Des détails ont été révélés aujourd'hui lors d'un événement spécial Intel Architecture Day sur l'architecture des processeurs Alder Lake qui devrait sortir cet automne. Ils seront les premiers porteurs de masse d'architecture hybride et seront basés sur les cœurs hétérogènes Gracemont et Golden Cove, qui seront distribués intelligemment par la technologie Intel Thread Director. Les anciennes versions d'Alder Lake recevront jusqu'à 16 cœurs et jusqu'à 24 threads, ainsi que la prise en charge de la mémoire DDR5 et du bus PCI Express 5.0.
Selon les informations publiées, les processeurs de bureau Alder Lake auront à leur disposition 8 cœurs Golden Cove productifs et deux clusters quad-core avec des cœurs Gracemont économes en énergie. Ainsi, les anciennes versions de bureau d'Alder Lake auront 16 cœurs, qui au total pourront exécuter 24 threads, puisque la technologie Hyper-Threading n'est prise en charge que dans les cœurs Golden Cove. Toujours dans les processeurs Alder Lake à 16 cœurs, une mémoire cache de troisième niveau de 30 Mo sera ajoutée avec une politique d'inclusion changeant dynamiquement en fonction de la charge.
Intel a mis en place une technologie spéciale Thread Director pour gérer la charge des cœurs hétérogènes à Alder Lake pendant le fonctionnement. Cette solution matérielle collecte des données de télémétrie en temps réel sur l'état de tous les cœurs et les instructions qu'ils exécutent, et envoie au planificateur du système d'exploitation des informations sur la possibilité de déplacer des threads entre des cœurs de différents types. Étant donné que Thread Director est une technologie dynamique et adaptative, son efficacité est clairement supérieure à celle de tout algorithme similaire basé sur des règles.
La tâche du directeur de thread est de déplacer en temps opportun les threads gourmands en ressources qui sont essentiels à la vitesse d'exécution et les threads qui utilisent des commandes vectorielles vers des cœurs productifs. Dans le même temps, les threads d'arrière-plan ou les tâches qui n'imposent pas d'exigences sur la réactivité du processeur seront portés sur des cœurs économes en énergie. Parallèlement à cela, Intel prépare des extensions aux bibliothèques d'API PowerThrottling, qui permettront aux développeurs de logiciels de spécifier manuellement la priorité des threads et d'indiquer la possibilité de rediriger vers des cœurs économes en énergie.
Bien que Thread Director soit intégré au CPU dans le matériel, il nécessite la prise en charge du système d'exploitation. Intel parle actuellement d'une telle prise en charge dans Windows 11, dont l'ordonnanceur est familier avec l'architecture hybride d'Alder Lake. Sur d'autres systèmes d'exploitation sans prise en charge de Thread Director, les performances d'Alder Lake peuvent être inférieures, mais Intel dit qu'il travaille avec tous les principaux développeurs de systèmes d'exploitation. De plus, sous Windows 10, le bon fonctionnement des processeurs hybrides ne devrait pas poser de problème : l'équilibrage de charge dans cet OS est assuré par le mécanisme Intel Hardware Guided Scheduling (HGS).
Les processeurs de bureau Alder Lake nécessiteront de nouvelles cartes mères avec un socket LGA 1700 - dans ce cas, cela est dû à l'émergence de la prise en charge de nouveaux types de mémoire et d'interfaces externes. En plus de la DDR4-3200, le bureau Alder Lake sera compatible avec la nouvelle mémoire DDR5 jusqu'à la DDR5-4800. Dans le même temps, le contrôleur PCIe intégré au processeur supportera pour la première fois dans un PC 16 voies PCIe 5.0 pour connecter une carte graphique et 4 voies PCIe 4.0 supplémentaires pour un disque SSD. Rappelons que PCIe 5.0 fournit 2x la bande passante par rapport à PCIe 4.0.
De plus, les processeurs de bureau Alder Lake fournissent un cœur graphique intégré basé sur l'architecture Xe-LP, construit à l'aide de 32 unités d'exécution (comme dans Rocket Lake).
Les blocs fonctionnels de la structure des processeurs Alder Lake sont reliés par un nouveau bus interne avec une bande passante totale allant jusqu'à 1 To/s. Ce bus fournit une bande passante de 100 Go/s par cœur ou cluster et assure une communication inter-cœur haut débit via le cache L3. Il fournit un contrôle dynamique de la fréquence, ainsi qu'un routage flexible avec priorité en faveur de la réduction de la latence.
En plus des processeurs de bureau Alder Lake, Intel a promis de publier des modifications BGA mobiles de ces puces avec un ensemble d'unités structurelles légèrement différent et une consommation d'énergie inférieure. Une configuration mobile typique aura six cœurs Golden Cove et huit cœurs Gracemont. Le cœur graphique Xe-LP de cette version disposera de 96 périphériques exécutifs et le volume de cache L3 sera de 24 Mo. Dans la version ultra-mobile, le nombre de cœurs Golden Cove productifs sera encore réduit à deux, et le volume du cache L3 sera réduit à 12 Mo.
Les versions mobiles d'Alder Lake, en plus des DDR4-3200 et DDR5-4800, recevront la prise en charge des mémoires LPDDR4x-4266 et LPDDR5-5200 écoénergétiques, et seront également dotées de contrôleurs Thunderbolt 4 intégrés et d'un coprocesseur IPU pour le traitement de la vidéo en streaming.
Les processeurs Alder Lake seront fabriqués à l'aide de la technologie de processus Intel 7 (anciennement 10 nm Enhanced SuperFin) et, selon Intel, seront les plus productifs.
2021-08-19 14:50:47
Auteur: Vitalii Babkin