MWC 2018
2018
Computex
IFA 2018
Флагманский мобильный процессор Huawei Kirin 9050 Pro показали в разрезе и подтвердили, что он двухэтажный. Это первый чип Huawei, выполненный по передовой технологии LogicFolding, который довели до серийный смартфонов Mate XT 2 и Mate 90 Pro Max. Это решение, как утверждает производитель, помогло повысить общую производительность чипа на 42 % по сравнению с процессором предыдущего поколения.
Источник изображений: youtube.com/@geekerwan1024
Современные мобильные процессоры традиционно состоят из подложки, металлических слоёв для соединений и расположенного сверху логического слоя. В Huawei Kirin 9050 Pro это два размещённых друг над другом кристалла. Конструкция отчасти напоминает AMD 3D V-Cache, но она несколько сложнее: между «этажами» распределены части вычислительных блоков. Например, исполнительные устройства вычислительного ядра находятся сверху, а кеш L1 и L2 — прямо под ними. Более горячие схемы специально вынесли на верхний кристалл, чтобы упростить отвод тепла.
Такое решение в Huawei охарактеризовали как «масштабированием по времени», потому что оно обеспечивает прогресс за счёт сокращения задержек: вместо длинных горизонтальных проводников используются короткие вертикальные соединения. Длина проводников в вычислительных блоках сократилась примерно на 20 %, а на отдельных критических путях — до 70 %, рассказал производитель. Шаг контактов вертикального соединения — 1,5 мкм; для сравнения, у серийного SoIC TSMC это около 6 мкм. Заявлены около 50 млн межслойных соединений. Кроме этого, через нижний кристалл проходят примерно 80 тыс. TSV к подложке; зоны вокруг них занимают около 8 % полезной площади.
При изготовлении кристаллов использованы зрелые техпроцессы SMIC: верхний (вычислительный) — N+3, нижний (кеш, интерфейсы ввода-вывода и отвечающие за формирование тактовых сигналов схемы) — N+2, что примерно соответствует уровню TSMC N6 и чуть лучше. Двухъярусная компоновка подняла эффективную плотность транзисторов на 55 % — до 238 млн/мм2 — и снизила энергопотребление на 41–66 % в зависимости от блока.
В чипе использована технология медно-медного гибридного соединения. Общая концепция Huawei Kirin 9050 Pro напоминает AMD 3D V-Cache с вынесенным на отдельный кристалл кешем, но на китайском чипе значительно более высокая плотность соединений, что помогает сократить путь между исполнительными блоками и кешем и обеспечивает более низкие задержки.
Отмечается, что нейропроцессор расположен на обоих кристаллах, за счёт чего его суммарная площадь выросла на 150 % по сравнению с аналогичным компонентом на чипе Kirin 9030 Pro. Заметным недостатком пока остаётся программная совместимость. Смартфон Mate 90 Pro Max хорошо выступает в играх, адаптированных под HarmonyOS, но при запуске программ через слой трансляции теряет в быстродействии и энергоэффективности. По Geekbench 7 производительность чипа оценивается между Qualcomm Snapdragon 8 Gen 1 и Gen 2.
Источник:
