Mehr Performance und Effizienz

Intels neue Atom-Generation für Micro-Server

Christian Vilsbeck war viele Jahre lang als Senior Editor bei TecChannel tätig. Der Dipl.-Ing. (FH) der Elektrotechnik, Fachrichtung Mikroelektronik, blickt auf langjährige Erfahrungen im Umgang mit Mikroprozessoren zurück.

Atom C2000 mit Silvermont-Architektur

Intels neue Atom C2000 Serie basiert auf der ebenfalls neuen Mikroarchitektur "Silvermont" mit 22-nm-Technologie. Die bisherigen Atom-Prozessoren verwenden alle eine 32-nm-Architektur mit "In-Order" Befehlsverarbeitung. Die CPUs besitzen einen oder zwei Kerne und verfügen über ein zusätzliches Hyper-Threading.

Mit der Silvermont-Architektur rückt Intel vom bisherigen In-Order-Verfahren (Befehle werden in der ankommenden Reihenfolge abgearbeitet) ab. Silvermont setzt auf ein Out-of-Order-Prinzip; hier werden die Befehle für die optimierte Abarbeitung im Prozessor umsortiert. Das Out-of-Order-Prinzip wird auch bei allen Core-Prozessoren oder AMDs x86-Architekturen verwendet. Während ein Out-of-Order-Design mehr Performance verspricht, punkten In-Order-Architekturen mit geringerem Energiebedarf. Durch die Befehlsverarbeitung in der einkommenden Reihenfolge ist keine Logik, sprich Siliziumfläche, für die Sortierung der Instruktionen notwendig. Intels Silvermont-Architektur ist für das 22-nm-Verfahren mit 3D-Transistoren vorgesehen. Durch die Strukturverringerung macht Intel den Mehrbedarf an Transistoren für die Out-of-Order-Logik mehr als wett.

Eine neue sogenannte "System Fabric" Architektur ermöglicht Silvermont-basierende Atom-Prozessoren mit bis zu acht Kernen. Jedem Core-Pärchen steht ein 1 MByte fassender gemeinsamer L2-Cache zur Verfügung. Ein Atom C2000 mit acht Kernen besitzt somit 4 MByte L2-Cache. Beim Speicher steuern die CPUs DDR3-1600-DIMMs über zwei Kanäle an. Dabei sind bis zu 64 GByte Arbeitsspeicher pro Atom-Prozessor möglich. Low-Power-DIMMs unterstützt die neue Atom-Generation ebenfalls. Die 64-bittigen Silvermonts beherrschen neue Befehlssätze wie SSE 4.2, AES-NI und Virtualisierungs-Features wie VT-x2 und VMFUNC.

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