Skylake

最終更新日 2023年09月07日

Skylakeとは

基礎

Skylakeとは、インテルのCPUの開発コードネームの一種です。スカイレイクと読みます。Broadwellの後継です。

発売年

2015年にSkylakeのCPUの発売が始まりました。

マイクロアーキテクチャー

SkylakeのマイクロアーキテクチャーはCoreです。一般的には開発コードネームに合わせてマイクロアーキテクチャーもSkylakeと呼びます。

プロセスルール

Skylakeのプロセスルールは14nmです。

CPUソケット

SkylakeのCPUソケットはLGA 1151、LGA 2066です。

Skylakeが使用のLGA 1151、先代のBroadwellが使用のLGA 1150、両者の違いが1ピンですが両者に互換性がありません。LGA 1150対応マザーボードにLGA 1151対応CPUを搭載できません。

シリーズ

Skylake-X	・Xシリーズ・エンスージアスト向け製品
Skylake-S	・Sシリーズ・デスクトップパソコン向け製品
Skylake-H	・Hシリーズ・高性能モバイルパソコン向け製品
Skylake-U	・Uシリーズ・薄型・軽量・小型モバイルパソコン向け製品
Skylake-Y	・Yシリーズ・ファンレスノートパソコン、2in1 PC、タブレット向け製品

XシリーズはEシリーズの後継です。先代のBroadwellまではEシリーズがあり、開発コードネームをBroadwell-Eと書きます。SkylakeからはXシリーズになり、Skylake-Xと書きます。

ブランド

ブランドにCore i9、Core i7、Core i5、Core i3、Core m7、Core m5、Core m3、Pentium、Celeronがあります。

インテルCoreプロセッサー・ファミリーの世代

SkylakeのインテルCoreプロセッサー・ファミリーの世代が第6世代です。

インテルCore Xシリーズ・プロセッサー・ファミリーの世代

Skylake-Xの製品にCore i9-7980XE等がありますが、これらをインテルCore Xシリーズ・プロセッサー・ファミリーと呼びます。略してCore Xシリーズです。過去のEシリーズの製品もCore Xシリーズに属します。Core Xシリーズには世代がありません。プロセッサー・ナンバーが7000番台の製品がありますが、第7世代ではありません。

Skylakeとメインメモリー

DDR4 SDRAM対応

SkylakeではDDR4 SDRAM対応です。先代のBroadwellではDDR3 SDRAM対応です。

DDR4 SDRAMとDDR3 SDRAMは互換性がありません。SkylakeのCPU搭載パソコンではDDR4 SDRAMを使用することになり、DDR3 SDRAMは使用できません。

最大64GB対応

Skylakeでは最大64GB対応です。先代のBroadwellでは最大32GB対応です。

SkylakeのCPU内蔵グラフィックス

CPU内蔵グラフィックスの性能向上

SkylakeではCPU内蔵グラフィックスの性能が向上しています。先代のBroadwellでは第8世代ですが、Skylakeでは第9世代です。演算ユニットがBroadwellでは最大48個、Skylakeでは最大72個です。

	Broadwell	Skylake
世代	第8世代	第9世代
実行ユニット	最大48個	最大72個

eDRAMによりCPU内蔵グラフィックスの性能向上

SkylakeではモデルによってはCPU内部にeDRAMを統合しています。Skylake-HとSkylake-Uの一部のモデルがeDRAMを統合です。

eDRAMとはEmbedded DRAMの略で、大雑把に言えば主にCPU内蔵グラフィックス用のキャッシュメモリーです。CPU内蔵グラフィックスの性能向上がeDRAMのおかげもあります。

Skylakeとチップセット

CPUとPCHを統合するSoC

SkylakeではモデルによってはCPUとPCHを統合するSoCです。Skylake-UとSkylake-YのモデルがSoCです。他のモデルではCPUとPCHが分離しておりDMIで接続します。

PCHとはPlatform Controller Hubの略で、SATAやUSBやLAN等のインターフェース、CPUを接続し、データ送受信を制御するチップです。SoCとはSystem on Chipの略で、システムに必要な機能を集積した1個のCPUのチップです。

DMI 3.0対応

SkylakeではCPUとPCHを接続するバスがDMI 3.0対応です。先代のBroadwellではDMI 2.0対応です。

PCI Express 3.0対応

SkylakeではPCHがPCI Express 3.0対応です。先代のBroadwellではPCI Express 2.0対応です。

コラム

Broadwellのクロック周波数が低い問題はSkylakeで解決

先代のBroadwellではクロック周波数を十分に高くできない問題がありましたが、Skylakeでは解決しています。

PLLがデジタル方式

SkylakeではPLLがアナログ方式からデジタル方式に変わり、電力効率が向上しています。PLLとはPhase Locked Loopの略で、CPUのクロック信号を生成する回路に組み込まれている技術です。回路に入力した基準となるクロック信号と周波数や位相に誤差がないクロック信号を生成して出力する役割を担います。

マイクロオプ関連処理の効率向上

CPUではx86命令をマイクロオプと呼ぶ内部命令に変換して実行します。大雑把に言えばx86命令のまま実行するよりは、マイクロオプに変換してから実行する方がCPUの性能を高くできるためです。

Skylakeではx86命令をマイクロオプに変換する処理や、マイクロオプを実行する処理の効率が向上しています。コア数の増加やクロック周波数の向上等と比べると見えにくいですが、マイクロオプ関連処理の効率向上により高性能化を実現しています。

Skylake-SとBroadwell-Cをベンチマークで性能比較

Cinebench R15

Skylake-S、先代のBroadwell-C、両者をベンチマークのCinebench R15で性能比較しました。比較に使用する製品は入手しCinebench R15の実行までできた製品です。

Skylake-S

製品	コア/ スレッド	Cinebench R15
製品	コア/ スレッド	Single Score	Multi Score
Core i7-6700K	4/8	183	890
Core i7-6700	4/8	173	815
Core i5-6600K	4/4	168	594

Broadwell-C

製品	コア/ スレッド	Cinebench R15
製品	コア/ スレッド	Single Score	Multi Score
Core i7-5775C	4/8	154	766
Core i5-5675C	4/4	146	570

単純にブランドが同じ理由でCore i7-6700K、Core i7-6700がCore i7-5775Cの後継、Core i5-6600KがCore i5-5675Cの後継と見なします。シングルスコアもマルチスコアも向上していますが、大きな差がありません。大雑把に見て性能が約10%上がったとわかります。

出典

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