I dettagli sono stati rivelati oggi in occasione di un evento speciale dell'Intel Architecture Day sull'architettura dei processori Alder Lake in uscita questo autunno. Saranno i primi mass carrier di architettura ibrida e si baseranno sui core eterogenei Gracemont e Golden Cove, che saranno distribuiti in modo intelligente dalla tecnologia Intel Thread Director. Le versioni precedenti di Alder Lake riceveranno fino a 16 core e fino a 24 thread, oltre al supporto per la memoria DDR5 e il bus PCI Express 5.0.
Secondo le informazioni rilasciate, i processori desktop Alder Lake avranno a loro disposizione 8 core produttivi Golden Cove e due cluster quad-core con core Gracemont ad alta efficienza energetica. Pertanto, le versioni desktop precedenti di Alder Lake avranno 16 core, che in totale saranno in grado di eseguire 24 thread, poiché la tecnologia Hyper-Threading è supportata solo nei core Golden Cove. Anche nei processori Alder Lake a 16 core verrà aggiunta una memoria cache di terzo livello di 30 MB con una politica di inclusività che cambia dinamicamente a seconda del carico.
Intel ha implementato una speciale tecnologia Thread Director per gestire il carico di core eterogenei in Alder Lake durante il funzionamento. Questa soluzione hardware raccoglie dati di telemetria in tempo reale sullo stato di tutti i core e le istruzioni che eseguono e invia allo scheduler del sistema operativo informazioni sulla possibilità di spostare i thread tra core di tipo diverso. Poiché Thread Director è una tecnologia dinamica e adattiva, la sua efficienza è chiaramente superiore a quella di qualsiasi algoritmo simile basato su regole.
Il compito del Thread Director è spostare tempestivamente i thread ad alta intensità di risorse che sono fondamentali per la velocità di esecuzione e i thread che utilizzano comandi vettoriali ai core produttivi. Allo stesso tempo, i thread in background o le attività che non impongono requisiti sulla reattività della CPU verranno trasferiti su core a risparmio energetico. Insieme a questo, Intel sta preparando estensioni alle librerie API PowerThrottling, che consentiranno agli sviluppatori di software di specificare manualmente la priorità dei thread e indicare la possibilità di reindirizzare a core efficienti dal punto di vista energetico.
Sebbene Thread Director sia integrato nella CPU nell'hardware, richiede il supporto del sistema operativo. Intel sta attualmente parlando di tale supporto in Windows 11, il cui scheduler ha familiarità con l'architettura ibrida di Alder Lake. Su altri sistemi operativi senza supporto per Thread Director, le prestazioni di Alder Lake potrebbero essere inferiori, ma Intel afferma che funziona con tutti i principali sviluppatori di sistemi operativi. Inoltre, in Windows 10, non dovrebbero esserci problemi con il corretto funzionamento dei processori ibridi: il bilanciamento del carico in questo OS è fornito dal meccanismo Intel Hardware Guided Scheduling (HGS).
I processori desktop Alder Lake richiederanno nuove schede madri con un socket LGA 1700 - in questo caso, ciò è dovuto all'emergere del supporto per nuovi tipi di memoria e interfacce esterne. Oltre a DDR4-3200, il desktop Alder Lake sarà compatibile con la nuova memoria DDR5 fino a DDR5-4800. Allo stesso tempo, il controller PCIe integrato nel processore supporterà per la prima volta in un PC 16 linee PCIe 5.0 per il collegamento di una scheda grafica e altre 4 linee PCIe 4.0 per un'unità a stato solido. Ricordiamo che PCIe 5.0 fornisce il doppio della larghezza di banda rispetto a PCIe 4.0.
Inoltre, i processori desktop Alder Lake forniscono un core grafico integrato basato sull'architettura Xe-LP, costruito utilizzando 32 unità di esecuzione (come in Rocket Lake).
I blocchi funzionali nella struttura dei processori Alder Lake sono collegati da un nuovo bus interno con una larghezza di banda totale fino a 1 TB/s. Questo bus fornisce una larghezza di banda di 100 GB/s per core o cluster e fornisce comunicazioni inter-core ad alta velocità tramite la cache L3. Fornisce un controllo dinamico della frequenza, oltre a un routing flessibile con priorità a favore della riduzione della latenza.
Oltre ai processori desktop Alder Lake, Intel ha promesso di rilasciare modifiche BGA mobili di questi chip con un set leggermente diverso di unità strutturali e un consumo energetico inferiore. Una tipica configurazione mobile avrà sei core Golden Cove e otto core Gracemont. Il core grafico Xe-LP in questa versione avrà 96 dispositivi esecutivi e il volume della cache L3 sarà di 24 MB. Nella versione ultra mobile, il numero di core Golden Cove produttivi sarà ulteriormente ridotto a due e il volume della cache L3 sarà ridotto a 12 MB.
Le versioni mobili di Alder Lake, oltre a DDR4-3200 e DDR5-4800, riceveranno il supporto per la memoria LPDDR4x-4266 e LPDDR5-5200 ad alta efficienza energetica e vanteranno anche controller Thunderbolt 4 integrati e un coprocessore IPU per l'elaborazione di video in streaming.
I processori Alder Lake saranno prodotti utilizzando la tecnologia di processo Intel 7 (precedentemente 10 nm Enhanced SuperFin) e, secondo Intel, saranno i più produttivi.
2021-08-19 14:50:47
Autore: Vitalii Babkin