Intel esitteli Tremont-arkkitehtuurin yksityiskohdat

Intel on esitellyt uuden sukupolven Atom-arkkitehtuurinsa yksityiskohtia Linley Fall Processor Conference -tapahtumassa. Tremontiksi ristityssä arkkitehtuurissa on tehty lukuisia merkittäviä muutoksia aiempiin Atom-arkkitehtuureihin nähden.
Intelin mukaan yhtiön tavoitteet Tremont-arkkitehtuurissa oli parantaa sen yhden säikeen suorituskykyä, soveltuvuutta verkkolaitteisiin sekä viilata kulutusta pienemmäksi. Yhden säikeen suorituskyvyn parantamiseksi Tremont-ytimistä on tehty selvästi aiempia Atomeita leveämpi. Tremont-ytimet valmistetaan Intelin 10 nanometrin prosessilla (10+).

Front endissä Intel on varustanut Tremontin uudella ”Core-luokan” haarautumisen ennustajalla sekä out-of-order käskynhakuyksiköllä. Käskyjen purkuyksikkö rakentuu nyt kahdesta 3:n leveästä linjasta, joista toinen voidaan sammuttaa virran säästämiseksi, kun käskyissä ei ole haarautumista. AnandTechin mukaan Intel kertoi myös voivansa konfiguroida mikrokoodilla purkuyksiköt toimimaan yhtenä 6:n levänä yksikkönä, mikäli joku sen asiakkaista sellaista tarvitsee. Lähetysyksikkö on vain 4:n leveä, kun yleensä ne ovat vähintään yhtä leveitä kuin purkuyksiköt. Tremontin käskyjen uudelleenjärjestelypuskuri on myös saanut osakseen merkittävän päivityksen, sillä siihen mahtuu kerrallaan 208 käskyä eli yli kaksi kertaa enemmän kuin aiemmissa Atomeissa.

Intel on kasvattanut myös Tremontin välimuisteja aiempiin Atomeihin nähden. Goldmont(+)-ytimissä oli 24 kilotavua 6-assosiatiivista välimuistia, kun Tremontissa on 32 kilotavua 8-assosiatiivista välimuistia. L2-välimuisti on nyt 12 – 18 -assosiatiivista ja sitä on 1,5 – 4,5 Mt per moduuli, kun aiemmin käytössä oli 1 Mt 16-assosiatiivista per ydin. Yksi moduuli viittaa 1 – 4 Tremont-ytimeen tuotteesta riippuen.

Varsinaisella suorituspuolella kokonaislukulaskuihin Tremontissa on kolme ALU:a, joista yksi kykenee shift-laskuihin, yksi kertolaskuihin ja yksi jakolaskuihin, kaksi AGU:a, yksi hyppy-yksikkö ja yksi store-yksikkö. Liukulukupuolella on kolme suoritusporttia, joiden takaa löytyy kaksi ALUa, joista toinen tukee FADD-käskyjä (Fused addition, summauslaskut) ja toinen FMUL-käskyjä (Fused Multiply/Division, kerto- ja jakolaskut). Molemmat tukevat 128-bittisiä SIMD- ja AES-käskyjä.

Intelin mukaan Tremontissa on uutta myös tuki Accelerator interfacing -käskyille, prosessoriin pohjautuva turvallinen käynnistys (Intel Trusted Execution Technology, Boot Guard), Speed Shift -teknologia sekä Total Memory Encryption -muistinsalaustekniikka.

Kaikkine muutoksineen Intelin mukaan Tremont-arkkitehtuuri on yhdellä säikeellä keskimäärin 30 % nopeampi, kuin aiempi Goldmont+. Suorituskykyeroa on mitattu SPECint- ja SPECfp-testeillä. Yksittäisissä testeissä ero oli pienimmillään reilut 10 % Tremontin eduksi ja suurimmillaan lähes 80 %.

Intelin Tremont-arkkitehtuuri saapuu markkinoille ensimmäiseksi osana Lakefield-prosessoreita, jotka sisältävät neljä Tremont-ydintä sekä yhden Core-arkkitehtuurista tutun Sunny Cove -ytimen. Yhtiö julkaisi Tremontin esittelypaketissa myös dian, jossa esitellään nimenomaan Lakedfieldin suorituskykyä suhteessa tehonkulutukseen yhden säikeen suorituksessa.

Lähde: Intel