Embedded-Prozessor mit 64 Kernen
Der Tile64-Chip von Tilera verknüpft die Einzelkerne über ein Maschennetzwerk miteinander.
Mit dem Tile64 stellte das amerikanische Startup-Unternehmen Tilera auf der HotChips-Konferenz der Stanford-Universität einen Multi-Core-Prozessor mit 64 Kernen vor. Die Einzelkerne in 8×8-Anordnung bestehen jeweils aus einer dreifach parallelen VLIW-Pipeline und besitzen einen lokalen Level-1- und Level-2-Cache. Fehlen einem Kern die angeforderten Daten im Level-2-Cache, fragt er die Pufferspeicher der anderen Kerne ab – nutzt jene also quasi wie Level-3-Cache.
Die Kommunikation der Kerne untereinander und mit der Außenwelt erfolgt über ein vermaschtes Netz namens iMesh, wobei jeder Kern einen Switch enthält. Dadurch wurde ein Nadelöhr beseitigt, da bei bisherigen Bus-Konzepten die Daten nach außen nur durch einen Punkt laufen. Die Datentransferrate des internen Netzes gibt Tilera mit 27 Terabit/s an. Intels Terascale-Prototyp mit Codenamen "Polaris" verwendet ein ähnliches Prinzip für den Datenaustausch der Kerne.
Der von TSMC in 90 nm Strukturgröße gefertigten Tile64-Prozessor nimmt bei Taktfrequenzen von 600 bis 900 MHz 170 bis 300 mW pro Einzelkern auf. Die Embedded-CPU soll primär in Netzwerk- und Multimedia-Systemen zum Einsatz kommen. Für diese Zwecke enthält der Chip vier DDR2-Speichercontroller, zwei 10-GBit/s-, zwei 1-GBit/s-Ethernet-, zwei PCIe-x4-Anschlüsse sowie ein programmierbares, universelles I/O-Interface.
Der Hersteller gibt die Leistungsfähigkeit des Tile64 mit mehr als 20 GBit/s Durchsatz bei Verwendung als Firewall mit Iptables an. Der Prozessor soll ebenfalls in der Lage sein zwei High-Definition-Videos in 720p mit dem H.264-Codec bei 30 Frames pro Sekunde zu enkodieren. Die Tile64-Familie ist ab sofort in drei Varianten ab 435 US-Dollar pro Chip (bei einer Abnahmemenge von 10.000 Stück) erhältlich.
Die Firma Tilera wurde vom MIT-Professor Anant Agarwal gegründet. Dieser trat bereits Anfang dieses Jahrzehnts mit dem von der DARPA und NSF geförderten RAW-Projekt mit 16 Kernen in Erscheinung. Das mit 40 Millionen US-Dollar Risikokapital ausgestattete Unternehmen arbeitet auch an 36- und 120-Kern-Varianten. Für das Jahr 2014 prognostiziert Agarwal einen Prozessor mit 1000 Kernen.
Für weitere "Manycore"-Projekte siehe auch:
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(chh)
