Нынешний год отмечен серьёзными инвестициями в разработку теории и практики многопоточных вычислений. Ядер в процессорах становится всё больше и больше. Кроме того, компания Intel возвращает в процессорную архитектуру технологию двухпоточных расчётов каждым ядром, что вдвое повысит число одновременно выполняемых процессором задач (аналог Hyper-Threading).
Между тем, массовое программное обеспечение ещё предстоит перевести или оптимизировать для работы на многоядерной архитектуре. А поскольку на плечи разработчиков уже сейчас ложится ответственность за таяние ледников, с простаивающими либо не оптимально загруженными ядрами необходимо что-то делать уже сегодня. И делают.
Начиная с процессоров Nehalem (новая 45-нм архитектура Intel), процессоры Core i7 получат расширенное управление питанием вычислительных ядер и динамическую подстройку их тактовых частот. На осенней сессии IDF 2008 компания Intel рассказала о новом турбо-режиме настольных и серверных процессоров (Turbo Mode). За энергосбережение процессоров в режиме работы с неоптимизированным для многопоточных задач программным обеспечением отвечает составная часть турбо-режима – технология Integrated Power Gate.
Турбо-режим. Плюс дважды по 133 МГц.
Power Control Unit. Отключение и мониторинг ядер.
Как только часть ядер начинает простаивать, процессор автоматически переключится в режим «Turbo». При этом два или три ядра четырёхъядерного Nehalem будут практически полностью обесточены (напряжение питания близко к 0). В случае одного рабочего ядра тактовая частота поднимется на две ступеньки. Если в работе остаётся пара ядер, то каждое из них поднимет свою тактовую частоту на одну ступеньку. Тем самым тепловой пакет процессора останется в прежних переделах и повышение тактовой частоты не приведёт к опасному перегреву процессора. Впрочем, за внутренней температурой каждого ядра следит свой собственный датчик, и превышение допустимой границы вызовет принудительное понижение тактовой частоты.
Значение ступеньки повышения частоты ядра в режиме «Turbo» компания не раскрывает. Ресурс DailyTech считает, что минимальное её значение равно 133 МГц. Таким образом, одно ядро сможет поднять частоту на 266 МГц, а каждое из пары ядер – на 133 МГц.
Нечто подобное компания реализовала полтора года назад в мобильных процессорах для платформы Santa Rosa. Одно из двух ядер при переводе второго ядра в состояние простоя (C3) получило возможность повышать тактовую частоту на 200 МГц. Реализованная в Nehalem схема энергосбережения много сложнее. Питание с ядер снимается практически полностью. За отслеживанием нагрузки на ядра и их температурные режимы отвечает специальный блок процессора – микроконтроллер PCU (Power Control Unit). Серьёзность данной конструкции можно оценить по числу составляющих её транзисторов – 100 млн! Контроллер обладает даже собственным микрокодом, что, очевидно, подразумевает простор для оптимизации. Интересно, будет ли микрокод доступен к замене вне заводских условий? Это позволило бы выжать из процессора массу дополнительных возможностей.
- Подпись автора
Кто продает?! - Мы продаем! Забиваем, продаем!!!
Во-первых, вышел первый в индустрии четырёхъядерный мобильный процессор. По оптовой цене $1038 компания предлагает четырёхъядерную модель Core 2 Extreme QX9300 со свободным множителем и тактовой частотой 2,53 ГГц. Уровень TDP новинки – 45 Вт, объём кэш-памяти второго уровня – 12 МБ (2х6 МБ). Частота шины – 1066 МГц.
