JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi. Energisnål processor för DRAM-process

Energisnål processor för DRAM-process

I många av dagens processorer är cacheminnet betydligt större än själva CPU-kärnan. Vad är då naturligare än att designa processorn för en DRAM-process som har betydligt mindre minnesceller än en dedicerad logikprocess. Det Texasbaserade företaget Venray har gjort slag i saken.
Ta Intels processor i7-860 som exempel. Av de 774 miljoner transistorer den innehåller används 69 procent till L3-cachen som är på 8 Mbyte. I serverprocessorer kan cachen utgöra en ändå större andel.

Men medan minnescellen i ett billigt DRAM utgörs av en enda transistor går det åt sex eller åtta transistorer när man bygger DRAM-celler i en logikprocess. Självklart blir det dyrare och drar mer energi.

Det Texasbaserade uppstartsföretaget Venray har därför utgått från en dedicerad DRAM-process när företaget designat sin processor. Venray hävdar att energiförbrukningen bli en femtedel till en tjugondel jämfört med en Arm- eller Atomprocessor. Dessutom hävdar företaget att kostnaden sjunker till mellan en femtedel och en tiondel.

Även prestandamässigt finns det fördelar med lösningen hävdar företaget. Då handlar i första hand om möjligheten att koppla ihop cpu:n och minnet med en bredare buss.

Analytikerna på The Linley Group är inte lika övertygade. De framhåller att DRAM-processen har långsammare transistorer, typsikt handlar det om 20 procent, och att det inte är säkert att en bredare buss ger en förbättring av verklig prestanda.

En hake med DRAM-processer är att de normalt bara har tre metallager, en logikprocess har minst tio stycken. Inte ens äldre processorer brukade klara sig med bara tre ledarlager.

Ytterligare ett problem är att DRAM-processer är känsligare för strömspikar vilket Venray säger sig ha löst genom att använda differentiell signallering.

Ett företag som testa idén med processor i minnesprocesser är minnestillverkaren Micron som för lite drygt tio år sedan gjorde ett misslyckat försök, påpekar The Linley Group.

Venray säger sig sikta på smarta mobiltelefoner och läsplattor med Tomi, Thread-optimized Multiprocessor Instruction, som arkitekturen döpts till. Företaget har tagit fram två processorer baserade på den. Det är Aura och Borealis.

Aurora är en fyrkärnig processor med 64 Mbyte RAM. Borealis är en åttakärnig processor med 1 Gbyte minne.

Aura har ett beräknat pris på mindre än en dollar i en 110 nm DRAM-process. Med en klockhastighet på 500 MHz landar effektförbrukningen på 23 mW per kärna.

Borealiskärnan tar inte mer än 22 000 transistorer och Aurorakärnan 18 600 transistorer. De är båda designade för en trelagersprocess, har 79 instruktioner och en tvåstegs pipeline.

Prenumerera på Elektroniktidningens nyhetsbrev eller på vårt magasin.


MER LÄSNING:
 
KOMMENTARER
Kommentarer via Disqus

Rainer Raitasuo

Rainer
Raitasuo

+46(0)734-171099 rainer@etn.se
(sälj och marknads­föring)
Per Henricsson

Per
Henricsson
+46(0)734-171303 per@etn.se
(redaktion)

Jan Tångring

Jan
Tångring
+46(0)734-171309 jan@etn.se
(redaktion)