Diit.cz - Novinky a informace o hardware, software a internetu

TSMC

TSMC blue wafer
Na 28nm proces je nahlíženo tak trochu jako na svatý grál výroby křemíkových čipů. Od vydání 55nm procesu TSMC to totiž se všemi dalšími kroky šlo od deseti k pěti a ty, které nebyly zrušené (například 32nm bulk u TSMC i GlobalFoundries) nebo přejmenované (jako třeba 45nm bulk na 40nm bulk u TSMC) byly a jsou extrémně zpožděné (40nm i všechny varianty 28nm procesu). To s sebou samozřejmě přineslo určitou stagnaci, která se projevila především na grafických čipech: bez nových výrobních procesů stoupá výkon i poměr výkon/spotřeba jen extrémně pomalu a s vydáním posledních produktů AMD a Nvidie se prakticky zastavil. To vše se nyní může změnit, výhledy se po dlouhé době zdají být opět optimistické, a tak se pojďme podívat, co si vlastně GlobalFoundries a TSMC přichystaly…

Kapitoly článků

3.  TSMC

O možnostech 28nm procesů TSMC jsme si již něco psali - tentokrát pro vás ale máme další podrobnosti. Pro začátek bude nejlepší, pokud si nabídku TSMC shrneme tabulkou:

  SiON + SiGe-strain
bez HKMG 40nm G
28nm LP
 
s HKMG 28nm HPL 28nm HPM
28nm HP

V prvním chlívečku jsem záměrně vyznačil i současný 40nm (40G) proces. Jeho přímý nástupce se jmenuje 28LP a nehledě na značení není ničím jiným než 28nm variantou toho, co už známe (žádné další změny nenese). Měl by proto podávat přinejmenším stejné výsledky, jako dosavadní proces. Pro grafické čipy ale používaný nebude, pro ty existuje řada vhodnějších.

28HPL je proces, který v současnosti používá Xilinx a velmi si ho chválí. V situacích limitovaných napětím totiž nabízí nižší leakage (proudové ztráty) než 28HP. Existuje názor, že právě tento proces by mohla používat AMD (minimálně zpočátku). Další výhodou totiž je, že oproti zbývajícím variantám, které z důvodu implementace „napjatého“ křemíku potřebovaly ještě nějaký čas na doladění, bude (respektive je) 28HPL dostupný již letos.

Očekává se, že 28HP (také zvaný jako 28nm SHP) proces pro své produkty zvolí společnost Nvidia. Jeho přednosti tkví ve frekvencích o stupeň vyšších, než jaké zvládá 28HPL. Pak tu máme zmíněný ještě 28HPM, což není nic jiného než 28HP optimalizované pro mobilní zařízení.

Když už jsme nakousli téma proudových ztrát, podívejme se, jak jsou na tom jednotlivé procesy TSMC v přímém srovnání:

TSMC 28nm HP HPL LP leakage diagram

Graf ukazuje, že 28LP proces vykazuje vyšší proudové ztráty, než HPL a HP procesy. HPL proces si vede výborně při nižším napětí, HP proces ho předhání při použití nejvyššího napětí. Následující graf znázorňuje výsledky experimentu společnosti Xilinx, který byl zaměřen na dosažitelný výkon (respektive frekvenci) v rámci určitého limitu spotřeby (TDP). Zbývá jen dodat, že standardní voltáží pro 28HP je 0,85 V a pro 28 HPL 1,0 V. Xilinx experimentoval i se sníženým napětím:

TSMC 28nm HP HPL voltage scaling

Rozhodně bude zajímavé porovnat obě verze procesu na grafických čipech - zvlášť pokud by se v takovém srovnání objevil i 28HPP od GlobalFoundries.

Zdroje: 
Kapitoly článků
3.  TSMC

Diskuse ke článku Varianty 28nm procesu u GlobalFoundries a TSMC

Středa, 27 Červenec 2011 - 19:24 | JVc | Reakce na posledni vetu: Doufam ze se dockame...
Středa, 27 Červenec 2011 - 17:36 | Hkr ptr | Zase pochvala za článek :)
Středa, 27 Červenec 2011 - 16:26 | Ondar | Že se stále opakuji ;) ale vypadá to, že by nová...

Zobrazit diskusi