Intel HD Graphics 5300 vs Intel UHD Graphics 615 vs Intel HD Graphics (Cherry Trail)

Intel HD Graphics 5300

Die Intel HD Graphics 5300 (GT2) ist eine Prozessorgrafikkarte in den Ende 2014 vorgestellten Core-M-CPUs der Broadwell-Generation (z.B. Core M-5Y70). Zwar glänzt die GPU mit einer extrem niedrigen Leistungsaufnahme, allerdings siedelt sich die Performance nur im absoluten Low-End-Segment an und ist für neuere Spiele kaum ausreichend.

Architektur und Features

Broadwell integriert eine Grafikeinheit auf Basis der Intel-Gen8-Architektur, die gegenüber dem Vorgänger Intel Gen7.5 (Haswell) in verschiedenen Punkten weiterentwickelt wurde. So hat Intel unter anderem die "Subslice" genannten Shader-Arrays umorganisiert, die nun jeweils 8 Execution Units (EUs) beinhalten. Drei Subslices bilden wiederum einen Slice mit insgesamt 24 EUs. Hinzu kommen größere L1-Caches und Verbesserungen im Front-End, die die Leistung zusätzlich steigern sollen.

Die HD Graphics 5300 repräsentiert die mittlere, auch "GT2" bezeichnete Ausbaustufe mit einem Slice und 24 EUs. Daneben existieren auch eine teildeaktivierte GT1-Variante (12 EUs) sowie die GT3/GT3e (48 EUs) ohne/mit zusätzlichem eDRAM-Cache.

Alle Broadwell-GPUs unterstützen OpenCL 2.0 sowie DirectX 12 (FL 11_1). Zudem kann der Videodecoder nun auch den H.265-Codec verarbeiten, greift dafür allerdings nur teilweise auf besonders sparsame Fixed-Function-Einheiten zurück. Die Bildausgabe erfolgt über DP 1.2/eDP 1.3 (max. 3.840 x 2.160 @ 60 Hz) oder HDMI 1.4a (max. 3.840 x 2.160 @ 24 Hz), HDMI 2.0 steht dagegen nicht zur Verfügung. Es können maximal drei Displays parallel angesteuert werden.

Performance

Je nach Modell liegt der maximale GPU-Takt zwischen 800 und 900 MHz, der durch die niedrige TDP jedoch nicht dauerhaft gehalten wird. In längeren Benchmarks ist die HD 5300 darum kaum schneller als die ältere HD 4000 oder HD 4200, die bei gleicher Performance aber deutlich mehr Energie benötigen. Die TDP des Core M kann optional leicht abgesenkt oder angehoben werden, was spürbare Auswirkungen auf die Leistungsfähigkeit hat.

Insgesamt werden nur wenige Spiele aus 2014 (oder neuer) in niedrigen Einstellungen flüssig dargestellt, sodass man sich auf ältere und weniger anspruchsvolle Titel beschränken muss.

Leistungsaufnahme

Die TDP des gesamten Chips liegt standardmäßig bei zumeist 4,5 Watt, sodass viele Ultrabooks oder 2-in-1-Geräte mit einer rein passiven Kühlung auskommen. Teils kann die TDP auch auf niedrigere (3,5 Watt) oder höhere Werte (6 Watt) angepasst werden.

Intel UHD Graphics 615

Die Intel UHD Graphics 615 (GT2) ist eine Prozessorgrafikkarte der im Sommer 2018 vorgestellten Amber-Lake-Generation. Als Nachfolger der Intel HD Graphics 615 (Kaby-Lake-Y) ist die UHD 615 dabei in der besonders sparsamen Y-Serie mit 5 Watt TDP zu finden. Die sogenannte GT2-Ausbaustufe der GPU verfügt über 24 Ausführungseinheiten (EUs) und taktet je nach Modell mit bis zu 1.000 MHz. Technisch gibt es keine Unterschiede zur alten HD Graphics 615, nur die Taktraten wurden leicht abgeändert und durch den verbesserten 14nm++ Prozess könnte der Turbo etwas länger gehalten werden.

Mangels eigenem Grafikspeicher oder eDRAM-Cache greift die UHD Graphics 615 über das Interface des Prozessors auf den System-RAM zu (2x 64 Bit DDR3L/LPDDR3).

Performance

Die exakte Leistung der UHD Graphics 615 hängt stark vom jeweiligen CPU-Modell sowie dem konkreten Endgerät ab, da sich Maximaltaktrate sowie TDP-Konfiguration/Kühlung erheblich unterscheiden können. Zum anderen bestimmt auch der verwendete Speicher (DDR3L/LPDDR3) die Performance. Insgesamt dürfte die UHD 615 etwa das Niveau der alten Kaby-Lake HD Graphics 615 erreichen. Einige aktuelle anspruchslose Spiele wie Farming Simulator 17 oder Rocket League können so in niedrigsten Einstellungen flüssig dargestellt werden. Mit gelegentlichen Rucklern muss man jedoch immer rechnen. Detaillierte Benchmarks und viele Spieletests der gleich schnellen HD Graphics 615 finden sie hier.

Anders als Skylake kann Kaby Lake und damit auch Amber Lake nun auch H.265/HEVC im Main10-Profil mit 10 Bit Farbtiefe sowie Googles VP9-Codec in Hardware decodieren. HDCP 2.2 sollte unterstützt werden, was beispielsweise für die Ausgabe von Netflix-Videos in 4K benötigt wird. HDMI 2.0 unterstützt die UHD Graphics 615 jedoch weiterhin nur per Wandler (LSPCon) über den DisplayPort.

Leistungsaufnahme

Die UHD Graphics 615 ist in ULV-Prozessoren der 5-Watt-Klasse zu finden (TDP kann vom Gerätehersteller angepasst werden) und damit für passiv gekühlte Tablets und Ultrabooks geeignet.

Intel HD Graphics (Cherry Trail)

Die Intel HD Graphics (Cherry Trail) ist eine in den Tablet-SoCs der Cherry-Trail-Serie (z.B. Atom x7-Z8700) integrierte Grafikeinheit. Sie basiert auf der gleichen Architektur wie die GPU verschiedener Broadwell-Prozessoren (z.B. HD Graphics 5300), bietet allerdings deutlich weniger Shadereinheiten und geringere Taktraten. Die genauen Spezifikationen hängen vom jeweiligen SoC ab:

• Atom x7-Z8700: 16 EUs @ 200 - 600 MHz, Dual-Channel Memory
• Atom x5-Z8500: 12 EUs @ 200 - 600 MHz, Dual-Channel Memory
• Atom x5-Z8300: 12 EUs @ 200 - 500 MHz, Single-Channel Memory

Die schnellste Variante mit 16 EUs und maximal 600 MHz schlägt die ältere HD Graphics (Bay Trail) um Faktor zwei, womit sich die GPU etwas oberhalb einer Qualcomm Adreno 330 oder PowerVR G6430, jedoch deutlich unter einer Adreno 420 oder GX6450 einordnet. Auch Nvidias Tegra-SoCs K1 und X1 rechnen weitaus schneller.

Unter Windows werden sich Anwender deshalb weiter auf sehr alte und anspruchslose Spiele beschränken müssen, wohingegen moderne Android-Games auch in hohen Auflösungen zumeist flüssig dargestellt werden sollten. Der x7-Z8700 war z.B. nur knapp in der Lage Team Fortress 2 in minimalen Details und 1280x720 flüssig wiederzugeben (11 - 69 fps).

Videos kann die GPU auch in 4K/H.265 flüssig wiedergeben (je nach Bitrate und Farbtiefe).

Die Intel HD Graphics Grafikkarte in den Cherry Trail SoCs unterstützt nach unseren Tests mit dem MS Surface 3 mit Atom x7-Z8700 nur DisplayPort 1.1 und damit lediglich 30 Hz bei 4K (3.840 x 2.160).