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Soft Machines披露VISC处理器性能指标:指令能效翻几倍

骑猪兜风 2016-02-04 09:40:58    201096 次浏览

由英特尔前雇员创办的Soft Machine仍在继续开发采用VISC架构的CPU。VISC的工作原理是在硬件和操作系统的原生指令集架构(native ISA)之间,插入一个中间件。然后这个中间件会在将工作负载分发至各个处理器的虚拟核心之前,将原生ISA翻译成VISC的原生指令集。VISC最大的特点,就是能够将单线程的工作负载也分解成块地解决,Soft Machine将之称作“丝线程”(threadlets)。

Soft Machines披露VISC处理器性能指标:指令能效翻几倍

换言之,VISC处理器可以将单线程工作负载发放到横跨多个硬件核心的“虚拟核心”上。

在混合工作负载中,它还可以动态地提供计算资源,比如在面对一个重量级和轻量级现成任务需要同时访问CPU资源的时候。

这种灵活的资源配置,使得VISC的单时钟指令数可达到传统CPU的两到三倍。

Soft Machines披露VISC处理器性能指标:指令能效翻几倍

该公司称目前仍在年内交付其首个商用核心“Shasta”的路上,并且披露了有关Shasta 和Tahoe核心的更多信息(每瓦特性能可达竞争架构的2到4倍)。

据悉它会在两个物理核心的基础上,给操作系统呈现一到两个虚拟核心,每个物理核心拥有1MB的二级缓存。CPU用的是64位指令集架构,因此Soft Machine预计频率可达2GHz。

Soft Machines披露VISC处理器性能指标:指令能效翻几倍

当然,Soft Machine并不会自己生产芯片,而是将VISC核心授权给硬件合作伙伴,让它们自行将这项技术整合到各自的SoC中。

不过该公司也会提供自家的VISC SoC,并为合作伙伴的智能手机、平板电脑、以及入门级变形本提供定制。

在同等功耗下,Soft Machine认为自家芯片性能可达竞品的2.5倍,相同性能下的功效亦可是竞品的4倍。

Soft Machines披露VISC处理器性能指标:指令能效翻几倍

上图为单芯片效能对比

Soft Machine用SPEC CPU 2006基准测试对自家Shasta、Shasta 和Tahoe芯片进行了测试,与之对比的还有ARM的Cortex-A72、苹果A9X、以及英特尔的Skylake Core i5-6200U(且它们均以16nm制程和每核心1MB L2为基础进行了“标准化”)。

Shasta、Shasta 和Tahoe的能耗与性能测试结果,由该公司内部性能模拟器采用SimPoint输入方式得出。其28nm原型芯片也有着不错的相关性(5%性能 / 10%能耗),Soft Machine自信地于今日分享了这一结果。

上图Y轴为SPEC CPU 2006的得分,X轴为整数与浮点测试成绩。最近的一项比较是ARM Cortex-A72,以及基于两个物理核心的Shasta虚拟核心。

Soft Machine表示,同等性能下,Shasta的核心效率是标称3.23GHz Cortex-A72的两到三倍。如果该公司10nm Shasta 核心能够在2017年如期而至的话,其效率还可达到苹果A9X的4.5倍。

至于2018年面世的Tahoe芯片(在四个物理核心上运行的单个虚拟核心),其效率更是能够达到酷睿i5-6200U级Skylake芯片的七倍!

Soft Machines披露VISC处理器性能指标:指令能效翻几倍

上图是SPEC CPU 2006基准测试的能耗/频率对比。

在相同能耗下,该公司声称一对2.3GHz的Shasta核心(在运行单个虚拟线程时),理论上会是3.2GHz的Cortex-A72核心的1.8倍。

相比之下,与A72同等性能的Shasta芯片,其能耗仅为前者的1/3。Shasta 和Tahoe则能够带来给给力的表现。

[编译自:TechReport]

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