Apisonadora (microarquitectura)

Microarquitectura por AMD

AMD Steamroller Family 15h es una microarquitectura desarrollada por AMD para las APU de AMD , que sucedió a Piledriver a principios de 2014 como la microarquitectura basada en Bulldozer de tercera generación. ^[2] Las APU Steamroller continúan utilizando módulos de dos núcleos como sus predecesores, mientras apuntan a lograr mayores niveles de paralelismo.

Microarquitectura

Steamroller todavía presenta módulos de dos núcleos que se encuentran en los diseños de Bulldozer y Piledriver llamados clustered multi-thread (CMT), lo que significa que un módulo se comercializa como un procesador de doble núcleo. ^[3] El objetivo de Steamroller es lograr un mayor paralelismo. ^[4] Las mejoras se centran en decodificadores de instrucciones independientes para cada núcleo dentro de un módulo, un 25% más de ancho máximo de despachos por subproceso, mejores programadores de instrucciones, predictor de rama de perceptrón mejorado, cachés más grandes e inteligentes, hasta un 30% menos de errores de caché de instrucciones, tasa de predicción errónea de sucursales reducida en un 20%, caché L2 redimensionable dinámicamente, cola de microoperaciones, ^[5] más recursos de registro internos y controlador de memoria mejorado.

AMD estimó que estas mejoras aumentarán las instrucciones por ciclo (IPC) hasta un 30% en comparación con el núcleo Bulldozer de primera generación, manteniendo al mismo tiempo las altas velocidades de reloj de Piledriver con un menor consumo de energía. ^[3] El resultado final fue una mejora del 9% en el IPC de un solo subproceso y del 18% en el IPC de múltiples subprocesos con respecto a Piledriver. ^[6]

Steamroller, la microarquitectura para CPU, así como Graphics Core Next , la microarquitectura para GPU, se combinan en las líneas de APU para admitir funciones especificadas en Arquitectura de sistema heterogéneo .

Historia

En 2011, AMD anunció una línea de procesadores basados ​​en Bulldozer de tercera generación para 2013, ^[7] con Next Generation Bulldozer como título provisional, utilizando el proceso de fabricación de 28 nm. ^[8]

El 21 de septiembre de 2011, las diapositivas de AMD filtradas indicaron que esta tercera generación del núcleo Bulldozer tenía el nombre en código Steamroller . ^{[9] [10]}

En enero de 2014, las primeras APU Kaveri estuvieron disponibles. ^[11]

Desde mayo de 2015 hasta marzo de 2016, se lanzaron nuevas APU como Kaveri-refresh (con nombre en código Godavari). ^[12]

Características

La siguiente tabla muestra las características de los procesadores AMD con gráficos 3D, incluidas las APU (ver también: Lista de procesadores AMD con gráficos 3D ).

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1. Para modelos de excavadora FM2+: A8-7680, A6-7480 y Athlon X4 845.
2. Una PC sería un nodo.
3. Una APU combina una CPU y una GPU. Ambos tienen núcleos.
4. Requiere soporte de firmware.
5. Requiere soporte de firmware.
6. Sin SSE4. Sin SSSE3.
7. de precisión simple se calcula a partir de la velocidad del reloj central base (o aumentada) según una operación FMA .
8. Sombreadores unificados  : unidades de mapeo de texturas  : unidades de salida de renderizado
9. Para reproducir contenido de video protegido, también se requiere compatibilidad con la tarjeta, el sistema operativo, el controlador y la aplicación. Para ello también se necesita una pantalla HDCP compatible. HDCP es obligatorio para la salida de ciertos formatos de audio, lo que impone restricciones adicionales a la configuración multimedia.
10. Para alimentar más de dos pantallas, los paneles adicionales deben tener soporte nativo DisplayPort . ^[22] Alternativamente, se pueden emplear adaptadores DisplayPort a DVI/HDMI/VGA activos.
11. DRM ( Direct Rendering Manager ) es un componente del kernel de Linux. El soporte en esta tabla se refiere a la versión más actual.

Procesadores

Líneas APU

1. APU Kaveri serie A
   • Presupuesto de computadoras de escritorio y mercados principales (FM2+): La línea de APU Trinity / Richland fue reemplazada en enero de 2014 por la línea de APU Kaveri , como la tercera generación de las series A10, A8, A6 y A4 para el mercado de computadoras de escritorio. El modelo de gama alta en 2014 fue la APU A10-7850K de cuatro núcleos, con una frecuencia central de 3,7 GHz y 4 MB de caché L2, que incorpora una GPU de 720 MHz con 512 procesadores de flujo y más de 856 GFLOPS de potencia de procesamiento total . ^[27]
     En 2015 y 2016 se lanzaron nuevos modelos con dos a cuatro núcleos Steamroller B mejorados como Kaveri-refresh / Godavari. A10-7890K, el nuevo modelo tope de gama, presenta una frecuencia central aumentada de 4,1 GHz y una GPU de 866 MHz.
   • Dos o cuatro núcleos de CPU basados ​​en la microarquitectura Steamroller
   • Solo Socket FM2+ , Socket FM2 no es compatible, ^[28] soporte para PCIe 3.0
   • Controlador de memoria DDR3 de doble canal (2x64 bits)
   • Arquitectura de sistema heterogéneo (HSA) 2.0 de AMD
   • Bloques SIP : decodificador de vídeo unificado , motor de codificación de vídeo , TrueAudio ^[29]
   • De tres a ocho unidades de cómputo (CU) basadas en la microarquitectura revisada de segunda generación de GCN ; ^[30] 1 unidad de cómputo (CU) consta de 64 procesadores de sombreado unificados  : 4 unidades de mapeo de texturas (TMU): 1 unidad de salida de renderizado (ROP)
   • AMD Eyefinity hasta 4 monitores, ^[31] Compatibilidad con 4K Ultra HD, Compatibilidad con DisplayPort 1.2 ^[32]
   • Algunos modelos admiten gráficos híbridos AMD mediante el uso de una tarjeta gráfica discreta Radeon R7 240 o R7 250. ^[33]
   • Coprocesador ARM Cortex-A5 personalizado integrado ^[34] con TrustZone Security Extensions ^[35]
2. APU de Berlín - cancelada
   • Anunciada en 2013 por AMD ^[36], la APU de Berlín estaba dirigida a los mercados empresariales y de servidores con cuatro núcleos Steamroller , hasta 512 procesadores de flujo y soporte para memoria ECC .

Líneas FX (descontinuadas)

En noviembre de 2013 AMD confirmó que no actualizaría la serie FX en 2014, ni su versión Socket AM3+ , ni recibirá una versión Steamroller con un nuevo socket. ^{[37] [38]}

Sin embargo, AMD lanzó un FX-770K basado en Kaveri para computadoras de escritorio y un FX-7600P para dispositivos móviles que son básicamente APU con sus gráficos integrados deshabilitados, similares a la línea Athlon X4 FM2+. Esas APU se lanzaron únicamente para fabricantes de equipos originales.

Líneas de servidor (canceladas)

Las hojas de ruta de servidores de AMD para 2014 mostraron: ^{[39] [40]}

• APU Berlín : arquitectura Steamroller x86 de cuatro núcleos (como se describe anteriormente) para clústeres de medios y computación de 1 procesador (1P)
• CPU Berlin : arquitectura Steamroller x86 de cuatro núcleos para clústeres de servicios empresariales y web 1P
• CPU Seattle : arquitectura AArch64 Cortex-A57 de 4/8 núcleos (Opteron A1100) para clústeres de servicios empresariales y web 1P ^[41]
• CPU Varsovia : arquitectura Piledriver x86 de hasta 16 núcleos (Bulldozer de segunda generación) ( Opteron 6338P y 6370P ) para servidores 2P/4P ^[42]

Sin embargo, los planes para los productos Steamroller Opteron fueron cancelados, probablemente debido a la baja eficiencia energética lograda en esta generación de la arquitectura Bulldozer . La eficiencia energética aumentó considerablemente en la siguiente generación, Excavator , que superó a Jaguar en rendimiento por vatio, y aproximadamente duplicó el rendimiento/vatio con respecto a Steamroller (por ejemplo, 20,74 pt/W frente a 10,85 pt/W al comparar APU móviles similares utilizando métricas arbitrarias aproximadas). . ^{[43] [44]}

Referencias

1. "Página 2 - Revisión de AMD Kaveri A10-7850K y A8-7600: ¿Valió la pena esperar por el primer chip verdaderamente heterogéneo?". Tecnología extrema . Consultado el 19 de febrero de 2014 .
2. "Revisión de AMD Kaveri: A8-7600 y A10-7850K probados". Anandtech.com. 2014-01-14 . Consultado el 8 de febrero de 2014 .
3. "AMD: vamos por buen camino con la microarquitectura Steamroller en 2013". Laboratorios X-bit. 2013-03-31. Archivado desde el original el 25 de octubre de 2013 . Consultado el 29 de septiembre de 2013 .
4. Su, Lisa (2 de febrero de 2012). "Consumerización, nube, convergencia" (PDF) . Día del Analista Financiero AMD 2012 . Sunnyvale, California: Microdispositivos avanzados. pag. 26 . Consultado el 4 de febrero de 2012 .
5. Anand Lal Shimpi (28 de agosto de 2012). "Detallada apisonadora de AMD: núcleo Bulldozer de tercera generación" . Consultado el 16 de noviembre de 2013 .
6. Molinero, Michael J. (14 de febrero de 2014). "Ivytown, Steamroller, proceso destacado de 14 y 16 nm ISSCC". Pensamiento de futuro.pcmag.com . Consultado el 19 de febrero de 2014 .
7. Antón Shilov (9 de noviembre de 2010). "AMD planea lanzar un microprocesador de veinte núcleos en 2012". Laboratorios X-bit. Archivado desde el original el 5 de febrero de 2012 . Consultado el 23 de enero de 2012 .
8. "Día del Analista Financiero 2012". 2012-02-02. Archivado desde el original el 6 de septiembre de 2014 . Consultado el 29 de septiembre de 2013 .
9. "Hosszútávú mobil útiterv szivárgott ki az AMD-től - ¡PROHARDVER! Processzor hír". Prohardver.hu. 21 de septiembre de 2011 . Consultado el 23 de enero de 2012 .
10. "Nueva hoja de ruta AMD sobre la futura APU en el programa de 2012 y 2013 para el mercado móvil". 2011-09-21. Archivado desde el original el 11 de enero de 2013 . Consultado el 23 de enero de 2012 .
11. Joel Hruska (14 de enero de 2014). "Revisión de AMD Kaveri A10-7850K y A8-7600: ¿Valió la pena esperar por el primer chip verdaderamente heterogéneo?". extremetech.com . Consultado el 17 de enero de 2014 .
12. "12 款 APU 及 CPU 準備出發, 「Godavari」為 AMD 產品新代號". Zona VR . Archivado desde el original el 11 de febrero de 2017 . Consultado el 8 de febrero de 2017 .
13. "AMD anuncia la APU de séptima generación: Excavator mk2 en Bristol Ridge y Stoney Ridge para portátiles". 31 de mayo de 2016 . Consultado el 3 de enero de 2020 .
14. "Familia de APU AMD Mobile" Carrizo "diseñada para ofrecer un salto significativo en rendimiento y eficiencia energética en 2015" (Comunicado de prensa). 20 de noviembre de 2014 . Consultado el 16 de febrero de 2015 .
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