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TECH INSIGHT NEWS TECHNOLOGIES 22 - ELETTRONICA OGGI 482 - NOVEMBRE/DICEMBRE 2019 L’architettura Tremont di Intel Francesco Ferrari T remont è il nome della nuova architettura per le CPU a basso con- sumo di Intel e il segmento di mercato a cui si rivolge è quello dei processori per client per l’utente finale, dei dispositivi IoT, 5G e dei datacenter particolarmente attenti all’efficienza. La tecnologia produttiva dei processori con architettura Tremont è quella a 10 nm, ma sono stati modificati anche molti altri aspetti rispetto agli attuali processori della fa- miglia Atom per poter migliorare le prestazioni L’architettura Con Tremont, Intel ha puntato sull’incremento delle istruzioni per ciclo di clock (IPC) per aumentare le performance rispetto all’attuale generazione di processori di questa fascia, ma sono stati introdotti miglioramenti anche per aspetti come il set d’istruzioni (ISA), la sicurezza, la gestione energetica e il package. La prima innovazione in termini di architettura consiste nell’utilizzo di un sistema di branch prediction che Intel definisce “di classe Core”, riferendosi alla tecnologia utilizzata per i suoi processori di fascia più alta. In pratica Intel ha utilizzato per questa sezione della CPU gli stessi principi in termini di architettura dei componenti dei pro- cessori della famiglia Core anche se, ovviamente, l’implementazione non può essere identica per motivi legati alla minore superficie del silicio disponibile e ai consumi. Intel, ha implementato inoltre una nuova unità di decodifica out of order da 6 istruzioni (in realtà sono due unità da tre). La pipeline di esecuzione dei numeri interi in Tremont è in sostanza abbastanza simile a quella dell’architettura della precedente generazione con tre unità logiche aritmetiche (ALU), due unità di generazione dell’indirizzo (AGU), una unità Jump e una Store Data Unit. Un’ulteriore novità con- siste nel raddoppio della capacità del TLB (Translation Lookaside Buffer) rispetto alla precedente generazione. La cache per le istruzioni è di 32 KB, così come quella per i dati, mentre per la cache al secondo livello, condivisa da 1 a 4 core, Intel dichiara che la quantità massima sarà di 4,5 MB (la minima 1,5 MB) e varierà a seconda dei modelli. Un altro passaggio importante è quello relativo all’impiego della tecnologia di packaging 3D Foveros di Intel che lascia ampi margini per la realizzazione dei processori permettendo di combinare diversi die e tecnologie. Le prestazioni Tutte le numerose innovazioni introdotte con Tremont e il passaggio a un processo produttivo a 10 nm dovreb- bero portare, secondo i dati di Intel, a un incremento medio delle prestazioni single threaded del 30% rispetto ai processori della precedente generazione (i valori oscillano da poco più del 10% a quasi l’80%). Questo risultato è estremamente interessante sia perché costituisce un salto notevole fra una generazione e l’altra, sia perché è stato ottenuto conservando un livello di consumo di energia molto contenuto. Resistori PTC innovativi I resistori PTC auto-protetti per freni vengono spesso utilizzati per gli inverter di frequenza con bassi livelli di potenza e per i servo- controllori. Attualmente, esistono pochissimi produttori di questi tipi di resistori speciali per freni pensati per tali applicazioni Roger Renfordt Co-autore Key Account Manager Industry Bert Weiss, Krah Technical Support Resistors Rutronik C on la serie RXLG-PTC di Krah sono ora disponibili opzioni con la forza dielettrica richiesta per potenze comprese tra 35 W e 140 W. La serie RXLG-PTC è un gruppo di resistori PTC per freni per convertitori di frequenza e servo controllori più compatti. Krah li ha sviluppati insieme a ben noti fornitori del settore e offre così ai progettisti una gamma più ampia di componenti con la forza dielettrica richiesta. Sono disponibili resistori PTC RXLG per carichi nominali di 35 W, 70 W, 105 W e 140 W. Il valore di resistenza L’unità di decodifica delle istruzioni è divisa in due blocchi da tre engine, una soluzione che costituisce una interessante ottimizzazione fra prestazioni consumi e spazio occupato