K8L e Quad Core: un poker da AMD

Come evidenziato in precedenza, AMD introdurrà nel corso del 2007 le proprie architetture Quad Core; queste soluzioni adotteranno il Core noto con il nome in codice di K8L, che oltre alla presenza dei 4 core di processore implementerà varie innovazioni architetturali. Per utilizzare un'immagine, quindi, le prime cpu Quad Core di AMD non saranno una sorta di fusione tra due core Dual Core, come invece accadrà per le prime soluzioni Quad Core di Intel attese per il mese di novembre, ma di fatto un'architettura completamente nuova, anche se di fondo basata su quella delle soluzioni Athlon 64 e Opteron attualmente disponibili in commercio.

Alla base delle nuove cpu Quad Core troviamo, per le piattaforme Opteron, lo stesso Socket di connessione con la scheda madre utilizzato con le cpu Opteron Revision F, dotate di supporto alla memoria DDR2 e introdotte ufficialmente sul mercato dal produttore americano nel corso del mese di Agosto 2006. Se le cpu Opteron sono state le ultime a ricevere l'aggiornamento alla Revision F, che ha introdotto il controller memoria DDR2, queste saranno le prime ad adottare il nuovo Core K8L con architettura Quad Core. Il controller memoria rimane quello DDR-2 delle soluzioni Opteron, con una differenza data dall'utilizzare due controller separati da 72bit di ampiezza ciascuno (64bit dati e 8 bit per il controllo parità) contro l'unico canale a 144bit (128bit dati e 16bit controllo) adottato attualmente: questo dovrebbe permetterne un migliore sfruttamento soprattutto quando vengono effettuate piccole ma frequenti richieste di dati.

Per ciascun Core di processore continuerà ad essere presente una cache L1 da 128 Kbytes, divisa in due blocchi indipendenti da 64 Kbytes ciascuno per dati e istruzioni, affiancata da una cache L2 da 512 Kbytes, quantitativo equivalente a quello di olte soluzioni Athlon 64 sia single che Dual Core commercializzate da AMD e pari invece alla metà di quello di 1 Mbyte che viene fornito con i processori Opteron sia single che Dual Core in commercio. Le due cache sono di tipo esclusivo, caratteristica già presente nelle precedenti versioni di processore Athlon 64 e Opteron: questo implica pertanto che i dati contenuti nela cache L1 non siano replicati in quella L2, e viceversa.

In aggiunta alle cache L1 ed L2 AMD ha integrato in queste architetture una cache di terzo livello, o L3, che verrà inizialmente proposta in quantitativo pari a 2 Mbytes ma che potrebbe venir ampliata in successive revision di processore, nel momento in cui saranno disponibili tecnologie produttive più sofisticate di quella a 65 nanometri utilizzata per le soluzioni K8L.

AMD ha inoltre svolto un notevole lavoro per ottimizzare il consumo delle nuove architetture Quad Core, dichiarando valori di TDP identici a quelli delle soluzioni Dual Core; per questo motivo non sarà necessario modificare i sistemi di raffreddamento e di alimentazione delle soluzioni server Opteron Socket 1207 pin attualmente in commercio per aggiornarle alle nuove soluzioni di processore Quad Core. Il sistema di risparmio energetico implementato nelle architetture Quad Core permette di gestire in modo individuale e indipendente per ciascun core la frequenza di funzionamento, ma non il suo voltaggio che rimarrà identico tra i vari core, a patto di utilizzare sul proprio sistema i driver PowerNow! corrispondenti che abilitano questa funzionalità da lato sistema operativo

In aggiunta a questo, K8L integrerà una logica di gestione dell'alimentazione di processore e memory controller differenziata: per questo motivo, pertanto, cpu e controller memoria potranno ricevere voltaggi differenti in funzione del tipo di carico chiesto in un preciso istante, così da minimizzare il consumo complessivo.