AMD的发展历史
对于需要高性能计算和IT基础设施的企业用户,AMD提供了一系列解决方案。
O 1981年,AMD 287 FPU,采用Intel 80287内核。
产品的市场定位和性能与Intel 80287基本一致。
也是AMD迄今为止唯一生产的FPU产品,非常难得。
O AMD 8080(1974)、8085(1976)、8086(1978)、8088(1979)、80186 (65438+)
产品的市场定位和性能与英特尔同名产品基本一致。
O AMD 386(1991年)微处理器,核心代码P9,分为SX和DX,分别兼容Intel 80386SX和DX。
AMD 386DX和Intel 386DX都是32位处理器。
不同的是,AMD 386SX是完整的16位处理器,而Intel 386SX是准32位处理器——32位内部总线,16位外部处理器。
AMD 386DX的性能和Intel 80386DX差不多,是当时的主流产品之一。
AMD也开发了386 DE等基于386核心的嵌入式产品。
O AMD 486DX(1993)微处理器,核心代码P4,AMD设计生产的第一代486产品。
随后其他486级产品陆续推出。常见的型号有:486DX2,核心代码P24;;486DX4,核心代码P24C;486SX2,核心码P23等。
其他衍生型号有486DE和486DXL2,比较少见。
AMD 486的最高频率为120MHz(DX4-120),这也是AMD首次在频率上超越其强大的竞争对手英特尔。
O AMD 5X86(1995)微处理器,核心代码X5,AMD在486市场的利器。
486时代后期,TI(德州仪器)推出高性价比的TI486DX2-80,迅速占领低端市场,Intel也推出了高端的奔腾系列。
为了抢占市场空缺,AMD推出了5x86系列CPU(几乎与Cyrix 5x86同时推出)。
是486级产品,最高频率——33 * 4,133MHz,0.35微米制造工艺,内置16KB一级回写缓存,性能直指奔腾75,功耗更低。
O AMD K5(1997)微处理器,发布于1997年。
因为研发问题,它的上市时间比竞争对手英特尔的“经典奔腾”晚了很多,性能也不是很优秀。这款不成功的产品一度让AMD失去了不少市场份额。
K5性能很一般,整数运算能力不如Cyrix x86,但比“经典奔腾”略胜一筹。浮点预算能力远不及“经典奔腾”,但略胜Cyrix 6x86。
综合来看,K5是一款实力一般的产品,上市初期的低价比性能更能吸引消费者。
此外,高端K5-RP200的产量非常小(惯例:),而且不在中国大陆销售。
O AMD K6(1997)处理器和Intel PentiumMMX是一个档次。
是AMD收购NexGen后,融入当时先进的NexGen 686技术后的代表作。
它还包含MMX指令集和64KB L1缓存,是奔腾MMX的两倍大!总体来说,K6是一款成功的作品,但是在性能方面,浮点运算能力还是低于奔腾MMX。
O K6-2(1998)系列微处理器曾经是AMD的拳头产品,现在我们称之为经典。
为了击败竞争对手英特尔,AMD K6-2系列微处理器在K6的基础上进行了大幅改进,其中最重要的是增加了“3DNow!”指令支持。
“3DNow!”指令是X86系统的重大突破。这项技术的优势在于,它大大增强了计算机的3D处理能力,为我们带来了真正优秀的3D性能。
当你使用特殊的“3DNow!”在优化软件的时候,可以发现K6-2的潜力有多大。
而且K6-2大部分都是不锁频的,加上0.25微米制造工艺带来的低发热量,很容易超频。
也就是从K6-2开始,超频不再是英特尔的专有名词。
同时,. k62也继承了AMD的传统,同频机型价格比Intel产品低25%左右,市场销量惊人。
在推出之初,K6-2系列使用的名称是“k63d”(“3D”的意思是“3DNow!”),直到正式上市才改名为“K6-2”。
正因为如此,K6 3D大部分都是ES(少数官方版本,毕竟没有量产:)。
K6 3D曾经有一款非标250MHz的产品,但是并没有出现在官方的K6-2系列中。
K6-2的最低频率为200MHz,最高频率为550MHz。
O AMD在1999年2月推出代号为“Sharptooth”的K6-3(1998)系列微处理器,这是AMD在超级架构和CPGA封装上支持的最后一款CPU。
K6-3采用0.25微米制造工艺,集成256KB L2缓存(竞争对手英特尔新赛扬为128KB),运行于CPU主频速度。
Socket 7主板上的L2此时被K6-3自动识别为L3,这对于高频CPU来说无疑是非常有优势的,虽然K6-3的浮点运算还是差强人意。
由于种种原因,K6-3投放市场后一票难求,价格也不平易近人,甚至在更高级的K6-3+出现后也是如此。
OAMD于2001 1推出K8架构。
虽然K8和K7使用相同数量的浮点调度器窗口(sche *** ng window),但K7的整数单位从18扩展到24。此外,AMD还改进了K7的分支预测单元。
相比Athlon,全局历史计数器缓冲区(用于记录CPU在一定时间段内对数据的访问情况,称为全历史计数缓冲区)大4倍,在分支调试前流水线可以容纳更多的指令。AMD在整数调度方面的改进使得K8的流水线深度比速龙多了两个级别。
增加两级导管深度的目的是增加K8的核心频率。
在K8,AMD增加了备份转换缓冲区,以满足Opteron在服务器应用程序中的巨大内存需求。
OAMD在2007年下半年推出了K10架构。
K10架构的巴萨是四核,有4.63亿个晶体管。
Barcelona是AMD首款四核处理器,原生架构基于65nm制程技术。
与英特尔Kentsfield四核不同的是,Barcelona封装的不是两个双核,而是真正的单芯片四核。
●巴萨新特性分析:引入新SSE128技术的巴萨的一个重要改进,就是AMD称为“SSE128”的技术。在K8架构中,处理器可以并行处理两条SSE指令,但SSE执行单元一般只有64位带宽。
对于128位的SSE操作,K8处理器需要将其视为两条64位指令。
也就是说,在取一条128位的SSE指令时,需要先解码成两个微操作,因此单条指令也占用了额外的解码端口,降低了执行效率。
Barcelona将执行单元从64位拓宽到128位,因此所有128位SSE操作不再需要解码分解成两个64位操作,浮点调度器也可以支持这种128位SSE操作,提高了执行效率。
增加SSE指令执行单元的带宽也会带来一些新的变化,也可以说是新的瓶颈:指令访问带宽。
为了最大化并行处理器的解码数量,Barcelona开始支持每时钟周期32字节的指令访问,而之前的K8架构只支持16字节。
32字节的指令访问带宽不仅对处理器的SSE代码有帮助,对整数指令也有效。
●巴萨新特点分析:记忆控制器再次加固。当AMD将内存控制器集成到CPU中时,我们看到了一个全新的强大的K8架构。
如今,巴萨的内存控制器将在设计上再次大幅提升内存性能。
英特尔至强服务器中使用的所有FB-DIMM内存的一个优点是,你可以同时执行对AMB的读写命令,而在标准DDR2内存中,你只能同时执行一个操作,读写之间的切换将非常昂贵。
如果是一系列随机混合执行,会带来非常严重的资源浪费,而如果是先全部读取再转换为写入,则可以避免性能的损失。
K8内存控制器采用先读后写的策略来提高运行效率,但Barcelona更智能。
但读取的数据会先存入缓冲区,而不是直接写入,但当其容量达到极限时就会溢出。为了避免这种情况,需要在此之前进行读写切换,这样也可以提高带宽和延迟的效率。
K8核心配备了单个内存控制器,宽度为128位,但在巴塞罗纳,AMD将其分为两个64位,每个控制器都可以独立运行,因此可以带来很多效率上的提升,尤其是在四核执行的环境下,每个核心都可以独立占用内存访问资源。
集成在Barcelonas中的北桥(注意不是主板北桥)也设计了更高的带宽,更深的缓冲区会允许更高的带宽利用率。同时,北桥本身已经可以使用未来的内存技术,比如DDR3。
内存控制器的预取功能是一个应用广泛且非常重要的功能。
预取可以减少内存延迟对整体性能的负面影响。
英伟达在发布nForce2主板时,主要介绍了nForce2芯片组的128位智能预取功能。
当英特尔发布酷睿2处理器时,它还强调了内核架构的每个内核都有三个预取单元。
K8体系结构中的每个内核都有两个预取器,一个是指令预取器,另一个是数据预取器。
采用K8L架构的巴萨保持了2的数量,但是性能有了很大的提升。
一个明显的改进是数据预取器直接在L1缓存中注册数据。与K8架构中在L2缓存中注册数据的方法相比,新的数据预取器具有更高的准确性和更快的速度,这将有利于内存性能和整体CPU性能。
●巴萨新特点分析:创新——三级缓存受技术影响。AMD处理器的缓存容量一直落后于英特尔。AMD自己也知道无法在珍贵的管芯上增加更多的晶体管来实现大容量缓存,但勇于创新的AMD找到了更好的办法——集成内存控制器。
处理器集成内存控制器可以说是一个杰作。集成了内存控制器的K8架构仅依靠512KB L2缓存就能击败对手奔腾4。
直到现在,Athlon 64 X2仍然保持着英特尔2002年过时的512KB L2缓存。
现在Core 2有了4MB的L2缓存,看来Intel和AMD的缓存差距还会保持,因为巴萨的L2缓存还是512KB。
相比之下,英特尔的四核Kentsfield芯片有8MB的L2缓存,而2007年底上市的新Penryn芯片将有12MB的L2缓存。
巴塞罗纳的缓存系统在某种程度上类似于K8的架构。它的四个核心每个都有64KB L1高速缓存和512KB L2高速缓存。
从简化芯片设计的角度来说,四核共用一个巨大的L2缓存并不适合K8L架构,所以AMD推出了L3缓存。得益于65纳米工艺,Barcelona在一个晶片上集成了四个内核和一个容量为2MB的L2缓存。
也就是说L3缓存和四核原生在同一个晶圆上,容量至少是2M。
和L2缓存一样,L3缓存是独立的,L1和L3缓存缓存的数据不会重复。
巴塞罗纳缓存的工作原理是,L2缓存是L1缓存的备用空间。
L1缓存存储了CPU目前最需要的数据,当空间不足时,会将一些不重要的数据转移到L2缓存中。
当将来再次需要它时,它将再次从L2缓存转移到L1缓存。
新增加的L3缓存继续扮演L2缓存的角色,四个核心L2缓存临时存储L3缓存中的溢出数据。
L1缓存和L2缓存仍分别为2路和16路,L3缓存为32路。
快速32路L3缓存不仅能更好地满足多任务并行的要求,而且对单任务的执行也有积极的作用。
特别是在3D应用中,2MB L3缓存将大大提升性能。
AMD全新45nm上海架构2008年6月3日,165438+10月65438,AMD宣布其代号为“上海”的新一代45nm四核骁龙处理器已经广泛上市。
“上海”的性能最高可提升35%,而空载下的功耗可大幅降低35%。
新一代四核AMD皓龙处理器采用创新设计,能够带来更高的虚拟化性能和每瓦性价比,帮助数据中心提高效率、降低复杂度,从而最大限度地满足IT管理者的需求,以更低的投入实现更高的产出。
AMD负责计算解决方案业务的高级副总裁兰迪·艾伦(Randy Allen)表示:“新一代四核AMD皓龙处理器是在正确的时间诞生的正确产品。
这是一次完美的早期发布,使其成为x86服务器性能的新王者。
通过与OEM厂商、解决方案提供商等合作伙伴的紧密合作,AMD的创新技术不仅满足了企业用户目前最基本的需求,也为其未来的发展做好了准备。
自四年前AMD推出全球首款x86双核处理器以来,这款增强的新一代骁龙处理器带来了AMD产品性能和每瓦性价比的最大提升。领先的性能满足当今最紧迫的业务需求。数据中心的管理者面临的压力越来越大,网络服务、数据库应用等企业工作负载对计算的需求越来越高。在目前的IT支出环境下,需要以较低的投入实现较高的产出。
云计算和虚拟化等快速增长的新计算技术在今年第二季度实现了60%的同比增长率。这些技术应用迅速,迫切需要一个平衡的系统解决方案。
最新的四核AMD Opteron处理器进一步增强了AMD独有的直连架构的优势,可以为不断扩展的异构计算环境(包括云计算和虚拟化)提供具有出色稳定性和可扩展性的解决方案。
出色的虚拟化性能提升了AMD直连架构和AMD虚拟化技术(AMD-V(TM))。45纳米四核骁龙处理器已经成为现有基于AMD技术的虚拟化平台的最佳选择。目前,全球OEM厂商已经推出了9款基于上一代AMD四核骁龙处理器,专为虚拟化应用设计的服务器。
新一代处理器可以提供更快的虚拟机转换时间,优化快速虚拟化索引技术(RVI)的特性,从而提高虚拟机的效率。AMD的AMD-V(TM)也可以降低软件虚拟化的开销。
无与伦比的性价比与之前的AMD皓龙处理器相比,新一代四核皓龙处理器带来了前所未有的性能和显著增强的性能功耗比,包括:o采用与上一代四核皓龙处理器相同的功耗设计,并大幅提高了CPU时钟频率。
这得益于增强的处理器设计、AMD业界领先的45纳米沉浸式光刻技术以及卓越的处理器设计和验证能力。
o L3缓存容量增加了200%,达到6MB,从而增强了虚拟化、数据库和Java等内存密集型应用的性能。
o支持DDR2-800内存,与现有AMD皓龙处理器相比,内存带宽大幅提升,能效高于竞争对手使用的全缓冲DIMM。
o即将推出的TM)3.0(HyperTransport TM)3.0技术将进一步增强AMD革命性的直连架构,计划在2009年第二季度将处理器之间的通信带宽提升至17.6GB/s。
无与伦比的节能特性AMD皓龙处理器带来了业界领先的X86服务器处理器每瓦成本。与此相比,新一代45nm四核AMD皓龙处理器在空载状态下可大幅降低35%的能耗,同时性能可提升35%。
“上海”采用了多项新的节能技术:AMD智能预取技术,允许处理器内核在无负载时进入“暂停”状态,对应用性能和缓存中的数据没有任何影响,从而显著降低能耗;AMD CoolCore(TM)技术可以关闭处理器中的非工作区,进一步节能。
在平台配置相近的情况下,基于75W AMD四核骁龙处理器的平台,与基于50W处理器的竞争平台相比,性能价格比高达30%。
在类似的平台配置下,基于AMD四核骁龙处理器2380的平台在空载状态下的功耗为138瓦;相比之下,基于英特尔四核处理器的平台在相同状态下的功耗为179瓦。
基于AMD四核骁龙2380处理器的平台在SPECpower_ssj(TM)2008基准测试中取得了761 ssj _ ops/watt(308089 ssj _ ops @ 100%目标负载)的总成绩。英特尔四核平台总分561 ssj _ ops/watt(267804 ssj _ ops @ 100%目标负载)4前所未有的平台稳定性作为唯一一家提供2路到8路相同架构服务器处理器的x86微处理器厂商,AMD新一代45nm四核Opteron处理器在插槽和散热设计上与上一代四核和双核AMD相似。
这可以帮助消费者降低平台管理的复杂性和成本,并提高数据中心的正常运行时间和工作效率。
新的45纳米处理器适用于现有的插座1207插座架构,AMD代号为“伊斯坦布尔”的下一代骁龙处理器计划在未来使用相同的插座。
作为业内最易管理、最一致的x86服务器平台,全球OEM厂商和系统开发者可以因采用AMD Opteron处理器而快速完成验证过程,至少部分如此,预计基于增强型四核AMD Opteron处理器的下一代系统将从本月开始交付。
本季度和2009年第一季度,基于增强型四核AMD皓龙处理器的系统供应预计将快速增长。
惠普工业标准服务器业务部门营销副总裁Paul Gottsegen表示:“通过采用基于全新‘上海’处理器的惠普ProLiant服务器,客户可以降低成本,并使能效和性能更高。
在过去四年与AMD的合作中,我们为各种规模的客户提供了基于AMD皓龙处理器的平台,并取得了前所未有的成功。
初步反馈显示‘上海’将是赢家。Sun系统业务部执行副总裁约翰·福勒(John Fowler)表示:“Sun的创新系统设计以及Solaris和增强型四核AMD Opteron处理器的结合,将为虚拟化应用和系统集成带来一个具有令人难以置信的强大性能、可扩展性和能效的x64平台。
在数据中心增长的过程中,基于AMD增强型四核Opteron处理器的Sun服务器可以处理最复杂的数据组,并且可以灵活扩展。
由于过去几代平台之间的连续性,客户有信心确保新系统与部署的AMD Opteron系统无缝兼容。戴尔商业产品部门高级副总裁布拉特·安德森表示:“戴尔和AMD致力于为企业提供强大的全系列产品,以简化IT环境的管理并降低管理成本。
我们的PowerEdge服务器经过专门设计,可以充分利用AMD芯片中集成的虚拟化功能。
这种密切的合作取得了显著的成果,双插槽和四插槽机架以及刀片式PowerEdge服务器实现了创纪录的虚拟化性能。IBM刀片服务器副总裁亚历克斯·约斯特表示:“自2003年以来,IBM一直利用AMD皓龙处理器的性能和直连架构来满足企业用户的计算密集型需求,并为他们带来更多选择。
IBM在AMD新处理器高能效和虚拟化的基础上进一步创新,为我们的客户带来更高的价值。具有直接连接架构的AMD Opteron(TM)处理器可以提供领先的多种技术。
使IT管理员能够在同一台服务器上运行32位和64位应用程序,前提是该服务器使用64位操作系统。
O AMD Athlon64,也称Athlon (TM) 64处理器,能够为企业台式电脑用户提供卓越的性能和重要的投资保护,具有出色的功能和性能,能够提供生动的数字媒体效果,包括音乐、视频、照片和DVD。
O AMD双核Athlon (TM) 64(AthlonX2 64)处理器可以提供比AMD双核Athlon 64处理器架构更高的多任务处理性能,帮助企业完成更多任务(包括业务应用和视频、照片编辑、内容创作和音频制作等。)在更短的时间内。
这些强大的功能使得它成为那些即将上市的新媒体中心的最佳选择。
O AMD (TM) 64(Turion64)移动计算技术可以利用移动计算领域的最新成果,提供最高的移动办公能力和领先的64位计算技术。
O AMD Opteron (TM)(Sempron64)处理器不仅能为企业提供出色的性价比,还能提高员工的日常工作效率。
O AMD Opteron (TM)(phenom)处理器是一款4核处理器,采用了全新的架构,进一步满足了用户的需求(命名中取消“64”,因为现在的CPU都是64位,所以没有必要标注)。
为了满足消费者的不同需求,AMD最近推出了一款3核骁龙产品!对于消费者来说,AMD也提供了全系列的64位产品。
O TM)(雷鸟TM)处理器o AMD钻石龙TM)(毒龙)处理器可以说是雷鸟的简化廉价版。架构和雷鸟处理器一样,只是时钟低,区别是内置L2缓存,只有64K。
嵌入式解决方案
AMD的嵌入式解决方案以个人电脑以外的互联网设备为目标,目标产品包括平板电脑、汽车导航和娱乐系统、家庭和小型办公网络产品以及通信设备。
AMD Geode(TM)解决方案系列不仅包括基于x86的嵌入式处理器,还包括各种系统解决方案。
AMD的Alchemy(TM)系列解决方案包括低功耗高性能的MIPS(TM)处理器、无线技术、开发电路板和参考设计套件。
随着这些新解决方案的推出,AMD的产品将更加多样化,这将有助于确立AMD在新一代产品市场的领先地位。
精密生产技术
为了在当今竞争异常激烈的市场中取得成功,跨国电子公司需要可靠的供应商和合作伙伴按时、按量地为他们提供所需的解决方案。
因此,AMD采用了高效的基于合作伙伴的研发模式,以确保其产品和解决方案在性能和功耗上始终保持领先。
借助行业合作伙伴的技术和资源,AMD为其产品集成了先进的亚微米技术。
其产品通常领先于行业整体水平,成本远低于平均成本。
为了在大规模生产中无缝地采用这些先进技术,AMD开发并采用了数百项专利技术,旨在自动确定最复杂的制造决策。
这些行业中的独特功能现在统称为自动化精密生产(APM)。
它们为AMD提供了前所未有的生产速度、准确性和灵活性。