Meer bekend over AMD's 65nm-plannen

Ja dat snap ik, maar dat is niet mijn punt. Ik bedoel dat ze tegenwoordig inderdaad allemaal technieken verzinnen waardoor de processor toch sneller loopt op een lagere kloksnelheid, maar wat nou als ze die technieken er inbouwen en evengoed de volle snelheid geven dus die 3,6 Ghz. Dan lijkt mij dat je weer snellere processoren moet krijgen. Het kan nooit zo zijn dat kloksnelheden helemaal niets meer zeggen. Ik bedoel we hebben 20 jaar lang op kloksnelheden geleeft.

@ knirfie : uit jouw artical

"We measured the current that goes through the CPU power circuitry. So, the numbers given below do not take into account the efficiency of the CPU voltage regulator laid out on the mainboard."

alle keren dat een cpu zijn DTP van 89 overschrijd gaat het om een paar watt, wat dus makelijk te verklaren is door de voltage regulatoren.

en eerlijk gezegt twijfel ik aan de noukeurigheid van deze test methode.
de tests met een echte ampar meter aan de stekker tonen aan dat een computer met athlon64 ongeveer even zuinig is als eentje met een core2.
ik kan me niet voorstellen dat het 40+ watt verschil hier verklaard kan worden door alleen de geheugen controler, of dat intel veel inefficientere moederborden heeft.

@dikkedouwe

Als dit zo is dan kun je dus stellen dat een processor zijn werk theoretisch gratis (in de zin van energieverbruik) zou kunnen doen.

yup dat klopt
hoe lager je de weerstand van de CPU krijgt hoe goedkoper hij zijn werk kan doen.
kan je de weerstand helemaal weg krijgen dan heb je een computer die zo goed als gratis werkt.

een CPU doet dan ook helemaal geen "werk"
berekeningen zijn geen vorm van energie.

het enige wat een CPU aan "werk" doet is op een relatief inefficiente manier electronen rondgooien op hoge snelheid waardoor een hoop warmte geproduceerd word.
dat die electronen er soms op zo'n manier uit komen dat ze iets op je beeldscherm zetten wat voor jouw interestant is doet er niet toe puur naar de energie gekeken.

Verbruikte hoeveelheid stroom = (ongeveer) afgevoerde warmte.

Klopt, maar je zegt het goed: ongeveer. En het verschil in definitie van TDP tussen AMD en Intel zit precies in die marge.

Maar allereerst maar een opmerking over het algemene idee dat het TDP een maat is voor het verbruik van de processor. Dat is het niet. Het is een bovengrens voor het afvoercapaciteit.

Hier zijn een paar opmerkingen over te maken.
Allereerst is het dus een bovengrens. Maar net zoals een bovengrens van 1000 km/u voor de topsnelheid van normale straatauto's niet wil zeggen dat straatautos ook maar in de buurt van die 1000km/u komen, hoeft een processor waarvan het TDP op een bepaalde waarde is gezet niet zoveel te verbruiken. Sterker nog, vaak zal dit niet zo zijn aangezien het TDP per reeks processors geldt. Logisch want het is voor computerbouwers niet interessant om een systeem te ontwerpen waar een X2 4000+ wel in werkt, maar een X2 5000+ niet. Hoewel het TDP dus gelijk is, kun je er vanuit gaan dat een X2 4000+ minder verbruikt.

Daarnaast moet de afvoercapaciteit gelijk zijn (of hoger) aan het gemiddelde verbruik van een processor. Niet aan het maximale verbruik. Het TDP wordt dan ook door Intel (kort door de bocht) gedefinieerd als het gemiddelde gebruik van de processor bij maximale belasting.

Dit roept de vraag op of een processor meer dan dit gemiddelde gebruik bij maximale belasting kan gebruiken. Het antwoord is ja. Ook bij volle belasting zullen bepaalde delen van de cpu niet continue gebruikt worden. Ook bij volledige belasting zul je dus (met nauwkeurige apparatuur) schommelingen in het stroomverbruik zien. Bij Intel kunnen deze schommelingen in zeldzaame, korte gevallen boven het gedefinieerde TDP uitkomen. Bij AMD (volgens hun definitie) niet. Maar het idee dat deze schommelingen iets van 10 ~ 20W zijn , is natuurlijk lariekoek.

Voor het TDP maakt dit allemaal weinig uit, in beide gevallen is het onmogelijk dat de warmteontwikkeling van een chip lange tijd (meer dan een paar milliseconden) boven het TDP uitkomt. Dit betekent dat voor de ontwikkelaars van koelingsystemen deze twee definities gelijkwaardig zijn en het zou in beide gevallen onmogelijk moeten zijn dat een CPU langduring meer gebruikt dan het TDP.

Klopt, maar je zegt het goed: ongeveer. En het verschil in definitie van TDP tussen AMD en Intel zit precies in die marge.

onzin. het enige verschil hier tussen is wat de CPU er weer uit gooit aan energie door de I/O data bussen, en dat is extreem weinig.

wat je verder allemaal zei wist ik al en bewijst niks.

feit blijft dat op systeem nivo gemeten ze biede ongeveer even veel energie verbruiken.
maar intels TDP staat nu wel op 65 watt maar de CPUs zelf verbruiken minder, gewoon om hoofd ruimte te houden voor hoger geclockte modelen zonder dat het TDP verruimd hoeft te worden.
directe intel(core2) vs amd head to heads bewijzen dus ook helemaal niks over hoe intel zijn DTP berekend, gewoon vanwegen die hoofdruimte.
ga je echter kijken naar bijvoorbeeld een highend P4 die wel dicht bij het plafon van zijn TDP zit, dan kan je wel iets zinnigs zegen over hoe intel zijn TDP berekend, en dan kom je uit op intel die maar ergens tussen de 75 en 85% van het TDP op zou geven dat AMD zou doen.

@ddbruijn

Dat is dus doorgaans ook niet waar. Een langzame chip wordt op die snelheid geselecteerd omdat hij warmer/minder stabiel is op hoge snelheden.

je gezwam over kamertemperatuur is al de grond in geboort maar hier moest ik ook even op reageren.
het verbruik van een CPU varieerd bij gelijk kloksnelheid en gelijk model op gelijk voltage HEEL weining.
een langzamere cpu is een langzamere cpu omdat hij bij gelijk voltage niet stabiel kan werken op die hogere snelheden, en niet omdat hij ineens op magische wijzen meer energie gaat gebruiken.

omdat een transistor minder goed gelukt is zodat deze minder goed werkt op hogere snelheden zonder dat er een hoger voltage op gezet word (wat het schakkelen versimpeld)

daarom ok dat je bij goed yields (minder slechte transistors) meer hoger clockende CPU's krijgt.
onzuiver silicium zou al in de waffers hebben moeten zitten of ze zouden hun cleanrooms niet goed op orden hebben, beide onwaarschijnlijk en beide niet beinvloedbaar door de processen waarmee normaal gesproken (AMD iniedergeval) zijn yields continu verbeerd (voornamelijk met variaties in de belichting en kleine aanpassingen aan het masker ect).

daarbij , ga het zelf testen. pak 2 gelijke modelen CPU's met verschillende clocksnelheden (liefst ook flink verschillende max overclocks) en laat ze bij gelijk voltage op gelijke mhz lopen. je zal zien het verbruik is (nagenoeg) gelijk zal zijn.

omdat een transistor minder goed gelukt is zodat deze minder goed werkt op hogere snelheden zonder dat er een hoger voltage op gezet word (wat het schakkelen versimpeld)

Ja, en waarom is dat? Vanwege hogere interne weerstand ja. Hoger voltage betekent uiteraard ook hoger verbruik en meer warmte.

onzuiver silicium zou al in de waffers hebben moeten zitten of ze zouden hun cleanrooms niet goed op orden hebben

Volgens mij is het toch wel algemeen bekend dat een siliciumwafer niet geheel homogeen is (vanwege het 'aangroeien' van de staaf silicium van binnen naar buiten), en dat normaal gesproken de beste CPUs vooral uit het midden komen.

daarbij , ga het zelf testen. pak 2 gelijke modelen CPU's met verschillende clocksnelheden (liefst ook flink verschillende max overclocks) en laat ze bij gelijk voltage op gelijke mhz lopen. je zal zien het verbruik is (nagenoeg) gelijk zal zijn.

Heb ik uiteraard gedaan, vandaar mijn eerdere post. Jij verschuilt je achter 'nagenoeg'... Inderdaad zijn de verschillen nooit heel wereldschokkend, zowel niet qua kloksnelheid als qua verbruik, binnen eenzelfde serie modellen. Maar de trend is wel dat hoger klokbare CPUs altijd lager verbruik hebben bij dezelfde kloksnelheid.

Inderdaad zijn de verschillen nooit heel wereldschokkend,

als het verschil maar zo klein is dan is het toch ook complete onzin om op die gronden de CPU's te selecteren, wat jij dus beweerde dat ze doen.

Ja, en waarom is dat? Vanwege hogere interne weerstand ja. Hoger voltage betekent uiteraard ook hoger verbruik en meer warmte.

mogenlijk, maar eigenlijk meestal omdat de transistor er langer over doet om genoeg opgeladen te raken om betrouwbaar te kunnen schakkelen (en hoe hoger de frequentie hoe minder tijd de transistor daarvoor heeft), wat om veel verschillende redenen kan gebeuren, maar meestal omdat ze iets verschillende grote hebben of iets krappere aanvoer of iets grote afstanden en ja ook hoger weerstand kan een factor zijn ect.

zuiverder silicuim zorgt er voor dat dit soort afwijkingen minder vaak voor komen, dat het ook iets minder weerstand heeft is van ondergeschikt belang over het geheel genomen (en sommige onzuiverheden kunnen zelfs voor een lagere weerstand zorgen).

jij beweert echter glashard dat het alleen komt omdat onzuiver silicuim voor hogere weerstanden zorgt wat dus duidelijk onzin is.

als het verschil maar zo klein is dan is het toch ook complete onzin om op die gronden de CPU's te selecteren, wat jij dus beweerde dat ze doen.

Nee, ik zeg alleen dat stabiliteit, voltage en temperatuur allemaal zeer nauw verwant zijn.

jij beweert echter glashard dat het alleen komt omdat onzuiver silicuim voor hogere weerstanden zorgt wat dus duidelijk onzin is.

Nee hoor, ik heb nergens andere factoren uitgesloten. Je leest niet goed.

Waarom zou dat vreemd zijn? Bij een weerstand is dit toch ook zo? Je stuurt er stroom doorheen, en er gebeurt verder niets (geen licht, geluid of wat voor andere energievorm dan ook), behalve dan dat er warmte (straling) vrijkomt.
Je spreekt jezelf tegen.

Ik spreek mezelf niet tegen: bij een weerstand is het precies hetzelfde geval als bij een processor. Bij een weerstand wordt een deel van de energie doorgelaten een ander deel niet. Het deel dat niet wordt doorgelaten wordt in vorm van warmte uitgestoten. De wet 'behoud van energie' schrijft voor dat er in theorie geen energie verloren gaat. Het enige wat kan gebeuren met energie is dat het wordt omgevormd in een andere energievorm (bijvoorbeeld beweging of licht). Aangezien een weerstand niet beweegt en geen licht geeft moet ik dus vaststellen dat alle energie die niet door wordt gelaten er in vorm van warmte weer uitgaat en dat de weerstand zelf, voor het werk wat ie doet, geen energie neemt. Dus ja: het werk wat de weerstand verricht kost zelf geen energie.

Nee, ik zeg alleen dat stabiliteit, voltage en temperatuur allemaal zeer nauw verwant zijn.

je zei
"Waarom is ie niet stabiel dan? Juist! Omdat het silicium wat minder zuiver was, en daardoor hier en daar hogere weerstand heeft,"

niet "dat veroorzaakt onderandere", niet "dan gebeurt er dit en dat", nee je zei "en daardoor"

je zegt dus dat hij alleen niet stabiel is omdat onzuiver silicuim een hogere weerstand heeft wat meer warmte en hogere propagatie tijd geeft.

Nee hoor, ik heb nergens andere factoren uitgesloten. Je leest niet goed.

dat heb je wel, zie boven
en waarom dan (veruit) de minste interestante van de factoren kiezen om je te beargumenteren als je (zoals jij beweerd) al wist dat er andere factoren waren.

als je echt wist waar je het over had dan zou niet de de minst interestante reden hebben gepakt om jezelf te beargumenteren.

verbruikte hoeveelheid stroom = (ongeveer) afgevoerde warmte.

Als dat zo was, zou je CPU altijd kamertemperatuur zijn, en dat is dus niet zo.
TDP is gewoon niet het verbruik van de processor, want de afgevoerde warmte is niet gelijk aan de geproduceerde warmte.
Geproduceerde warmte is wel gelijk aan de verbruikte hoeveelheid stroom.

ze geven alle chips in een serie het zelfde TDP en niet voor elke snelheid appart. een chip in de onderkant van zo'n serie (de langzaamste) verbruikt dus minder als eentje hoger op in de serie

Dat is dus doorgaans ook niet waar. Een langzame chip wordt op die snelheid geselecteerd omdat hij warmer/minder stabiel is op hoge snelheden. Uiteindelijk zal de TDP op de lagere snelheid dan ook ongeveer hetzelfde zijn als een betere chip op een hogere snelheid.
Uitzondering hierbij is natuurlijk dat fabrikanten door grotere vraag naar bepaalde snelheden soms snellere processors verkopen op een lagere snelheid, om aan de vraag te kunnen voldoen (of om juist kunstmatig de vraag hoog te houden).
Als ik zie wat een enorme overklok-resultaten de Core2 op dit moment consequent neerzet, zelfs met standaard-koeling en standaard-voltage, dan lijkt me dat de Core2 op dit moment ook een beetje 'kunstmatig' op lagere snelheden gehouden wordt.

Kun je mij dan vertellen waar het verschil in warmte heen gaat? Als de afgevoerd warmte lager ligt dan de toegevoerde dan zou je CPU dus steeds heeter worden.

Nou, leg maar uit hoe het dan wel zit.

Eindelijk eens iets wat klopt, maar je spreekt je hier zelf dus tegen.

Waarom zou ik mezelf tegenspreken?

Overigens vind ik het wel vreemd dat in het geval van een ICs alle energie er als warmte weer uitkomt.

Waarom zou dat vreemd zijn? Bij een weerstand is dit toch ook zo? Je stuurt er stroom doorheen, en er gebeurt verder niets (geen licht, geluid of wat voor andere energievorm dan ook), behalve dan dat er warmte (straling) vrijkomt.
Je spreekt jezelf tegen.

het verbruik van een CPU varieerd bij gelijk kloksnelheid en gelijk model op gelijk voltage HEEL weining.
een langzamere cpu is een langzamere cpu omdat hij bij gelijk voltage niet stabiel kan werken op die hogere snelheden, en niet omdat hij ineens op magische wijzen meer energie gaat gebruiken.

Wat een gezwam... Waarom is ie niet stabiel dan? Juist! Omdat het silicium wat minder zuiver was, en daardoor hier en daar hogere weerstand heeft, want dus betekent dat hij meer warmte ontwikkelt, en de propagatietijd omhoog gaat. QED

Het ging pas fout bij onvoorziene problemen op het 90-nm proces.

dat 90nm process deed het anders prima bij de pentium-m.
het enige onvoorziene probleem was het onkunde van intel om een fatsoenlijke CPU te ontwerpen.
een groot deel van die p4's liep al op dubbel de clocksnelheid wat dus @ 3.8ghz al 7.6ghz op zou leveren en nog werden ze volledig ingemaakt door de athlon64's
als ze het wel op 10ghz hadden kunnen krijgen zou het niet zo veel verschil hebben gemaakt dus.

dat 90nm process deed het anders prima bij de pentium-m.

Ja, duh.
Het probleem zat hem ook niet in het 90-nm proces zelf, maar in het probleem van de ontwerpfilosofie van de P4 dat zich bij de overgang naar 90 nm manifersteerde.
Namelijk dat de lekstroom bij schaalverkleining niet lineair maar exponentieel toenam. Dit was nog niet bekend, en zorgde ervoor dat ineens 25% van het verbruik van de P4 voortkwam uit de lekstroom bij 90 nm, waar dit bij 130 nm nog maar een paar procent was, en alleszins acceptabel.
De P4 werd dus veel heter dan verwacht bij 90 nm, en dat zorgde ervoor dat de kloksnelheid niet verder omhoog kon.

De Pentium M had hier uiteraard geen last van, omdat deze volgens een andere filosofie ontworpen was, en dus niet zozeer te kampen had bij grote lekstromen op hoge frequenties en dergelijke.

het enige onvoorziene probleem was het onkunde van intel om een fatsoenlijke CPU te ontwerpen.

Dat zou je graag willen geloven he?
Jammer dan dat het Pentium 4-ontwerp gehakt maakte van de Athlons in het 130 nm-tijdperk... en dat dezelfde ontwerpers nu met de Core2 weer gehakt maken van alles dat AMD heet.
Met onkunde heeft het niets te maken, er is genoeg expertise bij Intel aan boord, Intel hoeft op dat gebied absoluut niets te bewijzen.
Punt is alleen dat niemand wist dat lekstromen een exponentieel karakter hadden. Ook niet buiten Intel... Intel was immers de eerste met 90 nm.

een groot deel van die p4's liep al op dubbel de clocksnelheid wat dus @ 3.8ghz al 7.6ghz op zou leveren en nog werden ze volledig ingemaakt door de athlon64's

Onzin, Northwood is tijden de absolute performance-koning geweest.
In die tijd werd er ook serieus getwijfeld aan de ratings van AMD, omdat ze steeds optimistischer werden (op een gegeven moment kon een 3200+ amper met een 2.8 GHz P4 meekomen, toevallig wel dat die 3200+ uitkwam toen Intel met de 3.2 GHz kwam).
En dat er delen op dubbele kloksnelheid liepen is leuk, maar dat bedoelde Intel niet. Ze bedoelden echt 10 GHz, en dus 20 GHz voor oa de double-pumped ALUs (zoek maar op in oude roadmaps).
Kun je nagaan hoe ver de P4 van z'n beoogde doel af is gebleven.

In principe is het helemaal niet zo gek bedacht van Intel.
Normaal gesproken betekende een kleiner proces ongeveer 2x zo'n hoge kloksnelheid, tot dan toe.
180 nm haalde 1.8 GHz. 130 nm haalde 3.4 GHz. 90 nm zou dus ruim 6 GHz moeten halen, en op 65 nm zou de 10 GHz dan in zicht moeten komen.

Wil je zo nodig onkunde zien? Kijk dan eens naar AMD's 4x4 platform? Ze kunnen geen quadcore maken... dus gaan ze een Opteron omdopen tot Athlon... Dan maar twee energieslurpende CPUs ipv 1. En dan blijkt dat ze het niet eens kunnen leveren ook!

Kun je nagaan hoe ver de P4 van z'n beoogde doel af is gebleven.

als je nog geen 3de van je beoogde doel halen niet als onkunde kunt beschouwen dan weet ik het niet meer hoor.

Northwood is tijden de absolute performance-koning geweest.

lang niet zo lang als de athlon64.

Dat zou je graag willen geloven he?
Jammer dan dat het Pentium 4-ontwerp gehakt maakte van de Athlons in het 130 nm-tijdperk... en dat dezelfde ontwerpers nu met de Core2 weer gehakt maken van alles dat AMD heet.

130nm athlon64 maakte ook van alles gehakt wat intel had.
en die zelfde ontwerpers gingen nu aan de slag met een goede, door andere ontworpen, basis (die verrekte veel leek op die van de athlon in een aantal opzichten).

Het probleem zat hem ook niet in het 90-nm proces zelf, maar in het probleem van de ontwerpfilosofie van de P4 dat zich bij de overgang naar 90 nm manifersteerde.
Namelijk dat de lekstroom bij schaalverkleining niet lineair maar exponentieel toenam.Dit was nog niet bekend, en zorgde ervoor dat ineens 25% van het verbruik van de P4 voortkwam uit de lekstroom bij 90 nm, waar dit bij 130 nm nog maar een paar procent was, en alleszins acceptabel.

sorry hoor maar dat had iedereen je kunnen vertellen die een tijdje HBO electrotechniek heeft gestudeerd.
intel wist dit ook al.

180 nm haalde 1.8 GHz.

2.2ghz
en om de lijn zo lineaar door te trekken is natuurlijk onzin en dat snapt iedereen, ook intel.

als je nog geen 3de van je beoogde doel halen niet als onkunde kunt beschouwen dan weet ik het niet meer hoor.

Onkunde betekent dat de personen iets niet kunnen wat anderen wel zouden kunnen.
Dat is hier niet het geval. Dit is dom achteraf lullen.
Voor de Pentium 4 wist niemand hoe 90 nm zich zou gedragen, die kennis bestond nog niet.

(die verrekte veel leek op die van de athlon in een aantal opzichten).

Je bedoelt dat de Athlon verrekte veel lijkt op de PPro-architectuur?

sorry hoor maar dat had iedereen je kunnen vertellen die een tijdje HBO electrotechniek heeft gestudeerd.
intel wist dit ook al.

Nou nee hoor. Dat wist niemand. Bij Intel werken genoeg mensen met HBO of betere opleiding. Je dacht toch niet dat ze opzettelijk zo'n grove misrekening zouden maken, of dat niemand in het hele bedrijf zou zeggen dat dit niet gaat lukken?
Je wilt zo graag geloven dat ze bij Intel slecht bezig zijn, en bij AMD goed bezig, dat je zulke kromme gedachte erop nahoudt. Dat is echt niet gezond. Je mag die mensen nog wel een beetje respecteren en een beetje realistisch inschatten. Dit is echt diep beledigend, wie denk je wel niet dat je bent, sowieso? Als jij zo slim was, zou je dan niet bij Intel moeten werken om de lijnen uit te zetten?

Pentium 4 was baanbrekend op dit gebied. Zoek de literatuur maar na, en geen enkel boek of artikel zal nauwkeurig voorspellen wat er bij de Pentium 4 gebeurd is.

2.2ghz
en om de lijn zo lineaar door te trekken is natuurlijk onzin en dat snapt iedereen, ook intel.

2.0 -> 3.4 -> 6 -> 10 is niet lineair hoor. Rekenen kun je ook al niet.
(Bij mijn weten is er geen snellere Willamette (180 nm) dan 2.0 GHz geweest, hoe kom je bij 2.2?).
En Intel wist dat ook wel, ze hadden zich alleen vergist in hoe non-lineair dat was. Dat was immers nog niet bekend, ondanks dat een n00b als jij dat denkt. Maar ja, je zal wel bij de generatie "ik heb nog nooit een Intel-PC gekocht" horen. De rillingen lopen me dan al over de rug... Die mensen hebben geen besef van historie of cultuur.

Maar ja, je zal wel bij de generatie "ik heb nog nooit een Intel-PC gekocht" horen. De rillingen lopen me dan al over de rug... Die mensen hebben geen besef van historie of cultuur.

het is echt jammer dat we geen ROFL smilie hebben.

Pentium 4 was baanbrekend op dit gebied. Zoek de literatuur maar na, en geen enkel boek of artikel zal nauwkeurig voorspellen wat er bij de Pentium 4 gebeurd is.

hoog frequentie transistors worden in meer dingen gebruikt als alleen CPU's
dat hoge frequenties een hoger verbruik in houdt wisten we all lang en dat, en dat naarmaten je hoger gaat clocken je transistors steeds inefficienter word per clock was ook al lang bekend.
dus zo baanbrekend op dat gebied was de p4 niet.
er waren al lang (simpelere) chips die op vele hogere frequenties werkten. daar waren deze problemen al veel eerder bekend.

AMD had dat blijkbaar al lang van te voren gezien en had bijvoorbeeld SOI ontwikkeld samen met IBM.

2.0 -> 3.4 -> 6 -> 10 is niet lineair hoor. Rekenen kun je ook al niet.

+ 70% + 70% + 70% (ongeveer)
sorry hoor maar als het niet RECHT voor je neus ligt zie jij het echt niet of wel? ik kom dat telkens weer tegen als ik met jouw discuseer.

Bij mijn weten is er geen snellere Willamette (180 nm) dan 2.0 GHz geweest, hoe kom je bij 2.2?).

klein foutje bij het lezen van een artical.
hoe kwam jij aan 1.8?