팍스턴 테크놀로지
Foxton Technology |
팍스턴은 최초의 듀얼 코어 Itanium 2 프로세서(코드명 Montecito)에 포함시키기 위해 원래 계획되었던 전력 관리 기술의 인텔 코드네임이다.프로세서 내에서 전압과 클럭 주파수에 대한 매우 세분화된 제어를 제공함으로써, 전력 소비량이 특정 값 이하로 유지되도록 하는 동시에 소프트웨어 성능을 특정 워크로드에 최적화하도록 한다.불특정 사항으로 인해 팍스턴은 몬테시토 개봉 초기에는 포함되지 않았다.인텔 내부 소식통에 따르면 향후 Itanium 2 프로세서 버전을 검토 중이다.
작동 방식
팍스톤 기술은 고도로 발전된 시계 생성과 유통망을 포함한다.이 기술로 프로세서는 전체 장치에 걸친 총 전력 소모량, 프로세서 부하, 전압 및 클럭 분배 품질을 지속적으로 측정하며, 동적 조건에서 매우 미세한 클럭-전압 간 세분성을 생산할 수 있다.결과적으로, Foxton은 프로세서가 임의의 주파수에서 상대적으로 높은 전압 레벨로 설정된 공장 조정 설정을 오버라이드하여 무작위 전압 분산에 대한 안정성을 보장할 수 있게 한다.전체 장치에 걸쳐 전압과 주파수를 동적으로 제어함으로써 Foxton은 특정 워크로드에 대한 성능을 최적화하는 동시에 전력 소비량이 지정된 임계값 미만으로 유지되도록 보장할 수 있다.
Foxton은 주어진 클럭 속도에서 전력 효율을 향상시키지만 그것이 개발된 주된 이유는 아니다.Itanium 2 프로세서는 방대한 컴퓨팅 용량(이론적으로 사이클당 6가지 명령의 처리량을 유지할 수 있는 능력)을 가진 넓은 마이크로 아키텍처를 구현한다.그러나 많은 소프트웨어 애플리케이션은 적절한 명령 수준의 병렬화가 결여되어 사용 가능한 모든 실행 자원을 활용할 수 없다.공회전 자원은 트랜지스터 스위칭 활성도가 낮으므로 전체 전력 소비량이 감소함을 의미한다.Itanium 2는 이처럼 넓고 유능한 아키텍처를 유지하므로, 평균 코드 실행에 대한 전력 소비량의 감소가 상당할 수 있다.현대 MPU의 클럭 속도는 전력에 의해 제약되기 때문에 전력 엔벨롭을 채우지 않으면 성능이 저하된다.Foxton은 클럭 주파수를 증가시켜 성능을 가속화하는 동시에 총 전력 소비량을 지정된 임계값보다 낮게 유지함으로써 이러한 감소를 활용한다.그 결과 광범위한 워크로드에서 전력 소비 대비 성능을 동적으로 최적화할 수 있는 프로세서 아키텍처가 탄생했다.
Foxton 지원 칩은 소프트웨어에서 지정할 수 있는 공칭 전력 엔벨롭에 따라 가변 전압과 주파수를 조정한다.시계와 전압은 칩의 소비량을 봉투에 넣지 않도록 조절된다.실제 사용 패턴에 따라 칩은 적절한 전압으로 코어를 공급하면서 스케일업 또는 스케일다운이 가능해진다.실행 중에 열을 적게 발생시키는 이른바 "저활동" 작업 부하에서 프로세서는 공칭 전력 설정에 도달할 때까지 속도를 높인다.반대로 "고활성" 부하로 인해 칩이 코어 전압과 클럭 속도를 감소시켜 공칭 전력 설정 이하로 유지될 수 있다.저활동 작업부하에는 일반적으로 상용 데이터베이스 애플리케이션과 같은 정수 집약적인 계산이 포함된다.Foxton 기술은 "고정 클럭"으로 실행되는 동일한 프로세서에 비해 이러한 애플리케이션의 성능을 약 10% 향상시켜야 한다.고활동 작업부하에는 과학 및 R&D 시뮬레이션과 같은 부동소수점 집약적 계산이 포함된다.Foxton이 있는 Itanium 프로세서의 공칭 클럭 속도는 이러한 집약적인 계산을 위한 전력 소비량에 기초해야 한다.
인텔은 포스턴 기술이 이타니움 제품군뿐만 아니라 나중에 Xeons에도 등장할 것이라고 말했다.그러나 아직까지 구체적인 시점은 정해지지 않았다.
