ＰＣ関連スレ - 1036414893 - したらば掲示板

635：とはずがたり：2008/01/24(木) 21:53:37: ●大幅に強化されたFPUの性能、128bit精度の浮動小数点演算も可能に

　Isaiah/CNのもう1つの大きな特徴は浮動小数点演算性能が大幅に向上していることだ。ヘンリー氏は「C7では浮動小数点演算性能がやや弱いという弱点を抱えていた。しかし、CNではその弱点は解消されている。CNは前世代に比べて浮動小数点演算の性能が4倍になる」と述べ、Isaiah/CNで浮動小数点演算の性能が大幅に向上しているとアピールした。

　Isaiah/CNでは7つの演算器が用意されるが、そのうち2つはMedia1、Media2と呼ばれる浮動小数点/SIMD型の演算器となっている。Media1では128bit幅で浮動小数点加算/SIMD型整数演算/除算などが可能で、単精度(32bit)の浮動小数点の加算/乗算は1クロックで4つの演算が可能になっている。Media2では1クロックあたり4つの単精度、あるいは2つの倍精度のSSEを利用した整数/浮動小数点の演算、1つのx87命令の実行が可能になっている。

　ヘンリー氏によれば、Isaiah/CNでは演算にかかるレイテンシ(演算にかかる時間)が大幅に削減されており、それが浮動小数点演算性能が大幅に向上した理由であるという。「CNの新しい浮動小数点演算ユニットでは、新しい演算アルゴリズムを採用することで演算にかかるレイテンシは1クロック分、Intelの最新製品よりも速くなっている。Intelの最新製品が4クロック、我々の過去の製品が6クロックであるので、どれだけ速くなっているか理解していただけるだろう」(ヘンリー氏)とのことで、C7シリーズの弱点だった浮動小数点演算性能を補い、場合によっては競合製品をも上回る仕様になっていることがわかる。

　このほか、Isaiah/CNではキャッシュ周りも大幅に改善している。C7ではそれぞれ容量が128KBのL1キャッシュとL2キャッシュを備えていたが、Isaiah/CNではL1キャッシュこそ同じ128KBながら、L2キャッシュは1MBへと大幅に増やしている。「L1キャッシュは命令、データがそれぞれ64KBで、16ウェイ構成になっている。L2キャッシュは1MBで16ウェイ構成だ。重要なことは競合他社とは異なり、我々のキャッシュは排他制御を行なっていることだ。これにより効率が競合他社よりもよくなり、大容量のL2キャッシュを備えずとも性能向上させることができる」(ヘンリー氏)といい、L2キャッシュを大容量にしたことで、排他制御の効率が向上した。

●“逆オーバークロック”機能も搭載し、低消費電力を実現

　Isaiah/CNのもう1つの特徴はユニークな省電力機能だ。Isaiah/CNには、VIAがAdaptive PowerSaverという省電力の仕組みが実装されている。これはOSがPステートと呼ばれる動作状態にある時に働く省電力機能のこと。C7-Mから搭載されており、IntelのEnhanced Speed Step Technology(EIST)やAMDのPowerNow!と同様の機能だ。

　こうしたPステートでの省電力技術は、CPUの負荷が高くない時にクロックの倍率と電圧を段階的に下げていき、OSが動作している状態でも消費電力を下げるためのものとなっている。Adaptive PowerSaverが他社の同類の技術と異なるのは、PLLを2つ搭載し、それを切り替えて利用できるようになっている(IntelやAMDは1つだけ)ため、クロック倍率や電圧の変更の間、処理が停止している時間を短くすることができ、性能の低下が少ない。

　また、もう1つの特徴は、プロセッサコアの温度に応じて、動作電圧を自動で調整できるようになっていることだ。「例えば、2GHz/1.1Vで動くコアがあるとして、定格の最大温度よりも20度低く動いていたとする。するとコアに余裕があることを自動で認識し、クロックはそのままに電圧を1Vに落として動作させ、消費電力を下げる。つまりオーバークロックと逆の仕組みだと思っていただければよい」(ヘンリー氏)との通り、オーバークロックの喝入れを逆手にとって、それを省電力の仕組みに利用しているという。

　さらに、Adaptive Thermal Limitと呼ばれる機能では、ユーザーやOEMベンダ側でプロセッサの動作限界温度を設定し、CPUの仕様以下のクロックなどに自動で調整して動作する機能だ。例えば、ファンレスのPCを作りたいから、CPUを規定以下のクロックで動かしたいなどのニーズに応えることができる。このほか、C6ステートにも対応しており、アイドル時にはキャッシュも含めてCPUのほとんどを停止することができるという。

　なお、現時点ではIsaiah/CNの熱設計消費電力や平均消費電力などは明らかになっていないが、ヘンリー氏によれば「現行製品と同じ熱設計電力の枠に収まるように設計している。現在、実際の値などを計測中で、まだ発表できる数字はないが、基本的には現行製品と同じレベルと考えてほしい」とのことだった。