Intel heeft in de loop der jaren veel verschillende geïntegreerde grafische oplossingen in zijn processors gebruikt. De namen van deze grafische oplossingen zijn geleidelijk geëvolueerd van Intel GMA en Intel HD Graphics naar Intel Iris, UHD Graphics, Iris Xe en de nieuwere Intel Arc graphics. Sommige grafische families werden ook in verschillende versies uitgebracht en gebruikt in meerdere generaties processors.
Geïntegreerde graphics zijn te vinden in vrijwel alle laptopprocessors en in sommige desktopprocessors, waardoor een afzonderlijke grafische kaart niet nodig is. Intel produceert echter ook processors zonder geïntegreerde graphics, specifiek modellen die bedoeld zijn voor gebruik in combinatie met een afzonderlijke grafische kaart.
De onderstaande tabel geeft een chronologisch overzicht van de belangrijkste geïntegreerde grafische oplossingen die in Intel-processors zijn gebruikt, samen met hun geschatte introductiedata. Hiermee is de ontwikkeling van Intel geïntegreerde graphics, van de vroege GMA-oplossingen tot moderne grafische architecturen, eenvoudig te volgen.
| Periode | Intel Graphics |
|---|---|
| 2006–2009 | Intel GMA 3000 / GMA X3000 / GMA X3100 |
| 2010–2011 | Intel HD Graphics |
| 2011–2012 | Intel HD Graphics 2000 / 3000 |
| 2012–2013 | Intel HD Graphics 2500 / 4000 |
| 2013–2014 | Intel HD Graphics 4200 / 4400 / 4600 / 5000 / 5100 / 5200 |
| 2014–2015 | Intel HD Graphics 5300 / 5500 / 6000 / Iris 5500 / Iris 6100 |
| 2015–2016 | Intel HD Graphics 510 / 515 / 520 / 530 / Iris 540 / 550 / 580 |
| 2016–2017 | Intel HD Graphics 610 / 615 / 620 / 630 / Iris Plus 640 / 650 / 655 |
| 2017–2018 | Intel UHD Graphics 600 / 605 / 610 / 620 / 630 |
| 2018–2020 | Intel UHD Graphics 610 / 615 / 620 / 630 / Iris Plus 645 / 655 |
| 2020–2021 | Intel UHD Graphics / Iris Xe Graphics |
| 2021–2023 | Intel UHD Graphics 730 / 750 / 770 / Iris Xe Graphics |
| 2023–2026 | Intel UHD Graphics / geïntegreerde Intel Arc Graphics |
Intel GMA
Intel GMA (Graphics Media Accelerator) is een vroege familie van geïntegreerde grafische oplossingen van Intel die werd gebruikt vóór de introductie van Intel HD Graphics. In de eerste generaties maakte de grafische verwerkingseenheid (GPU) deel uit van de chipset en niet van de processor. Met andere woorden, één processorpakket bevatte twee afzonderlijke processors: de CPU en de GPU. Bekende modellen zijn onder andere de GMA 950, GMA 3000, GMA X3000 en GMA X3100.
De eerste GMA-oplossingen waren voornamelijk bedoeld voor beelduitvoer, desktopgraphics, videoweergave en basisversnelling van 3D-graphics. De GMA X3000 introduceerde een beter programmeerbare architectuur met uniforme uitvoeringseenheden.
Geïntegreerde graphics waren aanzienlijk minder krachtig dan afzonderlijke grafische kaarten en dienden als een goedkope oplossing voor basisgrafische functies.
Intel HD Graphics
Het Intel HD Graphics-systeem verscheen samen met de eerste generatie Intel Core-processors. In de eerste processors uit de Westmere-serie waren de CPU en GPU afzonderlijke chips die zich binnen één processorpakket bevonden. In de Sandy Bridge-architectuur integreerde Intel de CPU en GPU op één chip. Sandy Bridge introduceerde ook Intel Quick Sync Video, dat speciale hardwareversnelling biedt voor het coderen en transcoderen van video.
Intel HD Graphics 2000 en 3000
De grafische kernen HD Graphics 2000 en HD Graphics 3000 werden in 2011 geïntroduceerd samen met de tweede generatie Intel Core-processors, gebaseerd op de Sandy Bridge-architectuur.
HD Graphics 2000 had 6 execution units (EU’s), terwijl HD Graphics 3000 er 12 had, waardoor HD Graphics 3000 de krachtigere versie was. Beide grafische processors gebruikten gedeeld DDR3-systeemgeheugen in plaats van afzonderlijk grafisch geheugen.
Sandy Bridge was ook de generatie waarin Intel de CPU en GPU op één fysieke chip integreerde. Een andere belangrijke innovatie was Quick Sync Video, dat speciale hardware bood voor het coderen en transcoderen van video. Deze functie werd later standaard.
Intel HD Graphics 2500 en 4000
De grafische kernen HD Graphics 2500 en HD Graphics 4000 werden in 2012 geïntroduceerd samen met de derde generatie Intel Core-processors, gebaseerd op de Ivy Bridge-architectuur.
De Ivy Bridge-architectuur introduceerde voor deze processors ook een productieproces van 22 nm. De geïntegreerde graphics kregen ondersteuning voor DirectX 11, evenals verbeteringen voor hardwarematige videodecodering, videobewerking en ondersteuning voor meerdere beeldschermen.
Intel HD Graphics 4200, 4400, 4600, 5000, 5100 en 5200
Deze grafische processors werden in 2013 geïntroduceerd samen met de vierde generatie Intel Core-processors, gebaseerd op de Haswell-architectuur.
Intel verhoogde het aantal execution units aanzienlijk. De modellen HD Graphics 4200, 4400 en 4600 hadden 20 EU’s, terwijl de krachtigere modellen HD Graphics 5000, 5100 en 5200 maximaal 40 EU’s hadden.
De HD Graphics 5000-serie werd voornamelijk gebruikt in mobiele processors. Het krachtigere Iris Pro Graphics 5200-model ging nog een stap verder door 128 MB eDRAM toe te voegen. Deze werkte als een snelle cache en verminderde prestatiebeperkingen die werden veroorzaakt door de bandbreedte van het systeemgeheugen.
De Haswell-architectuur voegde ook ondersteuning voor DirectX 11.1 toe en verbeterde de hardware voor multimediaverwerking.
Intel HD Graphics 5300, 5500 en 6000
De grafische processors HD Graphics 5300, 5500 en 6000 behoorden tot de Broadwell-generatie, die in 2014–2015 werd geïntroduceerd. Broadwell was de eerste generatie Intel Core-processors voor de massamarkt die met een 14nm-proces werd geproduceerd.
HD Graphics 5500 had 24 execution units (EU’s), terwijl HD Graphics 6000 er 48 had. Het model 6000 had daarmee twee keer zoveel execution units als het model 5500.
Intel verbeterde ook de energie-efficiëntie en de mogelijkheden voor multimediaverwerking. Deze veranderingen waren vooral belangrijk voor laptops, waar geïntegreerde graphics hogere prestaties moesten leveren zonder een aanzienlijke toename van het energieverbruik. Intel bleef eDRAM gebruiken in sommige krachtigere mobiele grafische configuraties.
Intel Iris en Iris Pro
Iris was een reeks geïntegreerde grafische oplossingen van Intel met hogere prestaties. De technologie werd gebruikt in geselecteerde mobiele processors uit de Broadwell- en Skylake-generaties.
De Skylake-architectuur beschikte over grafische oplossingen zoals Iris 540, Iris 550 en Iris Pro 580. Iris Pro 580 had 72 execution units (EU’s) en 128 MB eDRAM, waardoor deze aanzienlijk meer middelen had voor het uitvoeren van bewerkingen dan standaard HD Graphics-oplossingen uit dezelfde periode. Deze grafische processors begonnen qua prestaties de middenklasse van afzonderlijke grafische kaarten te benaderen.
Intel HD Graphics 510, 515, 520 en 530
De grafische processors HD Graphics 510, 515, 520 en 530 werden in 2015 geïntroduceerd samen met de Skylake-processors. Intel wijzigde de naamgeving en verving de eerdere modelnummers uit de 4000- en 5000-series door aanduidingen uit de 500-serie.
HD Graphics 510 had 12 EU’s, terwijl HD Graphics 515, 520 en 530 elk 24 EU’s hadden. HD Graphics 520 werd veel gebruikt in mobiele processors en HD Graphics 530 in krachtigere Core-desktopprocessors.
De Skylake-architectuur introduceerde ondersteuning voor DirectX 12 en OpenCL 2.0, evenals verbeteringen voor multimediaverwerking en ondersteuning voor beeldschermen met een hoge resolutie.
Intel HD Graphics 610, 615, 620 en 630
De grafische processors HD Graphics 610, 615, 620 en 630 werden in 2016–2017 geïntroduceerd samen met de Kaby Lake-processors. HD Graphics 610 had 12 EU’s, terwijl HD Graphics 615, 620 en 630 elk 24 EU’s hadden. Wat het aantal execution units betreft, bleven de meeste modellen dus vergelijkbaar met hun tegenhangers op basis van Skylake.
Belangrijkere veranderingen werden aangebracht in de media-engine. Kaby Lake beschikte over aanzienlijk verbeterde hardwarematige versnelling voor HEVC/H.265- en VP9-formaten, inclusief 10-bits video. Hierdoor was het platform veel beter geschikt voor hardwarematig versnelde 4K-videoweergave, terwijl tegelijkertijd de belasting van de CPU werd verminderd.
Intel UHD Graphics
Intel begon de naam “UHD Graphics” te gebruiken voor verschillende generaties en productsegmenten. Tot de modellen behoorden UHD Graphics 600, 605, 610, 620 en 630.
UHD Graphics 630 werd bijvoorbeeld gebruikt in Coffee Lake-processors en had 24 EU’s. De naam “UHD” definieerde dus op zichzelf geen specifiek prestatieniveau. UHD Graphics 630 en de latere UHD Graphics 770 behoren tot verschillende generaties en hebben verschillende architecturen en mogelijkheden.
Latere desktopprocessors kregen UHD Graphics 730 en UHD Graphics 770. UHD Graphics 770, die in Alder Lake werd gebruikt, verhoogde het aantal execution units naar 32 EU’s, tegenover 24 EU’s bij UHD Graphics 630. Intel bleef ook de media-engine, 4K-videomogelijkheden en HEVC- en VP9-decodering verbeteren en voegde in latere generaties hardwarematige ondersteuning voor AV1 toe.
Intel Iris Xe Graphics
Iris Xe Graphics verscheen in 2020 met mobiele Tiger Lake-processors. Dit betekende een belangrijke architectonische verandering, omdat de grafische oplossing was gebaseerd op Intel’s nieuwe Xe LP-grafische architectuur in plaats van de oudere HD/UHD Graphics-architectuur.
Mobiele Iris Xe-configuraties bereikten 96 execution units, een aanzienlijke toename ten opzichte van de 24 EU’s die in veel eerdere UHD Graphics-oplossingen werden gebruikt. Xe LP introduceerde ook een geavanceerdere media-engine met hardwarematige AV1-decodering, ondersteuning voor DirectX 12 en verbeterde mogelijkheden voor meerdere beeldschermen.
De daadwerkelijke prestaties van Iris Xe zijn sterk afhankelijk van de geheugenconfiguratie. Omdat de GPU systeemgeheugen gebruikt in plaats van dedicated VRAM, kan sneller geheugen zoals LPDDR4x of LPDDR5 een aanzienlijk effect hebben op de grafische prestaties.
Intel Arc Graphics
Intel Arc vertegenwoordigt de volgende generatie. De Xe HPG-architectuur werd aanvankelijk gebruikt in afzonderlijke Intel Arc-grafische kaarten en beïnvloedde later de ontwikkeling van geïntegreerde Arc-graphics in bepaalde Core Ultra-processors.
Vergeleken met Iris Xe bevatten grafische oplossingen uit de Arc-klasse gespecialiseerde XMX-processors voor taken op het gebied van kunstmatige intelligentie en raytracing-eenheden voor hardwarematig versnelde raytracing.
In Core Ultra-processors is Arc geïntegreerde graphics niet simpelweg een versie van UHD Graphics of Iris Xe met een hogere kloksnelheid. De oplossing maakt gebruik van de nieuwe Xe-architectuur met geavanceerdere mogelijkheden voor graphics, media en AI.
