ISSCC 2010 : Les processeurs x86 se mettent au 32 nm

Le 09/02/2010 à 12:25 par Frédéric Rémond

Intel et AMD présentent des implémentations mono- et multicoeurs de leurs microprocesseurs et les solutions choisies pour en limiter la consommation. Intel et AMD ont profité d’ISSCC pour lever le voile sur leurs microprocesseurs x86 fabriqués en technologie Cmos 32 nm.

Intel a ainsi détaillé deux implémentations de son coeur Westmere, un modèle à 6 coeurs pour serveurs et un modèle à 2 coeurs pour PC portables et fixes. La version à 6 coeurs comprend 1,17 milliard de transistors (y compris les 12 Mo de mémoire cache de niveau 3) et occupe sensiblement le même espace qu’un Nehalem à 4 coeurs et 8 Mo de mémoire gravé en 45 nm. La gestion de puissance a été étendue au niveau de cette mémoire cache de niveau 3, dont l’alimentation est susceptible d’être partiellement ou complètement réduite afin d’abaisser les courants de fuite – qui comptent pour un quart de la consommation totale typique du processeur.
En outre, la génération et distribution d’horloge a été raffinée pour équilibrer performances et consommation, et l’étage de contrôle de la mémoire DDR3 externe a été adapté à la DDR3-LV (basse tension) pour fonctionner sous 1,5 V ou 1,35 V.

De son côté, AMD a présenté une implémentation en Cmos 32 nm sur SOI du coeur x86-64, qui nécessite plus de 35 millions de transistors (hors mémoire cache). Ici aussi, l’usage de transistors longs a permis de réduire les fuites. Contrairement à Intel, AMD a troqué les traditionnelles cellules à 6 transistors de la mémoire cache de niveau 2 contre des versions à 8 transistors permettant de séparer la lecture et l’écriture (la fréquence maximale annoncée dépassant ici les 3 GHz, il devenait difficile selon AMD de continuer à assurer ces deux opérations en un seul cycle d’horloge avec une cellule 6T classique). 95 signaux clés sont régulièrement échantillonnés afin d’évaluer en permanence la consommation du circuit.

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