安腾、AMD推土机、IBM z196汇聚ISSCC

新一届国际固态电路会议ISSCC 2011于当地时间21日在美国旧金山开幕，业内众多半导体企业汇聚一堂，分享了各自的最新成果。Intel此番公布了新一代安腾处理器“Poulson”的大量技术细节，内核架构也基本一览无余。现有代号“Tukwila”的安腾Itanium 9300系列采用65nm CMOS工艺制造，最多四核心、24MB三级缓存，集成晶体管20.5亿个，核心面积699平方毫米，热设计功耗170W。

Poulson则直接使用32nm HKMG工艺(跨过45nm)，最多八核心，晶体管也猛增一半多达到31亿个，但是核心面积缩小了22％，只有29.9×18.1＝544平方毫米，热设计功耗则依然保持在170W，每核心同频率下降低60％。

Poulson内核照片

内核架构简图

单个核心架构图

缓存方面，Poulson每个核心16KB一级数据缓存、16KB一级指令缓存、512KB二级数据缓存、256KB二级指令缓存，然后32MB三级缓存一方面为八个核心共享，但又分成八个4MB大小的LLC区块供给每个核心快速访问(有些类似于Sandy Bridge)，另外还有两个1.5MB目录缓存，总的SRAM缓存容量达到了54MB。

Poulson还集成了四个全速和两个半速QPI总线控制器，两个SMI可扩充内存互连控制器。

AMD的“推土机”(Bulldozer)则采用32nm SOI工艺制造，11个金属层，每个双核心模块2.13亿个晶体管，面积30.9平方毫米，电压0.8-1.3V。缓存方面，每个核心64KB一级指令缓存、16KB一级数据缓存，每个模块2MB二级缓存。

推土机架构图

推土机模块架构图

电源管理改进

为了达到更高的频率、更低的功耗，AMD还在供电管理方面做了深入努力，具体细节不再表述，大家只要知道成果就是可将频率再提升20％以上，已经超过3.5GHz。

IBM zEnterprise 196处理器其实已经发布了将近半年时间，凭借5.2GHz的超高频率领先全球，开发样品甚至跑到了5.4GHz，而上一代z10才不过4.4GHz，再往前z9更是仅仅1.7GHz。

IBM zEnterprise处理器进化史

z196架构图与规格

z196缓存/节点拓扑图

z196采用45nm PD SOI工艺制造，13个金属层，3500米连线，14亿个晶体管，核心面积512平方毫米。每颗芯片有四个核心，每两个核心共享一个协处理器(COP)，用于加解密和压缩的加速。缓存方面，每个核心64KB一级指令缓存、128KB一级数据缓存、1.5MB二级缓存，四个核心共享24MB eDRAM三级缓存，六颗处理器组成一个节点还共享192MB eDRAM四级缓存。z196还支持DDRRAIM内存容错技术。