Επιλογές διαμόρφωσης πυρήνα του Freebsd 11. Δημιουργήστε τον πυρήνα και τον κόσμο του FreeBSD από την πηγή. Πρόσθετο υλικό στο Freebsd

Σε μια ειδική εκδήλωση πριν από την CES 2018, η AMD κυκλοφόρησε νέους επεξεργαστές για κινητά και ανακοίνωσε τσιπ για επιτραπέζιους υπολογιστές με ενσωματωμένα γραφικά. Και ο Όμιλος Radeon Technologies, δομική μονάδαΗ AMD ανακοίνωσε τσιπ γραφικών για κινητές συσκευές Vega. Η εταιρεία αποκάλυψε επίσης σχέδια για μετάβαση σε νέες τεχνικές διαδικασίες και πολλά υποσχόμενες αρχιτεκτονικές: γραφικά Radeon Navi και επεξεργαστές Zen+, Zen 2 και Zen 3.

Νέοι επεξεργαστές, chipset και ψύξη

Οι πρώτοι επιτραπέζιοι υπολογιστές Ryzen με γραφικά Vega

Δύο μοντέλα επιτραπέζιου υπολογιστή Ryzen με ενσωματωμένα γραφικά Vega θα κυκλοφορήσουν στις 12 Φεβρουαρίου 2018. Ο 2200G είναι ένας βασικός επεξεργαστής Ryzen 3, ενώ ο 2400G είναι ένας επεξεργαστής Ryzen 5 μεσαίας κατηγορίας Και τα δύο μοντέλα ενισχύουν δυναμικά τις ταχύτητες ρολογιού κατά 200 και 300 MHz από βασικές συχνότητες 3,5 GHz και 3,6 GHz, αντίστοιχα. Στην πραγματικότητα, αντικαθιστούν τα εξαιρετικά οικονομικά μοντέλα Ryzen 3 1200 και 1400.

Το 2200G έχει μόνο 8 μονάδες γραφικών, ενώ το 2400G έχει 3 ακόμη. Η συχνότητα των πυρήνων γραφικών 2200G φτάνει τα 1.100 MHz και τα 2400G είναι 150 MHz περισσότερα. Κάθε μονάδα γραφικών περιέχει 64 shaders.

Οι πυρήνες και των δύο επεξεργαστών είναι ίδιοι κωδικό όνομα, ως φορητοί επεξεργαστές με ενσωματωμένα γραφικά - Raven Ridge (φωτ. Raven Mountain, σχηματισμός βράχου στο Κολοράντο). Ωστόσο, είναι συνδεδεμένοι στην ίδια υποδοχή LGA AMD AM4 όπως όλοι οι άλλοι επεξεργαστές Ryzen 3, 5 και 7.

Αναφορά:Μερικές φορές η AMD καλεί επεξεργαστές με ενσωματωμένα γραφικά και όχι CPU (Central Processing Unit, αγγλικόςΚεντρική μονάδα επεξεργασίας), και APU (Accelerated Processor Unit, Αγγλικά. Accelerated processing unit, με άλλα λόγια, επεξεργαστής με επιταχυντή βίντεο).
Οι επιτραπέζιοι επεξεργαστές AMD με ενσωματωμένα γραφικά επισημαίνονται με ένα G στο τέλος, μετά το πρώτο γράμμα της λέξης γραφικά ( αγγλικόςγραφικά). Οι επεξεργαστές φορητών συσκευών τόσο από την AMD όσο και από την Intel επισημαίνονται με το γράμμα U στο τέλος, μετά το πρώτο γράμμα των λέξεων ultrathin ( αγγλικόςεξαιρετικά λεπτό) ή εξαιρετικά χαμηλής ισχύος ( αγγλικόςεξαιρετικά χαμηλή κατανάλωση ενέργειας) αντίστοιχα.
Ταυτόχρονα, δεν πρέπει να πιστεύετε ότι εάν οι αριθμοί μοντέλων του νέου Ryzen ξεκινούν με τον αριθμό 2, τότε η αρχιτεκτονική του πυρήνα τους ανήκει στη δεύτερη γενιά της μικροαρχιτεκτονικής Zen. Αυτό δεν είναι αλήθεια - αυτοί οι επεξεργαστές είναι ακόμα στην πρώτη γενιά.

Νέα κινητά Ryzen με γραφικά Vega

Πέρυσι, η AMD έφερε ήδη το πρώτο κινητό Ryzen στην αγορά με την κωδική ονομασία Raven Ridge. Ολόκληρη η οικογένεια κινητών Ryzen έχει σχεδιαστεί για φορητούς υπολογιστές παιχνιδιών, ultrabook και υβριδικά tablet-laptop. Αλλά υπήρχαν μόνο δύο τέτοια μοντέλα, το καθένα σε μεσαία και high-end τμήματα: Ryzen 5 2500U και Ryzen 7 2700U. Το junior τμήμα ήταν άδειο, αλλά η εταιρεία διόρθωσε αυτό το δικαίωμα στην CES 2018 - δύο μοντέλα προστέθηκαν στην οικογένεια κινητών: Ryzen 3 2200U και Ryzen 3 2300U.

Ο αντιπρόεδρος της AMD Jim Anderson παρουσιάζει την οικογένεια κινητών Ryzen

Ο 2200U είναι ο πρώτος επεξεργαστής διπλού πυρήνα Ryzen, ενώ ο 2300U είναι τετραπύρηνος στάνταρ, αλλά και οι δύο εκτελούν τέσσερα νήματα. Ταυτόχρονα, η βασική συχνότητα των πυρήνων 2200U είναι 2,5 GHz και η χαμηλότερη συχνότητα 2300U είναι 2 GHz. Αλλά με την αύξηση των φορτίων, η συχνότητα και των δύο μοντέλων θα αυξηθεί στο ίδιο επίπεδο - 3,4 GHz. Ωστόσο, οι κατασκευαστές φορητών υπολογιστών μπορούν να μειώσουν το ανώτατο όριο ισχύος, επειδή πρέπει επίσης να υπολογίσουν το κόστος ενέργειας και να σκεφτούν το σύστημα ψύξης. Υπάρχει επίσης μια διαφορά στο μέγεθος της κρυφής μνήμης μεταξύ των τσιπ: το 2200U έχει μόνο δύο πυρήνες, και επομένως διπλάσιο λιγότερη κρυφή μνήμηΕπίπεδα 1 και 2.

Το 2200U έχει μόνο 3 μονάδες γραφικών, αλλά το 2300U έχει διπλάσιο αριθμό, καθώς και πυρήνες επεξεργαστή. Αλλά η διαφορά στις συχνότητες γραφικών δεν είναι τόσο σημαντική: 1.000 MHz έναντι 1.100 MHz.

Το πρώτο κινητό Ryzen PRO

Για το δεύτερο τρίμηνο του 2018, η AMD έχει προγραμματίσει την κυκλοφορία των φορητών εκδόσεων του Ryzen PRO, επεξεργαστών σε επίπεδο επιχείρησης. Τα χαρακτηριστικά των κινητών PRO είναι πανομοιότυπα με τις εκδόσεις για καταναλωτές, με εξαίρεση το Ryzen 3 2200U, το οποίο δεν έλαβε καθόλου εφαρμογή PRO. Διαφορές μεταξύ επιφάνειας εργασίας και κινητό Ryzen PRO - σε πρόσθετες τεχνολογίες υλικού.

Οι επεξεργαστές Ryzen PRO είναι πλήρη αντίγραφα του κανονικού Ryzen, αλλά με πρόσθετα χαρακτηριστικά

Για παράδειγμα, το TSME χρησιμοποιείται για τη διασφάλιση της ασφάλειας, κρυπτογράφηση υλικού on-the-fly RAM (η Intel διαθέτει μόνο κρυπτογράφηση SME εντάσεως λογισμικού). Και για κεντρική διαχείρισηδιαθέσιμος χώρος στάθμευσης ανοιχτό πρότυπο DASH (Desktop and mobile Architecture for System Hardware, English mobile and desktop αρχιτεκτονική για συσκευές συστήματος) - η υποστήριξη για τα πρωτόκολλά του είναι ενσωματωμένη στον επεξεργαστή.

Οι φορητοί υπολογιστές, τα ultrabook και τα υβριδικά tablet-laptops με Ryzen PRO θα πρέπει να ενδιαφέρουν πρωτίστως τις εταιρείες και τις κρατικές υπηρεσίες που σχεδιάζουν να τα αγοράσουν για τους υπαλλήλους.

Νέα chipset της σειράς AMD 400

Η δεύτερη γενιά του Ryzen βασίζεται στη δεύτερη γενιά της λογικής του συστήματος: η 300η σειρά chipset αντικαθίσταται από την 400η. Η ναυαρχίδα της σειράς, όπως ήταν αναμενόμενο, ήταν η AMD X470 και αργότερα θα κυκλοφορούσαν πιο απλά και φθηνότερα σετ κυκλωμάτων, όπως το B450. Η νέα λογική έχει βελτιώσει τα πάντα σχετικά με τη μνήμη RAM: μείωσε την καθυστέρηση πρόσβασης, αύξησε το ανώτερο όριο συχνότητας και πρόσθεσε χώρο για υπερχρονισμό. Αυξήθηκε επίσης στο 400ο επεισόδιο διακίνησηςΗ κατανάλωση ρεύματος USB και του επεξεργαστή έχει βελτιωθεί και ταυτόχρονα βελτιώθηκε η απαγωγή θερμότητας.

Αλλά η υποδοχή του επεξεργαστή δεν έχει αλλάξει. Η πρίζα επιτραπέζιου υπολογιστή AMD AM4 (και η μη αφαιρούμενη έκδοση για φορητές συσκευές AMD FP5) είναι ένα ιδιαίτερο πλεονέκτημα της εταιρείας. Η δεύτερη γενιά έχει τον ίδιο σύνδεσμο με την πρώτη. Δεν θα αλλάξει στην τρίτη και πέμπτη γενιά. Η AMD υποσχέθηκε, καταρχήν, να μην αλλάξει την AM4 μέχρι το 2020. Και για μητρικές πλακέτες της σειράς 300 (X370, B350, A320, X300 και A300) με νέο Ryzen- απλώς ενημερώστε το BIOS. Επιπλέον, εκτός από την άμεση συμβατότητα, υπάρχει και αντίστροφη συμβατότητα: οι παλιοί επεξεργαστές θα λειτουργούν σε νέες πλακέτες.

Στην CES 2018, η Gigabyte έδειξε μάλιστα ένα πρωτότυπο της πρώτης μητρικής πλακέτας που βασίζεται στο νέο chipset - το X470 Aorus Gaming 7 WiFi. Αυτή και άλλες πλακέτες που βασίζονται στο X470 και σε χαμηλότερα chipsets θα εμφανιστούν τον Απρίλιο του 2018, ταυτόχρονα με τη δεύτερη γενιά του Ryzen στην αρχιτεκτονική Zen+.

Νέο σύστημα ψύξης

Παρουσιάστηκε επίσης η AMD νέο ψυγείο AMD Wraith Prism (αγγλικό πρίσμα θυμού). Ενώ ο προκάτοχός του, το Wraith Max, φωτίστηκε σε ένα μόνο χρώμα κόκκινο, το Wraith Prism διαθέτει φωτισμό RGB ελεγχόμενο από μητρική πλακέτα γύρω από την περίμετρο του ανεμιστήρα. Οι πιο κρύες λεπίδες είναι κατασκευασμένες από διαφανές πλαστικό και φωτίζονται επίσης σε εκατομμύρια χρώματα. Οι λάτρεις του οπίσθιου φωτισμού RGB θα το εκτιμήσουν και οι μισητές μπορούν απλά να τον απενεργοποιήσουν, αν και σε αυτήν την περίπτωση το νόημα της αγοράς αυτού του μοντέλου θα ακυρωθεί.

Wraith Prism - ένα πλήρες αντίγραφο του Wraith Max, αλλά με οπίσθιο φωτισμό σε εκατομμύρια χρώματα

Τα υπόλοιπα χαρακτηριστικά είναι πανομοιότυπα με το Wraith Max: σωλήνες θερμότητας άμεσης επαφής, προγραμματιζόμενα προφίλ ροής αέρα σε λειτουργία overclocking και σχεδόν αθόρυβη λειτουργία στα 39 dB υπό τυπικές συνθήκες.

Δεν υπάρχουν ακόμη πληροφορίες για το πόσο θα κοστίσει το Wraith Prism, εάν θα συνοδεύεται από επεξεργαστές ή πότε θα είναι διαθέσιμο για αγορά.

Νέοι φορητοί υπολογιστές Ryzen

Εκτός από τους επεξεργαστές κινητών, η AMD προωθεί επίσης νέους φορητούς υπολογιστές που βασίζονται σε αυτούς. Το 2017, τα μοντέλα HP Envy x360, Lenovo Ideapad 720S και Acer Swift 3 κυκλοφόρησαν σε κινητά Ryzen Το πρώτο τρίμηνο του 2018, θα προστεθεί η σειρά Acer Nitro 5. Dell Inspiron 5000 και HP. Όλα τρέχουν στο περσινό κινητό Ryzen 7 2700U και Ryzen 5 2500U.

Η οικογένεια Acer Nitro έχει να κάνει με παιχνιδομηχανές. Η σειρά Nitro 5 είναι εξοπλισμένη με οθόνες IPS 15,6 ιντσών με ανάλυση 1920 × 1080. Και ορισμένα μοντέλα θα είναι εξοπλισμένα με ένα διακριτό τσιπ γραφικών Radeon RX 560 με 16 μονάδες γραφικών στο εσωτερικό.

Η σειρά φορητών υπολογιστών Dell Inspiron 5000 προσφέρει μοντέλα με οθόνες 15,6 και 17 ιντσών, εξοπλισμένα με ή σκληρούς δίσκουςή δίσκους στερεάς κατάστασης. Ορισμένα μοντέλα της σειράς θα λάβουν επίσης διακριτή κάρτα βίντεο Radeon 530 με 6 μονάδες γραφικών. Αυτή είναι μια μάλλον περίεργη διαμόρφωση, επειδή ακόμη και τα ενσωματωμένα γραφικά του Ryzen 5 2500U έχουν περισσότερες μονάδες γραφικών - 8 κομμάτια. Αλλά το πλεονέκτημα διακριτή κάρταίσως σε ψηλότερα ταχύτητες ρολογιούκαι μεμονωμένες μάρκες μνήμη γραφικών(αντί για την ενότητα RAM).

Μείωση τιμής για όλους τους επεξεργαστές Ryzen

Σχέδια έως το 2020: Γραφικά Navi, επεξεργαστές Zen 3

Το 2017 ήταν ένα εντελώς σημείο καμπής για την AMD. Μετά από χρόνια προβλήματα, η AMD ολοκλήρωσε την ανάπτυξη της μικροαρχιτεκτονικής του πυρήνα Zen και κυκλοφόρησε την πρώτη γενιά επεξεργαστών: την οικογένεια επεξεργαστών υπολογιστών Ryzen, Ryzen PRO και Ryzen Threadripper, την οικογένεια κινητών Ryzen και Ryzen PRO και την οικογένεια διακομιστών EPYC. Την ίδια χρονιά, ο όμιλος Radeon ανέπτυξε την αρχιτεκτονική γραφικών Vega: οι κάρτες γραφικών Vega 64 και Vega 56 κυκλοφόρησαν στη βάση του και μέχρι το τέλος του έτους, οι πυρήνες Vega ενσωματώθηκαν σε επεξεργαστές κινητών Ryzen.

Δρ Λίζα Σου, γενικός διευθυντήςΗ AMD διαβεβαιώνει ότι η εταιρεία θα κυκλοφορήσει επεξεργαστές 7 νανομέτρων πριν από το 2020

Τα νέα προϊόντα όχι μόνο τράβηξαν το ενδιαφέρον των θαυμαστών, αλλά και την προσοχή των απλών καταναλωτών και των ενθουσιωδών. Η Intel και η NVIDIA έπρεπε να αντιμετωπίσουν γρήγορα: Η Intel κυκλοφόρησε επεξεργαστές έξι πυρήνων Coffee Lake, το απρογραμμάτιστο δεύτερο «έτσι» της αρχιτεκτονικής Skylake και η NVIDIA επέκτεινε τη 10η σειρά καρτών βίντεο στην αρχιτεκτονική Pascal σε 12 μοντέλα.

Οι φήμες για τα μελλοντικά σχέδια της AMD συσσωρεύτηκαν όλο το 2017. Μέχρι τώρα, η Lisa Su, Διευθύνουσα Σύμβουλος της AMD, σημείωσε μόνο ότι η εταιρεία σχεδιάζει να υπερβεί τον ετήσιο ρυθμό αύξησης της παραγωγικότητας κατά 7-8% στη βιομηχανία ηλεκτρονικών. Τέλος, στην CES 2018, η εταιρεία έδειξε έναν «οδικό χάρτη» όχι μόνο μέχρι το τέλος του 2018, αλλά μέχρι το 2020. Η βάση αυτών των σχεδίων είναι η βελτίωση των αρχιτεκτονικών τσιπ μέσω της σμίκρυνσης των τρανζίστορ: μια προοδευτική μετάβαση από το τρέχον 14 νανόμετρα έως 12 και 7 νανόμετρα.

12 νανόμετρα: δεύτερη γενιά Ryzen στο Zen+

Η μικροαρχιτεκτονική Zen+, η δεύτερη γενιά της μάρκας Ryzen, βασίζεται στην τεχνολογία διεργασίας των 12 νανομέτρων. Στην πραγματικότητα, η νέα αρχιτεκτονική είναι ένα τροποποιημένο Ζεν. Κανόνας τεχνολογική παραγωγήΤα εργοστάσια της GlobalFoundries μετακινούνται από τα 14nm 14LPP (Low Power Plus) στα 12nm 12LP (Low Power). Η νέα τεχνολογία διεργασίας 12LP θα πρέπει να παρέχει τσιπ με 10% αύξηση απόδοσης.

Αναφορά:Το δίκτυο εργοστασίων GlobalFoundries είναι πρώην παραγωγική ικανότηταΗ AMD, διασπάστηκε σε ξεχωριστή εταιρεία το 2009 και συγχωνεύτηκε με άλλους κατασκευαστές με σύμβαση. Όσον αφορά το μερίδιο αγοράς της συμβατικής κατασκευής, η GlobalFoundries μοιράζεται τη δεύτερη θέση με την UMC, σημαντικά πίσω από την TSMC. Οι προγραμματιστές chip - AMD, Qualcomm και άλλοι - παραγγέλνουν παραγωγή τόσο από την GlobalFoundries όσο και από άλλα εργοστάσια.

Εκτός από τη νέα τεχνική διαδικασία, η αρχιτεκτονική Zen+ και τα τσιπ που βασίζονται σε αυτήν θα λάβουν βελτιωμένες τεχνολογίες AMD Precision Boost 2 και AMD XFR 2 (Extended Frequency Range 2). ΣΕ επεξεργαστές για κινητάΤο Ryzen μπορεί ήδη να βρεθεί με το Precision Boost 2 και μια ειδική τροποποίηση του XFR - Mobile Extended Frequency Range (mXFR).

Η δεύτερη γενιά θα περιλαμβάνει μια οικογένεια επεξεργαστών υπολογιστών Ryzen, Ryzen PRO και Ryzen Threadripper, αλλά δεν υπάρχουν ακόμη πληροφορίες σχετικά με μια ενημέρωση γενιάς κινητή οικογένεια Ryzen και Ryzen PRO και διακομιστής EPYC. Αλλά είναι γνωστό ότι ορισμένα μοντέλα επεξεργαστών Ryzen θα έχουν δύο τροποποιήσεις από την αρχή: με γραφικά ενσωματωμένα στο τσιπ και χωρίς αυτό. Τα μοντέλα εισόδου και μεσαίου επιπέδου Ryzen 3 και Ryzen 5 θα κυκλοφορήσουν και στις δύο εκδόσεις. ΕΝΑ υψηλό επίπεδοΤο Ryzen 7 δεν θα λάβει καμία τροποποίηση γραφικών. Πιθανότατα, η κωδική ονομασία Pinnacle Ridge (φωτ. αιχμηρή κορυφογραμμή βουνού, μια από τις κορυφές της οροσειράς Wind River Range στο Wyoming) αποδίδεται στην αρχιτεκτονική του πυρήνα για αυτούς τους συγκεκριμένους επεξεργαστές.

Η δεύτερη γενιά των Ryzen 3, 5 και 7 θα ξεκινήσει να πωλείται τον Απρίλιο του 2018 μαζί με τα chipset της σειράς 400. Και η δεύτερη γενιά των Ryzen PRO και Ryzen Threadripper θα καθυστερήσει μέχρι το δεύτερο εξάμηνο του 2018.

7 νανόμετρα: τρίτη γενιά Ryzen σε Zen 2, διακριτά γραφικά Vega, πυρήνας γραφικών Navi

Το 2018, το συγκρότημα Radeon θα κυκλοφορήσει διακριτά γραφικά Vega για φορητούς υπολογιστές, ultrabooks και φορητούς υπολογιστές tablet. Η AMD δεν μοιράζεται ιδιαίτερες λεπτομέρειες: είναι γνωστό ότι τα διακριτά τσιπ θα λειτουργούν με συμπαγή πολυεπίπεδη μνήμη όπως το HBM2 (ενσωματωμένη χρήση γραφικών ΕΜΒΟΛΟ). Ξεχωριστά, η Radeon τονίζει ότι το ύψος των τσιπ μνήμης θα είναι μόλις 1,7 χλστ.

Το Radeon exec επιδεικνύει ενσωματωμένα και διακριτά γραφικά Vega

Και το ίδιο 2018, η Radeon θα μεταφέρει τσιπ γραφικών που βασίζονται στην αρχιτεκτονική Vega από την τεχνολογία επεξεργασίας LPP 14 nm απευθείας στα 7 nm LP, υπερβαίνοντας πλήρως τα 12 nm. Αλλά πρώτα, νέες μονάδες γραφικών θα παρέχονται μόνο για τη σειρά Radeon Instinct. Αυτή είναι μια ξεχωριστή οικογένεια τσιπ διακομιστή Radeon για ετερογενή υπολογισμό: μηχανική μάθησηΚαι τεχνητή νοημοσύνη- η ζήτηση για αυτά διασφαλίζεται από την ανάπτυξη μη επανδρωμένων οχημάτων.

Και ήδη στα τέλη του 2018 ή στις αρχές του 2019, οι απλοί καταναλωτές θα περιμένουν τα προϊόντα Radeon και AMD στην τεχνολογία διαδικασίας 7 νανομέτρων: επεξεργαστές βασισμένους στην αρχιτεκτονική Zen 2 και γραφικά με βάση την αρχιτεκτονική Navi. Επιπλέον, οι εργασίες σχεδιασμού για το Zen 2 έχουν ήδη ολοκληρωθεί.

Οι συνεργάτες της AMD εξοικειώνονται ήδη με τσιπ που βασίζονται στο Zen 2, ο οποίος θα τα δημιουργήσει για την τρίτη γενιά Ryzen μητρικές πλακέτεςκαι άλλα εξαρτήματα. Η AMD κερδίζει τέτοια δυναμική λόγω του γεγονότος ότι η εταιρεία έχει δύο ομάδες που «πηδούν» η μία πάνω από την άλλη για να αναπτύξουν πολλά υποσχόμενες μικροαρχιτεκτονικές. Ξεκίνησαν με παράλληλη δουλειά στο Zen και Zen+. Όταν ολοκληρώθηκε το Ζεν, η πρώτη ομάδα μετακόμισε στο Ζεν 2 και όταν ολοκληρώθηκε το Ζεν+, η δεύτερη ομάδα μετακόμισε στο Ζεν 3.

7 νανόμετρα «συν»: τέταρτη γενιά Ryzen στο Zen 3

Μέχρι στιγμής, ένα τμήμα της AMD επιλύει προβλήματα μαζική παραγωγήΤο Zen 2, ένα άλλο τμήμα σχεδιάζει ήδη το Zen 3 σε ένα τεχνολογικό πρότυπο που ορίζεται ως «7 nm+». Η εταιρεία δεν αποκαλύπτει λεπτομέρειες, αλλά έμμεσα δεδομένα υποδηλώνουν ότι η διαδικασία θα βελτιωθεί συμπληρώνοντας την τρέχουσα λιθογραφία βαθιάς υπεριώδους (DUV, Deep Ultraviolet) με μια νέα σκληρή υπεριώδη λιθογραφία (EUV, Extreme Ultraviolet) με μήκος κύματος 13,5 nm.

Η GlobalFoundries έχει ήδη εγκαταστήσει νέο εξοπλισμό για τη μετάβαση στα 5 nm

Το καλοκαίρι του 2017, ένα από τα εργοστάσια της GlobalFoundries αγόρασε περισσότερα από 10 λιθογραφικά συστήματα από τη σειρά TWINSCAN NXE από την ASML της Ολλανδίας. Με τη μερική χρήση αυτού του εξοπλισμού στην ίδια τεχνολογία διεργασίας 7 nm, θα είναι δυνατή η περαιτέρω μείωση της κατανάλωσης ενέργειας και η αύξηση της απόδοσης του τσιπ. Δεν υπάρχουν ακόμη ακριβείς μετρήσεις - θα χρειαστεί λίγος περισσότερος χρόνος για τον εντοπισμό σφαλμάτων των νέων γραμμών και τη μεταφορά τους σε αποδεκτή χωρητικότητα για μαζική παραγωγή.

Η AMD αναμένει να ξεκινήσει να οργανώνει πωλήσεις τσιπ στο πρότυπο 7 nm+ από επεξεργαστές που βασίζονται στη μικροαρχιτεκτονική Zen 3 έως το τέλος του 2020.

5 νανόμετρα: πέμπτη και επόμενη γενιά του Ryzen στο Zen 4;

Η AMD δεν έχει κάνει ακόμη επίσημη ανακοίνωση, αλλά μπορούμε με ασφάλεια να υποθέσουμε ότι το επόμενο σύνορο για την εταιρεία θα είναι η τεχνολογία διεργασιών 5 nm. Πειραματικά τσιπ που βασίζονται σε αυτό το πρότυπο έχουν ήδη παραχθεί από μια ερευνητική συμμαχία της IBM, της Samsung και της GlobalFoundries. Οι κρύσταλλοι που χρησιμοποιούν τεχνολογία επεξεργασίας 5 nm δεν θα απαιτούν πλέον μερική, αλλά πλήρη χρήση σκληρής λιθογραφίας υπεριώδους με ακρίβεια άνω των 3 nm. Αυτή ακριβώς είναι η ανάλυση που παρέχει το σύστημα λιθογραφίας TWINSCAN NXE:3300B από την ASML που αγοράστηκε από την GlobalFoundries.

Ένα στρώμα δισουλφιδίου του μολυβδαινίου πάχους ενός μορίου (0,65 νανόμετρα) εμφανίζει ρεύμα διαρροής μόνο 25 femtoamps/μικρόμετρο στα 0,5 βολτ.

Αλλά η δυσκολία έγκειται επίσης στο γεγονός ότι στη διαδικασία των 5 nm πιθανότατα θα χρειαστεί να αλλάξει το σχήμα των τρανζίστορ. Τα από καιρό αποδεδειγμένα FinFET (τρανζίστορ σε σχήμα πτερυγίου, από τα αγγλικά πτερύγια) μπορεί να δώσουν τη θέση τους σε πολλά υποσχόμενα GAA FET (σχήμα τρανζίστορ με γύρω πύλες, από τα αγγλικά gate-all-around). Θα χρειαστούν αρκετά χρόνια ακόμη για να δημιουργηθεί και να αναπτυχθεί η μαζική παραγωγή τέτοιων τσιπ. Ο κλάδος ηλεκτρονικών ειδών ευρείας κατανάλωσης είναι απίθανο να τα λάβει πριν από το 2021.

Είναι επίσης δυνατή η περαιτέρω μείωση των τεχνολογικών προτύπων. Για παράδειγμα, το 2003, Κορεάτες ερευνητές δημιούργησαν ένα FinFET 3 νανομέτρων. Το 2008, ένα τρανζίστορ νανομέτρων δημιουργήθηκε στο Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ με βάση το γραφένιο (νανοσωλήνες άνθρακα). Και το 2016, οι μηχανικοί ερευνητών του Berkeley Lab κατέκτησαν την κλίμακα υπονανομέτρων: τέτοια τρανζίστορ μπορούν να χρησιμοποιούν τόσο γραφένιο όσο και δισουλφίδιο του μολυβδαινίου (MoS2). Είναι αλήθεια ότι στις αρχές του 2018, δεν υπήρχε ακόμη τρόπος να παραχθεί ολόκληρο τσιπ ή υπόστρωμα από νέα υλικά.

Από την εμφάνιση των πρώτων προσωπικών υπολογιστών, ο ανταγωνισμός μεταξύ των κολοσσών των επεξεργαστών έχει βιώσει πολλές επιδεινώσεις. Είναι γενικά αποδεκτό ότι η κύρια τάση στην ανάπτυξη προσωπικών υπολογιστών ήταν η Intel με την αρχιτεκτονική x86, αν και εκείνη την εποχή υπήρχαν πολλές άλλες λύσεις, πολλές από τις οποίες έχουν επιβιώσει μέχρι σήμερα με τον ένα ή τον άλλο τρόπο.

Τώρα έχουμε μια σχετικά σταθερή κατάσταση: η αρχιτεκτονική x86 κυβερνά την αγορά για «μεγάλους» υπολογιστές, ενώ οι λύσεις για φορητές συσκευές συλλαμβάνονται από τις εξελίξεις της ανησυχίας ARM. Άρα είμαστε μπροστά για αλλαγή;

Πολύ πιθανό. Οι τεχνολογικές εξελίξεις και οι διακυμάνσεις της αγοράς έχουν οδηγήσει σε μια κατάσταση όπου οι ειδικοί συζητούν σοβαρά την πιθανότητα εντατικοποίησης του ανταγωνισμού μεταξύ των επεξεργαστών ARM και x86.

Οι επεξεργαστές ARM εμφανίστηκαν για πρώτη φορά το 1978, όταν δημιουργήθηκε η βρετανική εταιρεία Acorn Computers. Η μάρκα Acorn παρήγαγε αρκετά εξαιρετικά δημοφιλή μοντέλα προσωπικών υπολογιστών στην τοπική αγορά με βάση τα τσιπ οκτώ bit MOS Tech 6502, παρεμπιπτόντως, η ίδια CPU βρέθηκε στο Apple I και II και στο Commodore PET.

Ωστόσο, με την εμφάνιση του πιο προηγμένου μοντέλου 6510, το οποίο άρχισε να εγκαθίσταται στο Commodore 64 το 1982, η σειρά υπολογιστών Acorn, συμπεριλαμβανομένου του δημοφιλούς εκπαιδευτικού BBC Micro, έχασε τη σημασία του. Αυτό ώθησε τους ιδιοκτήτες του Acorn να δημιουργήσουν τον δικό τους επεξεργαστή βασισμένο στην αρχιτεκτονική 6502, ο οποίος θα τους επέτρεπε να ανταγωνίζονται επί ίσοις όροις με μηχανήματα IBM PC-class.

Ένα έργο που ονομάζεται Acorn RISC Machine (ARM) δημιουργήθηκε τον Οκτώβριο του 1983. Η ανάπτυξη έγινε από τους Wilson και Ferber - ο κύριος στόχος τους ήταν να επιτύχουν χαμηλή καθυστέρηση διακοπής, όπως το MOS Technology 6502. Η αρχιτεκτονική πρόσβασης στη μνήμη που ελήφθη από το 6502 επέτρεψε στους προγραμματιστές να επιτύχουν καλή απόδοση χωρίς τη χρήση μιας ακριβής μονάδας DMA για την υλοποίηση. Ο πρώτος επεξεργαστής κατασκευάστηκε από την VLSI στις 26 Απριλίου 1985, όταν άρχισε να λειτουργεί για πρώτη φορά και ονομάστηκε ARM1, και οι πρώτοι επεξεργαστές παραγωγής που ονομάζονταν ARM2 έγιναν διαθέσιμοι το 1986. Ο κρύσταλλος ARM2 αποτελούνταν από 30.000 τρανζίστορ και αυτός ο συμπαγής σχεδιασμός μας συνοδεύει μέχρι σήμερα: το ARMv7 έχει μόνο 5.000 περισσότερα τρανζίστορ.

Σε αντίθεση με την Intel ή την AMD, η εταιρεία δεν παράγει τίποτα η ίδια, προτιμώντας να πουλήσει αυτό το δικαίωμα σε άλλους. Μεταξύ των εταιρειών που κατέχουν άδειες είναι οι ίδιες Intel και AMD, καθώς και οι VIA Technologies, IBM, NVIDIA, Nintendo, Texas Instruments, Freescale, Qualcomm, Samsung και, φυσικά, η Apple.

Μέχρι πρόσφατα, οι επεξεργαστές ARM ήταν 32 bit και μόλις στα τέλη του περασμένου έτους παρουσιάστηκε ο πρώτος επεξεργαστής ARMv8 που υποστηρίζει υπολογιστές 64 bit. Βασίζεται στον πυρήνα Cortex-A57/A53 και έχει τα εξής βασικά χαρακτηριστικά: υποστήριξη για την εκτέλεση εντολών με αλλαγές ακολουθίας. Διευθυνσιοδότηση εικονικής μνήμης 44-bit. υποστήριξη για έως και 16 TB μνήμης RAM (από LPDDR3 έως DDR4). 48 KB L1 cache εντολών και 32 KB L1 cache δεδομένων. Μηχανή SIMD πολυμέσων NEON. 128 KB έως 2 MB προσωρινή μνήμη L2 (με υποστήριξη ECC). 128-bit CoreLink Interconnect (CCI-400 και CCN-504).

Σε αντίθεση με τους επεξεργαστές ARM, οι οποίοι βασίζονται στην αρχιτεκτονική RISC (Reduced Instruction Set Computer), οι επεξεργαστές x86 χρησιμοποιούν CISC (Complex Instruction Set Computing), στον οποίο κάθε εντολή μπορεί να εκτελέσει πολλές λειτουργίες χαμηλού επιπέδου ταυτόχρονα.

Η ιστορία της οικογένειας x86 ξεκίνησε το 1978, όταν 16-bit Μοντέλο Intel 8086. Αρχικά λειτουργούσε στα 4,77 MHz, τα οποία αργότερα αυξήθηκαν πρώτα σε οκτώ και μετά στα 10 MHz. Αυτός ο επεξεργαστής κατασκευάστηκε με τεχνολογία 3 micron και είχε 29.000 τρανζίστορ.

Τώρα, όταν μιλάμε για αρχιτεκτονική x86, εννοούμε Επεξεργαστές Intel, αν και εκείνα τα χρόνια η κατάσταση δεν ήταν καθόλου τόσο απλή. Το γεγονός είναι ότι αυτά τα τσιπ έγιναν η βάση των υπολογιστών της IBM, που βασίστηκαν στην αρχή ανοιχτή αρχιτεκτονική. Ως εκ τούτου, πολλές εταιρείες ήθελαν να παράγουν (και να πουλήσουν) τέτοιους υπολογιστές δεν υπήρχαν αρκετοί επεξεργαστές για όλους και, φυσικά, βρέθηκαν αμέσως ειδικοί που έμαθαν πώς να αντιγράφουν σπάνια μικροκυκλώματα. Αυτό συνέβη σε όλο τον κόσμο, χωρίς να αποκλείεται η ΕΣΣΔ - οι εγχώριοι μηχανικοί κατάφεραν να δημιουργήσουν το τσιπ KR1834VM86, το οποίο δεν ήταν κατώτερο από το αντίστοιχο στο εξωτερικό.

Ωστόσο, οι επεξεργαστές x86 έγιναν 32-bit μόνο το 1985, όταν παρουσιάστηκε το πρώτο 80386 έτος Intelκυκλοφόρησε ένα βαθμωτό (δηλαδή, μία λειτουργία ανά κύκλο ρολογιού) τσιπ i486, το οποίο προσέθεσε ενσωματωμένη μνήμη cache και μια μονάδα υπολογιστικής μονάδας κινητής υποδιαστολής FPU. Επεξεργαστές Pentium, που εισήχθη το 1993, έγινε superscalar (δηλαδή εκτελώντας πολλές λειτουργίες ανά κύκλο ρολογιού) και superpipeline (είχαν δύο αγωγούς).

Τυπικά, η κύρια διαφορά μεταξύ των γραμμών ARM και x86 είναι το σύνολο εντολών RISC και CISC. Ωστόσο, ξεκινώντας με την τροποποίηση Intel 486DX, τα τσιπ x86, ενώ διατηρούν τη συμβατότητα με όλα τα προηγούμενα σετ εντολών, επιδεικνύουν μέγιστη απόδοση μόνο με περιορισμένο σύνολο απλές οδηγίες, που μοιάζει με το περιβόητο σύνολο εντολών RISC. Ωστόσο, υπάρχουν και άλλες διαφορές - για παράδειγμα, τώρα οι x86 είναι καθολικές CPU που διαθέτουν πολλά μπλοκ και λειτουργικές μονάδες που έχουν σχεδιαστεί για να υλοποιούν οποιαδήποτε δεδομένη εργασία, από την επεξεργασία αρχείων κειμένου έως την εργασία με 3D γραφικά. Ταυτόχρονα, το ARM, με στόχο τη χρήση σε smartphone, tablet και άλλα φορητές συσκευέςέχουν άλλες δυνατότητες και επικεντρώνονται σε άλλους στόχους.

Φυσικά, αν συγκρίνουμε τις κορυφαίες τροποποιήσεις του x86 και του ARM, το αποτέλεσμα θα είναι καταστροφικό για το τελευταίο, γιατί υπολογιστική ισχύςΟ Core i7 ξεπερνά σημαντικά τις μέτριες δυνατότητες του τελευταίου Apple A7. Ωστόσο, στην αγορά φορητές συσκευέςη κατάσταση απέχει πολύ από το να είναι ξεκάθαρη. Το μόνο που έχει να προσφέρει η Intel είναι η οικογένεια επεξεργαστών Atom, ενώ κορυφαίες εταιρείες κατακτούν με επιτυχία την παραγωγή αρκετά ισχυρών λύσεων που βασίζονται στον πυρήνα Cortex A-53 και A-57.

Είναι ενδιαφέρον ότι ενώ οι περισσότεροι επιτραπέζιοι επεξεργαστές Intel χρησιμοποιούν εκτέλεση εντολών εκτός σειράς, ο Atom λειτουργεί με βάση την αρχή της διαδοχικής εκτέλεσης εντολών. Δεν αποτελεί έκπληξη, καθώς βασίζεται σε έναν τροποποιημένο πυρήνα που κληρονόμησε από τα πρώτα Pentiums. Το τσιπ προσαρμόστηκε σε μια νέα τεχνική διαδικασία, προστέθηκε η δυνατότητα εκτέλεσης κώδικα 64-bit και εντολών πολυμέσων, καθώς και μνήμη cache δεύτερου επιπέδου και υποστήριξη εκτέλεση πολλαπλών νημάτων(SMT, ανάλογο του Hyper-threading). Ωστόσο, όπως προαναφέρθηκε, για να μειωθεί το κόστος του σχεδιασμού, αποφασίστηκε να εγκαταλειφθεί η έκτακτη εκτέλεση εντολών, κάτι που δεν με τον καλύτερο δυνατό τρόποεπηρέασε την απόδοση αυτής της λύσης.

Το σημείο καμπής μπορεί να είναι η απόφαση της Intel, που ανακοίνωσε ο διευθύνων σύμβουλος της εταιρείας, Paul Otellini, στην ετήσια συνάντησή της με επενδυτές στη Santa Clara. Σύμφωνα με τον ίδιο, πολλοί ειδικοί του κλάδου ενδιαφέρονται ήδη για το μερίδιο της Intel στην αγορά smartphone και tablet. Συνεπώς, τώρα το κύριο καθήκον της εταιρείας είναι να κάνει τις μάρκες της τόσο ελκυστικές ώστε οι κύριοι παίκτες της αγοράς να μην μπορούν πλέον να τις αγνοήσουν. Για παράδειγμα, η Apple χρησιμοποιεί επεξεργαστές Intel μόνο στους φορητούς και επιτραπέζιους υπολογιστές της και χρησιμοποιεί τα δικά της τσιπ ARM ​​σε smartphone και tablet. Η Intel ελπίζει ότι η κατάσταση θα αλλάξει σύντομα προς όφελός της. Αυτή η εμπιστοσύνη βασίζεται στη χρήση προηγμένων τεχνολογιών και στο τεράστιο δυναμικό έρευνας και παραγωγής της εταιρείας.

Φυσικά, αυτά είναι μόνο λόγια - ακόμη και μια τόσο ισχυρή εταιρεία θα είναι πολύ δύσκολο να καλύψει τη διαφορά με ανταγωνιστές που δραστηριοποιούνται με επιτυχία στον τομέα για αρκετές δεκαετίες κινητές τεχνολογίες. Ωστόσο, υπάρχουν λόγοι για αισιοδοξία για την κατάκτηση αγορά κινητής τηλεφωνίαςΗ Intel έχει περισσότερα από αρκετά.

Το πλεονέκτημα μπορεί να είναι ότι η ανεπτυγμένη Λύσεις της Intelγια φορητές συσκευές βασίζονται στην ίδια αρχιτεκτονική με τους επιτραπέζιους επεξεργαστές, παρέχοντας έτσι υψηλή απόδοση, και η μετάβαση στις τεχνολογίες 14nm που σχεδιάζεται φέτος θα πρέπει να λύσει μια για πάντα το πρόβλημα της κατανάλωσης ενέργειας.

Παράλληλα, η ταϊβανέζικη εταιρεία MediaTek, γνωστή για τις χαμηλού κόστους λύσεις για smartphone και υπολογιστές tablet, ανακοινώθηκε φέτος νέα πλατφόρμαγια συσκευές καθορισμένους τύπους- MT6595. Το νέο chipset χρησιμοποιεί την έννοια ARM big.LITTLTE, η οποία περιλαμβάνει τη χρήση συμπλεγμάτων πυρήνων επεξεργαστών. Το MT6595 διαθέτει τέσσερις ισχυρούς πυρήνες ARM Cotrex-A17 καθώς και τέσσερις οικονομικά αποδοτικούς πυρήνες Cortex-A7. Προφανώς, όλοι οι πυρήνες μπορούν να λειτουργούν παράλληλα - αυτή είναι μια από τις πιο σύνθετες υλοποιήσεις του ARM big.LITTLTE. Ο επιταχυντής PowerVR Series 6 της Imagination Technologies είναι υπεύθυνος για την επεξεργασία γραφικών στο MT6595.

Πρέπει λοιπόν να περιμένουμε αυξημένο ανταγωνισμό μεταξύ των οικογενειών επεξεργαστών ARM και x86 στο εγγύς μέλλον; Το ερώτημα είναι αρκετά περίπλοκο. Αφενός, η Intel, εάν το επιθυμεί, πιθανότατα θα είναι σε θέση να εκσυγχρονίσει τις λύσεις που βασίζονται στο Atom, φέρνοντάς τις στην τελειότητα, αφετέρου, δεν είναι γεγονός ότι αυτό θα ενδιαφέρει τους κατασκευαστές δημοφιλών smartphone και smartphones και δισκία. Γεγονός είναι ότι η παραγωγική ικανότητα της εταιρείας δεν είναι απεριόριστη, ενώ η παραγωγή επεξεργαστών με αρχιτεκτονική ARM είναι διασκορπισμένη σε όλο τον κόσμο. Η αγορά για φορητές συσκευές που παράγονται επί του παρόντος είναι δισεκατομμύρια, επομένως η Intel, με την απροθυμία της να αδειοδοτήσει τις λύσεις της, πιθανότατα απλά δεν θα είναι σε θέση να παρέχει τον απαιτούμενο αριθμό επεξεργαστών - αυτή η κατάσταση προέκυψε ήδη στα τέλη του περασμένου αιώνα .

Αυτό το άρθρο περιγράφει τον τρόπο μεταγλώττισης του πυρήνα του FreeBSD. Στο σωστή διαμόρφωσητο μέγεθος του πυρήνα μπορεί να μειωθεί σημαντικά.
Για να μπορέσετε να μεταγλωττίσετε τον πυρήνα σας πρέπει να το εγκαταστήσετε από το δίσκο

src — Πηγή για τα πάντα εκτός από την κρυπτογράφηση

και μετά επιλέξτε

sys - /usr/src/sys (πυρήνας FreeBSD)

.
Μπορείτε να το παραδώσετε μέσω /stand/sysinstall.
Υποθέτουμε ότι έχετε εγκαταστήσει τις πηγές πυρήνα.
Ως χρήστης root, μεταβείτε στο φάκελο /usr/src/sys/i386/conf.
Αντιγράψτε το αρχείο GENERIC, για παράδειγμα στο mykernel. Θα επεξεργαστούμε το αρχείο που προκύπτει.
Εάν έχετε μια μηχανή Pentium4, τότε σας συμβουλεύω να σχολιάσετε αμέσως τις γραμμές:

cpu I386_CPU
CPU I486_CPU
cpu I586_CPU

αφήστε το μηχάνημά μας να είναι διαμορφωμένο για συγκεκριμένο επεξεργαστή και να μην ψεκάζεται με κάθε λογής μαλακίες 😉
Μπορείτε να απενεργοποιήσετε συσκευές που δεν χρησιμοποιούνται, γεγονός που θα μειώσει το μέγεθος του πυρήνα και, κατά συνέπεια, το φορτίο στον επεξεργαστή. Μπορείτε να δείτε ποιες συσκευές έχετε χρησιμοποιώντας την εντολή dmesg μετά την εκκίνηση του υπολογιστή.
Μπορείτε επίσης να προσθέσετε συσκευές που δεν υποστηρίζονται από προεπιλογή στον πυρήνα. Οι συσκευές περιγράφονται λεπτομερέστερα στο αρχείο LINT για τον κλάδο FreeBSD 4.x και στο αρχείο NOTES για τον κλάδο FreeBSD 5.x.

Αφού επεξεργαστούμε το αρχείο μας, μπορούμε να ξεκινήσουμε τη μεταγλώττιση του.
Θα χρειαστεί να εκτελέσουμε τις παρακάτω εντολές:

config mykernel - διαμορφώστε τον πυρήνα
cd ../../compile/mykernel
εξαρτώνται
μάρκα
κάντε εγκατάσταση - εγκαταστήστε τον πυρήνα

Αν όλα πήγαν καλά, τότε το μόνο που χρειάζεται να κάνουμε είναι να κάνουμε επανεκκίνηση.

P.S. Πριν πειραματιστείτε, σας συμβουλεύω να αποθηκεύσετε έναν κανονικό πυρήνα, για παράδειγμα με το όνομα kernel.good, και στη συνέχεια, εάν ο νέος μας πυρήνας δεν φορτωθεί, θα καθορίσουμε τον kernel.good για την εκκίνηση αντί για τον kernel.old. Προτείνω να γίνει αυτό γιατί όταν μεταγλωττίσουμε ξανά τον πυρήνα, ο kernel.old μας θα αντικατασταθεί, για παράδειγμα, με έναν πυρήνα που δεν λειτουργεί και δεν θα μπορούμε να κάνουμε καθόλου εκκίνηση.

Π.Π.Σ. Διατηρώντας έναν καλό πυρήνα που λειτουργεί:
Για FreeBSD 4.x - εντολή cp /kernel /kernel.good
Για FreeBSD 5.x - εντολή cp -R /boot/kernel /boot/kernel.good

Δεύτερος τρόπος ενημέρωσης του πυρήνα:
Μεταβείτε στον κατάλογο /usr/src.
# cd /usr/src

Συναρμολογήστε τον πυρήνα.
# make buildkernel KERNCONF=MYKERNEL

Εγκαταστήστε έναν νέο πυρήνα.
# make installkernel KERNCONF=MYKERNEL

Σημείωση: Αυτή η μέθοδος κατασκευής απαιτεί την παρουσία όλων των αρχείων συστήματος προέλευσης. Αν μόλις εγκαταστήσατε αρχεία πηγήςπυρήνες και μετά χρησιμοποιήστε παραδοσιακό τρόπο, όπως περιγράφεται παραπάνω.

MYKERNEL - αρχείο ρυθμίσεωνο πυρήνας σας, ο οποίος για το i386 βρίσκεται στο φάκελο /usr/src/sys/i386/conf. Εάν δεν καθορίσετε την παράμετρο KERNCONF, θα δημιουργηθεί ο πυρήνας GENERIC.