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Intel HD Graphics

Die Intel HD Graphics ist eine Serie integrierter Grafiklösungen, die seit 2010 auf demselben Chip wie die CPU verbaut wird. Sie löste die alte Graphics Media Accelerator (GMA) Generation ab, die damals noch auf der Northbridge des Motherboards integriert war. Obwohl es sich bei der Intel HD Graphics um die erste Generation von auf der CPU integrierten GPUs handelt, wurde die Generation-Bezeichnung der vorangehenden Intel Extreme Graphics und GMA weitergeführt, weshalb das erste Intel HD Modell der 5. Generation integrierter GPUs angehört. Die Intel HD Graphics GPUs haben sich als fähig genug erwiesen, um mit den integrierten GPUs der Wettbewerber AMD und NVIDIA zu konkurrieren, weshalb sich viele Notebook-Hersteller im Einsteiger- und Mid-Range-Segment dazu entschieden haben, keine zusätzliche Grafiklösung zu verbauen. Seit der Einführung der Intel Iris und Iris Pro Graphics im Jahr 2012 wird die Bezeichnung Intel HD Graphics für das Low-End-Segment von Intels integrierten GPUs benutzt.

Architektur
Die erste Intel HD Graphics kam in Prozessoren der Intel Westmere-Architektur zum Einsatz. Die 2. Generation Intel HD Graphics von 2011 wurde in Sandy Bridge-CPUs integriert und in 3 Modelle aufgeteilt: die HD Graphics und HD Graphics 2000 mit 6 Execution Units (EU) und die HD Graphics 3000 mit 12 EUs. Die nachfolgenden Intel HD Graphics Modelle der Ivy-Bridge-CPUs hießen HD Graphics mit 6 EUs, HD Graphics 2500 mit 6 EUs und HD Graphics 4000 mit 16 EUs. 2012 wurde mit der Einführung der Haswell-CPUs und der neuen Iris und Iris Pro Graphics die Intel HD Graphics Serie weiter aufgespalten. Seitdem gibt es 3 verschiedene Leistungsklassen, die GT1, GT2 und GT3 genannt werden (die 4. Leistungsklasse GT3e betrifft nur das Spitzenmodell Iris Pro). Bei Haswell trägt das schwächste Modell (GT1) mit 10 EUs weiterhin den Namen HD Graphics, ohne einen Zusatz. Die GT2-Modelle HD Graphics 4x00 haben 20 EUs und das stärkste Modell HD Graphics 5000 (GT3) verfügt über 40 EUs. Bei den Broadwell-CPUs wird diese Unterteilung weitergeführt und die Zahl der EUs weiter erhöht. Die HD Graphics (GT1) hat nunmehr 12 EUs, die höheren Modelle HD Graphics 5x00 (GT2) haben 24 EUs. Die GT3-GPU HD Graphics 6000 hat 48 EUs. Es ist zu erwarten, dass Intel auch für die integrierten GPUs seiner neuen Skylake-Prozessoren die Bezeichnung nicht grundsätzlich ändern wird. Wahrscheinlich wird es aber keine HD Graphics ohne Namenszusatz mehr geben. Stattdessen wird die Zuordnung zur Leistungsklasse am Namen erkennbar sein: HD Graphics 510 (GT1), HD Graphics 520 (GT2) und HD Graphics 530 (GT3). Die Zahl der EUs wird gegenüber Haswell wohl nicht gesteigert werden.
Von der 5. bis 8. Generation mobiler GPUs wurde die Intel HD Graphics Serie stetig weiterentwickelt, hat neue Features erhalten und wurde in der Größe verringert. Die erste Generation der HD Graphics wurde noch im 45-nm-Verfahren gefertigt, die aktuelle Skylake HD Graphics entsteht hingegen im moderenen 14-nm-Prozess. Die Taktfrequenz wurde von ursprünglich 166-766 MHz auf aktuell maximal 1150 MHz erhöht.

Funktionen
Es gibt keine einheitliche Feature-Liste, da immer wieder neue Technologien hinzugefügt und obsolet gewordene entfernt wurden. Die erste Intel HD Graphics GPU unterstützte die APIs OpenGL 2.1, DirectX 10.1 und Shadermodell 4.0. Durch die stetige Anpassung der Features unterstützen die aktuellen HD Graphics GPUs OpenGL 4.4, DirectX 11.2, Shadermodell 5.1 und OpenCL 2.0. Die mit Sandy Bridge eingeführte Intel Insider Technologie zum DRM-Schutz löste 2011 die Protected Audio Video Path Technologie ab. Ebenfalls mit Sandy Bridge wurde Intel Quick Sync Video eingeführt, die für Encoding und Decoding verantwortlich ist.

Leistung
Die Performance der Intel HD Graphics GPUs ist sehr unterschiedlich. Die Leistungsklasse der einzelnen GPUs ist an dem Namenszusatz GT erkennbar. Die GT1-Modelle bilden das Low-End-Segment der Serie, die Leistung reicht nur für ältere und anspruchslose Spiele aus. Mit den GT2-GPUs sind auch einige moderne Spiele auf niedrigen Einstellungen spielbar und die GT3-Spitzenmodelle eignen sich für die meisten aktuellen Spiele mit niedrigen Einstellungen. Die Intel HD Graphics Serie ist seit 2010 in allen mobilen Intel CPUs zu finden, ausgenommen sind nur die CPUs mit Iris und Iris Pro Graphics.
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