Architektura Denver - Nvidia rzuca wyzwanie
W Las Vegas Nvidia zaprezentowała nowe układy mobilne, w których główną rolę odgrywa GPU ze słynnymi już 192 rdzeniami. Dla mnie najciekawszym elementem jest jednak architektura Denver i o niej właśnie będzie ten tekst.
Niewiele osób dziś pamięta, że zapowiedzi układu opartego na tej architekturze sięgają 2011 roku, a konkretnie targów CES 2011. Wtedy była to ogromna niespodzianka - oto Nvidia, samozwańczy król desktopowych kart graficznych, postanowiła przygotować własny procesor bazujący na architekturze ARM. Dziś, gdy Texas Instrument, specjalista w tej dziedzinie, rezygnuje z rynku ARM, a Apple od dwóch lat z sukcesami wprowadza własne CPU, zapowiedź układu opartego na autorskiej architekturze nie jest już dla nikogo zaskoczeniem. Ale odłóżmy PR Nvidii na bok, bo to temat na osobny wpis.
Czym jest Denver? Najprościej rzecz ujmując, tym samym co Krait i Cyclone, czyli autorską architekturą zaprojektowaną od początku do końca przez Nvidię. Bazuje ona na zbiorze instrukcji ARMv8 - tych samych, które wykorzystuje procesor w iPhonie 5S i nowych iPadach. Jak się już zapewne domyślacie, wraz z ISA (Instruction Set Architecture) Nvidia przechodzi również na 64 bity. Firma dołącza tym samym do klubu, w którym obecne są już Apple i Qualcomm (ogłoszony Snapdragon 410).
Propozycja Nvidii to gigantyczny krok naprzód względem aktualnie dostępnych na rynku chipsetów dla Androida. W artykule poświęconym układowi Apple A7 pisałem, że jedną z jego największych zalet była możliwość wykonywania nawet 6 instrukcji naraz. Denver oferuje jeszcze więcej - 7 instrukcji (7-wide chip), chociaż na razie nie wiemy w jakiej konfiguracji (przypominam, że A7 wykonuje maksymalnie cztery dodawania liczb stałoprzecinkowych i dwa zmiennoprzecinkowych jednocześnie). Dla porównania najszybsze rdzenie oparte na ARMv7 czy Cortexie A-15 wykonują maksymalnie 3 instrukcje w jednym takcie zegara. Denver jest dużym krokiem do przodu w tej kwestii.
Tegra K1 będzie miała 64 KB pamięci podręcznej pierwszego poziomu (cache L1), czyli tyle samo co Apple A7. Niestety, nie wiadomo jeszcze nic ani o L2, ani L3 (jeżeli takowa jest w ogóle planowana, w co mocno wątpię). Sam procesor będzie dwurdzeniową jednostką o nieznanym na razie taktowaniu. Nvidia twierdzi, że CPU oparte na architekturze Denver będą mogły zostać wyposażone w zegary kręcone nawet do 2,5 GHz, co biorąc pod uwagę wielkość podzespołów i smartfonów, wydaje się pomysłem karkołomnym.
Od zapowiedzi własnej architektury ARM Nvidii minęły trzy lata. Jestem niemal pewien, że przez ten czas pomysł na nią ewoluował pod presją konkurencji i rozwiązań, które pojawiły się na rynku. Problemem tej firmy jest czas, jaki upływa od zapowiedzi złotoustych prezenterów do faktycznej realizacji. Denver na papierze prezentuje się bardzo dobrze, a jaki jest w rzeczywistości, dowiemy się wtedy, gdy specjaliści położą na nim ręce i wepchną go pod mikroskop. Firma zapowiada, że nastąpi to nie wcześniej niż w połowie tego roku.
Tymczasem polecam wszystkim wziąć poprawkę na PR firmy. Jest porywający, ale może mieć niewiele wspólnego z rzeczywistością. Hucznie zapowiadana Tegra 4 na rynku praktycznie nie istnieje, a ostatni kamień milowy firmy to ASUS Transformer Prime wyposażony w Tegrę 3, którego śmiało możemy uznać za prehistorię.