kaby Lake comprennent :

CPU

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GPU

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  • Gen 9.5 (au lieu de Gen 9)
  • Coeur graphique amélioré : décodage à fonction fixe totalement matériel de HEVC/VP9 (dont le 4K@60fps/10bit)[8] ; codage matériel HEVC amélioré ; codage à fonction fixe entièrement matériel de VP9 8bit ; fréquence d'horloge du GPU plus élevée sur certains CPU

I/O

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  • Chipset série 200 (Union Point) sur socket 1151 (Kaby Lake est compatible avec les cartes mères équipées du chipset série 100 après une mise à jour du BIOS)
  • Jusqu'à 16 lignes PCI Express 3.0 depuis le CPU, 24 lignes PCI Express 3.0 depuis le PCH
  • Support de la technologie de cache Intel Optane (seulement sur les cartes mères avec le chipset série 200)
  • Support de l'instruction PTWRITE pour écrire des données dans un flux de paquets Intel Processor Trace

À partir de cette génération, le GPU intégré supporte HAGS dans la version Windows 10 de 2004 ou plus récente, mais actuellement la prise en charge n'est fournie qu'avec les pilotes internes.

Classification des TDP

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La puissance de conception thermique (TDP) est la chaleur maximale générée par la puce exécutant une charge de travail spécifique à la fréquence d'horloge de base. Pour une microarchitecture donnée, à mesure que la chaleur produite augmente avec la tension et la fréquence, cette limite de conception thermique peut également limiter la fréquence maximale du processeur[10]. Cependant, les tests et le binning du processeur (sélection des puces) permettent d’obtenir des produits avec une tension/puissance plus faible à une fréquence particulière, ou une fréquence plus élevée dans la même limite de puissance[11],[12].

Processeurs pour PC de bureau :

  • Haute puissance (K/X) :
    • Pour double cœur : 60 W
    • Pour quadruple cœur : 91 W (LGA 1151) - 112 W (LGA 2066)
  • Puissance moyenne :
    • Pour double cœur : 51...54 W
    • Pour quadruple coeur : 65 W
  • Faible puissance (T) : 35 W

Processeurs pour PC portables :

  • Haute puissance (H) : 45 W avec TDP configurable jusqu’à 35 W
  • Puissance moyenne (U) : 15...28 W avec TDP configurable jusqu’à 7,5 W
  • Faible consommation (Y) : 5...7 W avec TDP configurable jusqu’à 3,5 W

Liste des processeurs Kaby Lake de 7e génération - 14 nm

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Attention, ces processeurs sont uniquement supportés par Microsoft sous Windows 10. Sous Windows 7 et 8.1, ils ne subiront pas de mise à jour de sécurité[13].

Processeurs pour ordinateurs portables

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Lors de la sortie des premiers processeurs de 7e génération, Intel annonce un gain de performance d'au moins 15 % par rapport à la génération précédente. Les modèles à 2 coeurs utilisent un boîtier BGA 1356 et ceux à 4 coeurs un boîtier BGA 1440.

Famille Nom Nombre de
cœurs/threads		 Fréquence normale (GHz) Fréquence turbo (GHz) GPU TDP (W) TDP Up (W) TDP Down (W) Présentation Performance relative
Celeron 3865U[14] 2/2 1.8 NC HD 610 15 10 Q1 2017 ?
3965U[15] 2.2
Pentium
Gold		 4415U[16] 2/4 2.3 0,82
4410Y[17] 1.5 HD 615 6 4.5 ?
Core i3 7Y30[18] 2/4 1.0 2.6 4.5 7 3.5 Q3 2016 0,92
7Y32[19] 1.1 3.0 3.75 Q2 2017
7100U[20] 2.4 NC HD 620 15 7.5 Q3 2016 1
7130U[21] 2.7 Q2 2017
7167U[22] 2.8 Iris Plus 650 28 23 Q1 2017
7100H 3.0 HD 630 35 1,22
Core i5 7Y54[23] 1.2 3.2 HD 615 4.5 7 3.5 Q3 2016 1
7Y57[24] 3.3 Q1 2017
7200U[25] 2.5 3.1 HD 620 15 25 7.5 Q3 2016 1,21
7300U[26] 2.6 3.1 Q1 2017 1,31
7260U[27] 2.2 3.4 Iris Plus 640 9.5 1,49
7360U[28] 2.3 3.6 1,56
7267U[29] 3.1 3.5 Iris Plus 650 28 23 1,37
7287U[30] 3.3 3.7
7300HQ[31] 4/4 2.5 3.5 HD 630 45 35 1,75
7440HQ[32] 2.8 3.8 2
Core i7 7Y75[33] 2/4 1.3 3.6 HD 615 4.5 7 3.5 Q3 2016 1
7500U[34] 2.7 3.5 HD 620 15 25 7.5 1,35
7600U[35] 2.8 3.9 Q1 2017 1,45
7560U[36] 2.4 3.8 Iris Plus 640 9.5 1,53
7660U[37] 2.5 4.0 1,58
7567U[38] 3.5 Iris Plus 650 28 23 1,68
7700HQ[39] 4/8 2.8 3.8 HD 630 45 35 2,31
7820HK[40] 2.9 3.9 2,60
7820HQ[41]
7920HQ[42] 3.1 4.1

Processeurs pour ordinateurs de bureau

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Caractéristiques communes aux processeurs de bureau Kaby Lake :

  • Socket LGA 1151
  • Interfaces DMI 3.0 et PCIe 3.0
  • 16 voies PCIe au total
  • Prise en charge de la mémoire double canal dans les configurations suivantes : DDR3L-1600 1,35 V (32 Go maximum) ou DDR4-2400 1,2 V (64 Go maximum)
  • Les processeurs de marque Core prennent en charge le jeu d’instructions AVX2. Les modèles Celeron et Pentium ne prennent en charge que SSE4.1/4.2.
  • Fréquence d’horloge de base du GPU : 350 MHz
  • Pas de cache L4 (eDRAM)
  • Date de sortie :
Famille Nom Nombre de
cœurs/threads		 Fréquence
normale (GHz)		 Fréquence
turbo (GHz)		 GPU TDP
(W)		 Présentation
Pentium G4560T[43] 2/4 2.9 NC HD 610 35 Q4 2016
G4620[44] 3.7 HD 630 51
G4600[45] 3.6
G4600T[46] 3.0 35
Core i3 7101E 2/4 3.9 54
7100T 3.4 35
7100 3.9 51
7350K 4.2 60
7320 4.1 51
7300 4.0
7300T[47] 3.5 35
Core i5 7400T 4/4 2.4 3.0
7400 3.0 3.5 65
7500 3.4 3.8
7500T 2.7 3.3 35
7600T 2.8 3.7
7600K[48] 3.8 4.2 91
7600 3.5 4.1 65
Core i7 7700 4/8 3.6 4.2
7700T 2.9 3.8 35
7700K[49] 4.2 4.5 91

Processeurs série X (Kaby Lake-X)

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Il s'agit d'une gamme de processeurs à hautes performances, destinés aux ordinateurs de bureau. A ne pas confondre avec Skylake-X[50].

Caractéristiques communes aux processeurs de bureau Kaby Lake-X :

  • Socket LGA 2066
  • Prise en charge de la mémoire DDR4-2666 (64 Go maximum), mais pas de la mémoire DDR3L
  • 16 voies PCIe au total
  • Pas de GPU intégré
  • Date de sortie :
Famille Nom Nombre de
cœurs/threads		 Fréquence
normale (GHz)		 Fréquence
turbo (GHz)		 Cache L3
(Mo)		 GPU TDP
(W)		 Présentation
Core i5 7640X 4/4 4.0 4.2 6 Pas de GPU
intégré		 112 Q3 2017
Core i7 7740X 4/8 4.3 4.5 8

Processeurs Xeon pour serveurs/stations de travail

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Les modèles pour serveurs utilisent un socket LGA 1151. Les modèles pour ordinateurs portables et embarqués utilisent un boîtier BGA 1440 (42 × 28 mm).

Segment
cible		 Coeurs
(threads)		 Modèle Fréquence
d'horloge
du CPU (GHz)		 Fréq. horloge Turbo (GHz)
Nb. de coeurs		 GPU Cache L3
(Mo)		 TDP (W) Date de
sortie		 Prix
(USD)
1 2 4 Modèle Fréq. horloge max (MHz)
Serveurs 4 (8) E3-1285 v6[51] 4.1 4.5 ? HD P630 1150 8 79 Q3 2017 $450
E3-1280 v6[52] 3.9 4.2 NC 72 Q1 2017 $612↘383
E3-1275 v6[53] 3.8 HD P630 1150 73 $339
E3-1270 v6[54] NC 72 $328
E3-1245 v6[55] 3.7 4.1 HD P630 1150 73 $284
E3-1240 v6[56] NC 72 $272
E3-1230 v6[57] 3.5 3.9 $250
4 (4) E3-1225 v6[58] 3.3 3.7 HD P630 1150 73 $213
E3-1220 v6[59] 3.0 3.5 NC 72 $193
PC portables 4 (8) E3-1535M v6 [60] 3.1 4.2 HD P630 1100 45 $623
E3-1505M v6[61] 3.0 4.0 $434
Embarqués E3-1505L v6[62] 2.2 3.0 1000 25 $433

Liste des processeurs Kaby Lake Refresh de 8e génération

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Processeurs pour PC portables

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Fin 2016, il a été reporté qu'Intel travaillait sur une famille de processeurs baptisée “Kaby Lake R” ("R" pour "Refresh")[63]. Le , la 8e génération de CPU pour PC portables a été annoncée[64]. Les premiers produits annoncés étaient quatre processeurs "Kaby Lake R" avec un TDP de 15 W[65]. Cette approche marketing est différente des précédents changements de génération dans la gamme de produits Core, où une nouvelle génération coïncidait avec une nouvelle microarchitecture[66]. Intel a décidé que la 8e génération serait basée sur des microarchitectures multiples, dont Kaby Lake R, Coffee Lake, et Cannon Lake (en)[67]. Tous les modèles utilisent un boîtier BGA 1356 (42 × 24 mm).

Marque de processeur Modèle Nombre de coeurs
(threads)		 Fréq. horloge du CPU (GHz) Fréq. horloge Turbo (GHz)
Nb. de coeurs		 GPU Cache L3 (Mo) TDP (W) cTDP (W) Date de sortie Prix
(USD)
1 2 4 Modèle Fréq. horloge max (MHz) Up Down
Core i7 8650U[68] 4 (8) 1.9 4.2 4.2 3.9 UHD 620 1150 8 15 25 10 Q3 2017 $409
8550U[69] 1.8 4.0 4.0 3.7
Core i5 8350U[70] 1.7 3.6 3.6 3.6 1100 6 $297
8250U[71] 1.6 3.4 3.4 3.4
Core i3 8130U[72] 2 (4) 2.2 3.4 3.4 NC 1000 4 15 NC 10 Q1 2018 $281
Pentium Gold 4417U[73] 2.3 NC HD 610 950 2 15 12.5 Q1 2019 $161

Liste des processeurs Kaby Lake G de 8e génération

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Processeurs pour PC portable (haute puissance)

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Kaby Lake-G avec un GPU AMD Radeon.
  • Nombre maximal de lignes PCIe : 8.
  • Processeurs mono-boîtier avec un processeur graphique discret AMD Radeon connecté à la puce CPU grâce à un lien PCI Express intégré (on-package). Le GPU Radeon est connecté à sa mémoire HBM empilée (on-package) par un embedded multi-die interconnect bridge (EMIB)[74].
  • Tous les modèles utilisent un boîtier BGA 2270 (31 × 58,5 mm).
  • Date de sortie : Q1 2018.
Marque de processeur Modèle Nb. coeurs
(threads)		 Fréquence d'horloge
du CPU
(GHz)		 Fréq. horloge Turbo (GHz)

Nb. coeurs

 GPU intégré GPU discret Cache
L3
(Mo)		 TDP (W) Prix
(USD)
1 2 4 Modèle Fréq. horloge max (MHz)
Core i7 8809G[75] 4 (8) 3.1 4.2 NC HD 630 1100 Radeon RX Vega M GH 8 100 ?
8709G[76] 4.1 ?
8706G[77] Radeon RX Vega M GL 65 ?
8705G[78] $523[79]
Core i5 8305G[80] 2.8 3.8 6 ?

Spécifications des GPU discrets

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Modèle Nb. d'unités Fréquence d'horloge (MHz) Mémoire
Calcul Shading Base Max. Taille (Go) Bande passante (Go/s) Type de mémoire Largeur du bus
Radeon RX Vega M GH 24 1536 1063 1190 4 204,8 HBM2 1024 bits
Radeon RX Vega M GL 20 1280 931 1011 179,2

Liste des processeurs Amber Lake Y de 8e génération

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Le , Intel a annoncé une gamme actualisée de processeurs pour PC portables Kaby Lake à très faible consommation d’énergie sous le nom d’Amber Lake[81]. Tous les modèles utilisent un boîtier BGA 1515 (20 × 16,5 mm).

Marque de processeur Modèle Coeurs

(threads)

 Fréquence d'horloge du CPU (GHz) GPU Cache L3 (Mo) TDP (W) cTDP (W) Date de sortie Prix
Base Max turbo Modèle Fréq. horloge max (MHz) Up Down
Core i7 8500Y[82] 2 (4) 1.5 4.2 UHD 615 1050 4 5 7 3.5 Q1 2019 $393
Core i5 8310Y[83] 1.6 3.9 UHD 617 7 NC $281
8210Y[84] 3.6
8200Y[85] 1.3 3.9 UHD 615 950 5 7 3.5 Q3 2018 $291
Core m3 8100Y[86] 1.1 3.4 900 8 4.5 $281
Pentium Gold 4425Y[87] 1.7 NC 850 2 6 NC 4.5 Q1 2019 $161

Liste des processeurs Amber Lake Y de 10e génération

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Le , Intel a annoncé[88] ses processeurs ultra basse consommation Amber Lake de 10e génération[89]. Les modèles Core utilisent un boîtier BGA 1377 (26,5 × 18,5 mm) et le modèle Pentium un boîtier BGA 1515 (20 × 16,5 mm).

Marque de processeur Modèle Coeurs

(threads)

 Fréquence d'horloge du CPU (GHz) GPU Cache L3
(Mo)		 TDP (W) cTDP (W) Prix
Base Max turbo Modèle Fréq. horloge max (MHz) Up Down
Core i7 10510Y[90] 4 (8) 1.2 4.5 UHD 1150 8 7 9 4.5 $403
Core i5 10310Y[91] 1.1 4.1 1050 6 5.5 $292
10210Y[92] 1.0 4.0
Core i3 10110Y[93] 2 (4) 1000 4 $287
Pentium Gold 6500Y[94] 2 (4) 1.1 3.4 UHD 615 900 4 5 7 3.5

Notes et références

modifier
  1. ↑ (en-US) Anton Shilov, « Intel To Discontinue Nearly All Desktop Kaby Lake CPUs (archivé depuis l'original) », sur AnandTech.com, (consulté le ).
  2. ↑ (en-US) Ian Cutress, « Intel Officially Reveals Post-8th Generation Core Architecture Code Name: Ice Lake, Built on 10nm+ (archivé depuis l'original) », sur AnandTech, (consulté le ).
  3. ↑ (en-US) Peter Bright, « Intel's next generation chip plans : Ice Lake and a slow 10nm transition », sur Ars Technica, (consulté le ).
  4. 1 2 3 (en-US) Ian Cutress et TS Ganesh, « Intel Announces 7th Gen Kaby Lake (archivé depuis l'original) », sur Anandtech.com, (consulté le ).
  5. ↑ (en) Jeff Kampman, « Intel's Kaby Lake CPUs revealed - The first fruits of a new product cycle », sur techreport.com via Internet Archive, (consulté le ).
  6. ↑ (en) Shoshanna Solomon, « Haifa team sires Intel’s ‘fastest-ever’ processor », sur www.timesofisrael.com, (consulté le ).
  7. ↑ (en) Darren Allan, « Intel's latest CPUs will only support Windows 10 », sur www.techradar.com, (consulté le ).
  8. 1 2 (en) Ian Cutress et T.S. Ganesh, « Intel Announces 7th Gen Kaby Lake: 14nm PLUS, Six Notebook SKUs, Desktop coming in January (archivé depuis l'original) », sur AnandTech (consulté le ).
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