Микроархитектура AMD
AMD Steamroller Family 15h — это микроархитектура, разработанная AMD для гибридных процессоров AMD , которая пришла на смену Piledriver в начале 2014 года в качестве микроархитектуры третьего поколения на базе Bulldozer . [2] Гибридные процессоры Steamroller продолжают использовать двухъядерные модули, как и их предшественники, при этом стремясь достичь более высокого уровня параллелизма.
Микроархитектура
Steamroller по-прежнему использует двухъядерные модули, которые можно найти в конструкциях Bulldozer и Piledriver и которые называются кластеризованными многопоточными (CMT). Это означает, что один модуль позиционируется как двухъядерный процессор. [3] Steamroller нацелен на большую параллельность. [4] Улучшения сосредоточены на независимых декодерах инструкций для каждого ядра в модуле, на 25% большем количестве диспетчеризаций максимальной ширины на поток, лучших планировщиках инструкций, улучшенном предсказателе ветвлений персептрона, больших и более интеллектуальных кэшах, на 30% меньшем количестве промахов кэша инструкций, снижении частоты неправильных предсказаний ветвлений на 20%, динамически изменяемом размере кэша L2, очереди микроопераций, [5] большем количестве внутренних ресурсов регистра и улучшенном контроллере памяти.
AMD подсчитала, что эти улучшения увеличат количество инструкций за цикл (IPC) до 30% по сравнению с ядром Bulldozer первого поколения, сохранив при этом высокую тактовую частоту Piledriver при сниженном энергопотреблении. [3] Окончательный результат составил 9% улучшения однопоточного IPC и 18% улучшения многопоточного IPC по сравнению с Piledriver. [6]
Steamroller, микроархитектура для центральных процессоров, а также Graphics Core Next , микроархитектура для графических процессоров, объединены в линейки APU для поддержки функций, указанных в архитектуре гетерогенных систем .
История
В 2011 году AMD анонсировала линейку процессоров третьего поколения на базе Bulldozer для 2013 года [7] с рабочим названием Next Generation Bulldozer , использующую 28-нм производственный процесс. [8]
21 сентября 2011 года просочившиеся слайды AMD показали, что это третье поколение ядра Bulldozer имело кодовое название Steamroller . [9] [10]
В январе 2014 года появились первые APU Kaveri . [11]
С мая 2015 года по март 2016 года новые APU были запущены как Kaveri-refresh (кодовое название Godavari). [12]
Функции
В следующей таблице приведены характеристики процессоров AMD с 3D-графикой, включая APU (см. также: Список процессоров AMD с 3D-графикой ).
- ^ Для моделей экскаваторов FM2+: A8-7680, A6-7480 и Athlon X4 845.
- ^ ПК будет одним узлом.
- ^ APU объединяет CPU и GPU. Оба имеют ядра.
- ^ Требуется поддержка прошивки.
- ^ ab Требуется поддержка прошивки.
- ^ Нет SSE4. Нет SSSE3.
- ^ Производительность одинарной точности рассчитывается на основе базовой (или повышенной) тактовой частоты ядра на основе операции FMA .
- ^ Унифицированные шейдеры : блоки наложения текстур : блоки вывода рендеринга
- ^ ab Для воспроизведения защищенного видеоконтента также требуется карта, операционная система, драйвер и поддержка приложения. Для этого также необходим совместимый HDCP-дисплей. HDCP является обязательным для вывода определенных аудиоформатов, что накладывает дополнительные ограничения на настройку мультимедиа.
- ^ Для питания более двух дисплеев дополнительные панели должны иметь собственную поддержку DisplayPort . [22] В качестве альтернативы можно использовать активные адаптеры DisplayPort-to-DVI/HDMI/VGA.
- ^ ab DRM ( Direct Rendering Manager ) — компонент ядра Linux. Поддержка в этой таблице относится к самой последней версии.
Процессоры
линии ВСУ
- ВСУ серии Kaveri A
- Бюджетные и массовые рынки настольных ПК (FM2+): Линейка APU Trinity / Richland была заменена в январе 2014 года линейкой APU Kaveri , как третье поколение серий A10, A8, A6 и A4 для рынка настольных ПК. Топовой моделью в 2014 году был четырехъядерный APU A10-7850K с частотой ядра 3,7 ГГц и кэшем L2 4 МБ, включающий графический процессор 720 МГц с 512 потоковыми процессорами и более 856 ГФЛОПС общей вычислительной мощности . [27]
В 2015 и 2016 годах были выпущены новые модели с двумя-четырьмя улучшенными ядрами Steamroller B как Kaveri-refresh / Godavari. A10-7890K, новая топовая модель, отличается повышенной частотой ядра 4,1 ГГц и графическим процессором 866 МГц. - Два или четыре ядра ЦП на базе микроархитектуры Steamroller
- Socket FM2+ - только, Socket FM2 не поддерживается, [28] поддержка PCIe 3.0
- Контроллер памяти DDR3 Dual-channel (2x64-bit)
- Гетерогенная системная архитектура AMD (HSA) 2.0
- Блоки SIP : унифицированный видеодекодер , движок видеокодирования , TrueAudio [29]
- От трех до восьми вычислительных блоков (CU) на основе пересмотренной микроархитектуры GCN 2-го поколения ; [30] 1 вычислительный блок (CU) состоит из 64 унифицированных шейдерных процессоров : 4 блоков текстурирования (TMU): 1 блока вывода рендеринга (ROP)
- AMD Eyefinity до 4 мониторов, [31] поддержка 4K Ultra HD, поддержка DisplayPort 1.2 [32]
- Некоторые модели поддерживают гибридную графику AMD с использованием дискретной видеокарты Radeon R7 240 или R7 250. [33]
- Интегрированный пользовательский сопроцессор ARM Cortex-A5 [34] с расширениями безопасности TrustZone [35]
- Берлин АПУ - отменено
- Анонсированные в 2013 году компанией AMD [36] гибридные процессоры Berlin были нацелены на корпоративный и серверный рынки и имели четыре ядра Steamroller , до 512 потоковых процессоров и поддержку памяти ECC .
Линии FX (прекращено)
В ноябре 2013 года AMD подтвердила, что не будет обновлять серию FX в 2014 году, ни ее версию Socket AM3+ , ни версию Steamroller с новым сокетом. [37] [38]
Однако AMD выпустила FX-770K на базе Kaveri для настольных ПК и FX-7600P для мобильных устройств, которые по сути являются APU с отключенной интегрированной графикой, подобной линейке Athlon X4 FM2+. Эти APU были выпущены только для OEM-производителей.
Серверные линии (отменены)
Планы AMD по выпуску серверов на 2014 год показали: [39] [40]
- Berlin APU — четырехъядерная архитектура x86 Steamroller (как описано выше) для вычислительных и медиа-кластеров с 1 процессором (1P)
- Berlin CPU — четырехъядерная архитектура x86 Steamroller для кластеров 1P веб- и корпоративных сервисов
- Сиэтл ЦП - 4/8 ядер архитектуры AArch64 Cortex-A57 (Opteron A1100) для кластеров 1P веб- и корпоративных сервисов [41]
- ЦП Warsaw - до 16 ядер x86 Piledriver (2-е поколение Bulldozer) архитектура ( Opteron 6338P и 6370P ) для 2P/4P серверов [42]
Однако планы по продуктам Steamroller Opteron были отменены, вероятно, из-за низкой энергоэффективности , достигнутой в этом поколении архитектуры Bulldozer . Энергоэффективность была значительно увеличена в следующем поколении, Excavator , который превзошел Jaguar по производительности на ватт и примерно удвоил производительность/ватт по сравнению со Steamroller (например, 20,74 pt/W против 10,85 pt/W при сравнении аналогичных мобильных APU с использованием грубых произвольных метрик). [43] [44]
Ссылки
- ^ "Страница 2 - Обзор AMD Kaveri A10-7850K и A8-7600: стоило ли ждать первого настоящего гетерогенного чипа?". ExtremeTech . Получено 19.02.2014 .
- ^ "Обзор AMD Kaveri: протестированы A8-7600 и A10-7850K". Anandtech.com. 2014-01-14 . Получено 2014-02-08 .
- ^ ab "AMD: Мы на верном пути с микроархитектурой Steamroller в 2013 году". X-bit labs. 2013-03-31. Архивировано из оригинала 2013-10-25 . Получено 2013-09-29 .
- ^ Су, Лиза (2012-02-02). «Consumerization, Cloud, Convergence» (PDF) . AMD 2012 Financial Analyst Day . Саннивейл, Калифорния: Advanced Micro Devices. стр. 26. Получено 2012-02-04 .
- ^ Ананд Лал Шимпи (28.08.2012). "Подробности о Steamroller от AMD: ядро Bulldozer 3-го поколения" . Получено 16.11.2013 .
- ^ Миллер, Майкл Дж. (14.02.2014). "Ivytown, Steamroller, 14 и 16 нм процесс Highlight ISSCC". Forwardthinking.pcmag.com . Получено 19.02.2014 .
- ^ Антон Шилов (2010-11-09). "AMD Plans to Release Twenty-Core Microprocessor in 2012". X-bit labs. Архивировано из оригинала 2012-02-05 . Получено 2012-01-23 .
- ^ "День финансового аналитика 2012". 2012-02-02. Архивировано из оригинала 2014-09-06 . Получено 2013-09-29 .
- ^ "Hosszútávú mobil útiterv szivárgott ki az AMD-től - PROHARDVER! Processor hír" . Prohardver.hu. 21 сентября 2011 г. Проверено 23 января 2012 г.
- ^ «Новая дорожная карта AMD для будущих APU в программах на 2012 и 2013 годы для мобильного рынка» . 21 сентября 2011 г. Архивировано из оригинала 11 января 2013 г. Проверено 23 января 2012 г.
- ^ Джоэл Хруска (14.01.2014). «Обзор AMD Kaveri A10-7850K и A8-7600: стоило ли ждать первый по-настоящему гетерогенный чип?». extremetech.com . Получено 17.01.2014 .
- ^ "12 APU и CPU 準備出發,「Godavari」為 AMD 產品新代號" . VR-зона . Архивировано из оригинала 11 февраля 2017 года . Проверено 8 февраля 2017 г.
- ^ "AMD анонсирует 7-е поколение APU: Excavator mk2 в Bristol Ridge и Stoney Ridge для ноутбуков". 31 мая 2016 г. Получено 3 января 2020 г.
- ^ «Семейство гибридных процессоров AMD Mobile «Carrizo» призвано обеспечить значительный скачок в производительности и энергоэффективности в 2015 году» (пресс-релиз). 20 ноября 2014 г. Получено 16 февраля 2015 г.
- ^ "Руководство по сравнению мобильных процессоров, версия 13.0, страница 5: полный список мобильных процессоров AMD". TechARP.com . Получено 13 декабря 2017 г.
- ^ ab "AMD VEGA10 и VEGA11 GPUs замечены в драйвере OpenCL". VideoCardz.com . Получено 6 июня 2017 г. .
- ^ Cutress, Ian (1 февраля 2018 г.). «Zen Cores и Vega: Ryzen APU для AM4 – AMD Tech Day на CES: раскрыта дорожная карта 2018 года с Ryzen APU, Zen+ на 12 нм, Vega на 7 нм». Anandtech . Получено 7 февраля 2018 г.
- ^ Ларабель, Майкл (17 ноября 2017 г.). «Поддержка кодирования Radeon VCN появилась в Mesa 17.4 Git». Phoronix . Получено 20 ноября 2017 г.
- ^ ab "AMD Ryzen 5000G 'Cezanne' APU получает первые снимки кристалла с высоким разрешением, 10,7 миллиарда транзисторов в корпусе площадью 180 мм2". wccftech . 12 августа 2021 г. . Получено 25 августа 2021 г. .
- ^ Тони Чен; Джейсон Гривз, «Архитектура AMD Graphics Core Next (GCN)» (PDF) , AMD , получено 13 августа 2016 г.
- ^ "Технический взгляд на архитектуру AMD Kaveri". Semi Accurate . Получено 6 июля 2014 г.
- ^ «Как подключить три или более мониторов к видеокарте AMD Radeon™ HD 5000, HD 6000 и HD 7000 Series?». AMD . Получено 8 декабря 2014 г. .
- ^ Эйрли, Дэвид (26 ноября 2009 г.). "DisplayPort поддерживается драйвером KMS, встроенным в ядро Linux 2.6.33" . Получено 16 января 2016 г.
- ^ "Матрица характеристик Radeon". freedesktop.org . Получено 10 января 2016 г. .
- ^ Дойчер, Александр (16 сентября 2015 г.). "XDC2015: AMDGPU" (PDF) . Получено 16 января 2016 г. .
- ^ аб Мишель Дэнцер (17 ноября 2016 г.). «[АНОНС] xf86-video-amdgpu 1.2.0». lists.x.org .
- ^ "AMD раскрывает больше подробностей о Kaveri: HSA, TrueAudio, Mantle". Архивировано из оригинала 2016-08-04 . Получено 2013-11-16 .
- ^ "AMD's Next-Gen "Kaveri" APUs Will Require New Mainboards". 30 мая 2013 г. Архивировано из оригинала 7 июня 2013 г. Получено 9 июня 2013 г.
- ^ "Технический взгляд на архитектуру AMD Kaveri". SemiAccurate . 15 января 2014 г.
- ^ «Подробная архитектура AMD Kaveri APU». 4 июля 2013 г.
- ^ "Мульти-монитор: Civilization V на A10-7850K "Kaveri"". YouTube .
- ^ "Обзор AMD A8-7600 Kaveri APU - Встроенный графический процессор - HSA и hUMA". 14 января 2014 г.
- ^ "AMD A10-7850K Graphics Performance". 14 февраля 2014 г. Получено 2 апреля 2014 г.
- ^ "AMD добавит процессоры ARM для повышения безопасности чипов". 14 июня 2012 г. Получено 3 сентября 2013 г.
- ^ "AMD и ARM Fusion переопределяют за пределами x86" . Получено 10 ноября 2013 г. .
- ^ "AMD Berlin Server APU дает представление о предстоящем Kaveri APU с 4 ядрами Steamroller и 512 процессорами GCN SP". 19 июня 2013 г. Получено 29 сентября 2013 г.
- ^ Антон Шилов (2013-11-13). "AMD Cans Plans to Introduce Next-Gen FX Microprocessors Next Year". xbitlabs.com. Архивировано из оригинала 2019-12-01 . Получено 2013-11-16 .
- ^ Джош Уолрат (2013-09-04). "AMD's Processor Shift: The Future Really is Fusion" . Получено 29-09-2013 .
- ^ "Берлин и Варшава — будущее линейки серверов AMD x86". Технический отчет. 2013-06-18 . Получено 2013-09-29 .
- ^ Mujtaba, Hassan (26 декабря 2013 г.). «AMD Opteron Roadmap раскрывает детали APU Next Generation Toronto и Carrizo». WCCF Tech . Получено 15 января 2015 г.
- ^ Мендоса, Менчи (13 августа 2014 г.). «AMD распаковывает 64-битный серверный чип ARM 'Seattle'». Tech Times . Получено 15 января 2015 г.
- ^ Gasior, Geoff (22 января 2014 г.). "16-ядерные процессоры Warsaw добавлены в линейку Opteron". The Tech Report . Получено 15 января 2015 г.
- ^ "Opteron X2150 против A10 8700P". cpuboss.com. Архивировано из оригинала 16 ноября 2016 г. Получено 15 ноября 2016 г.
- ^ "AMD A10 8700P против 7300". cpuboss.com. Архивировано из оригинала 27 ноября 2016 г. Получено 15 ноября 2016 г.