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AMD parle de ses nouvelles architectures processeur : Steamroller & Jaguar

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C'est à l'occasion de la conférence Hot Chips qu'AMD a décidé de lever le voile sur ses futures architectures processeur. A la manoeuvre de ce keynote, Mark Papermaster, ancien d'Apple et actual CTO (Chief Technology Officer) de l'ex-fondeur.

Steamroller : nouvelle architecture x86 pour les AMD FX


Au-delà de la stratégie, AMD a pu évoquer Steamroller, sa nouvelle architecture x86. Celle-ci succédera à l'architecture Piledriver que l'on attend encore au coeur des processeurs AMD FX. Pour AMD, Steamroller est une évolution du design Bulldozer avec bien sûr diverses améliorations. AMD poursuit ici plusieurs objectifs avec une amélioration de la vitesse d'alimentation en données des coeurs, des performances simple-coeur supérieures ou encore un rapport performance par watt accru.

AMD Steamroller - 1


Concrètement, cela donne des optimisations au niveau des algorithmes de prédiction des branchements pour améliorer leur efficacité ou encore un cache d'instruction plus généreux pour réduire les cache miss (un cache miss correspond tout simplement à l'absence de la donnée recherchée par le processeur dans le cache en question). D'après les données communiquées par AMD, les erreurs sur les prédictions de branchement seraient en baisse de 20% alors que les cache miss seraient 30% moins nombreux. Mieux chaque bloc en charge des entiers disposera de son propre décodeur : il n'est donc plus question de partager un même module entre plusieurs pipes (NDLR : On se souvient pourtant que le partage d'unités était l'une des forces de l'architecture Bulldozer mise en avant par AMD comme un atout pour la consommation notamment). Cette modification devrait porter ses fruits au niveau de l'efficacité de l'architecture sur le traitement multithread.

AMD Steamroller - 4
AMD Steamroller - 2


Du côté de la mémoire cache de second niveau, Steamroller dispose d'un mécanisme que nous qualifierons d'adaptatif. La taille du cache L2 est dynamique et peut être réduite pour préserver l'autonomie avant d'être à nouveau augmentée pour booster les performances. AMD évoque également un nombre de registres plus important, ou un scheduling amélioré avec à la clé des gains de performances sensible pour les unités de calcul. En terme de design enfin, AMD parle d'une réduction de la surface de 30% avec à la clé des économies d'énergie entre 15 et 30%.

AMD Steamroller - 3


Jaguar pour les systèmes basse consommation


Dans un autre registre, AMD présentait Jaguar, sa nouvelle architecture x86 de type OOO (out of order) pour les systèmes à basse consommation. Evolution de l'architecture Bobcat, Jaguar est censé améliorer les performances avec le traitement de plus d'instructions par cycle d'horloge, une fréquence d'horloge supérieure à tension constante et la prise en charge de nouvelles instructions. Jaguar va en effet étendre les instructions Intel supportées avec l'ajout du SSE 4.1 et du SSE 4.2 en plus de l'AVX et de l'AES (notamment). AMD évoque une amélioration du support de la virtualisation sans trop s'étendre alors que l'adressage 40 bits est de la partie.

AMD Jaguar - 2
AMD Jaguar - 1


Dans sa version la plus aboutie, Jaguar qui est attendu pour 2013 disposera de 4 coeurs d'exécution. Parmi les améliorations apportées par AMD on notera l'arrivée d'un bloc pour gérer les divisions et hérité de Llano ou encore des ressources supplémentaires comme des schedulers et des buffers plus larges. La gestion de l'AVX va de paire avec une refonte du pipeline pour permettre aux unités 128 bits de travailler de concert afin de traiter les instructions 256 bits. Quant au cache de second niveau il est partagé et de type inclusif. A noter qu'en matière d'énergie, Jaguar ajoute le mode d'alimentation C6 pour permettre l'extinction individuelle de chacun des coeurs.

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