Coeur de Processeur 1GHz RISC-V ne consommant que 10mW
Le noyau a été développé par Micro Magic Inc. (Sunnyvale, Californie), une société de services de conception de processeurs existante de longue date et développeur d’outils EDA. La société avait déjà affirmé que sa conception était le processeur RISC-V 64 bits le plus rapide (voir EDA company claims world’s fastest 64bit RISC-V core ).
Mais dans une interview avec eeNews Europe, Mark Santoro, PDG de Micro Magic, a déclaré que le cœur du processeur avait également été conçu pour pouvoir fonctionner jusqu’à une tension minimale de 350 mV, soit aux environs de la tension de seuil du processus de fabrication. (voir l’interview du PDG: CEO interview: Silicon Valley is still the place where the magic happens). Cela permet de sacrifier les performances quand elles ne sont pas cécessaires pour réaliser des économies d’énergie considérables.
À 1,1 V, le cœur RISC-V fonctionne à une fréquence d’horloge de 5,1 GHz et consomme environ 500 mW. À 350 mV, le cœur peut toujours fonctionner à une fréquence d’horloge de 1 GHz et ne consomme que 10 mW.
Micro Magic a choisi le benchmark CoreMarks du Embedded Microprocessor Benchmark Consortium (EEMBC) comme mesure de performance. À 5,1 GHz, le processeur atteint 13333 CoreMarks et à 1 GHz, il atteint 2500 CoreMarks, ce qui donne des chiffres de 26,6k CoreMarks / W à 5,1 GHz et 250k CoreMarks / W à 1 GHz. Cela signifie qu’en réduisant la tension à un tiers et la fréquence d’horloge d’un facteur cinq, une augmentation du rendement énergétique de plus de 9 fois peut être obtenue.
Micro Magic a réalisé ces mesures sur du silicium réel fabriqué en fonderie sur des plaquettes multi-projets. Et aucun « binning » de puces n’a été utilisé dans l’analyse comparative, de sorte que la même puce peut atteindre à la fois 5,1 GHz (500 mW) à 1,1 V et 1 GHz (10 mW) à 350 mV. Cela ouvre la perspective d’une mise à l’échelle dynamique des performances et de la puissance.
à suivre: Quelle fonderie? quel processus?
Cependant, la société n’a pas voulu révéler quel procédé de fabrication ou quel fabricant de fonderie ont été utilisés. La société a déclaré que la conception utilise un processus FinFET et qu’elle a examiné les kits de conception physique (PDK) de trois grandes fonderies à la recherche de la compatibilité la plus large avant d’en sélectionner une pour la fabrication.
Le processus est susceptible d’être quelque part entre 20 nm et 10 nm et provient probabement de l’une des fonderies suivantes: Globalfoundries, Samsung, SMIC et TSMC. Intel fabrique également en utilisant des processus FinFET, mais il semble qu’il a abandonné l’activité de fonderie.
Le chinois SMIC a commencé la production de masse à 14 nm au 4T19 et la société annonce spécifiquement la capacité de prendre en charge des tensions de travail ultra-basses et de faire fonctionner des cœurs avec trois tensions de seuil différentes.
Santoro souligne également que la conception de Micro Magic comble à la fois les exigences de calcul haute performance des centres de données et les besoins de faible consommation d’énergie des smartphones. Ce sont les principaux domaines d’application pour les sociétés de puces utilisant des processus de fabrication de pointe en 7 nm et 5 nm. Cependant, l’architecture RISC-V open source n’a pas encore fait de progrès significatifs dans l’un ou l’autre de ces secteurs d’application.
Cette puce montre ce que la maison de conception et ses outils peuvent réaliser. On pense qu’il s’agit d’une conception servant de «carte de visite» pour aider l’entreprise à passer à l’octroi de licences de propriété intellectuelle de ceurs de processeurs, soit le modèle commercial mis au point par ARM. Cependant, dans l’interview, Santoro a déclaré que la décision devait attendre d’autres développements.
Micro Magic a été co-fondée par Santoro et Lee Tavrow en 1995. Santoro avait acquis de l’expérience en travaillant auparavant chez Weitek, Apple Computer et Sun Microsystems et Tavrow chez Digital Equipment Corp. et Sun Microsystems. L’équipe avait de l’expérience dans la conception de SRAM à accès rapide et a développé des outils de conception spécialisés pour pour un layout basé sur la synchronisation et l’optimisation des chemins de données. Cela a conduit à l’acquisition de Micro Magic en décembre 2000 par Juniper Networks Inc. pour 260 millions de dollars. Les fondateurs de Micro Magic ont redémarré l’entreprise en 2004 et travaillent depuis dans le domaine des licences d’outils EDA et des services de conception.
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