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Hot Chips: ARM-Server noch in diesem Jahr

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So könnte das Die des vermutlich ersten 64-Bit-ARM-Servers aussehen.

Rund ein Jahr nachdem der SoC-Hersteller Applied Micro Circuits Corporation (AMCC) erste Tests eines ARM-Server-Prozessors auf einem FPGA vorführen konnte, gibt es nun schon erste Musterchips. Die Teilnehmer der Hot-Chips-Konferenz durften den Chip zwar nur aus der Ferne bewundern, bekamen aber einen Vorgeschmack auf dessen Architektur: X-Gene nutzt ARMs neue 64-Bit-Architektur ARMv8A, wurde aber von Grund auf von Applied Micro entwickelt und versteht bei Bedarf auch 32-Bit-ARM- sowie neue SIMD-Befehle.

X-Gene weist einige Ähnlichkeiten mit früheren Designs von Greg Favor auf.

Applied Micro bündelt für den X-Gene jeweils zwei Out-of-Order-Kerne mit privatem L1- und gemeinsamem L2-Cache zu einem Modul. Ein Prozessor enthält dann 1 bis 64 solcher Module – also bis zu 128 Kerne. Dazu kommen ein schnelles kohärentes Verbindungsnetzwerk, L3-Cache, Speicher-Controller sowie Ethernet-Adapter für 10 GBit/s und PCIe 3.0. Alles zusammen bildet einen monolithischen Chip, der sich vollständig synthetisieren lässt und so die Auswahl eines Auftragsfertigers erleichtert. Applied Micro spricht gar von einer Plattform für Server-on-a-Chip und einer neuen Kategorie von Servern, die genau auf eine Aufgabe zugeschnitten sind.

Jeweils zwei Kerne bilden ein Modul und teilen sich den L2-Cache.

Die einzelnen Kerne arbeiten nach dem RISC-Prinzip. Pro Taktzyklus schafft jeder Kern 2 Integer-Operationen, auch die Gleitkommaeinheit läuft mit vollem CPU-Takt. Eine Decoding/Grouping-Einheit übersetzt die ARM-Befehle on the fly. Das erinnerte einige der Fachleute im Publikum stark an AMDs K6- und K8-Kerne (Athlon 64) – kein Wunder, denn deren Architekt Greg Favor tüftelt nun für Applied Micro am X-Gene. Konkrete Angaben zur Anzahl der Kerne, deren Taktfrequenz und die Größe der Caches wollte Applied Micro aber noch nicht nennen, versprach aber noch für dieses Jahr fertige Produkte.

Als nach der Präsentation der Chairman der Session die Gelegenheit für eine kurze Abstimmung nutzte, traute die Mehrheit der Anwesenden ARM einen Anteil von 10 Prozent vom Servermarkt zu. Rund ein fünftel der Fachleute tippte sogar auf 25 Prozent. (bbe)