【IT168评测中心】早在今年4月的时候,AMD公司就在“和谐计算•卓越视界”大会上公开演示了代号为“上海”的下一代45nm四核Opteron皓龙处理器。而在11月13日,AMD正式发布了这款处理器,在一个星期之后,这款AMD最新一代的CPU终于抵达了我们IT168评测中心。

AMD 45nm Shanghai Opteron 2378实物照
抵达评测中心的两颗“上海”Opteron型号为2378,频率为2.4GHz,由国内著名服务器厂商曙光公司提供。“上海”架构的桌面版本Phenom II处理器也将很快到底我们IT168评测室。基于相同的架构,它们具有很多共同之处。
“上海”采用了45nm工艺制程,集成了7.05亿晶体管,拥有共享6M的三级缓存,增强的双通道内存控制器可以同时支持DDR2内存和DDR3内存,内置了4条Hyper Transport总线以支持组建大规模并行系统,“上海”还支持AMD的快速虚拟化索引(RVI)的AMD-V虚拟化技术,同时具备48位物理寻址能力,寻址空间可以达到(256TB)。“上海”还兼容Socket F(1207),旧有的系统只需要升级BIOS就可以支持新的CPU,从而可以保护用户的投资。

AMD 45nm Shanghai Opteron 2378实物照

AMD 45nm Shanghai Opteron 2378实物照

AMD 45nm Shanghai Opteron 2378实物照

AMD 45nm Shanghai Opteron 2378实物照

四路四核Operton Shanghai/皓龙(上海)的首次公开演示
现在,“上海”除了增加了DDR3的支持之外,还进一步将对DDR2内存的支持提升到DDR2-800,比上一代DDR2-667的内存带宽提高10%,并且比竞争品使用的Fully-Buffered DIMM具有更高的能效比。
目前推出的“上海”处理器仍然使用了HyperTransport 2.0技术,不过将HT总线数量增加到了4个,可以连接更多数量的处理器、IO芯片。而在2009年第一季度推出的后续“上海”产品中,将会集成超传输总线3.0 (HyperTransport 3.0)技术,将进一步增强AMD革命性的直连架构,并把处理器之间的通信带宽提高到17.6GB/s。这种技术在服务器领域里的多路系统中可以发挥更重要的作用。

AMD 45nm Shanghai Opteron 2378实物照

AMD 45nm Shanghai Opteron 2378实物照

AMD 45nm Shanghai Opteron 2378实物照

AMD 45nm Shanghai Opteron 2378实物照

AMD 45nm Shanghai Opteron 2378实物照

AMD 45nm Shanghai Opteron 2378实物照

AMD 45nm Shanghai Opteron 2378实物照

AMD "Shanghai"
由于制程工艺的更新换代,和上一代AMD 65nm CPU相比,“上海”具有更低的功耗以及更高的性能,据称,“上海”同频下功耗将降低近28%,或在相同功耗下将频率提高近30%。
AMD的45纳米制程工艺是联合IBM一同研发的。有趣的是,与英特尔的高-K金属栅极不同,AMD和IBM的技术是超低K电介质互联。而另两项相关技术分别是:多重增强晶体管应变技术和沉浸式平板应刷术。
简单来说,多空、超低K电介质互联可以降低互联电容、写入延迟和能量消耗,从而明显提升性能功耗比;而沉浸式平板印刷术,实际上就是在激光蚀刻头的中间加入一种特殊的液体来修正光的折射,从而让其在晶圆上更好的刻录晶体管。用这种工艺设计生产的SRAM芯片可获得大约15%的性能提升。真正解决AMD在45纳米技术难题的是多重增强晶体管应变技术,AMD和IBM称,与非应变技术相比,这一新技术能将P沟道晶体管的驱动电流提高80%,将N沟道晶体管的驱动电流提高24%。
AMD表示,这些技术不但可以用在45纳米领域,还是未来32纳米处理器制程的关键技术。

AMD 45nm Shanghai Opteron 2378实物照

AMD 45nm Shanghai Opteron 2378实物照

AMD 45nm Shanghai Opteron 2378实物照

左:45nm Shanghai Opteron 2378
右:65nm Barcelona Opteron 2354

左:45nm Shanghai Opteron 2378
右:65nm Barcelona Opteron 2354

左:45nm Shanghai Opteron 2378
右:65nm Barcelona Opteron 2354
作为同在11月份推出的处理器架构,AMD Shanghai和Intel Nehalem具有着很多的相似之处,它们都采用了直联架构,都内置了内存控制器,不过,和AMD不同,Nehalem架构的先行者是桌面平台的Core i7,服务器版本的推出被计划在明年第一季度,因此我们无法提供Nehalem服务器版本Nehalem EP的实物图。不过我们可以来先看看架构图对比:

架构图:Intel Nehalem VS AMD Shanghai
AMD Shanghai VS Intel Nehalem | ||||
| AMD Shanghai | Intel Nehalem | |||
工艺 | 45nm | 45nm | ||
| 晶体管数量 | 7.05亿 | 7.31亿 | ||
| 核心数量 | 4核 | 4核 | ||
核心尺寸(宽x高) | 13.7mm x 17.8mm | 13.0mm x 18.9mm | ||
核心面积 | 243mm2 | 246mm2 | ||
每核心面积(不包括L2) | ~15.3mm2 | ~24.4mm2 | ||
L2缓存 | 4 x 512KB | 4 x 256 KB | ||
L2缓存面积 | 4 x 3.75mm2 | 4 x 1.78mm2 | ||
L3缓存 | 6MB | 8MB | ||
L3缓存面积(不包括Tag) | 45mm2 | 45.6mm2 | ||
内存控制器 | 双通道DDR2/DDR3 | 三通道DDR3 | ||
IO总线 | 4 x HT2.0 未来会支持4x HT3.0 | 2 x QPI 未来会支持更多数量 | ||
桌面版本的Nehalem处理器评测,我们已经有了不少的文章:再攀性能之巅 Intel全新酷睿i7深度评测、性能大幅提升 Core i7 服务器应用测试,而45nm Shanghai的评测也在紧张的进行中,它的性能到底如何?请继续关注我们IT168评测中心的评测报告。