Architektura AMD K10 - kam směřuje AMD?
11.9.2007, Lukáš Petříček, článek
Včera, 10. září uvedlo AMD na trh novou architekturu K10, dříve také označovanou jako K8L. V dnešním článku se podíváme na novinky, které AMD s K10 připravilo, a kam bude směřovat další vývoj v oblasti procesorů v příštích letech.
Kapitoly článku:
Konkurence v podobě Intelu je v současnosti velice tvrdá a nepochybně ani K10 tu nezůstane "navždy". Proto již na příští polovinu roku plánuje AMD upravené jádro K10. To bude další krok v evoluci x86 a AMD64 architektury. Nová "K10.5" bude postavená na 45nm výrobní technologii. Podle dosavadních informací dvoujádrová i čtyřjádrová varianata bude disponovat až 6 MB L3 cache, kde 45nm výrobní technologie samozřejmě přinese tolik potřebné zmenšení jádra (Barcelona není žádný "drobeček", má celých 283 mm2). L2 cache má zůstat na dosavadních 512 KB na jádro. Další připravované platformy a procesory budou "šité" na míru zákazníkům podle jejich potřeb.
Podle výzkumů IDC a průzkumů AMD má trh řadu požadavků, kterým odpovídají i připravované platformy a procesory
Protože AMD již dávno není firma zabývající se pouze procesory, tyto trendy se samozřejmě budou týkat zejména celých platforem. Na veřejnosti se již objevilo i pár dalších podrobností o nových 45nm procesorech s jádrem "Shanghai" plánovaných na příští rok. Bude se jednat o serverové procesory na architektuře K10 se dvěma nebo čtyřmi jádry. Shangai bude podporovat zřejmě pouze DDR2 paměti - jedná se prakticky o revizi K10 pro 45 nm s 6 MB L3 cache a řadou menších úprav jádra. Možná přibudou i další vylepšení, jako SSSE3 nebo SSE4. V přípravě jsou i procesory pro socket AM3, které již budou používat sběrnici HyperTransport 3.0 a zvádnou také podporu DDR3 pamětí.
Nejbližší evolucí architektury AMD K10 bude mobilní verze K10, zřejmě bez rozšířené FPU. Platformy pak již budou rozděleny na procesory pro HPC trh s co nejvyšším výkonem a na mobilní platformu, kde jsou požadavky zejména na co nejnižší spotřebu.
Stejně jako v minulých letech na trh nejprve přichází serverové MP a DP procesory, posléze následované high-end desktopy. V příštím roce se také dočkáme nového jádra Shanghai, které bude mít stejně jako Barcelona 512 KB L2 cache, ale L3 cache se zvýší na 6 MB a porostou dále i IPC (počet instrukcí vykonaných za takt). Následují vysoce výkonné desktopy s čtyřjádrovými Phenomy.
Jako v předešlých letech můžeme počítat s postupným přechodem na 45 nm. V pořadí jsou servery, desktopy a zcela nové jádro založené na K10 a platforma pro mobilní trh. Na DDR3 se tento ani příští rok ze strany AMD zřejmě nedostane. Cena DDR3 SDRAM modulů je aktuálně vysoká a ačkoliv 45nm procesory již zřejmě budou DDR3 paměti podporovat, podporu pro ně přinese až socket G3 a AM3.Další produkty se již týkají mobilních platforem a notebooků. Zde jsou platformy směřovány zejména k vysoké efektivitě a nízké spotřebě pro dlouhou životnost v případě provozu na baterie. Na rok 2009 je již připravován "Eagle" a kompletně sloučená platforma, kterou 1. generace AMD Fusion přinese.
Že to AMD s business zákazníky myslí vážně, napovídá i platforma "Hardcastle" plánovaná na příští rok. Ta sdružuje řadu efektivních platforem pro desktopy i mobilní trh a má garantovat spolehlivost, nízkou spotřebu, snadnou údržbu a správu.
Plány AMD v současnosti ale již dávno nesouvisí bezprostředně pouze s osobními počítači, ale týkájí se i spotřební elektroniky. Několik produktů přinese AMD i pro tyto trhy.
Konkrétně se jedná o produkty AMD Xilleon a AMD Imageon. V případě Imageonu se již prodalo přes 200 milionů těchto čipů, což je jistě úspěch.
AMD tak nabídne produkty od CPU, přes čipsety, SoC a řadu dalších zařízení - od osobních počítačů, přes zábavní elektroniku, až po mobilní telefony.
Na vývoji trhu procesorů a elektroniky dnes má klíčový vliv technologie výroby a její pokročilost - trh klade požadavky na efektivitu, vysoce integrovaná řešení a zejména nízkou spotřebu a cenu.
Protože připravovaných platforem a procesorů, a zejména kódových označení, je celá řada, připravil jsem krátký přehled platforem a procesorů pro trh osobních počítačů.
Barcelona - serverový čip AMD K10 prodávány pod označením AMD Opteron. Uveden byl na trh 10. září 2007.
Bobcat - kódové označení připravovaného procesoru pro mobilní trh a úsporná zařízení. Spotřeba se má pohybovat od 1 do 10 wattů a výše a jádro tak má doplňovat Bulldozer pro segmenty trhu, kde je požadována nízká spotřeba. Uvedení je plánováno na rok 2009.
Brubridge - jedná se o o současnou platformu pro desktopy. V příštím roce ji nahradí platforma Perseus.
Bulldozer - kódové označení pro architekturu AMD K11. Bude se jednat o zcela nové jádro pro servery a pracovní stanice. AMD slibuje výrazně vyšší IPC a zvýšení efektivity. Jasná je zatím pouze výrobní technologie 45 nm, spolu s cíleným TDP od 10 do 100 wattů - čip tak pokryje velkou část trh. Pro mobilní trh je na stejnou dobu plánováno jádro Bobcat. Datum uvedení je plánováno na rok 2009.
Cartwhell - spotřebitelská platformy pro desktop. Má se skládat z odlehčené verze 45nm procesoru a RD7XX čipsetu. Nahradí současnou platformu Pinwhell (což není nic jiného, než aktuální AMD CPU + RD690 čipset).
Falcon - první procesor z rodiny Fusion. Bude se jednat o spojení procesoru a grafického čipu na jdnu destičku MCM (Multi Chip Module). Procesor Falcon je součástí Eagle platformy. Na trh se má dostat v roce 2009.
Fusion - kódové označení pro čip, který kombinuje několik komponent (jako například procesor a grafické jádro). To má přinést nižší spotřebu a cenu zejména pro mobilní segment a běžné počítače. Prvním procesorem bude výše uvedený procesor Falcon.
Hardcastle - businessclass desktopy a server řešení, jedná se prakticky o řešení pro velké zákazníky a má zajištovat adekvátní výkon, spolehlivost a vysokou efektivitu. Stejně jako platforma Puma pro sféru notebooků nebo Perseus pro desktopy.
Kite - současná platforma mobilních počítačů založená na Turionech X2 a M690 / SB600 čipsetech. V příštím roce ji nahradí platforma Puma.
Leo - tak se zatím označuje platforma pro 45nm Phenomy s 6 MB L3 cache a HT 3.0 a RD790 / SB700 čipsetem. Samozřejmá je podpora HT3.0.
Perseus - je platforma AM2+ pro desktopy pro rok 2008. Sem se budou řadit všechny Phenomy a Athlony, které jsou v současnosti určeny pro AM2. Jedná se o náhradu za platfromu Brubridge.
Puma - jedná se o označení mobilní platformy kombinující dvoujádro Griffin a RS780M / SB700 čipset. V příštím roce nahradí současnou platformu Kite.
Ridgeback - je kódové označení pro desktop procesory pro AM2+. Obsahovat budou 6 MB L3 cache, HT3.0 a budou vyrobeny 45nm technlogií. Uvedení je plánováno na polovinu roku 2008.
Shanghai - jé kódové označení pro nástupce čtyřjádrové Barcelony, který bude vyrobený již 45nm výrobní technologií. Nepůjde pouze o die-shrink, ale mírných úprav se zřejmě dočká i jádro a cache L3, která má být navýšena na 6 MB. Plánované uvedení je polovina roku 2008.
Spider - označení platformy s Phenom procesorem a AMD čipovou sadou RD7XX.
Podle výzkumů IDC a průzkumů AMD má trh řadu požadavků, kterým odpovídají i připravované platformy a procesory
Protože AMD již dávno není firma zabývající se pouze procesory, tyto trendy se samozřejmě budou týkat zejména celých platforem. Na veřejnosti se již objevilo i pár dalších podrobností o nových 45nm procesorech s jádrem "Shanghai" plánovaných na příští rok. Bude se jednat o serverové procesory na architektuře K10 se dvěma nebo čtyřmi jádry. Shangai bude podporovat zřejmě pouze DDR2 paměti - jedná se prakticky o revizi K10 pro 45 nm s 6 MB L3 cache a řadou menších úprav jádra. Možná přibudou i další vylepšení, jako SSSE3 nebo SSE4. V přípravě jsou i procesory pro socket AM3, které již budou používat sběrnici HyperTransport 3.0 a zvádnou také podporu DDR3 pamětí.
Připravované procesory a platformy AMD
Nejbližší evolucí architektury AMD K10 bude mobilní verze K10, zřejmě bez rozšířené FPU. Platformy pak již budou rozděleny na procesory pro HPC trh s co nejvyšším výkonem a na mobilní platformu, kde jsou požadavky zejména na co nejnižší spotřebu.
Stejně jako v minulých letech na trh nejprve přichází serverové MP a DP procesory, posléze následované high-end desktopy. V příštím roce se také dočkáme nového jádra Shanghai, které bude mít stejně jako Barcelona 512 KB L2 cache, ale L3 cache se zvýší na 6 MB a porostou dále i IPC (počet instrukcí vykonaných za takt). Následují vysoce výkonné desktopy s čtyřjádrovými Phenomy.
Jako v předešlých letech můžeme počítat s postupným přechodem na 45 nm. V pořadí jsou servery, desktopy a zcela nové jádro založené na K10 a platforma pro mobilní trh. Na DDR3 se tento ani příští rok ze strany AMD zřejmě nedostane. Cena DDR3 SDRAM modulů je aktuálně vysoká a ačkoliv 45nm procesory již zřejmě budou DDR3 paměti podporovat, podporu pro ně přinese až socket G3 a AM3.Další produkty se již týkají mobilních platforem a notebooků. Zde jsou platformy směřovány zejména k vysoké efektivitě a nízké spotřebě pro dlouhou životnost v případě provozu na baterie. Na rok 2009 je již připravován "Eagle" a kompletně sloučená platforma, kterou 1. generace AMD Fusion přinese.
Že to AMD s business zákazníky myslí vážně, napovídá i platforma "Hardcastle" plánovaná na příští rok. Ta sdružuje řadu efektivních platforem pro desktopy i mobilní trh a má garantovat spolehlivost, nízkou spotřebu, snadnou údržbu a správu.
Plány AMD v současnosti ale již dávno nesouvisí bezprostředně pouze s osobními počítači, ale týkájí se i spotřební elektroniky. Několik produktů přinese AMD i pro tyto trhy.
Konkrétně se jedná o produkty AMD Xilleon a AMD Imageon. V případě Imageonu se již prodalo přes 200 milionů těchto čipů, což je jistě úspěch.
AMD tak nabídne produkty od CPU, přes čipsety, SoC a řadu dalších zařízení - od osobních počítačů, přes zábavní elektroniku, až po mobilní telefony.
Na vývoji trhu procesorů a elektroniky dnes má klíčový vliv technologie výroby a její pokročilost - trh klade požadavky na efektivitu, vysoce integrovaná řešení a zejména nízkou spotřebu a cenu.
Slovníček AMD platforem a procesorů
Protože připravovaných platforem a procesorů, a zejména kódových označení, je celá řada, připravil jsem krátký přehled platforem a procesorů pro trh osobních počítačů.
Barcelona - serverový čip AMD K10 prodávány pod označením AMD Opteron. Uveden byl na trh 10. září 2007.
Bobcat - kódové označení připravovaného procesoru pro mobilní trh a úsporná zařízení. Spotřeba se má pohybovat od 1 do 10 wattů a výše a jádro tak má doplňovat Bulldozer pro segmenty trhu, kde je požadována nízká spotřeba. Uvedení je plánováno na rok 2009.
Brubridge - jedná se o o současnou platformu pro desktopy. V příštím roce ji nahradí platforma Perseus.
Bulldozer - kódové označení pro architekturu AMD K11. Bude se jednat o zcela nové jádro pro servery a pracovní stanice. AMD slibuje výrazně vyšší IPC a zvýšení efektivity. Jasná je zatím pouze výrobní technologie 45 nm, spolu s cíleným TDP od 10 do 100 wattů - čip tak pokryje velkou část trh. Pro mobilní trh je na stejnou dobu plánováno jádro Bobcat. Datum uvedení je plánováno na rok 2009.
Cartwhell - spotřebitelská platformy pro desktop. Má se skládat z odlehčené verze 45nm procesoru a RD7XX čipsetu. Nahradí současnou platformu Pinwhell (což není nic jiného, než aktuální AMD CPU + RD690 čipset).
Falcon - první procesor z rodiny Fusion. Bude se jednat o spojení procesoru a grafického čipu na jdnu destičku MCM (Multi Chip Module). Procesor Falcon je součástí Eagle platformy. Na trh se má dostat v roce 2009.
Fusion - kódové označení pro čip, který kombinuje několik komponent (jako například procesor a grafické jádro). To má přinést nižší spotřebu a cenu zejména pro mobilní segment a běžné počítače. Prvním procesorem bude výše uvedený procesor Falcon.
Hardcastle - businessclass desktopy a server řešení, jedná se prakticky o řešení pro velké zákazníky a má zajištovat adekvátní výkon, spolehlivost a vysokou efektivitu. Stejně jako platforma Puma pro sféru notebooků nebo Perseus pro desktopy.
Kite - současná platforma mobilních počítačů založená na Turionech X2 a M690 / SB600 čipsetech. V příštím roce ji nahradí platforma Puma.
Leo - tak se zatím označuje platforma pro 45nm Phenomy s 6 MB L3 cache a HT 3.0 a RD790 / SB700 čipsetem. Samozřejmá je podpora HT3.0.
Perseus - je platforma AM2+ pro desktopy pro rok 2008. Sem se budou řadit všechny Phenomy a Athlony, které jsou v současnosti určeny pro AM2. Jedná se o náhradu za platfromu Brubridge.
Puma - jedná se o označení mobilní platformy kombinující dvoujádro Griffin a RS780M / SB700 čipset. V příštím roce nahradí současnou platformu Kite.
Ridgeback - je kódové označení pro desktop procesory pro AM2+. Obsahovat budou 6 MB L3 cache, HT3.0 a budou vyrobeny 45nm technlogií. Uvedení je plánováno na polovinu roku 2008.
Shanghai - jé kódové označení pro nástupce čtyřjádrové Barcelony, který bude vyrobený již 45nm výrobní technologií. Nepůjde pouze o die-shrink, ale mírných úprav se zřejmě dočká i jádro a cache L3, která má být navýšena na 6 MB. Plánované uvedení je polovina roku 2008.
Spider - označení platformy s Phenom procesorem a AMD čipovou sadou RD7XX.
