AMD APU

Разработка технологии «Fusion» стала возможной после покупки канадской компании ATI компанией AMD, которая состоялась 25 октября 2006 года. Изначально предполагалось, что эта технология будет дебютировать во второй половине 2009 года как преемник последней процессорной архитектуры.^[1]

В июне 2006 года сотрудник AMD Генри Ричард (англ. Henri Richard) дал интервью сайту DigiTimes, в котором намекнул на будущую разработку нового процессора:^[2]

Вопрос: Каковы ваши перспективы в разработке новой процессорной архитектуры на следующие три-четыре года?

Ответ: Как прокомментировал Дирк Мейер (англ. Dirk Meyer) на нашей встрече аналитиков, мы не остановимся. Мы говорили об обновлении текущей архитектуры K8, которое состоится в 2007 году. Мы планируем следующие усовершенствования новой архитектуры: производительность операций с целыми числами, производительность операций с плавающими числами, полоса пропускания памяти, соединения и так далее. Вы знаете, что наша платформа всё ещё крепко стоит, но, конечно, мы не остановимся, и у нас уже есть ядро нового поколения, над которым мы работаем. Я не могу предоставить вам сейчас больше подробностей, но я дума��, что важно то, что мы чётко установили, что это — гонки двух лошадей. И, как это бывает в лошадиных забегах, даже если одна лошадь немного обгоняет другую, то это полностью меняет ситуацию. Но важно то, что это — гонка.

Оригинальный текст (англ.)

Question: What is your broad perspective on the development of AMD processor technology over the next three to four years? Answer: Well, as Dirk Meyer commented at our analysts meeting, we're not standing still. We've talked about the refresh of the current K8 architecture that will come in '07, with significant improvements in many different areas of the processor, including integer performance, floating point performance, memory bandwidth, interconnections and so on. You know that platform still has a lot of legs under it, but of course we're not standing still, and there's a next-generation core that's being worked on. I can't give you more details right now, but I think that what's important is that we're establishing clearly that this is a two-horse race. And as you would expect in a race, sometimes, when one horse is a little bit in front of the other, it reverses the situation. But what's important is that it is a race.

В интервью Марио Риваса (англ. Mario Rivas) с CRN.com он заявляет: «С программой Fusion компания AMD надеется предоставить многоядерные продукты, используя разные типы процессорных блоков. Например, GPU будет выделяться во многих задачах с параллельным вычислением, в то время как центральный процессор возьмёт на себя тяжёлую работы по перемалыванию чисел. Fusion-процессоры, с CPU и GPU, интегрированными в одной архитектуре, должны сделать жизнь системных программистов и разработчиков приложений намного проще.»^[3]

Компания AMD перенесла выпуск гибридного процессора Fusion на 2011 год. Ранее считалось, что калифорнийский разработчик представит процессор с интегрированным ядром на основе 45-нанометрового техпроцесса уже в начале 2010 года. Однако новый роадмап AMD отодвигает появление Fusion на целый год, до появления 32-нанометровой продуктовой линейки. В данный момент AMD планирует две модификации Fusion – Liano с четырьмя ядрами и 4 Мб кэш-памяти и Ontario с двумя ядрами и 1 Мб кэш-памяти.^[4]

В апреле 2009 года появилась новость о том, что AMD собрала пробную версию модели «Llano» и довольна результатами. Микропроцессоры «Llano», построенные на архитектуре AMD Fusion будут состоять из четырёх ядер класса Phenom II с 4 Мб кэш-памяти L3 и контроллером DDR3 1600 МГц, а также с графическим ядром с поддержкой Direct3D 11 и шиной PCI Express 2.0 для внешней видеокарты. Данные микропроцессоры будут производиться по 32-нанометровому техпроцессу.^[5]

• Гетерогенная многоядерная микропроцессорная архитектура, которая комбинирует процессорные ядра общего назначения с последовательной обработкой данных и многопоточные графические ядра с параллельной обработкой данных в одном процессорном кристалле.
• Четыре платформы сосредотачиваются на четырёх аспектах использования:^[6]
  • универсального назначения (англ. General Purpose);
  • данные (англ. Data Centric);
  • графика (англ. Graphics Centric);
  • медиа (англ. Media Centric);
• Процессоры серии Fusion увидят новую модульную методологию дизайна, которая называется «M-SPACE». В этой будущей многоядерной микропроцессорной архитектуре будет широкий диапазон комбинаций, а также улучшенная гибкость, что приведёт к минимизации архитектурных изменений между различными комбинациями компонентов. Встроенное графическое ядро может быть изменено без необходимости редизайна целого процессорного кристалла.
• Продукты Fusion будут включать по крайней мере 16 линий шины PCI Express (версии 2.0).
• Аппаратная реализация блока UVD3 (англ. Unified Video Decoder — рус. Унифицированный видеодекодер), который обеспечит поддержку полного аппаратного декодирования видеопотоков форматов MPEG2, VC-1 и H.264 на поддерживаемом программном обеспечении.^[7]
• Был разработан и показан новый набор процессорных инструкций и библиотек разработки для Fusion. Он будет новой итерацией SSE, называемой SSE5, о которой объявили 30 августа 2007 года.
• Согласно Дэйву Ортону (англ. Dave Orton), Fusion будет иметь на 10% больше пинов, чем «обычный процессор», но он был не в состоянии уточнить, что же он подразумевал под понятием «обычный процессор».
• Процессор Fusion будет поставляться на четырёх сокетах (разъёмах), каждый из которых предназначен для своего сегмента рынка. Сокет Socket FM1 (PGA) предназначается для настольных компьютеров, а Socket FS1 (μPGA), Socket FP1 (BGA), Socket FT1 (BGA) — для рынка неттопов и ноутбуков.^[8]

Компания AMD публично объявила о двух реализациях процессора Fusion

Процессоры серии Falcon анонсированы в июле на AMD Technology Analyst Day. Целевой рынок процессора Bulldozer из серии Falcon — настольные системы с энергопотреблением от 10 Вт до 100 Вт. Bobcat, процессор из серии Falcon, ориентирован на рынок мобильных телефонов, UMPC и карманных устройств с энергопотреблением от 1 Вт до 10 Вт.

Процессоры серии Swift будут базироваться на основе архитектуры Stars и выполнены на 45-нм техпроцессе. Они будут нацелены на рынок ноутбуков. Заявлена поддержка стандарта памяти DDR3. Процессоры серии Swift будут иметь полностью DirectX10-совместимое графическое ядро на основе чипа Radeon RV710. Будет присутствовать полная поддержка технологий PowerXpress и Hybrid CrossFireX. TDP: 5-8 Вт (под нагрузкой), 0.6-0.8 Вт (в режиме простоя). Есть две версии процессоров Swift: White Swift (основан на 1-м ядре) и Black Swift (основан на 2-х ядрах).^[9][10][11]

• Позже план выпуска процессоров изменили и "Swift" был полностью отменен. Причина была связана с плохим выходом годных чипов на 45-нм техпроцессе. Вместо него, Bobcat и Llano будут первым и вторым Fusion APU ориентированными на различные сегменты рынка.^[13]
• Llano основан на модифицированном ядре поколения Stars. Выпускается на мощностях GlobalFoundries по 32-нм SOI техпроцессу с использованием материалов, имеющих высокое значение диэлектрической константы (high-k) и транзисторов с металлическим затвором (metal gate). Llano будет доступен в двух, трех и четырех ядерных вариантах.
• Ядро Bobcat, в отличии от Atom, обладает внеочередным исполнением команд и является основой для Ontario (TDP 9 Вт) и Zacate (TDP 18 Вт) APU. Будут доступны в одно и двух ядерных вариантах.
• Процессорные и графические ядра находятся на одной подложке.
• Включают полностью DirectX 11 совместимое ядро GPU.
• Llano будет иметь интегрированный контроллер PCI Express 2.0, двухканальный контроллер памяти с поддержкой модулей до DDR3-1600 и 1 Мб L2 кэша на ядро (L3 кэш отсутствует).
• По предварительным данным трех, четырех- ядерные процессоры Llano будут называться "Beavercreek", а двухядерные - "Winterpark".^[14][15][16]

• APU Llano будет заменен на APU Trinity.
• В Trinity ядра Stars будут заменены на ядра Bulldozer следующего поколения. Как и Llano, Trinity будет производится по 32-нм SOI техпроцессу.
• APU Fusion на основе Bobcat (Ontario/Zacate), будет заменен на Enhanced-Bobcat в вариантах (Krishna/Wichita), производимых по 28-нм bulk техпроцессу.
• Для десктопов/ноутбуков Zacate будет заменен на Krishna. Как ожидается будет доступен в двух и четырех ядерных вариантах.
• Для изделий с низким энегопотреблением и ультра тонких ноутбуков Ontario будет заменен на Wichita. Как ожидается будет доступен с количеством ядер от одного до четырех.

^[17]

• Sandy Bridge — процессорная архитектура компании Intel, на основе которой будут представлены процессоры, имеющие от 1-го до 8-ми ядер. Будет включать интегрированное графическое ядро.
• VIA CoreFusion — продукт компании VIA, который нацелен на рынок компьютеров с низким энергопотреблением.

• Официальный сайт AMD
• Процессорное трио AMD
• DailyTech - AMD анонсировала программу "Fusion" CPU/GPU
• AMD Brazos