ATi gaat GPU met diagonale verbindingen bakken

ATi zal nog dit jaar als eerste een zogenaamde X Architecture-chip op de markt brengen, meldt ExtremeTech. Een dergelijke chip is ontworpen met gebruikmaking van diagonal routing, wat eenvoudigweg betekent dat er niet alleen horizontale en verticale, maar ook diagonale verbindingen tussen de componenten worden gemaakt. De totale winst op de lengte van de verbindingen, ook wel interconnects genoemd, kan oplopen tot rond de twintig procent; daardoor wordt een chip niet alleen compacter, maar ook koeler en zuiniger. Het ontwerp is echter een flinke stap verwijderd van het klassieke 'Manhattan'-ontwerp, waarbij uitsluitend hoeken van negentig graden voorkomen.

De chip werd ontworpen door ATi met behulp van software die ontwikkeld is door Cadence Design Systems. Voor het ontwerp heeft ATi, dat zelf geen chipfabriek heeft, nauw samengewerkt met chipbakker TSMC. De eerste prototypes van deze PCIe-gpu werden twee weken geleden opgeleverd. Dat viel nog niet mee, aldus Greg Buchner, ATI's vice president voor engineering: 'Normaal doen we over een dergelijk ontwerp zo'n drie maanden, nu hadden we er acht nodig. Maar dat komt vooral door kinderziektes met nieuwe technieken - we hebben de meeste problemen nu wel gehad. De volgende keer doen we het in minder dan vier maanden, en als we eenmaal op stoom zijn zal niemand het verschil in ontwerpsnelheid nog merken.'

Digital routing met verschillende layers - makkelijke en moeilijke versie

Reacties (84)

[Verwijderd]

De reden om manhattan layout was gewoon praktisch.
Stromen die loodrecht op elkaar staan storen elkaar veel minder snel. Helemaal bij hoogfrequente signalen.
Maar wellicht is de Vcore nu zo laag dat dit significant minder het geval is en ze gewoon wel schuin kunnen gaan.
Dan gok ik wel dat ze die extra tijd nodig gehad hebben om ervoor te zorgen dat die schuine lijnen niet te dicht bij elkaar zitten zodat er als nog knooppunten zijn die extra gevoelig zijn voor storingen. Plus dat afstanden van deze lijnen ook nog invloed hebben op de timing. Wat bijv bij datalijnen het geval is. Als je een hele korte hebt voor de LSB en de MSB de langste lijn is dan is dan kan problemen opleveren dat of de eerste te vroeg aankomt of die ander te laat. Of je moet een buffertje maken of zo, wat weer extra oppervlakte kost en dus relatief kostbaar.

[Drogo]

Gezien de vcore bij CPU's net zo laag cq lager is; is dit ontwerp ook bij CPU's mogelijk of zijn ze daar te complex voor?

[tweakerbee]

Mwa, huidige GPU's zijn eigenlijk al complexer dan CPU's.

[mjtdevries]

16 identieke pipelines naast elkaar zetten is geeft je wel een grote chip met veel transistors, maar zou ik niet meteen als complex betitelen als je het vergelijkt met een cpu.

[Heme84]

T is toch leuk.. hoe die strijd blijft voort duren tussen nvidia en ati.. alleen maar goed voor ons consumenten. Zo zakt de prijs van de nieuwe en nog goede vga kaartjes.. en is er voor degene met te veel geld weer een ander leuk speeltje..

[Xellence]

Deze technologie is niet alleen een leuke move voor de concurrentie maar bovenal een revolutie in integrated cirquit design. Ik ben dan ook zeer benieuwd welke gevolgen deze vinding zal hebben op de rest van alle IC industrie. Nog krachtigere mobieltjes waarmee in het vervolg hoge kwaliteits video-opnames mee gemaakt kunnen worden of zelfs live broadcasten over het Internet terwijl je via wireless micro ear een ordinair telefoongesprek volgt.

Als een ontwerpteam in een jaar of 2 tijd omgeschoold kunnen worden, zal deze nieuwe manier een revolutie in onze digitale wereld kunnen betekenen.

* 786562 Xellence

[The_Loeki]

Het verbaast me eerlijk gezegd dat ze er nu pas op komen...

Was het dan vroeger zo'n probleem ivm electronen die uit hun baan schieten of zo?
Bij welke foundry laten ze dit doen? Dit concept kan op veel meer plekken toegepast worden!

[windancer]

Wat een probleem is is dat de lithografische processen zijn geoptimaliseerd op horizontale en verticale lijntjes. Je zult de processen wellicht moeten aanpassen, maar op zijn minst qualificeren, op de diagonale lijntjes.

The_Loeki : er staat in het stukje al welke foundry meewerkt : TSMC.

[Mr.Aargh]

Er is nog niet heel veel ontwerp software dat hiermee om kan gaan. Tevens zijn er wel meer problemen om de ets (en andere bijkomende) procede's goed te krijgen.

[mjtdevries]

Ik zie eigenlijk niet welke problemen er bij de ets procede's en dergelijke zouden moeten komen.

Mocht je aparatuur om je maskers te maken alleen vertikalen en horizontale lijnen kunnen trekken dan kun je 'm toch gewoon 45 graden te draaien?

[miw]

Het principe is waarschijnlijk simpel. In de praktijk zijn er waarschijnlijk een froot aantal detail kwesties die dit toch lelijk in de war kunnen sturen. Het voegt ook weer een aantal nieuwe stappen toe aan het productieproces. Allemaal kwesties die dit toch een lastig probleem maken.
Misschien kan je met deze techniek sommige functionele blokken iets compacter maken en een paar kritische circuits iets versnellen. Het is maar de vraag of een reductie in padlengte van 20% voldoende winst oplevert om de extra kosten te compenseren.

[mjtdevries]

Het voegt volgens mij alleen zaken toe aan het maken van het masker.
Maar als dat eenmaal klaar is, dan verandert er aan het uiteindelijke bulk productieproces zelf toch niets?

[FireWood]

Het designen van de chip wordt stukken ingewikkelder. Je moet met meer factoren rekening gaan houden. Je hebt dan niet alleen twee type lijnen, maar opeens vier types!

Waarschijnlijk blijft het aantal layers constant, dus ze moeten toch maar er voor zorgen dat alles op de goede layer komt i.p.v. nu dat je kunt gaan kiezen welke layer, je hebt namelijk meerdere van hetzelfde soort.

[Verwijderd]

Je zou inderdaad zeggen dat een hoek van 45 (diagonaal) of 90 (haaks) graden nogal uit maakt. Jammer genoeg heb ik nooit echt opgelet bij natuur- scheikunde Het enige wat ik nog weet is dat te scherpen bochten/hoeken (bv. stugge utp) niet wenselijk zijn.

[Matthiasje]

Dat *zou* iets te maken kunnen hebben met brekende draadjes in je kabel, uiteraard

[smokeandnoise]

De chipbakkers hebben ook ontdekt dat de kortste afstand tussen twee punten een rechte lijn is! Dat is mooi

[Verwijderd]

Opgelet. Ook binnen een chip moet op EMC (Electrical Magnitical Compatibility) gelet worden.
Het is niet voor de mooite dat binnen in chips (of op je MoBo, dat kun je zelf gemakkelijk nakijken) de hoeken zoveel mogelijk hetzelfde zijn. Dit wordt gedaan om effecten als overspraak en interferentie tegen te gaan.

EMC is natuurlijk veel meer dan dat, maar dit is zo'n beetje de basis.Genoeg om verder te Googlen.

[Munters]

De chipbakkers hebben ook ontdekt dat de kortste afstand tussen twee punten een rechte lijn is! Dat is mooi

Is natuurlijk grappig bedoeld, maar dan zouden niet alleen lijntjes onder een hoek van 45 graden gebruikt worden. Maar zou je ieder punt rechtstreeks met ieder ander willekeurig punt willen kunnen verbinden.

[Verwijderd]

Electromagnetische storing is verreweg het grootste probleem bij CPU's ontwerpen. Het is met enkel 90-graden lijnen al moeilijk genoeg. Het gedrag is bij gebruik van diagonale lijnen véél complexer en daardoor een stuk ingewikkelder om te ontwerpen.

[Verwijderd]

Helaas voor de chipbakkers is dat niet altijd helemaal waar.
Bedenk maar eens waarom vliegtuigen niet volgens een rechte lijn van A naar B vliegen.

[Verwijderd]

Omdat ze anders door de aarde moeten gaan vliegen tewijl ze er liever rond gaan.

[mjtdevries]

Aangezien gpu's en cpu zo inherent verschillend van elkaar zijn, kan ik me voorstellen dat de voordelen van deze technologie veel eerder naar voren komen bij gpu's en dat je daarom ATI hiermee ziet komen ipv Intel/AMD.

[n4m3l355]

euh.. nee? nou ja je hebt wel gelijk als je directe pin pointing neemt maar een vlucht van een vliegtuig over vooral langere afstanden worden zou onder normale omstandigheden het 'korste' zijn onder een 90graden hoek met de planeet zelf echter meestal wordt een vlucht bepaalt door bepaalde windstromen waardoor bv een vlucht us/eu over ijsland heen gaat ipv over de atlantische.
anywayz beetje ontopic nu. wat ik vooral interessant hieraan vind is eigenlijk dat je bv layer 1 manhatten stijl, layer 2 x-stijl en dan layer 3 bv weer manhatten stijl dan zou je op specifieke cross sections daar waar een gat in de x zit een lijn kunnen trekken van layer 1 naar 3 zonder doorbroken te worden. of krijg je dan teveel last van interferentie? want ook dit zou veel moeilijkheden van bridges binnen een processor kunnen opvangen.
wat ik me afvraag is trouwens hoezo komt ati hiermee en niet bv intel/amd? die hebben toch wel een breder budget en zullen hier toch ook wel naar gezocht hebben?

[justice strike]

het is wel een rechte lijn, alleen op een kaart lijkt het geen rechte lijn omdat je een bol voorwerp niet goed kunt representeren op een plat vlak.

[T-MOB]

Omdat kortste en snelste niet altijd hetzelfde is

[NoepZor]

Omdat het bijvoorbeeld langs de Noordpool naar Amerika minder ver is ivm de bolling vd aarde

Maarja chips zijn plat, dus dan is een rechte lijn wel het kortste van A naar B

[Verwijderd]

Ze vliegen wel in een rechte lijn... alleen als jij die lijn op een carthesiaanse projectie bekijkt lijkt ie krom.

Ik neem tenminste aan dat je dat bedoelt, en niet de 'corridors' die ze moeten volgen vanwege de veiligheid, geluidsoverlast, etc.

Een beter voorbeeld is waarom wegen niet recht over een berg gaan maar zeg maar met een bocht langs de zijkant; de reden zijnde dat die weg korter is dan helemaal de berg op en af, en ook korter dan helemaal eromheen.

[dkong]

Recht er doorheen is bij de weg ook het kortst.

[Verwijderd]

Voor onze piloten in spe...
http://noodle.med.yale.edu/seminar/shi/lecture4.pdf

[MeMoRy]

Als ik zo dat rechter plaatje bekijk, vind ik die lijnen niet echt recht...

[Verwijderd]

"De chipbakkers hebben ook ontdekt dat de kortste afstand tussen twee punten een rechte lijn is! Dat is mooi "

Trouwens ik ben het hier niet mee eens, u bent te kortzichtig: de bochten zullen alleszinds afgesneden worden maar de schuine banen moeten in een hoek van 45° geplaatst worden.

[Verwijderd]

Ze kwamen hier zeker pas op toen ze per-ongeluk
anti-aliasing aan hadden staan in de 3d-bouwtekening van de chip.

[Steffy]

Netjes, zal mij benieuwen of er echt zoveel verschil in verbruik en warmte gaat zitten, ze zullen de kaartjes wel weer zo ver gaan pushen dat het voordeel weer verloren gaat.

[Verwijderd]

Het voordeel gaat dan niet verloren, maar wordt omgezet in betere prestaties!

[KatirZan]

net hetzelfde, hoe lager de temperatuur van de core of de chipset, hoe hoger de snelheid kan worden en hoe hoger de performance wordt

[Verwijderd]

waarom is het nieuws van ATI altijd veel interesanter dan die van nVidia?

[Wim8282]

Is het dat? Ik vind het nieuws van de G70 interessanter dan dit nieuws. Dit betekent vooral iets voor de toekomst en de G70 is er nu.

[BruT@LysT]

Juist omdat dit met toekomstige ontwerpen te maken heeft vind ik dit nieuws technologisch gezien juist veel interessanter. Het heeft verder niet veel met de chipfabrikant te maken, je gaat dit soort ontwerpmethodes vaker zien, dat zegt veel meer over de algehele ontwikkeling. Een stomme next-gen videokaart die weer door de zoveelste benchmark gehaald wordt vind ik een stuk minder interessant hoor.

[Verwijderd]

Ik ben benieuwd of processorbakkers dit zodadelijk ook kunnen. Bij het X-initiative zie je geen Intel, AMD, IBM of zo erbij staan.
Website van X-initiative: www.xinitiative.com/

offtopic:
Eigenlijk hoort dit commentaar al niet op de frontpage thuis, maar in het forum. Maar goed ik zal het je uitleggen. Die leuke gekleurde blokjes op de nieuwspagina betekenen iets.

Jij wil graag lezen over hardware, dus lees je nieuws waar een rood blokje voor staat. Heb je geen boodschap aan technologie? Lees dat gewoon niet het nieuws waar een licht blauw blokje voor staat!

edit:
spacing

[Verwijderd]

neen, tweakers.net is altijd erg breed georienteerd geweest, enkel na dozenen van toekomst ideeen waarvan we al jaren horen maar waar maar nooit iets terecht komt, kan af en toe een keer een product launch best verfrissend zijn.

[Bulls]

wordt deze methode in de R520 gebruikt of is dat al weer voor de volgende lichting?

[MeMoRy]

De R520 was al bijna in productie terwijl dit in kinderschoenen staat. Nee dus, dit is niet op de R520...

[mjtdevries]

Dit staat volgens het artikel helemaal niet in de kinderschoenen.

Sterker nog, het artikel claimt dat het gebruikt is bij een gpu die later die jaar in de winkels ligt.

Welke andere opties zie jij dan nog naast R520?

[Wouter Tinus]

Deze X-chip is 0,11 micron en R520 is volgens de geruchten 0,09 micron. Het zal dus wel een RV-chip zijn of iets dergelijks. Ze zouden zoiets 'gevaarlijks' (qua planning) niet voor het eerst proberen op hun belangrijkste product.

[mjtdevries]

ATI heeft wel vaker risico's genomen.
(door bv hun midrange kaart waar de meeste winst vandaan moet komen als eerste naar een kleiner proces te halen)

Maar inderdaad zag ik ook net bij EDN staan dat dit eerste ontwerp in .11 geproduceerd wordt en dat het een bestaande chip vervangt.

Wellicht een mobility chip?

Welke opties zijn er verder nog? X700 zal neem ik aan wel uit productie genomen worden als de R520 later dit jaar op de markt komt. Welke gpu zouden ze dan hierdoor vervangen en naast de R520 blijven produceren?
X850? Hoewel die vast ook wel wordt vervangen door een midrange R520 variant.

Wellicht iets als X300 dan? Een gpu in die category zal zich weinig aantrekken van de R520 introductie.

Als je op safe wilt spelen klinkt dat wel als een geschikte kandidaat.

[Octium]

Even een correctie op de zin "ATi zal nog dit jaar als eerste een zogenaamde X Architecture-chip op de markt brengen". Thosiba is volgens verschillende bronnen de eerste, ze hebben al een jaar geleden de TC90400XBG digital-media application processor uitgebracht die op de X Architecture is gebaseerd, zie http://www.toshiba.com/taec/press/asic_04_221.shtml

Octium, no intel inside.

[mjtdevries]

Interessant.

Overigens blijft er dan nog steeds wel een grote nieuwswaarde want dit is dan de eerste keer dat het in een grote en complexe high-end chip op een zeer competatieve markt wordt ingezet.

[Verwijderd]

dit zou wel als gevolg hebben dat de chip minder zal verbruiken voor hetzelfde aantal transistors op hetzelfde procede, wat eigenlik wel niet slecht is want tegenwoordig verbruiken die GPU's zoveel dat ze zelfs de betere voedingen tegen de grond trekken.