Новый процессор Intel Atom может похвастаться 3-кратной производительностью, 1/5 мощности

Intel объявила о своем долгожданном обновлении Silvermont ядра Intel Atom, основанном на 22-нм изготовленных транзисторах Tri-Gate 3D.
Предназначенный в первую очередь для смартфонов и планшетов, Silvermont поддерживает до восьми ядер на SOC (система на кристалле) и обещает предложить примерно в 3 раза большую пиковую производительность по сравнению с текущими атомами или до 5-кратной эффективности по энергопотреблению.

По словам Intel, новое ядро ​​Silvermont, которое обновляет более раннюю 32-нм архитектуру Atom Saltwell, появится в различных моделях SOC, которые начнут появляться к концу года.
Ядро будет пересматриваться с обновлениями архитектуры каждый год.
Первым обновлением будет 14-нм дизайн Airmont, который должен выйти в 2014 году.

Обещанное повышение энергоэффективности в 5 раз должно помочь Intel конкурировать с ARM Cortex-A9 и -A15 SOC в мобильных устройствах.
В то время как Silvermont должна найти широкое разнообразие встраиваемых продуктов, вплоть до ультрабуков и микросерверов, основное внимание уделяется смартфонам и планшетам, говорит компания.


Планируемые варианты Silvermont SOC

(щелкните изображение, чтобы увеличить; источник: Intel)

Уже отобранный четырехъядерный SOC «Bay Trail» должен появиться в планшетах для праздничных продаж на конец года, а SOC «Avoton» отправит клиентам к концу года и появится в следующем году на микросерверах, в системах хранения, и масштабируемое оборудование для центров обработки данных.
Примерно в то же время должен появиться SOC Rangeley, предназначенный для сетевой и коммуникационной инфраструктуры, такой как маршрутизаторы низкого и среднего уровня, коммутаторы и устройства безопасности.

В 2014 году появится Merrifield SOC, расположенная в Сильвермонте и предназначенная для смартфонов, вместе с неназванным автомобильным SOC.
Merrifield «увеличит производительность и срок службы батареи по сравнению с продуктами текущего поколения и обеспечит поддержку контекстно-зависимых и персональных сервисов, сверхбыстрых соединений для потоковой передачи через Интернет и улучшенную защиту данных, устройств и конфиденциальности», - заявляет Intel.
Все SOC Silvermont будут поддерживать Linux, Android и Windows.

Улучшения производительности и мощности Silvermont, которые, как утверждается, обеспечивают диапазон скольжения, в три раза превышающий производительность нынешних атомов Medfield или до пятикратного коэффициента полезного действия, в основном благодаря изготовлению 22 нм и технологии неплоских транзисторов Tri-Gate ,
Последняя упоминается как технология 3D-чипов, поскольку она использует большую площадь поверхности, обеспечиваемую ребрами высотой 34 нм, которые поднимаются над поверхностью.
Технология Tri-Gate может улучшить производительность транзисторов или уменьшить мощность, но особенно эффективна в энергосбережении, которое дополнительно улучшается с помощью 22-нм процесса.


Блок-схема ядра Silvermont

(щелкните изображение, чтобы увеличить; источник: Intel)

Дополнительные новые функции архитектуры Silvermont включают в себя:

  • Обработка - Silvermont предлагает механизм выполнения вне очереди, оптимизированный для однопоточной производительности, а также конвейер выполнения макроопераций, улучшенные задержки и пропускную способность команд и «умное» управление ресурсами конвейера.
    Говорят, что другие функции включают в себя более эффективную обработку ветвлений, более быстрый конвейер восстановления и неупорядоченные транзакции памяти.

    Сравнение трубопроводов Silvermont и Saltwell

    (щелкните изображение, чтобы увеличить; источник: Intel)

  • Многоядерный . Новая многоядерная и системная архитектура системы масштабируется до восьми ядер, рассчитанных на более высокую пропускную способность, меньшую задержку и более эффективную поддержку выхода из строя, говорит Intel.
    Архитектура основана на двухъядерных «модулях», имеющих тесно связанный кэш второго уровня объемом до 1 МБ, а также выделенный двухточечный интерфейс к структуре SOC.

    Модульная многоядерная архитектура Silvermont

    (щелкните изображение, чтобы увеличить)

  • Безопасность. Новые инструкции IA, аналогичные тем, что используются в процессорах Core Westmere, предназначены для повышения производительности, виртуализации и управления безопасностью, опираясь на существующую поддержку Intel для 64-битных систем.
    К ним относятся отслеживание команд в режиме реального времени для повышения производительности, Intel CT-x2 для виртуализации и AESNI, Intel Secure Key и Intel OS Guard для обеспечения безопасности.
  • Управление питанием. Говорят, что расширенные возможности управления питанием включают технологию Intel Burst 2.0, которая управляет частотой вспышки в оборудовании на основе ограничений по температуре, электричеству и мощности.
    Он поддерживает разделение мощности между ядрами процессора и графическими процессорами, а также обеспечивает динамическую настройку рабочих точек пакета.

    Улучшения в режиме серийной съемки

    (щелкните изображение, чтобы увеличить; источник: Intel)

    Другие улучшения в управлении питанием включают в себя C-состояния с низким энергопотреблением, улучшенные режимы C6 и точную регулировку мощности.
    В более широком динамическом рабочем диапазоне используются трехмерные транзисторы Intel, которые также обеспечивают низкую утечку и работу при низком напряжении.
    Кроме того, пользовательские массивы и библиотеки оптимизированы по мощности и производительности.


Сравнение производительности Silvermont

(нажмите на изображение, чтобы увеличить; источник: Intel)

22-нм процесс Tri-Gate впервые появился в прошлом году в новейших процессорах Intel Ivy Bridge Core, использующих архитектуру Haswell.
Теперь Intel настроила процесс для более низкого энергопотребления, более подходящего для рынка встроенных и мобильных устройств Atom.
По словам Intel, к концу года ее процессоры Haswell Core будут предлагаться в более энергоэффективных мобильных версиях.
Intel также объявила, что в какой-то момент переместит свои семейства процессоров Xeon в 22-нм процесс, что приведет к повышению производительности на ватт.

Согласно отчету Anandtech , «весьма вероятно», что Silvermont снизит уровни мощности до уровня, который значительно ниже любого текущего процессора ARM, включая ведущее в отрасли ядро ​​28-нм Krait 200 от Qualcomm, установленное в Snapdragon S4 Pro.
Если так, то это может быть замечательным изменением игры для Intel, в зависимости от цены.
Современные процессоры Medfield Atom появились на некоторых смартфонах Android, таких как zippy, Motorola Razr i с тактовой частотой 2 ГГц, но цены были на высоком уровне, а улучшенное время автономной работы еще не соответствовало основным конкурентам на базе Android на базе ARM.

Дополнительную информацию о новой архитектуре Intel Silvermont можно найти в объявлении Intel Silvermont .