Архитектура Skylake, представленная в августе 2015, верой и правдой служит Intel по сей день. Некоторые мобильные процессоры уже перешли на архитектуру Sunny Cove (Ice Lake) или скоро перейдут на Willow Cove (Tiger Lake), серверы тоже вскоре получат процессоры Ice Lake на архитектуре Sunny Cove. Но Intel для Comet Lake-S по-прежнему использует архитектуру Skylake, хотя процессоры Rocket Lake-S в конце года уже должны перейти на Sunny или Willow Cove с "обратным переносом" на 14 нм.
Поэтому архитектура Skylake остается актуальной. Пользователь @GPUsAreMagic ранее подробно разобрал кристаллы ввода/вывода современных процессоров Ryzen и EPYC. Теперь мы получили возможность подробно рассмотреть архитектуру Skylake, вернее, вычислительное ядро, а не весь кристалл. Для аннотации использовались снимки FritzensFritz, который постоянно радует подобными фотографиями кристаллов.
Оригинальный снимок был получен с процессором Xeon ES QJW5 / Xeon Gold 6122. Он обеспечивает 20 ядер и устанавливается в сокет LGA3647. Так что в данном случае речь идет о процессоре Skylake SP с кристаллом XCC (Extreme Core Count), который и обеспечивает 20 ядер. Одно ядро имеет размер 4,644 x 3,535 мм, то есть площадь 16,417 мм².
Довольно большая область площади ядра уходит под кэш L3 (1,375 MB) и L2 (1 MB). Кэши L1 инструкций и данных по 32 кбайт занимают сравнительно мало места. Вверху слева можно видеть mesh-интерфейс с физическими подключениями. В правой трети ядра расположены функциональные блоки.
Снимок вновь наглядно показывает, какую часть площади ядра занимают обслуживающие компоненты. Примерно 75% площади уходит под кэши, интерфейсы, регистры, блоки предсказания ветвлений, диспетчеры и декодеры. И только 25% площади занимают вычислительные блоки FMAs (Fused Multiply Add), AGUs (Address Generation Unit) или ALUs (Arithmetic Logic Unit).
В нижней части снимка можно видеть участок питания FIVR (fully integrated voltage regulator). Он присутствует только в серверной версии архитектуры Skylake. Для улучшения разгона Intel с клиентскими процессорами вновь перенесла блок FIVR на материнские платы. Но на клиентских чипах участок FIVR все равно остался, поскольку Intel использует одинаковые ядра для всех процессоров.
В любом случае, подобные снимки с аннотациями помогают лучше понять функционирование процессоров и их производство.
Подписывайтесь на группы Hardwareluxx ВКонтакте и Facebook, а также на наш канал в Telegram (@hardwareluxxrussia).
Мы рекомендуем ознакомиться с нашим руководством по выбору лучшего процессора Intel и AMD на весну 2020. Оно поможет выбрать оптимальный CPU за свои деньги и не запутаться в ассортименте моделей на рынке.