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推土機(jī)架構(gòu)成基石 AMD披露技術(shù)細(xì)節(jié)
2009-12-02   網(wǎng)絡(luò)

 

當(dāng)?shù)貢r間11月11日,AMD在總部加州山景城召開了2009年度分析師會議,公司高管集體出席,詳細(xì)介紹了AMD在未來2010-2111年期間的發(fā)展規(guī)劃,其中大量技術(shù)細(xì)節(jié)都是第一次公布,這里我們就一一為大家進(jìn)行介紹。

 

首先從服務(wù)器開始,因為最新技術(shù)往往都會首先出現(xiàn)在這一領(lǐng)域,比如流傳已久、備受期待的AMD全新一代處理器架構(gòu)“推土機(jī)”(Bulldozer)。

其實在應(yīng)用全新架構(gòu)之前,AMD就已經(jīng)在轉(zhuǎn)變服務(wù)器策略,將整個服務(wù)器市場劃分為兩大部分:Opteron 4000系列面向單路和雙路市場,主打高能效和成本優(yōu)化,其中Opteron 4100明年第二季度發(fā)布;Opteron 6000系列面向雙路和四路/八路市場,適合追求高性能和擴(kuò)展性的客戶,其中Opteron 6100系列明年第一季度發(fā)布。

據(jù)市調(diào)機(jī)構(gòu)IDC統(tǒng)計,單路、雙路、四路/八路平臺分別占整個市場的20%、75%和5%。

 

 

 

Opteron 4000系列采用Socket C32插槽,仍為LGA封裝和1207個引腳,間距1.1毫米,面積285平方毫米。新插槽是在現(xiàn)有Socket F 1207的基礎(chǔ)上重新分配、優(yōu)化引腳而來的,可以支持DDR3內(nèi)存以及更大的容量、更高的頻率。

 

 

 

 

具體產(chǎn)品方面首先是“圣馬力諾”(San Marino)平臺,其中芯片組是AMD SR56x0+SP5100,支持高級平臺管理(APM)技術(shù),處理器是“里斯本”(Lisbon),45nm工藝,核心數(shù)四個和六個,平均功耗75/55/40W不等,6MB三級緩存,兩條16-bit HT3總線,每連接最高帶寬6.4GT/s,支持雙通道標(biāo)準(zhǔn)版U/RDDR3和低壓版LV RDDR3內(nèi)存,每通道兩條、每處理器四條,擁有CoolSpeed/C1E/CoolCore/Enchanced PowerNow!節(jié)能、HT Assist優(yōu)化、AMD-V虛擬化等一系列技術(shù)。

同時還會有個超低功耗平臺“阿德萊德”(澳大利亞/Adelaide),平均處理器功耗只有35W,平均每個核心還不到6W,搭配AMD SR5650+SP5100芯片組,支持LV DDR3低壓內(nèi)存,但僅支持HT1總線。

到2011年,處理器升級為“巴倫西亞”(Valencia),迎來32nm工藝和新架構(gòu)推土機(jī),核心數(shù)增加到六個和八個,芯片組不變,插槽也沿用Socket C32以保證兼容升級。新架構(gòu)詳情稍后介紹。

芯片組方面再說一句,SR5690用于高I/O系統(tǒng),SR5670面向可擴(kuò)展中小型企業(yè)(SMB),SR5650則重點針對高能效,特別是云計算領(lǐng)域。

Opteron 6000系列則是Socket G34插槽,也是在現(xiàn)有Socket F 1207基礎(chǔ)上改變而來,支持DDR3內(nèi)存,但具體細(xì)節(jié)暫未披露。

產(chǎn)品上首先是“馬拉內(nèi)羅”(Maranello)平臺,芯片組也是SR56x0+SP5100,支持AMD-Vi虛擬化技術(shù)和PCI-E 2.0總線技術(shù),處理器代號“馬尼庫爾”(Magny-Cours),45nm工藝,八核心和十二核心,基于DAC 2.0架構(gòu),也就是雙四核和雙六核封裝在一起并通過HT3總線互連,因此擁有12MB三級緩存、四條HT3總線和四通道DDR3內(nèi)存,每通道三條、每處理器十二條,其他上述技術(shù)也一應(yīng)俱全。

到2011年處理器升級為“英特拉格斯”(Interlagos),也是32nm工藝和推土機(jī)架構(gòu),核心數(shù)量十二個和十六個。同時因為主攻高性能,Opteron 6000系列沒有節(jié)能版本。

 

AMD在服務(wù)器領(lǐng)域同樣打出了“甜蜜點”策略

 

AMD 2009-2011年服務(wù)器路線圖概覽

 

圣馬力諾平臺

 

Opteron 4100系列主要特性

 

馬拉內(nèi)羅平臺

 

 

 

Opteron 4000/6000雖然是兩個不同系列產(chǎn)品,但相通之處也很多,比如平臺接口、芯片組和南橋、BIOS基礎(chǔ)代碼、編程接口、驅(qū)動程序等都是一致的,劃分成兩個系列只是出于市場策略的不同而已。

 

 

下邊就談?wù)劥蠹翌H為關(guān)注的全新高性能架構(gòu)“推土機(jī)”。它將成為現(xiàn)在K10 Stars之后AMD眾多產(chǎn)品的基石,包括主流服務(wù)器、臺式機(jī)和筆記本等,最核心的變革就是采用了一種新的多線程計算模式來提高效率和吞吐量(基本上可以看作是傳說中的逆向超線程)。在低價低功耗、超輕薄PC方面AMD另有一個新架構(gòu)“山貓”(Bobcat),核心就是集成GPU的加速處理單元APU,這個之后再說。

推土機(jī)當(dāng)然也是x86架構(gòu),號稱是“一個能夠大幅減少線程串?dāng)_(thread-interference)的革命性新架構(gòu)”,同時也是“一個模塊化架構(gòu)”,類似Intel Nehalem,可以根據(jù)需要添加或刪減各種模塊,從而獲得不同規(guī)格的產(chǎn)品。

根據(jù)新架構(gòu)設(shè)計,每兩個核心緊密聯(lián)系組成一個單獨單元,獲得兩個并行線程,這就是新架構(gòu)處理器的基礎(chǔ)模塊(也就是說沒有單核心了),可以在兩個獨立、非共享的核心上執(zhí)行兩個線程,而且不存在任何瓶頸。

這兩個核心各自擁有自己的一級緩存,并共享二級緩存和預(yù)取、解碼單元,然后所有核心與集成的北橋模塊共享三級緩存。

新架構(gòu)中還有一個彈性浮點單元,包括一個浮點調(diào)度器和兩個128-bit FAMC,每個時鐘循環(huán)中都可以在兩個處理器核心之間單獨或共享使用。

除了一個浮點調(diào)度器,新架構(gòu)擁有兩個獨立的整數(shù)調(diào)度器,每個處理器核心一個,可以改進(jìn)工作彈性和執(zhí)行效率。

除此之外還有新的電源管理革新技術(shù),但沒有披露具體詳情。

推土機(jī)架構(gòu)處理器將于2011年在服務(wù)器和桌面相繼面世,均采用32nm HKMG(高K金屬柵極)技術(shù),其中服務(wù)器處理器就是上邊說過的巴倫西亞、英特拉格斯,桌面的另述。

 

 

最后再說一下生產(chǎn)工藝問題。根據(jù)由AMD分離出來的GlobalFoundries確定的路線圖,32nm工藝將于2010年第三季度開始試產(chǎn),并在2011年為AMD提供產(chǎn)能,高性能版本的28nm工藝于2010年第四季度上馬,超低功耗版28nm工藝則安排在2011年第一季度。它們都會使用HKMG技術(shù)。

 

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