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Intel Tremont, i 10nm arrivano anche sulle CPU a basso costo

Si torna a parlare di Intel Tremont, l’architettura x86 a basso consumo che punterà ad offrire migliori risultati prestazionali per i Core Atom rispetto alle precedenti generazioni, grazie a package compatti. A far parlare di questa futura architettura è la stessa Intel, che ha pubblicato un nuovo developer manual.

Il profilo twitter InstLatX64 ha riportato il link al download diretto per raggiungere le istruzioni pubblicare da Intel. Siamo difronte alla 43esima edizione del suo developer manual, ovvero l’insieme di istruzioni anche chiamate “ISA Document” dedicate ai programmatori per lo sviluppo di software x86 ed x64. Questi documenti, regolarmente rilasciati dalle società, rappresentano un fondamentale anello per il lavoro di un programmatore che, in questo modo, potrà tempestivamente venir a conoscenza delle principali novità per l’architettura Intel Tremont ed iniziare a sviluppare le prime ottimizzazioni software.

Compresa l’importanza dei documenti ISA, diamo uno sguardo alla futura famiglia di Core Atom. Stando a quanto Intel stessa dichiara nel suo documento, l’architettura Intel Tremont sarà prodotta a 10nm e vanterà consumo ridotti grazie alla sua nuova capacità di calcolo efficiente.

Sempre dal documento viene confermato ciò che già si vociferava intorno ad ottobre dello scorso anno, ovvero l’aumento dell’IPC rispetto alla precedente famiglia Goldmont Plus. Questo porterà quindi ad ottenere prestazioni decisamente migliori. Diverse sono state le implementazioni per il raggiungimento dell’obiettivo.

Partendo dalle principali novità, i futuri Core Intel Tremont vanteranno una miglior capacità predittiva. Sempre in ottica del miglioramento dell’IPC le nuove CPU avranno difatti una BPU decisamente migliorata. Per intenderci chiamiamo BPU (Branch Prediction Unit) quel componente fondamentale nell’architettura che permette di effettuare delle vere e proprie predizioni sull’esito di un’operazione intrapresa dalla CPU e caricata in Cache. Tale processo viene chiamato predizione delle diramazioni (branch prediction) ed è oggi fondamentale per ottenere una CPU efficiente ma soprattutto ridurre il consumo stesso.

All’aumento dell’IPC si affianca poi un sostanziale miglioramento delle operazioni Front End: questo grazie ad un nuovo decoder out-of-order Execution (OoOE) di tipo 6-wide (2×3-wide clustered), operante nel settore front-end e che riuscirà di fatto a migliorare l’efficienza delle operazioni back-end. Il tutto si tradurrà in migliori prestazioni per l’utente. Anche la cache dati aumenta, raggiungendo ora un massimo di 32KB.

Un altro miglioramento sostanziale lo vediamo con la pipeline dati, elemento fondamentale di un’architettura, che vede un raddoppiamento effettivo rispetto alla precedente generazione. La nuova struttura aumenterà quindi il throughput finale (quantità di istruzioni eseguite in una data quantità di tempo) potendo gestire (in base al software in uso) fino a due carichi attivi e due in coda, oppure uno attivo ed uno in coda. Migliorata poi la gestione dei dati a livello dell’elaborazione di processi da parte dei Core e della Cache nei sottolivelli. Questo si tradurrà in un’elaborazione dei numeri in virgola mobile (floating point data) più efficiente, grazie ad una codifica/decodifica più rapida.

L’efficienza e la potenza però non è tutto in un’architettura, l’attenzione è stata quindi rivolta anche alla sicurezza, migliorando di fatto diversi aspetti legati alla crittografia. Sempre in tema sicurezza poi, sono stati inserite due unità dedicate alle operazioni di cifratura. Le due nuove unità dedicate per l’elaborazione AES assicureranno operazioni di crittografia e decifratura migliorate rispetto al passato. A concludere poi la sfera della sicurezza l’integrazione di una crittografia SHA-NI standard che, a detta della società vanterà importanti velocità.

L’architettura Intel Tremont supporterà infine anche la famiglia di istruzioni Galois-field appartenenti per l’appunto alla famiglia GFNI.

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