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POR ´DENTRO´ DOS NÚCLEOS PILEDRIVER DA AMD

25/09/2013

Os processadores da geração "Vishera" da AMD - como é o caso dos FX-9000, FX-8300, FX-6300 e FX-4300 - têm como grande destaque, o fato de serem baseados na arquitetura Piledriver. Apesar da “novidade”, a macro arquitetura é uma evolução da Bulldozer, com os mesmos princípios básicos de organização dos núcleos, formados por módulos. Há, inclusive, as mesmas estruturas funcionais compartilhadas entre os núcleos, como é o caso da memória cache L2, da unidade de ponto flutuante, do buscador de instrução e do decodificador de instrução.

Além disso, o semicondutor do Vishera compartilha algumas características em relação ao Zambezi FX-8100, FX-6100 e FX-4100), como é o caso da litografia (em 32nm), quantidade de transistores (1,2 bilhão), área de die (315 mm2) e quantidade de núcleos e de memória cache L2/L3.


(Die de uma CPU Vishera)

Apesar da aparente semelhança com os antigos processadores da linha FX, os engenheiros da AMD fizeram duas importantes modificações na geração Vishera que culminaram em um melhor desempenho.

A primeira mudança foi na estrutura interna do núcleo (conforme é possível verificar na imagem abaixo).


Somente com a alteração das estruturas internas contidas no die do Vishera, a AMD conseguiu atingir uma maior freqüência nos núcleos Piledriver sem aumentar a dissipação térmica máxima, mesmo mantendo o processo de fabricação em 32nm.


Outra mudança foi na condução da fila de execução do processamento, resultando em núcleos mais eficientes (e consequentemente mais desempenho). A interface principal de controle dos dados possui um previsor de ramificação (branch predictor) mais preciso e com maior janela de instrução. As unidades de execução adquiriram um agendador avançado que “aprendeu” a processar instruções individuais de forma mais rápida, como é o caso da divisão de número inteiro e ponto flutuante. 

Além disso, os engenheiros da AMD afirmam ter aumentado o tamanho TLB L1 (Translation Lookaside Buffer – dispositivo que visa facilitar a tradução de endereços lineares em endereços físicos, evitando a consulta à tabela de páginas localizada na memória) aumentando assim a velocidade do processamento dos dados, além de aprimorar a pré-busca dos dados e os algoritmos de arbitragem na memória cache L2.

Com o lançamento dos processadores FX-9000 (mais especificamente o modelo FX-9590), os engenheiros da AMD parecem ter atingindo o limite da atual tecnologia, atingindo clocks até então nunca imaginados para uma CPU sem overclock: 5.0Ghz! Para tanto, o processador trabalha em condições bastante severas, com vCore 1.464V, e uma dissipação térmica máxima de 220W! Nestas condições, é mais do que importante o uso de um excelente sistema de refrigeração - incluindo gabinete robusto, com sistema auxiliar de dissipação térmica.
 
 
 
 
Fonte: Adrenaline

 
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