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La battaglia tra x86 e Arm per le alte prestazioni è appena iniziata e RISC-V è inserito orizzontalmente

Rilasciare : 27 ott 2021

La battaglia tra x86 e Arm per le alte prestazioni è appena iniziata e RISC-V è inserito orizzontalmente
x86 e braccio RISC-V
Dopo che Apple ha lanciato i processori M1 Pro e M1 Max, il mercato sembra aver lanciato ancora una volta l'appello per la battaglia tra x86 e Arm. L'argomento secondo cui "Arm può funzionare solo sul terminale mobile" sembra essere sempre più insostenibile. Anche il percorso di "de-intelizzazione" di Apple è diventato sempre più determinato: l'unico prodotto Intel attualmente venduto da Apple è il Mac Pro a livello di workstation. Al termine del periodo di transizione di due anni, Apple potrebbe essere davvero pronta per entrare nel chip desktop. Quando i due combattevano indissolubilmente, RISC-V non doveva essere da meno, cercando opportunità per partecipare alla guerra.

Fino a 128 core, paragonabili a A78

Nel giugno di quest'anno, SiFive ha rilasciato il P550, un core RISC-V ad alte prestazioni, dichiarandolo uno dei processori RISC-V più veloci. Evoluto dalla microarchitettura U84, questo core RISC-V fuori sequenza con una pipeline a 13 stadi a tre lanci è stato sottoposto a test di benchmark di SPECint2006 e SPECfp2006.
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Confronto prestazioni P550 e Cortex-A75 / SiFive

Dai risultati, possiamo vedere che il P550 è già un po' più alto del Cortex-A75 di Arm, e le sue prestazioni per unità di area sono tre volte quelle del Cortex-A75. SiFive ha annunciato che il core verrà utilizzato nel primo prodotto Intel a 7 nm, Horse Creek. Sarà finalmente disponibile nel 2022. Tuttavia, considerando che Intel ha posticipato il processo a 7 nm Intel 4 al 2023, è probabile che anche Horse Creek subisca un ritardo. Sebbene il P550 sia stato rilasciato solo a breve, SiFive sembra essere pronto per il prossimo core RISC-V dalle prestazioni più elevate.

Nelle recenti conferenze del settore, SiFive ha annunciato il successore del P550. Sebbene questo core ad alte prestazioni non sia stato ancora nominato, SiFive ha fornito molti parametri di prestazione. Questo è un lancio fuori servizio di 4. La cache di primo livello di istruzioni e dati del core è stata aumentata da 32kb di P550 a 64-128kB, la cache di secondo livello è stata aumentata da 256kB a 2MB, la cache di terzo livello è stata espansa da 4MB a 16 MB e il supporto massimo è 4 Una porta di memoria a 256 bit.
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Processore applicativo RISC-V di nuova generazione / SiFive

Oltre alla cache, anche la frequenza massima del core è stata aumentata da 2,4 GHz del P550 a 3,5 GHz. Nel P550, un Core Complex contiene fino a 4 core e un Core Complex nei core di nuova generazione può contenere fino a 16 core e 128 core possono essere raggiunti con le specifiche più elevate.

Rispetto al P550, le prestazioni di questo core sono state migliorate di circa il 50%. esistere. Quindi, come si confronta con le formazioni x86 e Arm? SiFive ha rivelato che rispetto all'Intel Rocket Lake rilasciato a marzo di quest'anno e all'Arm Cortex-A78 rilasciato l'anno scorso, le prestazioni single-core di questo core sono quasi le stesse, ma SiFive non ha specificato l'indice di confronto o il benchmark di test. Secondo SiFive, questo core della CPU può già essere utilizzato in PC e server e i progetti su piccola scala possono essere utilizzati anche in dispositivi mobili e embedded. Tuttavia, SiFive fornirà il core RTL solo fino al 2022 per consentire agli sviluppatori di funzionare su FPGA e avviare lo sviluppo di prototipi di software.

Oltre x86, ci si può aspettare Arm

In effetti, che si tratti di SiFive o del fratello a testa piatta di Alibaba, confronteranno le generazioni precedenti di core Arm quando rilasceranno i loro core RISC-V ad alte prestazioni. Si può dire che allo stesso tempo è stato rilasciato lo Xuantie 910 di Pingtou, nominato il core RISC-V dalle prestazioni più elevate, a quel tempo era direttamente contro il core Cortex A73 di Arm. Il P550 prende di mira il Cortex-A75 di Arm e la generazione successiva si riferisce direttamente al Cortex-A78. Ogni generazione sta lentamente riducendo la distanza tra RISC-V e Arm.

Tuttavia, dopo tanti anni di sviluppo, Arm e x86 non hanno ancora raggiunto il limite in termini di scalabilità. Sotto la guida di Intel, che si concentra veramente sul chip stesso piuttosto che sul profitto, sia Alder Lake che Raptor Lake godranno del doppio dividendo del nuovo processo e della nuova architettura. Arm offrirà anche i primi core basati su Armv9 il prossimo anno.Sia Cortex-A710 che Cortex-X2 hanno migliorato le prestazioni e il consumo energetico di oltre il 10%. Se il core RISC-V vuole recuperare il ritardo tra le generazioni, può fornire solo un miglioramento delle prestazioni di oltre il 50% come SiFive.