AMD razkril podrobnosti Bulldozer in Bobcat arhitektur

Miha Sedej

2. sep 2010 ob 13:04:00

Na 22. konferenci Hot Chips, katera vsako leto poteka na Stanfordski univerzi, je AMD razkril nekaj podrobnosti o zasnovi njegovih prihajajočih procesorjev. Pri Anandtechu so spisali obširen članek na to temo.

Naj ponovimo, AMD pripravlja nove procesorje za vse tri segmente trga (low end/low power, mainstream, high end), temelječe na arhitekturah Bobcat, Llano in Bulldozer. Kjer bo Lliano le derivat obstoječega Phenoma II, so pri preostalih dveh AMDjevi inženirji konkretno zavihali rokave.


Bobcat - Atom s podporo dinamičnemu razvrščanju ukazov

Zaradi želje po zmanjšanju porabe energije je bil Atom prvi Intelov procesor po P6, ki ni podpiral neurejenega izvajanja ukazov, čeprav omenjena tehnika zaradi izogibanja podatkovnim nevarnostnim zmanjša zastoje v cevovodu in posledično precej pripomore k zmogljivosti stroja.

AMD želi z vpeljavo te tehnike v svoje nizko energijske procesorje zmanjšati razlike v zmogljivosti netbook/nettop računalnikov in njihovimi polnokrvnimi brati, oziroma izboljšati razmerje med zmogljivostjo in porabo energije, s tem pa predstavlja konkurenco tudi Intelovim CULV procesorjem. Glede na to, da so ostali detajli mikroarhitekture (z izjemo več nitnosti, katere Bobcat jedro ne podpira, in implementacije preimenovanja registrov na bolj energijsko varčen način) skupaj s taktom procesorja identični Atomu, lahko pričakujemo opazen dvig zmogljivosti.

Bobcat bo za razliko od Atoma naprodaj le v integrirani obliki, na silicijevi rezini pa bo vedno še grafično jedro. Prvo manifestacijo nove arhitekture bo tako predstavljal Ontario, kateri bo vseboval dve Bobcat jedri, podrobnosti o grafičnem jedru pa ostajajo še skrite. Izdelan bo v 40nm tehniki (Atomi so izdelani v 45nm) in bo tako TSMCjev prvi x86 procesor, dobavljiv pa naj bi bili okrog novega leta.



Buldožer

Bulldozer prinaša veliko novost na področju simultanega izvajanja več (če smo natančni dveh) niti na enem procesorskem jedru. Namesto enega razvrščevalnika in izvršilne enote za celoštevilčne operacije in enega razvrščevalnika in izvršilne enote za operacije v plavajoči vejici (kar AMD poimenuje tudi celoštevilčno jedro in jedro za delo s plavajočo vejico), ima Bulldozer eno celoštevilčno jedro več. AMD trdi, da so na ta način relativno malo povečali velikost ene sredice (+12%), ampak konkretno pripomogli k hitrosti izvajanja dveh niti hkrati (seveda se predpostavlja, da uporabnik izvaja večji delež celoštevilčnih operacij).



Vsako celoštevilčno jedro bo imelo po 16 KB lastnega L1 predpomnilnika, dvo vhodna enota za delo s plavajočo vejico pa bo lahko brala podatke z obeh. Vsa tri "jedra" si bodo delila skupen L2 predpomnilnik. Razlike v mikroarhitekturi bodo še daljši cevovod, posledično izboljšano napovedovanje skokov in agresivnejši vnaprejšni bralnik ukazov.

Končni izdelki bodo vsebovali od 1 do 4 takšna jedra in bodo klasificirani kot 4 do 8 jedrniki. Poleg tega bodo novi procesorji vsebovali ekvivalent Intelovemu Turbo Boostu, ki omogoča izklop posameznih jeder (torej parov jeder po standardni klasifikaciji) v aplikacijah z nizko stopnjo paralelnosti in dvig takta preostalih jeder.
Datuma izida Buldožerja s strani AMDja ni bilo, se pa špekulira da bo to enkrat poleti 2011. Procesorji bodo izdelani v 32nm tehnologiji.