AMD раскрыла детали новой процессорной архитектуры Jaguar

На этой неделе в рамках проходившей конференции Hot Chips в Калифорнии представители компании AMD рассказали о будущих флагманских процессорах компании под кодовым разванием Jaguar, которые получат увеличенное количество процессорных ядер, основной и кеш-памяти.
Джефф Рапли, директор по разработке процессорной архитектуры Jaguar в AMD, говорит, что пока компания не готова разглашать конкретные данные о количестве ядер, тактовых частотах и размере кеш-памяти, однако он заявил, что Jaguar изначально проектируются под современные вычислительные нужны, например, для серверов, работающих в облачных средах. Такие серверы, как это ни странно, не должны (хотя в принципе могут) обладать сногсшибальной производительностью, но они должны быть экономичными и заточенными под работу в многоизловой среде. Эти же особенности могут пригодиться архитектуре Jaguar для работы с планшетных процессорах.
По мнению независимых экспертов, будущие Jaguar найдут свое основное применение в такой категории оборудования, как микросерверы под управлением Linux или Windows. Такое оборудование получит производительность начального или среднего уровня, но что тут важнее, так это то, что подобные чипы получат возможность размещения в серверах сверхвысокой плотности. По соотношению производительность в расчете на ватт потребленной энергии они будут превышать показатели нынешних Opteron 3300 или 4300.
В AMD говорят, что Jaguar будут выпускаться в соответствии с 28-нанометровой технологической нормой, а сборку чипов будут производить компании GlobalFoundries и Taiwan Semiconductor Manufacturing Corp. Обе компании уже выпускают процессоры по заказу AMD.
Из презентации компании становится очевидно, что в Jaguar количество ядер в сравнении с Bobcat будет удвоено, а кроме того, в новых процессорах будет произведен достаточно заметный пересмотр объемов кеш-памяти и процессорных инструкций в сторону увеличения объемов. На практике это должно увеличить реальную производительность чипа на один такт. В презентации компании представлен базовый прототип Jaguar, который уже имеет четыре ядра и интерфейс кеш-памяти, который в общей сложности имеет доступ к 2 мегабайтам. Для сравнения: у младших Bobcat размер кеш-памяти второго уровня составляет 512 Кбайт.
Нынешние Bobcat поддерживают четыре уровня мультимедийных SSE-инструкций - с первого по четвертый, что идентично процессорам Intel. В Jaguar появится система инструкций SSE 4.1 и 4.2, а кроме того, они получат 40-битное адресное пространство в физической памяти, против 36-битного у Bobcat. Подобное увеличение позволит этим настольным чипам работать с 1 терабайтом оперативной памяти (у Bobcat лимит на 64 Гб). В тандеме с мощными вычислительными возможностями GPU Radeon, которые будут поставляться на одной платформе с Jaguar, может получиться достаточно мощное мультимедийное решение.
Еще одним заметно улучшенным блоком в Jaguar является модуль операций с плавающей запятой. В ядрах Bobcat здесь присутствуют два векторных декодера с двумя каналами исполнения, обеспечивающими 64-битный процессинг, У Jaguar появится возможность 128-битных вычислений в операциях с плавающей запятой. Это позволяет блоку делать четыре операции одинарной точностью на умножение и четыре операции на сложение одновременно. По мощности вычислений это будет примерно соответствовать значительно более дорогим чипам AMD Bulldozer.
Процессорные инструкции уровня L1 в Jaguar останутся такими же как в Bobcat - по 32 Кбайта на каждое отдельное ядро. Однако в новинке появится новый блок предварительной выборки и загрузки инструкций, также повышающий производительность.
В AMD говорят, что многие архитектурные улучшения, реализованные в Jaguar, направлены на более высокую производительность исполнения инструкций за один такт (IPC). Показатель IPC у Jaguar был улучшен примерно на 15% в сравнении с Bobcat.
Физический размер ядра Bobcat составляет 4,9 кв мм при использовании 40-нанометрового процесса. У Jaguar процесс станет 28-нанометровым, благодаря чему его размер будет сокращен до 3,1 кв мм.
Процессорные инструкции уровня L1 в Jaguar останутся такими же как в Bobcat - по 32 Кбайта на каждое отдельное ядро. Однако в новинке появится новый блок предварительной выборки и загрузки инструкций, также повышающий производительность.
В AMD говорят, что многие архитектурные улучшения, реализованные в Jaguar, направлены на более высокую производительность исполнения инструкций за один такт (IPC). Показатель IPC у Jaguar был улучшен примерно на 15% в сравнении с Bobcat.
Физический размер ядра Bobcat составляет 4,9 кв мм при использовании 40-нанометрового процесса. У Jaguar процесс станет 28-нанометровым, благодаря чему его размер будет сокращен до 3,1 кв мм.