Автор: Константин Ходаковский | Оригинал: https://servernews.ru/989688/
Для разработки чипов требуется масса усилий и финансовых вложений, поэтому не так много компаний специализируется на выпуске собственных решений, пусть даже на базе готовых дизайнов ARM. На мобильном рынке к таковым, например, можно отнести Qualcomm, MediaTek, Samsung, Apple, Huawei и Xiaomi. Большинство из них пользуются производственными мощностями и услугами TSMC. Последняя нередко создаёт собственные демонстрационные кристаллы, помогающие в проектировании конечных продуктов.
Во время состоявшегося в Токио мероприятия VLSI компания TSMC продемонстрировала весьма любопытную однокристальную систему, призванную показать производственные возможности компании в области высокопроизводительных вычислений (HPC). Она произведена с соблюдением 7-нм техпроцесса, имеет размеры 4,4 × 6,2 мм (27,28 мм2) и использует 2,5D-упаковку CoWoS (chip on wafer on substrate), с помощью которой, например, компания выпускает ГП NVIDIA Volta с памятью HBM на общей подложке.
7-нм однокристальная система TSMC представляет собой двухчиповую структуру на основе двух идентичных чиплетов, размещённых почти вплотную, связанных по интерфейсу LIPINCON и работающих через специальную шину BiDir Interconnect Mesh Bus, способную функционировать на частоте выше 4 ГГц. Каждый кристалл включает четыре ядра ARM Cortex A72 и другие блоки.
При этом упаковка позволяет добавлять на подложку дополнительные чиплеты. Интересно, что ядра ARM Cortex-A72 способны работать на частотах выше 4 ГГц. 4-ядерный модуль дополняется двумя блоками кеша второго уровня объёмом 1 Мбайт каждый, работающими на половинной частоте. Кроме того, имеется большой блок кеш-памяти третьего уровня объёмом 6 Мбайт, работающий на четверти базовой частоты.
При напряжении 0,775 В ядра Cortex могут достигать частоты 2,8 ГГц, а при напряжении 1,375 В — впечатляющих 4,2 ГГц. Контрактная полупроводниковая кузница заявила, что её однокристальная система предназначена для высокопроизводительных вычислительных платформ, нуждающихся в высоких тактовых частотах.
Преимуществом данной технологии является удешевление производства сложных многоядерных чипов благодаря тому, что единый кристалл разбивается на несколько относительно небольших чиплетов, отличающихся более высоким показателем выхода годной продукции (чем больше чип, тем выше процент отбракованных изделий). При этом благодаря упаковке, шине и другим новациям, работает такая многочиповая система практически как монолитный кристалл.
Понравилась статья? Ставь лайк и подписывайся на наш канал :)