5月23日在美国圣何塞举办的2007年微处理器论坛(Microprocessor Forum 2007,MPF 2007)作为In-Stats处理器论坛(In-Stats Processor Forums)的延续,为全球的微处理器设计者和厂商提供了一场精彩纷呈的技术盛宴。
随着半导体工艺从65nm发展到45nm,内核架构、加速器、多核技术以及与之配套的软件架构技术已成为设计中最困难的部分。
针对芯片架构设计,互联网上有许多相关的论坛,许多大公司内部也有开发者大会,但是19年来,在圣何塞和世界其他地方举行的In-Stats微处理器论坛已成为全球新处理器和相关新技术的发布盛会,它吸引了来自全球各地的参与者。
Intel技术制造部负责人Mark T. Bohr宣布该次大会开幕,并重点介绍了高k技术以及它对未来半导体技术的影响。本次大会设立了6个分会场,分别就计算机技术进展、低功耗技术、处理器技术进展、视频与图像多核架构技术、嵌入式处理器技术以及专用平台等展开讨论。
除了芯片行业大家所熟知的AMD、Intel、Renesas和NVIDIA等公司,NTT DoCoMo、Denso和AMCC等行业芯片厂商也参加了此次论坛活动,各家厂商都在这次论坛上发布了自己的新技术和新产品。
NVIDIA:让显示芯片成为多用途CPU
NVIDIA极力提倡利用GPU作为附加CPU来增强计算能力的设计思想。在MPF 2007上,NVIDIA的John Nickolls在视频与图像多核架构技术分会场作了题为《NVIDIA CUDA软件和GPU并行计算架构》的报告。他认为,很多人都会希望GPU在没有图像处理任务时承担一些其他的计算工作,因此可以让GPU和CPU并行工作,它可以提供2000亿次浮点计算能力。
NVIDIA在5月24日还发布了一款称为CUDA (Compute Unified Device Architecture) 的软件测试版本,该软件的正式版本预计将在2007年下半年发布。CUDA可以让开发者控制GPU执行一些通常由CPU执行的计算工作。Nikolls表示,将GPU当作CPU来用并不是什么新的思路,但是CUDA能让软件开发人员更容易实现这一目的。目前,CUDA软件只支持NVIDIA Geforce 8800/8600以及Quadro FX 4600/5600系列GPU。
GPU主要用于图形图像处理,多数时间会一直保持空闲状态。Nicolls表示,GPU实际上是一个高性能大规模并行计算设备,而NVIDIA现在只是试图挖掘它在通用计算方面的能力而已。将GPU用于通用计算对于需要高性能计算的许多领域都具有实际意义,譬如科学、医疗、财务等等。
NVIDIA的想法与AMD在MPF 2007上提出的想法不同,AMD在收购了ATI之后,正在开发整合CPU和GPU的Fusion处理器。Nickolls说:“Fusion的研究重点在于降低CPU和GPU整合的成本,而不是将研究重点放在性能的提高上。”
Resensas: 新一代CPU架构
在处理器进展分论坛上,Resensas公司宣布他们正在开发一种全新的处理器架构,并说采用该新型架构的CPU将较之以前的微处理器在程序代码效率、处理性能和功耗方面带来“革命性的变革”。
Resensas声称将推出两款采用该新型架构技术的CPU产品,以满足16位和32位市场的不同需求。同时,Resensas保证两款新产品将与目前的CPU产品互相兼容,并且表示他们将为这两款新产品提供升级途径和空间。
同时,Resensas声称采用了新架构的两款CPU将优于Resensas现有的M16C和H8S两款16位CPU以及R32C和H8SX两款32位CPU,但是在指令集、外围寄存器组及开发工具等方面均与现有的产品系列互相兼容。它将兼具M16C与R32C CPU优异的程序代码效率,以及H8S与H8SX CPU的高速数据处理能力等优势。
此外,新的CPU架构将进一步延伸这两个产品系列的低耗电与低噪声特性。结合上述功能,Resensas的目标是达到最好的整体效能,包括程序代码效率、处理效能、耗电量及成本优竞争势。其中,程序代码效率特别重要。因为它有助于降低系统程序的大小,并可通过采用闪存来降低整体系统成本。通过采用这项新架构,Resensas希望能减少30%的程序代码数量以及50%的CPU功耗。