กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 5 นาที

โครงการเดนเวอร์

โครงการเดนเวอร์ (Project Denver)เป็นชื่อรหัสของหน่วยประมวลผลกลางที่ออกแบบโดยNvidiaซึ่งใช้ชุดคำสั่งARMv8-A 64/32 บิตโดย ใช้การผสมผสานระหว่างตัวถอดรหัสฮาร์ดแวร์แบบง่ายและ...

โครงการเดนเวอร์

เอ็นดีวี เดนเวอร์ 1/2
ข้อมูลทั่วไป
เปิดตัว2014 (เดนเวอร์) 2016 (เดนเวอร์ 2)
ออกแบบโดยเอ็นดีวีดี
ข้อกำหนดทางกายภาพ
แกนกลาง
  • 2
แคช
แคช L1192 กิโลไบต์ต่อคอร์ ( แคชข้อมูล128 กิโลไบต์พร้อมพาริตี, แคชข้อมูล 64 กิโลไบต์พร้อม ECC)   
แคช L22 MiBที่ 2 คอร์ 
สถาปัตยกรรมและการจำแนกประเภท
โหนดเทคโนโลยี28 นาโนเมตร (เดนเวอร์ 1) ถึง 16 นาโนเมตร (เดนเวอร์ 2)
 ชุดคำสั่งอาร์เอ็มวี8เอ
โนวิโด คาร์เมล
ข้อมูลทั่วไป
เปิดตัว2018
ออกแบบโดยเอ็นดีวีดี
ความเร็วสัญญาณนาฬิกาCPU สูงสุดถึง 2.3  GHz 
ข้อกำหนดทางกายภาพ
แกนกลาง
  • 2
แคช
แคช L1192 กิโลไบต์ต่อคอร์ ( แคชข้อมูล128 กิโลไบต์พร้อมพาริตี, แคชข้อมูล 64 กิโลไบต์พร้อม ECC)   
แคช L22 MiBที่ 2 คอร์ 
แคช L3(4 MiB @ 8 คอร์, T194 [ 1 ] ) 
สถาปัตยกรรมและการจำแนกประเภท
โหนดเทคโนโลยี12 นาโนเมตร
 ชุดคำสั่งอาร์เอ็มวี8.2-เอ

โครงการเดนเวอร์ (Project Denver)เป็นชื่อรหัสของหน่วยประมวลผลกลางที่ออกแบบโดยNvidiaซึ่งใช้ชุดคำสั่งARMv8-A 64/32 บิตโดย ใช้การผสมผสานระหว่างตัวถอดรหัสฮาร์ดแวร์แบบง่ายและ การแปลไบนารีแบบซอฟต์แวร์( การคอมไพล์ใหม่แบบไดนามิก ) โดย "เลเยอร์การแปลไบนารีของเดนเวอร์ทำงานในซอฟต์แวร์ ในระดับที่ต่ำกว่าระบบปฏิบัติการ และจัดเก็บลำดับโค้ดที่เข้าถึงบ่อยซึ่งได้รับการปรับให้เหมาะสมแล้วในแคชขนาด 128 MB ที่จัดเก็บไว้ในหน่วยความจำหลัก" [ 2 ] เดนเวอร์เป็นไปป์ไลน์แบบ ซูเปอร์สเกลาร์แบบเรียงลำดับที่กว้างมากการออกแบบทำให้เหมาะสำหรับการรวมเข้ากับ คอร์ SIP อื่นๆ (เช่นGPU , ตัวควบคุมการแสดงผล , DSP , ตัวประมวลผลภาพฯลฯ) ลงในชิป เดียว ซึ่งประกอบเป็นระบบบนชิป (SoC) 

โครงการเดนเวอร์มุ่งเป้าไปที่คอมพิวเตอร์ พกพา คอมพิวเตอร์ ส่วนบุคคลเซิร์ฟเวอร์รวมถึงซูเปอร์คอมพิวเตอร์ [ 3 ] คอร์ที่เกี่ยวข้องได้รับการบูรณาการใน ซีรี่ส์ Tegra SoC จาก Nvidia ในตอนแรก คอร์เดนเวอร์ได้รับการออกแบบมาสำหรับ กระบวนการผลิต 28 นาโนเมตร (Tegra รุ่น T132 หรือที่ รู้จักกันในชื่อ " Tegra K1 ") Denver 2เป็นการออกแบบที่ได้รับการปรับปรุงซึ่งสร้างขึ้นสำหรับ กระบวนการผลิต 16 นาโนเมตร ที่เล็กกว่าและมีประสิทธิภาพมากกว่า (Tegra รุ่น T186 หรือที่รู้จักกันในชื่อ " Tegra X2 ")

ในปี 2018 Nvidia ได้เปิดตัวการออกแบบที่ได้รับการปรับปรุง (รหัสชื่อ: " Carmel " ซึ่งใช้ ARMv8 (64 บิต; รุ่น: ARM-v8.2 [ 1 ]พร้อม superscalar 10 ทาง, ความปลอดภัยเชิงฟังก์ชัน, การประมวลผลแบบคู่, parity และ ECC) ซึ่งถูกรวมเข้ากับ Tegra Xavier SoC โดยมีคอร์ทั้งหมด 8 คอร์ (หรือ 4 คู่คอร์คู่) [ 4 ]คอร์ CPU Carmel รองรับ Advanced SIMD (ARM NEON), VFP (Vector Floating Point) และ ARMv8.2-FP16 อย่างเต็มรูปแบบ[ 1 ]การทดสอบครั้งแรกที่เผยแพร่ของคอร์ Carmel ที่รวมอยู่ในชุดพัฒนา Jetson AGX โดยผู้เชี่ยวชาญจากภายนอกเกิดขึ้นในเดือนกันยายน 2018 และแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดตามที่คาดหวังไว้สำหรับการใช้งานจริงเมื่อเทียบกับระบบรุ่นก่อนหน้า แม้จะมีข้อสงสัยเกี่ยวกับความเร็วในการทดสอบโดยทั่วไปและโดยเฉพาะอย่างยิ่งก็ตาม[ 5 ]การออกแบบ Carmel สามารถพบได้ในรุ่น Tegra T194 (" Tegra Xavier ") ซึ่งได้รับการออกแบบด้วยโครงสร้างขนาด 12 นาโนเมตร 

ภาพรวม

  • ตัวประมวลผลซูเปอร์สเกลาร์แบบเรียงลำดับแบบไปป์ไลน์
  • ตัวถอดรหัสแบบ 2 ทางสำหรับคำสั่ง ARM
  • การแปลงรหัส ARM เป็น คำสั่ง VLIW ภายใน แบบ เรียลไทม์ โดยใช้ตัวแปลฮาร์ดแวร์ และใช้การจำลองซอฟต์แวร์เป็นทางเลือกสำรอง
  • การแปลสามารถจัดลำดับคำสั่ง ARM ใหม่ และลบคำสั่งที่ไม่ก่อให้เกิดผลลัพธ์[ 2 ]
  • สามารถประมวลผล ไมโครออปส์ได้สูงสุด 7 ครั้งต่อรอบสัญญาณนาฬิกาด้วยคำสั่ง VLIW ที่แปลแล้ว ไม่สามารถทำงานพร้อมกันกับตัวถอดรหัส ARM ได้
  • แคช L1 : 128  KiB สำหรับคำสั่ง + 64  KiB สำหรับข้อมูลต่อคอร์ (แบบ 4-way set associative )
  • แคช L2 ที่ใช้ร่วมกันขนาด 2 MiBระหว่างคอร์ Denver สองตัว (แบบ set-associative 16 ทาง) [ 6 ] 
  • นอกจากนี้ Denver ยังจัดสรร หน่วยความจำหลักขนาด 128 MiB เพื่อจัดเก็บโค้ด VLIW ที่แปลแล้ว ซึ่งหน่วยความจำส่วนนี้ระบบปฏิบัติการหลักไม่สามารถเข้าถึงได้
  • ความเร็วสัญญาณนาฬิกา สูงสุด 2.5  GHz บน กระบวนการ TSMC 28 นาโนเมตร[ 7 ]

ชิป

ซีพียู Denver แบบ dual-coreถูกจับคู่กับ โซลูชัน GPU ที่ใช้ Keplerเพื่อสร้างTegra K1  โดย K1 ที่ใช้ Denver แบบ dual-core ความเร็ว 2.3 GHz ถูกนำมาใช้ครั้งแรกในแท็บเล็ต HTC Nexus 9ซึ่งวางจำหน่ายเมื่อวันที่ 3 พฤศจิกายน 2014 [ 8 ] [ 9 ]อย่างไรก็ตาม โปรดทราบว่า Tegra K1 แบบ quad-core แม้จะใช้ชื่อเดียวกัน แต่ก็ไม่ได้ใช้ Denver เป็นพื้นฐาน

Nvidia Tegra X2มีคอร์ Denver2 สองตัวจับคู่กับ คอร์ Cortex-A57 สี่ตัว โดยใช้แนวทาง HMP (Heterogeneous Multi-Processor Architecture) ที่สอดคล้องกัน[ 10 ]โดยจับคู่กับGPU Pascal

ชิปTegra Xavierมี GPU รุ่น Voltaและตัวเร่งความเร็วเฉพาะทางหลายตัว ซีพียู Carmel จำนวน 8 คอร์ แบ่งออกเป็น 4 บล็อกมาโคร ASIC (แต่ละบล็อกมี 2 คอร์) ที่จับคู่กันด้วยครอสบาร์และหน่วยความจำ L3 ที่ใช้ร่วมกันขนาด 4 MiB

ประวัติศาสตร์

การมีอยู่ของโครงการเดนเวอร์ได้รับการเปิดเผยในงานConsumer Electronics Show ปี 2011 [ 11 ]ในบทความถามตอบเมื่อวันที่ 4 มีนาคม 2011 CEO Jen-Hsun Huang เปิดเผยว่าโครงการเดนเวอร์เป็นการพัฒนา CPU สถาปัตยกรรม ARMv8-A 64 บิต ระยะ เวลา 5 ปีซึ่งมีวิศวกรหลายร้อยคนทำงานมาแล้ว 3 ปีครึ่ง และยัง รองรับชุดคำสั่ง ARM 32 บิต(ARMv7)ย้อนหลังได้ อีกด้วย [ 12 ]โครงการเดนเวอร์เริ่มต้นขึ้นที่บริษัท Stexar (โคโลราโด) ในฐานะโปรเซสเซอร์ที่เข้ากันได้กับ x86 โดยใช้การแปลงไบนารี คล้ายกับโครงการของTransmetaบริษัท Stexar ถูก Nvidia เข้าซื้อกิจการในปี 2006 [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]

ตามข้อมูลจาก Tom's Hardware ทีมงานในเดนเวอร์ประกอบด้วยวิศวกรจากIntel , AMD , HP , SunและTransmeta และพวกเขามีประสบการณ์มากมายในการออกแบบ CPU แบบ superscalar ที่มีการประมวลผล แบบไม่เรียงลำดับคำสั่งยาวมาก (VLIW) และมัลติเธรดพร้อมกัน (SMT) [ 16 ]

ตามที่ Charlie Demerjian กล่าว CPU ของ Project Denver อาจแปลคำสั่ง ARM เป็นชุดคำสั่งภายในโดยใช้เฟิร์มแวร์ใน CPU [ 17 ]นอกจากนี้ ตามที่ Demerjian กล่าว Project Denver เดิมทีตั้งใจจะรองรับทั้งโค้ดARMและx86 โดยใช้เทคโนโลยี การแปลงโค้ด จาก Transmeta แต่ถูกเปลี่ยนเป็นชุดคำสั่ง ARMv8-A 64 บิต เนื่องจาก Nvidia ไม่สามารถขอรับใบอนุญาต สิทธิบัตรของ Intel ได้[ 17 ]

อุปกรณ์สำหรับผู้บริโภคเครื่องแรกที่จัดส่งพร้อมแกน CPU Denver คือNexus 9 ของ Google ได้รับการประกาศเมื่อวันที่ 15 ตุลาคม 2557 แท็บเล็ตนี้ผลิตโดย HTC และมีชิปประมวลผล Tegra K1 แบบ dual-core Nexus 9 เป็นอุปกรณ์ Android 64 บิตเครื่องแรกที่วางจำหน่ายให้กับผู้บริโภค[ 18 ]

ดูเพิ่มเติม

  • Valich, Theo (20 กันยายน 2012). "NVIDIA Project Boulder เปิดเผยแล้ว: คู่แข่งของ Tegra ซ่อนตัวอยู่ในกลุ่ม GPU" .
  • Gwennap, Linley (18 สิงหาคม 2557). "ซีพียูตัวแรกของ Nvidia คือผู้ชนะ Denver ใช้การแปลแบบไดนามิกเพื่อเอาชนะคู่แข่งบนมือถือ" (PDF) . MPR, Linley Group.
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Project_Denver&oldid=1360449065 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ โครงการเดนเวอร์

โครงการเดนเวอร์ (Project Denver)เป็นชื่อรหัสของหน่วยประมวลผลกลางที่ออกแบบโดยNvidiaซึ่งใช้ชุดคำสั่งARMv8-A 64/32 บิตโดย ใช้การผสมผสานระหว่างตัวถอดรหัสฮาร์ดแวร์แบบง่ายและ...

ภาพรวม

ตัวประมวลผล ซูเปอร์สเกลาร์ แบบเรียงลำดับแบบ ไปป์ไลน์ ตัวถอดรหัสแบบ 2 ทางสำหรับคำสั่ง ARM การแปลง รหัส ARM เป็น คำสั่ง VLIW ภายใน แบบ เรียลไทม์ โดยใช้ตัวแปลฮาร์ดแวร์ และใช้การจำลองซอฟต์แวร์เป็นทางเลือกสำรอง การแปลสามารถ จัดลำดับ คำสั่ง ARM ใหม่...

ชิป

ซีพียู Denver แบบ dual-core ถูกจับคู่กับ โซลูชัน GPU ที่ใช้ Kepler เพื่อสร้าง Tegra K1 โดย K1 ที่ใช้ Denver แบบ dual-core ความเร็ว 2.

ประวัติศาสตร์

การมีอยู่ของโครงการเดนเวอร์ได้รับการเปิดเผยในงาน Consumer Electronics Show ปี 2011 [ 11 ] ในบทความถามตอบเมื่อวันที่ 4 มีนาคม 2011 CEO Jen-Hsun Huang เปิดเผยว่าโครงการเดนเวอร์เป็นการพัฒนา CPU สถาปัตยกรรม ARMv8-A 64 บิต ระยะ เวลา 5...