AMD komt in 2007 met quad-coremicroprocessors

en daarbij komt dat ze tegen die tijd waarschijnlijk ook wel op een 65 nanometer procede zitten

En een groter oppervlak om te koelen....

en daarbij komt dat ze tegen die tijd waarschijnlijk ook wel op een 65 nanometer procede zitten

Waarschijnlijk?

Hij zal met behulp van een 65nm proces op 300mm wafers worden gefabriceerd en zal gebruik maken van vier cores die gebaseerd zijn op de huidige AMD64-processors.

Niet 4 keer zo veel, maar 4 keer zo veel oppervlak met dezelfde warmte

Ik denk dat dat een veel gemaakte fout is. De gegevens die we nu hebben geven aan dat het oppervlak van de 1MB ClawHammer/SledgeHammer core (130nm) ongeveer 193mm² is. De core telt ongeveer 105.9 miljoen transistoren. Het 90nm procédé zal het totale oppervlak van de 105.9 miljoen transistoren telende core (die dan Athens, Troy en Venus in het server/workstation segment en San Diego in het high performance desktop segment gaat heten) verminderen naar slechts 114mm². Kortom, de overschakeling naar dual-core moet je combineren met een kleiner procédé om zo het oppervlak van de core constant te houden.

De Toledo zal waarschijnlijk de eerste dual-core AMD64 processor worden voor het desktop segment. Naar schatting zal deze processor ongeveer 200 miljoen transistoren aan boord hebben, in vergelijking tot 105.9 miljoen van zijn single-core variant. De Toledo zal op 90nm gebakken worden, waarmee het oppervlak van deze dual-core slechts 208mm² zal zijn, wederom naar schatting. Bijna net zo groot als de 130nm single-core variant dus met 193mm², dus het oppervlak blijft ongeveer gelijk.

Een mogelijke quad-core zal iets minder dan 400 miljoen transistoren aan boord hebben. Dit is niet simpelweg vier maal het aantal transistoren van een single-core, maar minder, omdat de vier cores enkele onderdelen kunnen delen. Ter vergelijking: I/O logic en de northbridge zullen slechts één keer aanwezig zijn in een dual-core en quad-core AMD64 processor.

Bij een 130nm single-core neemt I/O logic en de northbridge totaal ongeveer 30% van het oppervlak in beslag, wat ongeveer uitkomt op 58mm². Bij een 90mm dual-core neemt I/O logic en de northbridge door het kleinere procédé slechts 35mm² in beslag, wat uitkomt op ongeveer 17%. Bij een 65nm quad-core zal het door de I/O logic en de northbridge verbruikte oppervlak nog kleiner zijn, en een kleiner percentage innemen.

Het is daarom logisch dat (AMD64) quad-core processoren pas mogelijk zijn indien het 65nm procédé in gebruik wordt genomen. Het totale aantal transistoren neemt met bijna 100% toe, maar het oppervlak blijft bijna gelijk.

@silentsnow

Ja maar hoe zit het met de warmte,

Dat processoren multicore worden is duidelijk. In een artikel uit 2001 was al duidelijk dat de Intel P4 op 3.5Ghz kon draaien in de praktijk.

http://www.tweakers.net/nieuws/18153

Maar veel verder dan dat zijn we nog steeds niet en alle fabrikanten van processoren schijnen moeite te hebben met 2Ghz+, dus de enige logisch oplossing is meer cores op 1 processor zoals je ook al uitlegt.

Het eerstvolgende probleem zal echter zijn de warmte die ontsaat bij 4 cores op 1 processor omdat deze warmte wel moet worden afgevoerd voordat de chip begint door te branden (trek de koeler van een ATHLON er maar eens af terwijl hij draait op een MB zonder overheat protectie).

Niet dezelfde warmte, als het procedé kleiner wordt, wordt het gedissipeerde vermogen kleiner. Dit omdat de hele schakeling een lagere weerstand krijgt.

En voor de mensen die nu denken I²*R=P waarin nu het vermogen dus zou stijgen.... daarom verlagen ze de spanning

Niet dezelfde warmte, als het procedé kleiner wordt, wordt het gedissipeerde vermogen kleiner. Dit omdat de hele schakeling een lagere weerstand krijgt.

En de prescott dan? op 90nm en enorme lekstromen, hoe kleiner hoe erger dit gaat worden. Je theorie gaat niet altijd op

Klopt niet helemaal wat je zegt. Sinds de Pentium hebben processors al meerdere pipelines. (Die had er 2) De K7 heeft er iets van 4 of 5.(Moet ik nakijken) Als je kijkt naar de resultaten van van SiSoftware Sandra dan heeft een Opteron op 2.4 Ghz een Drystone waarde van 10683 MIPS dus zo'n 4 instructies per clocktick. Dwz, 4 pipelines.

Waarom kun je niet meteen het aantal pipelines verdubbelen? Voor de pipelines zit een stukje hardware dat de verschillende instructies onder de pipelines moet verdelen, in de gaten moet houden of er data afhankelijkheden zijn (dan kun je immers niet 2 pipelines gebruiken, maar moet je wachten op het vorige antwoord). Vergroten van het aantal pipelines levert een enorm blok extra controles voor dit stuk dus meer logica, langere paden, meer warmte, het kost heel veel. Verder zal door de afhankelijkheid van de code heel vaak geen extra pipeline te gebruiken zijn.

Het verschil tussen CPU en GPU is dat de CPU veel meer (een ruim 100-tal, en een veelvoud aan opties) instructies heeft. En de GPU heeft meestal weinig verschillende instructies en veel zelfde operaties op onderling onafhankelijke data. Perfect voor voor extra pipelines.

multicore is voor een cpu ongeveer hetzelfde als multipipe bij een gpu. Maar in tegenstelling tot games is het niet zo makkelijk om de werkverdeling tussen de cores te maken. Als ze met een 4core cpu komen in 2007 mag Microsoft nog wel even flink aan de bak om daar een scheduler voor te optimaliseren. (Dual cpu is best gebruikelijk in een server, maar 8 cores niet..)

Ik denk dat Linux hier nog wel eens een voordeel uit zou kunnen halen aangezien de 2.6 kernels heel goed zijn qua schaalbaarheid.

Een lagere weerstand? Dat mag je mij proberen uit te leggen met de daarbij behorende literatuur verwijzingen...
Dat een kleiner productie procedé ervoor zorgt dat er minder energie verstookt wordt is echter wel correct.

nee toch? multicore is volgens mij een eenvoudige manier om de capaciteit van de chip te vergroten. je zou net zo goed 4 opterons kunnen inzetten.

voordeel van multicore is dat het op één chip zit en je dus eenvoudiger optimalisaties kan doen van de communicatie tussen de cores, en evt cache delen.

pipelines zijn er al heel lang, en vind je als meerdere execution units terug.

Dat GPU veel hogere prestaties neerzetten komt door de nauwere definities waarbinnen ze moeten werken en de hogere specialisatiegraad.

Vergeet verder niet dat bv het main geheugen van een videokaart heel veel sneller is dan van de proc.

Jij wou beweren dat een koperdraad van 1 meter niet minder weerstand heeft dan diezelfde draad met een lengte van 2 meter? Zo simpel mag je het zien.

Een CPU is niet meer dan een verzameling capaciteitjes en weerstandjes. (Standaard netwerktheoretische stof) De gemiddelde capaciteit die per kloktik op- en ontladen wordt kun je met behulp van de logica en de statistiek van de signalen die er doorheen gaan berekenen.

Vervolgens geld voor dit vermogen P = f.C.V^2 met f de klokfrequentie, C de totale gemiddelde capaciteit die ontladen en opgeladen wordt en V de voedingsspanning. Nu zie je ook waarom je de voedingsspanning wil verlagen; V komt kwadratisch voor in deze vergelijking terwijl f er lineair in zit. Daarentegen laat zich f natuurlijk gemakkelijker in powersaving modes reduceren, maar soms wordt V ook dynamisch geregeld.

Jij wou beweren dat een koperdraad van 1 meter niet minder weerstand heeft dan diezelfde draad met een lengte van 2 meter? Zo simpel mag je het zien.

Maar een dunnere draad heeft weer meer weerstand dan een dikkere (van eenzelfde lengte), dus welk effect zal belangrijker zijn? De verkorting van de lijn, of de verdunning van de lijn?

@mr_atheist
Je hebt zeker gelijk met die koperdraad (als ze allebei dan ook dezelfde diameter hebben). Maar een CPU is niet helemaal te vergeljken met een koperdraad. In een CPU zitten idd. allemaal condensatoren (de transistor schakelt doormiddel van het op/ontladen van een capaciteit).
Hoe kleiner het productie procedé, hoe kleiner de condensatoren, dus hoe minder (ont)laadstroom er nodig is. En dat zou heel goed voor een verminderd stroomverbruik kunnen zorgen en idd een lagere benodigde spanning. Dit heeft echter niks met weerstand te maken.

De formule P = f.C.V^2 moet ik even opzoeken, maar deze zegt me op dit moment niet zo veel.

De Celeron C heeft geen tegenhanger.
Zelfs een Duron 1600 is sneller dan een Celeron 2,66GHz. De Sempron outperformed een Celeron C dus compleet omdat een Sempron weer sneller is door hogere FSB, meer cache etc.

Sempron vergelijken met Celeron D kan wel. Maar Celeron is niet Celeron als je begrijpt wat ik bedoel.
Celeron Covington = Geen Cache
Celeron Mendocino = 128Kb Cache dacht ik
Celeron C = Northwood met 256Kb Cache (een Willamette op 0,13 Micron dus)
Celeron D = Prescott met 256Kb
Er kan best wel wat fout zijn in de cache groottes, maar het is ook maar als aanduiding dat niet elke Celeron dezelfde is.

Verder is het prijs/kwaliteit vergelijken van AMD & Intel maar een tijdelijke zaak. Want de prijzen & modellen veranderen om de haverklap.

Mwa, dat "allang" is natuurlijk relatief. Sinds kernel 2.6 is de multiprocessor ondersteuning van een niveau wat bruikbaar is maar daarvoor was het niet echt top om het netjes uit te drukken. Ook het 64 bits CPU verhaal heeft hier weinig mee te maken.