Toshiba introduceert soc met 64 cores

Toshiba heeft de ontwikkeling aangekondigd van een soc met 64 cores voor embedded toepassingen. De 40nm-chip is opgebouwd uit twee clusters van 32 cores en heeft dedicated hardware voor beeldverwerking aan boord.

De nieuwe Toshiba-soc wordt geproduceerd op een 40nm-lp-procedé met acht koperlagen voor de interconnect. De chip heeft een oppervlakte van in totaal 210mm², terwijl de twee 32core-clusters elk 42mm² daarvan innemen. De kloksnelheid van de clusters is vastgesteld op 333MHz, waarmee in totaal 1,5Tops berekend kunnen worden. Dit is veertien keer zo veel als de octocore-soc die Toshiba voor het eerst op de ISSCC 2008-beurs aankondigde. Die chip maakte gebruik van een 65nm-procedé.

Behalve door gebruik van een kleiner procedé heeft Toshiba het energieverbruik van de 64core-soc nog op andere manieren laag gehouden. Zo kunnen ongebruikte delen van de chip gedeactiveerd worden en maakt Toshiba gebruik van zijn eigen, energiezuinige data-mapping flip-flop circuit. Ook is de chip voorzien van hardware om het afspelen van videocontent te versnellen. Het decoderen van een h264-1080/30p-filmpje zou daardoor slechts een vermogen van 500mW opslurpen. Voor de communicatie tussen de cores wordt gebruikgemaakt van network on a chip-technologie.

Toshiba wil de nieuwe 'many-core'-soc inzetten voor onder meer de automobielindustrie, maar ook voor consumentenproducten. Hiervoor heeft Toshiba speciale hardware voor beeldherkenning geïntegreerd op de chip. Tevens kan de chip 4k2k-videocontent met een framerate van 15fps verwerken met een verbruik van minder dan 800mW. Toshiba geeft meer details over de chip op de '2012 IEEE Symposia on VLSI Technology and Circuits', die van 12 tot en met 14 juni plaatsvond in Honolulu.

Reacties (39)

[KaWaReZ]

waar gaat zoiets in?

een telefoon lijkt me een beetje teveel van het goede op het moment.

automobielindustrie is prima wat voor te verzinnen, maar wat nog meer?

[Buggle]

Als je kijkt naar de Cell in de PS3, zou je kunnen denken dat Sony nu een kandidaat heeft voor de PS4 . De vraag is of het aan zou slaan, gezien de problemen die programmeurs nu al hebben met de extreem parallele architectuur van de Cell.

Ik denk eerder dat je dit als een super krachtige co-processor moet zien, net zoals de GPU dat in APU's is.

[segascope]

Programmeurs hebben al jaren geen problemen met de Cell architectuur, in het begin hadden ze er inderdaad last van, maar anno 2012 zijn alle multiplatform games tussen PS3 en 360 gelijk. Het mocht ook een keer eh? Want het is al 6 7 jaar geleden dat developpers ermee aan de slag gingen.


Liever zie ik een 4PPE en 32SPU Cell processor in de PS4.

[ro8in]

Het probleem van de cell processor was niet zo zeer het parallele, maar dat de cell voornamelijk bestaat uit vector stream cores. Er zit maar 1 normale x86 core in de cell waardoor spelletjes makers op een hele andere manier moesten programmeren voor de PS3 dan voor bijv xbox of PC. Terwijl je bij een normale cpu al je instructies gewoon stuurt naar een vrije core moet je bij de cell echt nadenken over welke instructie je naar welke core stuurt. Datzelfde probleem heb je eigenlijk ook een beetje bij AMD bulldozer cpu's. Dat zijn allemaal wel x86 cores, maar zitten gelinkt in paren dus moet je als programmeur opletten dat bij elkaar horende instructies wel naar hetzelfde core paar gaan. Anders moesten instructies door 2 verschillende caches heen om elkaar weer te vinden. Iets waar veel benchmark software pakketten geen rekening mee houden waardoor AMD bulldozers vaak laag gebenchmarkt worden. Theoretisch doen beide AMD bulldozer en de cell eigenlijk iets heel goeds hier, alleen in de praktijk blijkt dat programmeurs hier vaak veel moeite mee hebben. Waardoor de voorkeur voor een standaard multicore cpu nog altijd de voorkeur geniet. Eentje die gewoon domweg elke nieuwe instructie naar de minst drukke core stuurt. Iets wat zeker niet heel efficient is. AMD probeerde dat te veranderen met bulldozer, maar helaas keken de meeste mensen niet verder dan naar benchmarks die niet bulldozer optimized waren.

[Reactie gewijzigd door ro8in op 1 augustus 2024 21:46]

[Verwijderd]

De cell processor heeft GEEN x86 core maar een processor gebaseerd op de Power ISA van IBM

[nst6ldr]

Een goede kandidaat op 333 mhz?

[zonoskar]

Er staat dan ook 333 MHz en niet 333 mhz (milli herz). Dat laatste lijkt me inderdaad wat weinig.

OT: Is er bekend wat voor CPU architectuur deze SoC gebruikt? Is dat ook gewoon een ARM licentie of heeft Toshiba hier zelf iets gemaakt?

[HerrPino]

Als je kijkt naar de Cell in de PS3, zou je kunnen denken dat Sony nu een kandidaat heeft voor de PS4

Dat zou kunnen. Maar persoonlijk verwacht ik eerder dat Sony naar iets meer standaard gaat grijpen. De Cell heeft de PS3 nou ook weer niet echt 2 klassen boven de Xbox 360 geplaatst die een meer normale processor heeft. Het enige waar de Cell uiteindelijk voor gezorgd heeft is voor extra kosten en een moeilijker programmeerbare console.

[segascope]

@HerrPino: dus je meent dat je geen verschil merkt tussen multiplatform, xbox en ps3 games? Vreemd. Games als Uncharted, God of War of het nieuwe Last of Us zijn zelfs 3 klassen boven de 360 games. Heb je de lichteffecten en textures gezien van de nieuwe God of War? Dat is nooit eerder gezien in een console game. Sony Santa Monica studios pushen de PS3 wel heel erg ver.

[Soulaiman]

Ja en heb jij eens GTA iV gespeeld op de PC voor een lange tijd, en daarna eens gespeeld op de PS3 ? Op de PS3 is het al veel minder gedetailleerd (kwalitatief dan toch) en toch merk ik een aanzienelijk lag. Het is alsof de cap op 30 fps is gezet wat niet echt genoeg is op zo een console...

[Ayporos]

En dat terwijl GTA IV op de PC een UBERslechte port is die nagenoeg onspeelbaar was (zelfs op uberpc's) bij launch.

(ik zeg bij launch omdat dat is toen ik hem trachtte te spelen op mijn dikke pc en diep teleurgesteld was. Dunno of ze inmiddels via patching het beter hebben gemaakt en tbh boeit het me ook niet, heb GTA IV al lang afgeschreven als een miskoop die het virtuele stof mag happen in m'n steam account)

[Reactie gewijzigd door Ayporos op 1 augustus 2024 21:46]

[JustMitchie]

Dat komt doordat de Xbox processor een processor heeft die gebaseerd is op de technologie van die van de PS3. Het verschil is echter dat de Xbox processor een tri-core is en de PS3 niet.

[e_balk]

Het is net andersom, de PS3 Cell processor is gebasseerd op de PPC architectuur en in de Xbox 360 zit een triplecore PPC processor

[VNA9216]

Het grootste probleem bij de PS3 is de structuur van het apparaat, uiteraard moest men ook even uitvogelen hoe ze die cores moesten gebruiken maar het apparaat heeft nogal wat eigenaardigheden omdat hij eigenlijk ontworpen was voor 2 CELL CPU's..

Die 2e CPU die voor het beeld verantwoordelijk zouden worden hebben ze geschrapt omdat hij de competitie niet aan kon met de concurrentie (360) en om zo weinig mogelijk aan het ontwerp van de console zelf te hoeven veranderen hebben ze RSX laten maken op basis van een GF7800 (hij is wel wat zwakker dan een gf7800 overigens).

veel ontwikkelaars moesten daarop hun software weer gaan aanpassen etc wat de kwaliteit van de launchgames ook niet ten goede kwam. Ook waren de ontwikkeltools voor de PS3 gewoon een stuk minder goed.

Tegenwoordig doet sony zn best om ontwikkelaars informatie te laten uitwisselen mbt hoe ze dingen opgelost hebben in games etc waardoor het een stuk makkelijker werken is voor de ontwikkelaars.

[Ventieldopje]

Mwa niet te veel van het goeie, te weinig van het goeie denk ik. Je kunt wel leuk heel veel cores hebben maar als die allemaal op 333mhz draaien schiet het niet op.

Heel veel dingen in software (vooral bij mobieltjes) zijn gewoon nog single-threaded en dan is core snelheid veel belangrijker. Ook is het gewoon heel lastig om bepaalde taken (efficient) te verdelen over meerdere cores. Zelfs bij desktop pc's zijn er nog amper applicaties die echt efficiënt meer dan 4 cores gebruik kunnen maken al wordt dit wel steeds verbeterd maar goed, het staat nog steeds in de kinderschoenen.

[latka]

Ik zie wel mogelijkheden als web of db server. Ook als host voor een stapel VMs klinkt haalbaar.

[Jasper Janssen]

Uh, nee.

VMs hebben neits aan zoiets.

[SSH]

Niet met een windows based host OS voor je services, want die alleen al trekt teveel CPU.. Webserver kan prima, per core misschien niet krachtig maar das gewoon een kwestie van load balancen en dynamisch je cluser schalen.
Aangezien de chip goede video prestaties levert, ideaal voor bedrijven als Google met youtube.

[Radhe]

Ben ik het wel mee eens, dat de huidige soort van VM's er niets aan hebben, want de hele architectuur is er niet naar....

Echter, is het hebben van heel veel cores op lagere clock eigenlijk veel handiger, maar dat betekent dat de software ook daarop aangepast moet worden: Veel meer distribueren naar vrije of minder bezette cores (wow, loadbalancing!)aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaas.

In principe is 333Mhz niet veel, maar heel veel 333MHz-jes bij elkaar weer wel.

[Fireshade]

Je kunt wel leuk heel veel cores hebben maar als die allemaal op 333mhz draaien schiet het niet op.

Waarom schiet dat niet op? Heb je al benchmarks erop los gelaten? Ja, het moet MHz moeten zijn, maar afgezien daarvan?

@KaWaReZ:
Toshiba zit in erg veel industrietakken, dus ze vinden vast genoeg toepassingen. Qua consumentenproducten kun je ook denken aan TV's, settopboxen, Blu-rayspelers, etc.
Naast image recognition voor de automotive industrie hebben ze nog bijv. de industriele automatisering, zoals industriele robots (Toshiba is wereldmarktleider) - ook met image recognition, waar ze het vast nog kwijt kunnen.

[Reactie gewijzigd door Fireshade op 1 augustus 2024 21:46]

[Amanoo]

Dit ding is allerminst ontworpen voor in de telefoon. Ik verwacht dat het gewoon in alles kan gaan dat een boordcomputer heeft. Auto's zitten er vol mee, en vast ook wel boten, vliegtuigen, eigenlijk alles dat digitale aansturing heeft of sensoren maar waarbij je geen complete PC aan boord wil hebben. Medische apparatuur kan ze vast ook wel gebruiken, opnieuw veel sensoren en vaak ook aansturing. Dat wil toch soms wat zwaar worden, en dan moet je echt iets hebben dat krachtiger is dan een Arduino of zo.

[Reactie gewijzigd door Amanoo op 25 juli 2024 06:36]

[nst6ldr]

Geavanceerder apparatuur voor in de garage, beveiligingsystemen, routers/switches, grotere klimaatsystemen, lichtorgels, life-support in het ziekenhuis, zo'n beetje alles waarbij data van meerdere sensoren tegelijkertijd verwerkt moeten worden.

[Jornv]

waarom zoveel cores en dan zo'n lage kloksnelheid? is 32 cores op 660 MHz niet net zo handig (en een stuk goedkoper)?

[Swerfer]

Een verdubbeling van de klok geeft vaak veel meer dan een verdubbeling van het opgenomen vermogen.

[Bilel]

Energieverbruik, minder koeling en waarschijnlijk heeft de doelgroep van Toshiba meer dan genoeg aan 32 cores die 330 MhZ draaien.

[Verwijderd]

Medische wetenschap,

Andere apparaten die veel rekenkracht nodig hebben om taken zo snel mogelijk af te ronde bijvoorbeeld een KNMI doe het zelf pakket voor thuis misschien ?

[VNA9216]

Ik zie niets in het artikel over de functionaliteit van de processor op basis waarvan het goed te zeggen is.. dus het kunnen 64 X86_64 cores zijn (dit is imho zeker niet het geval, maar het staat er niet) of ze kunnen er 64 cores in hebben zitten op het niveau van een Z80 oid.

Waar de CPU voor gebruikt gaat worden zal daar meer vanaf hangen dan van de hoeveelheid mhz en het aantal cores.

[Dreamvoid]

Toshiba heeft al tijden een partnership met IBM, dus het zullen waarschijnlijk, net als Cell, POWER cores zijn.

[tweaker2010]

Wat is de reden dat er hier wordt gesproken over een 'many-core'-soc?
Ik vind 'exinda tessera'-soc (64 in het grieks) wel mooi klinken eigenlijk

Wel knap dat Toshiba er in slaagt om met 8x meer cores een 14x snellere soc te maken.

[merethan]

Hou het maar op marketing aansluitend maken op de doelgroep. Eén, twee, veel.

[rommelkast]

Wat heb je nu aan 4k video op 15 fps!? of neem een lagere resolutie of een snellere processor maar om iets fatsoenlijk te kunnen kijken heb je toch minimaal 24 plaatjes nodig en de verwende oogjes van onze generatie nemen geen genoegen meer onder de 30.

[TheThomas]

Er wordt hier niet bedoeld dat de processor 4k video op 15 fps afspeelt, maar verwerkt , daar zit een groot verschil in. Ik weet niet of dat verwerken met 15 fps snel is vergeleken met andere proc's, maar 800mW is wel heel erg weinig

[trbs]

Denk niet aan je TV video.

Maar denk aan streams van data uit bijvoorbeeld een medische scanner.

Deze zou je dan fijn op een 4k scherm te laten zien en dan is 15 fps meer dan genoeg.

Terwijl het dan ook nog een berg aan sensors kan uitlezen en data kan verwerken.

Zonder dat er zware setups nodig zijn en met meer betrouwbaarheid dan die van je standaard windows apps. Grote kans dat zoiets op een realtime / embedded os draaid als Vx / QNX of dergelijks.

[Jasper Janssen]

Dude. medische toepassingen, bewakingscameras, andere monitoring.. just off the top of my head.

[jvkollenburg]

Voor welk doel moet je veel tegelijk kunnen, maar niet perse heel snel?

[Reactie gewijzigd door jvkollenburg op 1 augustus 2024 21:46]

[Thomzh]

Jammer, dat je weggemod wordt.

Nu wordt het dus kiezen, of AI voor vrouwen, of een auto-boordcomputer. Beide lijkt me niet wenselijk.

[Verwijderd]

Uh... Je kan toch 1 programma op meerdere cores laten draaien?

[Diablow]

Beeldverwerking neemt ongeveer eenderde deel in van de hersenen bij mensen. Een groot deel van de verwerking van visuele informatie gebeurd hierbij parallel. Als veel cores ergens goed in zijn lijkt het me dat dus wel. Iedere processor berekend een klein gebied op contrast oid, en dan wordt alles samengevoegd.