Микроархитектура Intel Tremont впервые появилась в апреле 2018 в качестве преемника Goldmont Plus, используемого среди прочих в процессорах Gemini Lake. Но теперь, на отраслевой конференции Linley Fall Processor Conference в Санта-Кларе, штат Калифорния, компания Intel раскрыла подробности об архитектуре Tremont.
Говорят, что новая архитектура обеспечивает значительный прирост IPC (количество исполняемых инструкций за такт) по сравнению с предыдущими архитектурами Intel с низким энергопотреблением x86. Процессоры на базе Tremont предназначены для клиентских устройств, IoT-продуктов, сетей 5G, эффективных серверов центров обработки данных и т. д.
Архитектура Tremont
Некоторые из основных моментов архитектуры Tremont включают в себя:
- Предсказание ветвлений Core-class с длинной историей, основанное на 32 байтах, предиктор L1 (без изменений) и увеличен предиктор L2
- Out of order fetch – 32 КБ кэш инструкций, 32 байта/цикл, до 8 нереализованных промахов
- Конвейер декодирования шириной в до 6 операций
- Два кластера шириной 3 операции
- Широкое декодирование без области UOP кэша
- Дополнительный режим одного кластера в зависимости от целей продукта
- 4 микрооперации за такт
- 10 исполнительных портов
- Конвейер двойной загрузки / хранения
- 32 KБ Кеш данных
- 1024 записи второго уровня TLB
- Четырехъядерный модуль
- Кэш-память L2 от 1,5 МБ до 4,5 МБ
- Криптоускорение – двойной блок 128-битного шифрования AES, 4х цикла; Отдельная инструкция SHA256, 4х цикла Galois Field, новые инструкции
- Параллельное резервирование и порты исполнения
- 3 SIMD/AES/FMUL
- SIMD/АЕС/FADD
- Хранение данных
Новые инструкции и технологии включают в себя:
- Инструкции по сопряжению ускорителя – эффективная и масштабируемая работа-диспетчеризация и синхронизация с ускорителями
- Intel Speed Shift повышает быстродействие благодаря более быстрым аппаратным изменениям частоты
- Безопасная загрузка на основе процессора с использованием технологии Intel Trusted Execution и Intel Boot Guard
- Intel Total Memory Encryption улучшает защиту конфиденциальности в памяти от физических атак
Гибридный процессор Lakefield
Процессоры Lakefield будут первыми, которые будут построены на архитектуре Tremont и произведены с применением 10 нм процесса, а также технологии упаковки Intel Foveros 3D, объединяющей маленькие и большие ядра . Первый процессор Lakefield будет иметь одно ядро Sunny Cove и четыре ядра Tremont с низким энергопотреблением в сочетании с графической системой 64-EU Intel Gen11, ядром Gen11.5 с поддержкой видеовыхода 5k60 и 4k120 и медиа-ядром, способным обрабатывать декодирование видео 4K60 и 8K30.
Самым впечатляющим улучшением является энергопотребление в режиме ожидания, поскольку Lakefield будет потреблять 1/10 в режиме ожидания по сравнению с Gemini Lake. Производительность графики улучшится на 50%, а площадь ядра уменьшится на 40%. Компания также упоминает о сокращении Z на 40%, но нам не совсем понятно, что это значит в данном контексте.
Приведенная выше диаграмма показывает производительность и энергопотребление ядер Sunny Cove (SNC) и Atom (TNT) в процессоре Lakefield как в однопоточном режиме, так и с ядром SNC по сравнению с четырьмя ядрами TNT. Она показывает, что SNC, вероятно, будет активирован для сложных однопоточных задач из-за его более высокой производительности, в то время как ядра TNT будут обрабатывать задачи с низким энергопотреблением и задачи, которые получают выгоду от нескольких ядер, поскольку эти четыре ядра могут обеспечивать лучшую производительность при значительно более низком энергопотреблении.
Более подробную информацию можно найти в анонсах новой архитектуры и процессора.
Выражаем свою благодарность источнику из которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.
Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.