HW novinky: hodně zajímavé věci u Intelu i GlobalFoundries

17. 7. 2015 | David Ježek

Články - HW novinky: hodně zajímavé věci u Intelu i GlobalFoundries  

V letním horku podle všeho Intel zase překopal roadmapy, ze kterých se nám odsouvá kamsi 10nm Cannonlake a na jeho místo nastupuje jakýsi Ice Lake. Navíc se Intel prý opět vrátí k integraci napájecích obvodů na CPU, což už působí opravdu zmatek. Něco podobného do výrobních procesů zanáší GlobalFoundries, která mezi všechny ty 32/28nm procesy a připravený 14nm FinFET vřadila nově hned čtyři varianty unikátní výrobní technologie 22nm FD-SOI. Vedle toho pak škatulata na poli USB 3.1 řadičů či základních desek vypadají jako selanka.

Ne Cannonlake, ale Icelake

Intel v tom nedělá už jen guláš, ale přímo bramboračku. Takže zastavme se na chvíli u jeho tick-tock strategie a kódových jménech procesorových architektur. Kdysi Intel měl systém střídání architektur, kdy vždy jedna byla novým výrobním procesem na menších nanometrech, ale architektonicky postavená na předchozí generaci, následovaná vždy další generací s novou architekturou na stejném, odladěnějším výrobním procesu. Intel tak vymyslel systém, jak střídavě vylepšovat procesorovou architekturu a výrobní proces, aniž by riskoval komplikace a prodlevy při změně obojího najednou.

Jenže moc dlouho to fungovat nevydrželo, narušil to již Haswell Refresh, kdy místo neustále odsouvaného 14nm tick Broadwellu pro desktopy přišel tento jen mírně vylepšený 22nm tock. A nyní se ukazuje, že vedle tohoto posouvání budou asi ještě nějaké další problémy. Po Broadwellu totiž nyní v srpnu přijde Skylake, 14nm tock. Po něm, jak již víme, místo 10nm ticku Cannonlake přijde znovu 14nm tock, a sice Kabylake. Nově ale po něm nepřijde Cannonlake, nýbrž cosi jménem Ice Lake. Ten by měl mít 10nm stejně jako Cannonlake, ale aby Intel přistoupil pouze ke změně názvu nedává smysl, takže v tom patrně bude něco jiného.

Každopádně s 10nm řadou Ice Lake se vrátí to, co měl Haswell a pro jeho nástupce bylo opět opuštěno: napěťové regulátory přímo na pouzdře CPU. U Skylake tvrdí zlí jazykové, že k jejich přesunu zpět mezi obvody základní desky došlo primárně proto, aby nezvyšovaly celkové TDP procesoru, které i tak - i přes pokles ze 22nm tock Haswellu na 14nm tock Skylake, vzroste o několik jednotek wattů. V čem je u Skylake tento zádrhel, není jasné, nicméně s 10nm Ice Lake by se měly napájecí obvody na CPU opět vrátit. Budou tak o něco levnější základní desky.

GlobalFoundries nově nabízí čtyři varianty výrobního procesu 22nm FD-SOI

Ve stínu příprav a spuštění 14nm FinFET výroby jakoby tak trochu zanikaly výdobytky GlobalFoundries, sahající ještě do dob spolupráce s IBM a dalšími (včetně evropské ST Microelectronics) a týkající se technologie Silicon on Insluator (SOI). A přitom GlobalFoundries na tomto hodně zapracovala, neboť nyní představuje variantu FD-SOI na 22 nanometrech (na stejných, na nichž Intel poprvé nasadil FinFET).

FD-SOI, neboli špičková varianta Fully-Depleted Silicon on Insulator dále snižuje proudové ztráty (tzv. leakage) a obecně patří mezi výrobní procesy produkující čipy s vysokým frekvenčním potenciálem. Nejde přitom o čistou 22nm technologii, nýbrž o kombinaci výrobních postupů z 28nm a 14nm FinFET procesu, které v součtu dávají velikosti tranzistorů odpovídající 22nm rozměrům. Díky tomu, že tento výrobní proces nevyužívá nákladnější a náročnější výrobu FinFET tranzistorů, je ve výsledku pro dané použití levnější. Oproti konvenční 28nm technologii, kterou GlobalFoundries již dobře ovládá, produkuje čipy s 80% velikostí die.

Nejde ale o proces(y) určený pro všechny, spíše jde o technologii pro menší zákazníky, kteří si 14nm FinFET nemohou dovolit, nebo není pro jejich potřeby vhodný. Objeví se celkem čtyři varianty 22nm FD-SOI, a sice 22FD-ulp (UltraLowPower - pro mobilní čipy, s vysokou energetickou úsporou oproti 28nm (70%) a schopností běžet i jen na 400mV napětí), 22FD-uhp (výkonná varianta podporující integraci analogových prvků a pracující s napětím 0,95 V), 22FD-ull (ultra-úsporná varianta pro nejmenší čipy pro „internet věcí“, ULL SRAM s méně než 1pA/cell leakage) a nakonec, 22FD-rfa (pro bezdrátově technologie a analogové prvky.

GlobalFoundries tak má k dispozici technologii, která se vymyká současnému FinFET trendu a má šanci na to ulovit významné zákazníky, kteří potřebují nikoli NAND flash / DRAM / ARM / GPU, ale specifické komunikační a jiné čipy, které mj. vyžadují i analogovou část. Jim můžou jiné firmy nabídnout typicky nějaký starší planární proces, tedy nejlépe 28 nm, zatímco GlobalFoundries jde na 22 nm a tedy nižší spotřebu i plochu čipů.

ASMedia vs. Intel = USB 3.1 zlevňuje

Když Intel přišel s třetí generací Thunderboltu integrující v sobě USB 3.1 Type C, bylo jasné, že pro mnohé produkty to bude stěžejní řešení. O Applu netřeba mluvit, ten Thunderbolt 3 a USB 3.1 Type C s ním již adaptoval, ale díky poklesu ceny řadiče přímo od Intelu po něm sáhli i výrobci klasických základních desek pro PC. A firma ASMedia, která si brousí dlouhodobě zuby na významné postavení v oblasti USB 3.x řešení, začala přicházet o odběratele svých řadičů.

V reakci na vzniklou situaci, kdy Intel zlevnil Thunderbolt 3 / USB 3.1 čip ze 40 an 10 dolarů, nyní zlevňuje svůj USB 3.1 řadič z 6 na 3 dolary. USB 3.1 řadič bez Thunderboltu (a tedy s propustností standardních 10 Gbit/s, nikoli 40 Gbit/s, které nabízí TB 3) tak vyjde na v přepočtu zhruba 75 Kč a masivnímu rozšíření USB 3.1, ať již Type-A nebo Type-C, tak fakticky nic nebrání. A to ani na levnějších a nejlevnějších základních deskách. Bohužel se ASMedia ale bude muset poprat se stavem trhu, kdy tři hlavní výrobci desek - Asus, Gigabyte a MSI - sahají po každé příležitosti, která odliší jejich základní desky od konkurence a vedle třeba lepší zvukovky či síťovky je to právě i řadič pro USB 3.1, ideálně v kombinaci s alespoň jedním Type C konektorem a podporou až 100W dobíjení.

Na základní frontě neklid

No a když už jsme u těch základních desek, tak si dejme ještě novinku v podobě vývoje trhu. Jak víme,. objemy celkově prodaných PC klesají a tak je na trhu poměrně horko. Klidu nepřispívají zejména ti dva největší, kteří za první polovinu tohoto roku prodali oba zhruba 8 miliónů základních desek, tedy Asus a Gigabyte. Jejich vzájemný boj o zákazníka se odehrává i pomocí neustálého tlaku na co nejnižší ceny, z čehož sice benefitujeme my zákazníci, ale pomalu to tlačí ostatní výrobce do horších zisků a tudíž výhledově v řádu jednotek let může ohrozit diversitu na trhu. Chcete aby i základní desky prodávali de facto jen poslední dva velcí výrobci? Pokud ne, tak se častěji ve výběru pohlížejte nejen po třetím MSI, ale zejména po dalších menších jako ASRock, Biostar (no, v Česku se, pravda, moc neprodává) či jiných.

Seriál Hardwarové novinky (dílů: 440)

První díl: Hardwarové novinky 36/2008 (procesory), poslední díl: HW novinky: podzimní přehled #2.
Předchozí díl: HW novinky: životnost SSD stále klesá
Následující díl: HW novinky: Nvidia Pascal GP100 nese 17 miliard 16nm FinFET tranzistorů

Diskuse k tomuto článku

[trekker.dk]

Co se mě týče, základní desky zásadně od Gigabyte - za posledních několik let žádný problém. Bojovat za diverzitu na trhu je samozřejmě v principu dobrá věc, ale pochybuju, že lidi, kteří ví, jakou základní desku si kupují, mají na trhu nějakou významnější kupní sílu.

[Atom321]

Však taky autor nepsal o "kupování si", ale o výběru.

[tiborb]

To USB 3.1 ma vacsiu teoreticku priepustnost ako DisplayPort, to by mohli byt monitory pripojene cez to a aj rovno napajane. Eventualne s externou grafikou priamo v monitore...

Je take nieco dostupne/realizovatelne?

[jaky vykon]

lze odebirat z usb3.1 ?

[x.]

Co mate na mysli?

[pc2005]

Propustnost možná, ale ne na paměťové úrovni architektury (musí se speciálně sestavovat pakety, kdežto moderní GPU si může sám tahat data z RAM). A obecně je naprd latence. Grafiky do USB existujou, ale je to jen framebuffer. Jakou má maximální délku kabelu USB 3.1? U mě i blbej kablík 1m nedával občas ani full speed zařízení (12Mbps).

Jinak to by bylo lepší vyvést PCIe linku, ta navíc má potenciál vyšší průtočnosti dat (USB 3.1 = 10 Gbit/s, PCIe 4.0 x1 lane = 16Gbps - nehledě na to, že grafiky mají x16).

[Jindřich Makovička]

Vyrábí to DisplayLink. Bohužel novější verze jejich rozhraní používají neveřejný protokol (protože DRM) a v Linuxu nejsou použitelné.

[Michal Kubeček]

V posledních letech jsem kupoval základní desky výhradně od MSI. Teď to ale vypadá, že přinejmenším pro AM3(+) za poslední dva roky nepřišli s ničím novým kromě nějaké "gaming series", o kterou rozhodně nestojím.

[vlk]

a nieje to len pre to, zedesktopy si dnes uz kupuju len gembleri?

[Michal Kubeček]

Lidí, kteří pro práci nevystačí jen s notebookem, je víc, nejsou to jen forbesáci.

[Juraj]

Dufam ze niektory vyrobca desktopovych MB vsadi na podporu ECC pamati za rozumnu cenu. Podobne ako s terabajtovymi diskami s vysokou hustotou ludia zacinaju zistovat ze fakt treba mat ochranu proti bitrot-u, aj ECC pamat pomoze na kludnu serioznu pracu.

[Blaazen]

Ono to není úplně v rukou výrobců desek. Paměťový řadič je v CPU a např. u Intelu je třeba mít Xeon. Core i3, i5 ani i7 ECC nepodporují.

[PL]

Tak je tu pořád také AMD.

Je legrace jak dříve se partitní paměti dali nacpat všude a člověk si jen nechtěl připlácet a byl rád že má 4MB, dneska by si člověk rád zaplatil a už to nemá kam do konzumního segmentu dál. Celkem chybný směr vývoje.

[Conscript89]

No, on Intel zacal delat i Pentium s ECC. Nedavno jsem narazil na toto treba: http://ark.intel.com/products/80796/Intel-Pentium-Processor-G3240-3M-Cache-3_10-GHz. Jasne, ostatni vlastnosti jsou otresny, ale ma ECC. A da se s nim koupit i za dost levno server :D https://www.tsbohemia.cz/hp-pl-ml10-v2-814483-421-_d220974.html

[Conscript89]

Hm, tak to maji pry i celerony: http://ark.intel.com/products/80798/Intel-Celeron-Processor-G1850-2M-Cache-2_90-GHz. Intel akorat pise ze to musi podporovat i chipset, co je na tom pravdy netusim, ale rekl bych ze i tak musi zakladni deska podporovat ECC.

[Juraj]

Nahodou, co som cital, pridat tych dodatocnych par liniek na PCB ktore su potrebne pre ECC pamat su nezanedbatelne naklady (ale samozrejme zdaleka nie tolko ako je rozdiel medzi "serverovymi" a "desktopovymi" cenami).