About / Advertise
Nästa generations Qoriq-processorer från Freescale blir fyra gånger snabbare och hälften så effektkrävande. De är tänkta att sitta i alla upptänkliga typer av nätverksutrustning, och ska vara skalbara nog för allt från medieslussar via basstationer till lagringsnät.
Under namnet AMP, Advanced Multiprocessing, har halvledarbolaget Freescale lättat på förlåten för sin nästa generation nätverksprocessorer familjen Qoriq. För första gången använder Freescale en 64-bitars Powerkärna, och det är likaledes de första kretsarna från företaget som görs i 28 nm-teknik. Jämfört med dagens kraftigaste Qoriq-krets, P4080, väntas den enda hittills namngivna kretsen T4240 blir minst fyra gånger snabbare samtidigt som effektförbrukningen bara blir hälften så stor.Prestandaökningen hänför sig till arkitekturförändringarna som tillsammans med multitrådstekniken ger en faktor 2,4 i förbättring. Ökad frekvens, vilket har att göra med den nya processtekniken, ger ytterligare 1,3 gångers förbättring. Multikärnetekniken ger därtill en faktor 1,5.
I T4240 finns tolv 64-bitarskärnor modell Power Architecture e6500, som tack vare virtualisering och multitrådning beter sig som 24 kärnor sett från utvecklarens prespektiv. Kärnorna kan klockas i upp till 2,0 GHz, och kretsen klarar att förflytta 48 Gbit data per sekund. Varje kärna har också försetts med Freescales egenutvecklade vektorbehandlingsteknik Altivec, vilket gör dem lämpade för signalbehandlingsalgoritmer som i annat fall skulle kräva dedikerade DSP-kärnor. En annan intressant aspekt är att kärnorna grupperats fyra och fyra, där varje grupp delar ett 2 Mbit nivå 2-cache. Familjen där T4240 ingår kan ha mellan en och åtta sådana fyrkärnegrupper, och är tänkt för basstationer, metronätsroutrar, accesnätsprodukter samt för flyg- och försvarsändamål.
Tre kretsfamiljer är planerade, där T4240 hör till mellanfamiljen. Den kraftfullaste familjen klarar att klockas i 2,5 GHz och kan ha 6 Mbyte nivå 2-cache, men å andra sidan bara sex kärnor. Den familjen är tänkt för operatörsroutrar, nätstyrning- och övervakning samt för lagringsnät. Därtill kommer en lågprisfamilj med 1,6 GHz klockfrekvens, max 8 kärnor och en effekt under 10 W, tänkt för företagsprodukter som routrar, nätansluten lagring och medieslussar.
Den minskade effekthungern är hänförbar till förbättringar i såväl kärnorna som på systemnivå. Enskilda element i kärnan kan stängas av på en betydligt mer finkornig nivå än tidigare, och den nämnda cachelösningen bidrar också till effektbesparingarna. Processen på 28 nm ger också betydligt mindre effektkrävande kretsar än den 45 nm-process man tidigare använt. Därtill används dynamisk spänningsskalning - möjligheten att skruva ner spänningen i enskilda element till precis den nivå då elementet klarar den givna uppgiften. Och ett antal inbyggda acceleratorer gör tillsammans med kompilatorn att en del uppgifter som tidigare behövt effektkrävande databehandling i kärnan nu kan förläggas till annan hårdvara.
Freescale påpekar att all kod som utvecklats för tidigare Qoriq-produkter kan återanvändas direkt i de nya. Men de kan behöva kompileras om för att man ska få maximal nytta av nykomlingarna.
De första provexemplaren av T4240 kommer i fjärde kvartalet, med volymproduktion planerad för någon gång tidigt under nästa år. Förutom Freescales egna utvecklingsverktyg - Codewarrior - kommer det även att finnas hjälpmedel från Critical Blue, Mentor Embedded, Green Hills, Wind River och Enea.
