[導讀]在“ISSCC2011”Session4“EnterpriseProcessors&Components”的分科會上，匯集了有關服務器和超級計算機用高端處理器的技術報告。IBM就“zEnterprise”處理器、英特爾就Westmere-EXXeon處理器和安騰處理器Poulson、
在“ISSCC2011”Session4“EnterpriseProcessors&Components”的分科會上，匯集了有關服務器和超級計算機用高端處理器的技術報告。IBM就“zEnterprise”處理器、英特爾就Westmere-EXXeon處理器和安騰處理器Poulson、AMD就Bulldozer處理器內核等紛紛發(fā)表了論文。中國科學院也發(fā)表了中國在該領域的首款Godson-3B處理器。整個分科會成為受人注目處理器的技術秀。
從高性能數(shù)字領域的另一分科會Session15“High-PerformanceSoCs&Components”的論文發(fā)表可以看出：個人電腦用處理器方面已出現(xiàn)減少內核數(shù)量而集成GPU和周邊電路的趨勢，但服務器用處理器還是在通過增加內核數(shù)量和內存容量來提高集成度。論文編號4.3為英特爾的Westmere-EXXeon處理器，內置了迄今為止最多的10個內核。另外，論文編號4.8為Poulson處理器，內置了迄今為止最多的31億個晶體管和合計超過54MB的緩存。這兩款處理器都以32nm工藝制造。另外，論文中指出，Poulson處理器在同一芯片內利用工藝差異制成了慢速內核和快速內核，因此如果每個內核分別獨立優(yōu)化工作電壓和頻率，便能在不增加耗電量的前提下將性能提高5％。英特爾在上屆ISSCC上通過80內核的超多核芯片發(fā)表了該技術，不過8內核左右的多核處理器也顯示出了該技術的有效性。
另外，英特爾在2009年的ISSCC上發(fā)布的Nehalem處理器群中取消了動態(tài)電路而采用了全靜態(tài)設計，而此次的Poulson處理器為削減耗電量，對采用動態(tài)電路依然不積極。另一方面，論文編號4.1和4.2是IBM的zEnterprise處理器，其為提高工作頻率，在處于關鍵路徑上的緩沖比特判定電路中采用了動態(tài)電路。zEnterprize處理器的工作頻率方面，45nm工藝為5.2GHz，在產(chǎn)品芯片中首次超過了5GHz。另外，論文編號4.5和4.6是AMD的Bulldozer處理器內核，其為提高集成度采用了動態(tài)電路，目的與前面的處理器不同。包括2MB的L2緩存在內的兩內核模塊的面積方面，32nm工藝為30.9mm2。其在權衡性能和面積之后進行的設計，例如指令解碼前的電路和浮點單元(FPU)由兩內核共享，并把數(shù)據(jù)緩存(每個內核)定為16KB等。即使兩內核共享電路，性能也只降低了10％。
論文編號4.4是中國科學院的Godson-3B處理器，中國科學院強調了其電力效率較高。集成了8個擴展了x86模擬指令和矢量指令的MIPS處理器內核。65nm工藝的工作頻率為1.05GHz，通過追加矢量指令，在耗電40W時實現(xiàn)了高達128GFLOPS的峰值性能。Godson處理器設想用于從嵌入用途到個人電腦乃至超級計算機的廣泛用途。此項目為耗資50～100億美元的16個國家級開發(fā)項目之一，可謂舉中國全國之力開發(fā)而成。
最近5年來，高性能處理器的耗電量最大可降至一百幾十瓦（W）左右，雖是高性能處理器的會議，但論文發(fā)表的核心之一卻是低功耗技術。此次還發(fā)表了工藝技術、電路、微架構及設計方法等多種低功耗技術，有觀點認為要將降低的耗電量積極用于提高包括單線程性能在內的處理器的速度，這種思考方式的
從高性能數(shù)字領域的另一分科會Session15“High-PerformanceSoCs&Components”的論文發(fā)表可以看出：個人電腦用處理器方面已出現(xiàn)減少內核數(shù)量而集成GPU和周邊電路的趨勢，但服務器用處理器還是在通過增加內核數(shù)量和內存容量來提高集成度。論文編號4.3為英特爾的Westmere-EXXeon處理器，內置了迄今為止最多的10個內核。另外，論文編號4.8為Poulson處理器，內置了迄今為止最多的31億個晶體管和合計超過54MB的緩存。這兩款處理器都以32nm工藝制造。另外，論文中指出，Poulson處理器在同一芯片內利用工藝差異制成了慢速內核和快速內核，因此如果每個內核分別獨立優(yōu)化工作電壓和頻率，便能在不增加耗電量的前提下將性能提高5％。英特爾在上屆ISSCC上通過80內核的超多核芯片發(fā)表了該技術，不過8內核左右的多核處理器也顯示出了該技術的有效性。
另外，英特爾在2009年的ISSCC上發(fā)布的Nehalem處理器群中取消了動態(tài)電路而采用了全靜態(tài)設計，而此次的Poulson處理器為削減耗電量，對采用動態(tài)電路依然不積極。另一方面，論文編號4.1和4.2是IBM的zEnterprise處理器，其為提高工作頻率，在處于關鍵路徑上的緩沖比特判定電路中采用了動態(tài)電路。zEnterprize處理器的工作頻率方面，45nm工藝為5.2GHz，在產(chǎn)品芯片中首次超過了5GHz。另外，論文編號4.5和4.6是AMD的Bulldozer處理器內核，其為提高集成度采用了動態(tài)電路，目的與前面的處理器不同。包括2MB的L2緩存在內的兩內核模塊的面積方面，32nm工藝為30.9mm2。其在權衡性能和面積之后進行的設計，例如指令解碼前的電路和浮點單元(FPU)由兩內核共享，并把數(shù)據(jù)緩存(每個內核)定為16KB等。即使兩內核共享電路，性能也只降低了10％。
論文編號4.4是中國科學院的Godson-3B處理器，中國科學院強調了其電力效率較高。集成了8個擴展了x86模擬指令和矢量指令的MIPS處理器內核。65nm工藝的工作頻率為1.05GHz，通過追加矢量指令，在耗電40W時實現(xiàn)了高達128GFLOPS的峰值性能。Godson處理器設想用于從嵌入用途到個人電腦乃至超級計算機的廣泛用途。此項目為耗資50～100億美元的16個國家級開發(fā)項目之一，可謂舉中國全國之力開發(fā)而成。
最近5年來，高性能處理器的耗電量最大可降至一百幾十瓦（W）左右，雖是高性能處理器的會議，但論文發(fā)表的核心之一卻是低功耗技術。此次還發(fā)表了工藝技術、電路、微架構及設計方法等多種低功耗技術，有觀點認為要將降低的耗電量積極用于提高包括單線程性能在內的處理器的速度，這種思考方式的
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