AMD onthult Atom-concurrent

Author:

Reading time: 2 minutes

AMD heeft op de Hot Chips-conferentie details naar buiten gebracht van zijn nieuwe processorarchitectuur voor de low-end. Deze Bobcat-chips moeten grofweg de tegenhanger worden van Intels Atom-architectuur. Wat precies de plannen zijn met Bobcat, is nog niet geheel duidelijk. In eerste instantie gaat AMD de architectuur gebruiken voor een netbook-processor, maar het bedrijf schermt ook met de mogelijkheid om het energiegebruik terug te brengen tot onder een watt per core, waarmee het de chipmaker zich ook op internettabletten en smartphones zou kunnen richten.

De Bobcat-architectuur is in grote lijnen vergelijkbaar met Atom, met één grote uitzondering: Intels architectuur gebruikt in-order executie, die van AMD out-of-order. X86-processoren werken sinds de Pentium Pro allemaal out-of-order, maar Intel schrapte deze feature in de Atom ten gunste van het energiegebruik.

Out-of-order wil zeggen dat de processor de instructies van een programma niet per se in de volgorde uitvoert waarin ze staan gespecificeerd. Dit komt van pas als nog niet alle gegevens beschikbaar zijn voor een bewerking. Bij in-order processoren moet de hele uitvoer van het programma stilgelegd worden. Out-of-order executie kan een flinke prestatieverbetering met zich meebrengen, maar er is wel extra silicium nodig: instructies en uitkomsten moeten gebufferd worden en er is regellogica nodig.

Een ander groot verschil met Intel is dat AMD het ontwerp van Bobcat slechts een klein aantal delen bevat die gericht zijn op een specifieke procestechnologie. Daardoor is de architectuur makkelijk te porten tussen foundries en procestechnologieën. Het eerste aangekondigde Bobcat-product, de dualcore Ontario, wordt bij TSMC gemaakt op 40 nm, maar toekomstige generaties zouden bij ’hofleverancier‘ Globalfoundries gebakken kunnen worden. Overigens is Ontario ook het eerste Fusion-product van AMD. Deze processor moet begin 2011 verschijnen.

AMD heeft in Bobcat diverse optimalisaties voor energiegebruik doorgevoerd. De architectuur minimaliseert volgens de chipontwerper het rondschuiven van data. In plaats daarvan geeft het de geheugenadressen waar deze data staan door. Ook bedient AMD zich naar eigen zeggen veelvuldig van clock en power gating en kennen de cores verschillende low power-toestanden.

Naast Bobcat heeft AMD ook details bekend gemaakt rond zijn Bulldozer-architectuur, die gericht is op de high-end. De grote innovatie hier is om twee integer-rekeneenheden (ALU‘s) achter een enkel instructie-front-end te hangen. Daardoor kunnen, net als bij dualcore, twee threads tegelijk uitgevoerd worden zonder elkaar te storen. Er is echter slechts 12 procent meer die-oppervlakte voor nodig. De eerste Bulldozer-processoren, gemaakt door Globalfoundries, moeten in de tweede helft van 2011 op de markt verschijnen.