Amd og Intel diskuterer processorændringer, men der er stadig store skridt, der kommer

Mens serverchips får det meste af opmærksomheden på den årlige Hot Chips-konference, benyttede AMD og Intel lejligheden til at tale om de chips, de udgav tidligere på året, mens de kun gav lidt mere end teasere om de processorer, der endnu var kommet.

Inden konferencen selv officielt startede, pressede AMD, Qualcomm og de andre medlemmer af Heterogeneous Systems Alliance (HSA) de kommende HSA-specifikationer, der er designet til at få en SoC (system-on-chip) med forskellige slags processorer til at arbejde bedre sammen, med en mere samlet hukommelsesmodel. Oprindeligt sigter dette mod at få CPU- og on-die-grafikeenheder (GPU'er) til at fungere på en mere ensartet måde, selvom understøttelse af andre typer on-die-acceleratorer kommer senere.

Bemærk, at dette er noget anderledes end andre tilgange, såsom Kronos-gruppens Open CL eller Nvidia's CUDA, som begge er designet til at hjælpe med at styre GPU-beregning, men som oftest bruges med diskret grafik.

Stadig er konceptet meget ens, og faktisk kan mange af de værktøjer og biblioteker, der understøtter ting som Open CL, tilpasses HSA. Tanken er at gøre det lettere at udføre parallel programmering, både til CPU'en og GPU'en, ved hjælp af standard programmeringssprog. At have processorer med alle disse komponenter, der deler hukommelse med høj båndbredde er en god start, men de bliver meget mere nyttige, da udviklere virkelig kan drage fordel af dem.

AMD har talt om HSA-konceptet i årevis, og hos Hot Chips brugte virksomheden nogen tid på at tale om de chips, det udgav tidligere i år, kendt som Kabini og Richland.

Kabini, der markedsføres som E-serien og den nedre ende af A-serien, bruger quad-core "Jaguar" x86 kerner plus Radeon HD 8000 Graphics Core Next (GCN) arkitektur. Virksomheden sagde, at dette "sætter os op til heterogen computing." AMD sagde, at dette giver dem mere end dobbelt så stor ydeevne pr. Watt af den forrige generation (kendt som Ontario). Kabini bruger 914 millioner transistorer og måler 105 mm ² på en 28nm proces.

Richland, der udgør de højere ende af A-serien, er en omarbejdet version af Trinity-chippen, der stadig fremstilles i en 32nm-proces. Denne chip har to moduler med Piledriver CPU-kerner (hvert modul har to heltalekerner og deler flydepunkt og andre funktioner), hver med 2 MB delt L2-cache og en Radeon HD 8000-serie DX11-kapabel GPU med seks computerenheder. Men fokuset på foredraget var, hvordan AMD var i stand til at forbedre strømstyring.

Richland tilføjer on-die sensorer til at måle temperaturen, en ekstra boost-tilstand, konfigurerbar TDP for OEM'er og "Intelligent Boost", som detekterer, om arbejdsmængden, der kører på CPU, er følsom overfor frekvens. Hvis ikke, kan Intelligent Boost gaskere CPU'en og levere mere strøm til GPU'en for bedre generel systemydelse. Generelt sagde AMD, at Richland leverer op til 29 procent bedre CPU-ydeevne og 41 procent bedre GPU-ydeevne end Trinity, og var op til 51 procent mere effektiv end Trinity i HD-videoafspilning. I mine egne test har jeg fundet, at det stadig er meget langsommere ved rene CPU-opgaver end konkurrerende Intel-chips, men jeg har ikke rigtig fokuseret på batteriets levetid. Richland understøtter ikke HSA - specien er ikke rigtig komplet - men virksomheden sagde, at den var "sandsynligvis 60 procent kompatibel." Dette erstattes tidligt næste år med en chip kaldet Kaveri, som skulle understøtte flere HSA-funktioner.

Hvad angår Intel, gav den flere detaljer om 4. generation af Core-processorlinien, kendt som Haswell, som begyndte forsendelse for et par måneder siden. Det er en familie af dual- og quad-core-processorer med en række forskellige grafiske indstillinger, nu inklusive en version med indlejret DRAM til de mest avancerede grafikvarianter.

Ligesom de seneste generationer kombinerer Haswell CPU-kerner og GPU på en enkelt chip med en delt cache på sidste niveau og understøtter standard programmerings-API'er som OpenCL. Men nogle versioner af 4. generation af Core med Iris Pro-grafik inkluderer også yderligere 128 MB eDRAM i den samme pakke, omend på en separat matrice.

Den større cache giver systemet mulighed for at fremskynde eksisterende opgaver. For eksempel kan GPU nu gemme og genbruge data fra ramme til ramme for at forbedre 3D-spilpræstation. Mens CPU-kernerne og GPU bruger de samme fysiske hukommelsespooler, bruger de stadig separate pointere eller virtuelle hukommelsesadresser, der adskiller det fra HSA Foundation's mere ambitiøse tilgang. Men det forekommer retfærdigt at sige, at Intel går i samme generelle retning som at bruge GPU til mere computerværksbelastning og gøre det lettere at programmere med understøttelse af de nyeste DirectX 11- og OpenCL-standarder.

Meget af foredraget handlede om, hvordan Haswell bedre håndterer strømstyring. Det har en ny ekstrem laveffektaktiv tilstand (kaldet S0ix), designet til at lade systemet indsamle information, mens det bruger meget lidt strøm. Og Haswell integrerer et stort antal separate spændingsregulatorer, der var separate komponenter i Ivy Bridge og tidligere generationer.

Andre ændringer inkluderer forbedringer af grafik og mediebehandling, herunder 4K videoafspilning og QuickSync video med fire til 12 gange realtidshastighed. Selve kernen har ny filialforudsigelse og andre funktioner, og nye beregningsinstruktioner inkluderer AVX2, mens chippen tilføjer support til transaktionshukommelse til databaser og højtydende computing og bedre virtualiseringssupport. Mine første test på Haswell-systemer viste nogle ydeevneforbedringer på benchmarks i den virkelige verden, men den store nyhed her ser ud til at være batterilevetid, hvor nogle systemer som MacBook Air viser betydelige forbedringer.

Intel holdt ikke tale om Bay Trail, dets kommende SoC for mobile enheder. Det venter sandsynligvis på Intel Developer Forum i næste uge, men gav flere detaljer om sin Atom Z2580, smartphone-versionen af ​​CloverTrail +. Dette inkluderer to Atom CPU-kerner sammen med dual-core grafik (Imagination Technologies 'Power-VR SGX544MP2), en hukommelseskontroller og video-kodning og dekodning af motorer. Sammenlignet med den forrige generation kendt som Medfield gik dette fra en en-kerne / to-tråd CPU til en to-core / fire-tråd design og forbedrede også hukommelses-, grafik-, display- og laveffekt musikafspilningsfunktioner, herunder nye strømstyringsstater. Alt i alt sagde Intel, at dette gav en dobbelt forbedring i CPU-ydelsen og en tredobbelt forbedring af grafik. (Benchmarknumrene, især sammenlignet med ARM-systemer, har været kontroversielle.)

Jeg havde håbet, at vi ville høre mere om Bay Trail fra Intel - det skal trods alt være i systemforsendelse i feriesæsonen - og måske om Kaveri fra AMD. Men alligevel, når du tænker på de ændringer, der foregår på processormarkedet - et skridt væk fra ydeevne som de vigtigste kriterier og i stedet for et større fokus på energieffektivitet og skalerbarhed - har det været et ret spændende år på processormarkedet.