Версия для слабовидящих
Чего нам ждать от 14 нанометров? Печать Email
Новости об инновациях
17.10.2014

То, о чем так долго говорила Intel, наконец, случилось – на рынок выходят процессоры нового поколения Broadwell, выполненные по технологии 14 нм. В ближайшее время мы уже увидим первые реальные устройства на базе Broadwell, а пока у нас возможность, основываясь на достоверной информации из первых рук, всесторонне изучить вопрос: что же принесут нам эти пресловутые 14 нанометров?

habrahabra-ibm-1.jpg

Как наверняка большинству известно и без КДПВ, Broadwell представляет собой Тик-шаг в технологическом процессе Intel, по определению не предполагающий революционных изменений в функционале. Тем не менее, естественно, без улучшений и нововведений не обошлось, и в этот раз их, пожалуй, больше, чем в предыдущие Тики.

Первым коммерческим продуктом, выполненным по новому техпроцессу, станет процессор Core M, предназначенный для мобильных и портативных устройств. Именно этот сегмент рынка ждал 14 нм особенно нетерпеливо, ведь уменьшение техпроцесса – это, прежде всего, сокращение размеров и TDP. Предчувствия их не обманули: новый Core M допускает пассивное охлаждение, а толщина корпусов устройств может быть не более 9 мм.

habrahabra-ibm-2.jpg

По сравнению с 22 нм, в 14-нм технологии уменьшено расстояние между диэлектрическими ребрами, увеличена высота барьеров и сокращено их количество. Оригинал.

Еще немного технических подробностей. В Core M используются трехмерные транзисторы Tri-gate второго поколения. За счет технологических улучшений в них и общего уменьшения размеров площадь кристалла по сравнению с Haswell уменьшилась более, чем на 30%, при этом количество транзисторов возросло с 1 до 1,3 млрд. Увеличение производительности достигнуто за счет расширения буфера ассоциативной трансляции (TLB), более точных прогнозов ветвления, а также оптимизации операций умножения и деления с плавающей точкой. Но самые большие успехи, как уже говорилось, достигнуты на фронтах борьбы за не потребленные ватты: Broadwell удалось двукратно превзойти показатели экономии энергии, традиционные при смене техпроцесса. Также вдвое уменьшилось потребление по сравнению с Haswell в абсолютных цифрах.

habrahabra-ibm-3.png

Схемы управления питанием процессора, графического ядра и чипсета становятся все более интеллектуальными. Начиная с Broadwell, в них применяются эвристические алгоритмы.

На страже энергоэффективности стоят усовершенствованные технологии управления питанием. Это, прежде всего, новый интегрированный регулятор напряжения (FIVR) второго поколения, который быстрее и интеллектуальнее переводит ядра из состоянии ожидания в рабочий режим. Кроме того, было снижено напряжение простоя, а также улучшен контроль за энергопотреблением всего чипа в целом, включая контроллеры памяти и периферии.

Коротко упомянем новые функциональные возможности – может быть, для кого-то они окажутся важными:

  • Улучшенная поддержка криптографии. Новые инструкции ADCX/ADOX и RDSEED (недетерминизированные случайные числа), аппаратная поддержка CRC и RSA.
  • Система трассировки Intel. Поддержка низкозатратной трассировки на уровне процессора, которую будет использовать ПО отладки программ.
  • Intel Transactional Synchronization Extensions (Intel TSX) – новые расширенные инструкции для облегчения работы многопоточных приложений.
  • Улучшенная виртуализация. Знакомая всем технология VT-x с каждым новым поколением работает все быстрее.

Существенные изменения произошли в графическом ядре процессора. Принципиально новое графическое ядро Intel HD Graphics 5300 поддерживает DirectX 11.2, OpenGL API 4.3, OpenCL API 2.0 и экраны с 4К-разрешением. Улучшены механизмы тесселации, увеличено количество исполнительных устройств в ядре. По оценке компании, прирост производительности в графической подсистеме составляет около 40% в играх и до 80% при кодировании видео. К уже имеющейся поддержке декодирования форматов AVC, VC-1, MPEG2, MVC добавлен видеокодек VP8, а также декодирование JPEG & MJPEG.

habrahabra-ibm-4.jpgКристалл процессора Core M. Более половины площади занимает графическое ядро. Оригинал.

Физически Core M выполнен в виде двух чипов: собственно, процессора (в который также встроено графическое ядро и контроллер памяти) и чипсет Platform Controller Hub (PCH), который по старинке до сих пор иногда еще называют южным мостом. Чипсет, помимо решения традиционных задач по организации различных операций ввода-вывода, теперь включает в себя контроллер Wi-Fi и аудиокодек. Таким образом, Intel Core в своей мобильной ипостаси все более и более приближается к конструктиву SoC, и не приходится сомневаться, что вскоре приблизится совсем. Пока же это все-таки система на двух чипах.

Первые модели с процессором Intel Core M появятся на прилавках в конце этого – начале следующего года. Ну а мы будем ждать следующего пришествия 14 нанометров в лице процессоров для ПК – наверняка и там будет много интересного.

Источник - http://www.nanonewsnet.ru/news/2014/chego-nam-zhdat-ot-14-nanometrov

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта