发布倒计时 图解AMD推土机处理器新细节

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据称AMD将于今年9月份发布第一款基于“推土机”架构的新品,一些外媒甚至将时间精确锁定到9月26日。此外,AMD面向高端桌面的FX系列推土机芯片预计也会在9或10月发布。时隔AMD高调发布“巴塞罗那”已经四年时间,随着“推土机”轰鸣之声逼近,更多的处理器细节以及路线图泄露出来。 “Bulldozer”是AMD在K10之后推出的全新一代处理器架构,是自K7以来AMD处理器架构的一次根本性变革,在核心架构及功能性商都较K10有较大的改变,AMD甚至将其形容为近10年来x86服务器最大的变化。
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据介绍,9月26日将率先发布的处理器包括Opteron 4200系列,代号Valencia(巴伦西亚),以及Opteron 6200系列,代号Interlagos(英特拉格斯)。新的处理器核心提供比当前12核心Opteron高达50%以上的吞吐量,而功耗方面却基本维持不变,经过重新设计的内存控制器提升了30%的内存性能,并提供了一个灵活的256位浮点单元。 AMD认为“Bulldozer”是AMD皓龙处理器八年来一次突破性进步,其技术在市场上独一无二:首次在X86服务器CPU中实现了16核心;拥有FLEX FP--业界唯一的动态,灵活的浮点运算器;全新的集成内存控制器;Turbo Core技术为所有核心提供了最高500MHz额外性能
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AMD对这些面向数据中心、云计算的企业级新产品寄予厚望,服务器CPU目前是市场上利润较丰厚的区域之一,尤其现在是数据中心IT支出逐步复苏的阶段。目前,Intel占据了服务器处理器的绝大部分市场,不过基于“推土机”架构的新品为AMD蚕食Intel中低端市场份额提供了绝佳的机会。
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以下是传言AMD不久即将发布的处理器规格,包括: 皓龙6220:8核心,3.0GHz的,3.5GHz Turbo,4MB L2,8MB L3缓存;皓龙6234:12核心,主频2.4GHz,2.9GHz Turbo,12MB L3高速缓存,6MB L2;皓龙6272:16核心,2.1GHz的,2.6GHz Turbo,8MB二级,16MB三级缓存;皓龙6276:16核心,2.3GHz的,2.8GHz Turbo,8MB二级,16MB三级缓存
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AMD的32纳米推土机,每两个核心组成一个模块,在内部跨两个核心共享一些组件,即获取和解码单元,L2内存缓存,以及一个浮点调度器,但模块中的每个核心都有它自己的L1缓存和整数单元调度器,每个核心只有一个线程,但通过相互共享一些资源,这些线程的成本更低。 这种设计让处理器在功能更加灵活的基础上更容易控制成本。AMD在目前无论是四核,三核还是双核的内核结构都是固化的——统一采用四核(或者更多核)的物理结构,再根据市场定位对内核进行有选择的屏蔽。这对以产品性价比取胜的AMD来说难以控制成本,而且要在目前架构上开发出更多核心的产品几乎要更新设计基板布局。
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Bullbozer架构引入的模块化设计刚好可以解决这个问题。Bulldozer在核心设计方面每两个核心组成一个单独的单元(称之为“核心模块”,两块物理内核集成到一个模块中),比如双核处理器直需要集成一个模块就可以了,即使是八核处理器也只需要集成四个模块,这让产品生产及成本控制更加具有灵活性,处理器核心模块的两个核心各自拥有一级缓存,但是共享二级缓存和预取,解码单元,所有的“核心模块”共享8MB三级缓存和北桥模块。
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推土机引入了几个新的指令,包括一些AMD和Intel处理器共有的指令,如SSE,加密和AVX,另外就是AMD独有的指令,包括为HPC应用开发的FMA4,为数字、媒体和音视频应用开发的XOP指令,AMD也透露推土机将支持DDR3内存,它包括新的电源管理功能和AMD Turbo Core,可以为单线程应用程序临时提高性能,8核心推土机处理器由Globalfoundries采用32纳米SOI(绝缘层硅)工艺制造,占用315平方毫米。(图)Opteron 4200系列将提供6或8个推土机核心,或按模块设计,将会提供3或4个双核心模块,Interlagos将成为AMD服务器产品线的新势力,即将发布的Opteron 6200系列将提供12或16个推土机核心。
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Valencia(AMD Opteron 4000系列)面向单路或双路,注重成本优化和能源效率的低端服务器市场,使用现有的Socket C32主板(Opteron 4000系列),对BIOS进行了升级,它有8核心,两个内存通道,支持U-DIMM,R-DIMM或LR-DIMM,最大可支持DDR3-1600。代号Sepang,预计于2012年发布再下一代Opteron 4000,提供10个推土机核心。
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Interlagos将延续Opteron 6000系列,6000系列首次路面是2010年3月发布的Magny-Cours(马尼库尔)芯片,这个系列是面向企业级双路和4路服务器设计的,使用现有G34(Opteron 6000系列)主板,也升级了BIOS,Interlagos有两个独立的模块,单个多芯片封装中总共包括16个处理核心,操作系统将Interlagos看做一个处理器,Interlagos有4个内存通道,支持U-DIMM,R-DIMM或LR-DIMM,最大可支持DDR-1600。再下一代Opteron 6200系列处理器将于2012年发布,代号Terramar,部分型号的处理器将提供多达20个推土机核心。
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根据国外分析师预计,AMD处理器新品在时钟频率方面相比Intel处理器可能较低,但AMD的卖点是性价比和多核。随着虚拟化应用普及,越来越多的公司开始转向虚拟化平台,因此,在某些情况下,多核心这一特点相比时钟频率可能更加值得IT管理员关注。在多核心的环境下,IT管理员可以运行多个不同的虚拟机在一台服务器上。
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AMD临时首席执行官Thomas Seifert表示,新的处理器将于本季度出货,并且已经有客户表示对新平台感兴趣。“推土机架构非常擅长计算密集型工作负载,如HPC的计算环境,相比现有产品可以提供高达35%的性能改进,客户对Interlagos的兴趣度非常高,我们所有的主要客户都预计今年推出基于新平台上的服务器产品。”
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代号Zambezi的第一款推土机桌面环境处理器也很快会开始出货,AM3 FX系列,带有8核心,2个内存通道,支持DDR3-1866,FX系列旨在和AMD的Radeon HD独立显卡和AMD 9系列芯片组搭配,旧的10h家族处理器(Phenom II)与AM3 主板兼容。
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AMD是否将成为未来市场的赢家?现在还言之过早,但是他们毕竟为服务器处理器市场带来了一款有竞争力的市场,并让这个市场的竞争持续升温。