> > > > Intel Silvermont: обновление архитектуры и техпроцесса

Intel Silvermont: обновление архитектуры и техпроцесса

Опубликовано:

intel3Intel только что провела webcast, во время которого поделилась деталями о следующем поколении микро-архитектуры Atom (с кодовым названием Silvermont). Соответственно, можно ожидать выхода новых процессоров Bay Trail и Merrifield, которые содержат значительное количество оптимизаций по сравнению с предыдущим поколением. Самое большое преимущество новинок кроется в добавлении внеочередного выполнения инструкций (out-of-order), что вместе с другими оптимизациями может дать прирост производительности до трёх раз при прежнем энергопотреблении, либо до пятикратного прироста времени автономной работы при сохранении прежней производительности.

Процессор Bay Trail будет нацелен, главным образом, на планшеты, ноутбуки и неттопы, он должен выйти ближе к концу года. Второй процессор Merrifield предназначен, в основном, для смартфонов. Его выход тоже запланирован на конец 2013 года, так что первые устройства на основе Merrifield появятся, вероятно, не раньше начала 2014 года - как раз к следующей выставке MWC. Также Intel планирует использовать крупные модули Atom и в серверах, которые будут содержать до восьми ядер. Для серверов и сетевых устройств будут производиться процессоры с кодовыми названиями Avoton и Rangelery.

В дополнение к новой архитектуре Intel будет использовать оптимизированную 22-нм технологию для производства процессоров с низким напряжением (P1271). Данный 22-нм техпроцесс отличается от производства настольных процессоров, но он также позволяет использовать транзисторы с тремя затворами и другие улучшения. Уже в следующем году планируется представить обновление техпроцесса, новые процессоры "Airmont" на микро-архитектуре Atom будут выпускаться по 14-нм технологии ближе к концу 2014 года или в начале 2015.

4 process technology
Обзор улучшений техпроцесса Silvermont

Архитектура Silvermont

Intel оптимизировала архитектуру Silvermont, чтобы сохранить ее конкурентоспособность с процессорами ARM и моделями AMD (Brazos / Jaguar). Вместо прежнего очередного выполнения команд Intel добавила возможность их произвольного, внеочередного выполнения. Данный шаг полезен не только по причине увеличения производительности, но и снижения энергопотребления: если в архитектуре с очередным выполнением происходит ошибка предсказания ветвления, то сбрасывается весь конвейер. И результат должен пересчитываться с самого начала. На все это уходит время, а также вычислительные ресурсы и энергия. Помимо добавления внеочередного выполнения Intel также улучшила и предсказание ветвлений. Также отметим поддержку макро-операций, увеличенный кэш L1 и более широкие интерфейсы.

1 silvermont micro architecture
Обзор улучшений микро-архитектуры Silvermont

Также интересно и то, что Intel будет предлагать различные модули Silvermont, которые будут содержать разное количество ядер. На "Core Module" будет устанавливаться два ядра и 1 Мбайт кэша L2. Возможны и одноядерные модули с 1 Мбайт кэшем L2 (и вторым отключенным ядром), а также и более мощные модули с восемью ядрами и 4 Мбайт кэша L2, состоящие из восьми модулей Silvermont. Ядра дополняются системным агентом и контроллером памяти. Интерфейс памяти по-прежнему состоит из двух 64-битных каналов DDR3-SDRAM.

2 multicore support
Многоядерный модуль Silvermont

Есть улучшения и в других областях: добавлена поддержка наборов команд SSE4.1/4.2, технологий виртуализации, AES-NI, Intel Secure Key и других инструкций из мира IA.

3 architecture instructions
Silvermont: новые инструкции

Также Intel реализовала и режим Burst Mode, несколько напоминающий режим Turbo Mode у процессоров Core. Опять же, тепловой пакет совместно используется вычислительными ядрами и графическим процессором, в его рамках производительность может смещаться в сторону вычислений или графики:

5 burst-mode
Silvermont: Turbo-подобный режим Burst
5 burst-mode neu
Режим Burst в работе

Intel также улучшила и C-состояния энергопотребления:

6 power states
Silvermont: новые C-состояния энергопотребления

Конечно, Intel также показала и некоторые тесты. Их мы приводим в следующей фотогалерее. По результатам тестов можно видеть обещанный 2-3-кратный прирост по производительности и существенную экономию потребления энергии: