Diit.cz - Novinky a informace o hardware, software a internetu

AMD představuje mikroarchitektury „Bulldozer“ a „Bobcat“

AMD „Bulldozer“ (diagram)
Na včerejší HotChips konferenci firma AMD oficiálně hovořila o dvou nástupcích jejích současných procesorů, přesněji řečeno o základech těchto procesorů. Jsou jimi „moduly“ jménem „Bulldozer“ a „Bobcat“. Důvod, proč neříkáme „jádra“, ale „moduly“, se v průběhu článku pokusíme objasnit…

Kapitoly článků

1.  „Bulldozer“
2.  „Bobcat“
AMD Bulldozer Bobcat HotChips presentation.2

Oba pojmy („Bulldozer“ a „Bobcat“) představují v reálném světě stavební stroje. „Bulldozer“ není potřeba blíže rozebírat a „Bobcat“ jistě budete znát coby označení smykem řízeného malého nakladače, v Česku se mu někdy říká „Bobek“ právě podle anglického slova „Bobcat“ (ve skutečnosti je Bobcat společnost vyrábějící tyto malé a kompaktní stavební a zahradní stroje, pojem „Bobcat“ se vžil právě pro zmíněný smykem řízený nakladač). AMD oba pojmy používá ve světě procesorů velice podobně vlastnostem jejich vzorů ve stavebnictví: „Bulldozer“ je monstrum s obrovskou silou, „Bobcat“ by se dal podle známé české pohádky nazvat „malej, ale šikovnej“.

AMD Bulldozer Bobcat HotChips presentation.3

AMD už o „Bulldozeru“ a „Bobcatu“ hovořila v souvislosti s loňským AMD Analyst Day, takže se dnes už nedozvídáme nic moc zásadně nového. Vlastně jsme přednášku na toto téma, kterou jsme s AMD absolvovali koncem minulého týdne, využili především ke kladení dotěrných dotazů a očekávání odpovědí na ně. Některé dotazy skutečně zodpovězeny byly, včetně těch našich. Máme z toho nepatrně rozporuplný pocit, ale vezměme to po jednom.

AMD Bulldozer Bobcat HotChips presentation.4

„Bulldozer“ hraje v nové mikroarchitektuře AMD roli základu samotné mikroarchitektury, či spíše stavební blok, v AMD tomu říkají „modul“. „Bulldozer“ byl navržen tak, aby bylo snadné jej právě jako „modul“ použít v budoucích produktech, což budou jak CPU (klasické procesory s paměťovým řadičem a kdoví, zda v budoucnu i něčím jiným), tak APU (Accelerated Processing Unit, zjednodušeně řečeno procesor s grafikou v jednom). Na základě schopnosti vytvořit tyto moduly bude pak už relativně snadné z nich skládat výsledné procesory.

AMD Bulldozer Bobcat HotChips presentation.5

Ač se někomu může zdát, že Intel už je hezkou chvíli napřed, když svá grafická jádra již nějaký čas integruje přímo do procesoru, zásadní rozdíl mezi grafikami AMD a Intel je ten, že grafiky AMD nejsou „jen“ grafikami, ale narozdíl těch od Intelu jsou schopné nějaké rozumné GPGPU práce. AMD se hodlá vydat směrem, který se nazývá „Fusion“ – výsledkem bude procesor s integrovanou v podstatě opravdu „akcelerační jednotkou“ (odtud pojem „Accelerated Processing Unit“). Tato akcelerační jednotka, tedy vlastně grafika, zde nemá hrát jen roli té „grafiky“, ale především akcelerátoru specifických paralelních výpočtů, což už vlastně grafiky nějaký čas dělají. Vše bude pochopitelně jen otázkou podpory ze strany softwaru a jeho vývojářů.

AMD Bulldozer Bobcat HotChips presentation.6

I tak je dobré, když procesor není úplná bačkora. Ne, že by současné procesory AMD byly nějací chudokrevní mrzáčci, ale ať chceme, nebo ne, Intel má prostě procesory výkonnější (tak výkonné, že nemá potřebu integrovat GPGPU-schopnou grafiku do procesoru). Aby procesory AMD nebyly úplně pozadu, musí přijít něco efektivnějšího, než má firma nyní. Tím něčím má být právě „Bulldozer“ a když se na něj podíváme z hlediska architektury jako takové, lehce nám to připomíná jádra „Conroe/Penryn“ neboli základy procesorů Core 2 Duo a Core 2 Quad. „Penryn“ je dvoujádro, ze kterého se dá udělat čtyřjádro použitím dvou kousků křemíku s tímto dvoujádrem (a také šestijádro, což Intel udělal dokonce na jednom kousku křemíku v podání Xeonů řady 7400 alias „Dunnington“) „Bulldozer“ je také dvoujádro, ale jen coby modul, bez dalších součástí nemůže fungovat. Je potřeba ještě minimálně paměťový řadič a komunikační rozhraní se zbytkem systému.

AMD Bulldozer Bobcat HotChips presentation.7

Jeden z našich dotazů se nesl v duchu vyzvídání, jak se vlastně bude procesor s těmito „dvoujádrovými moduly“ nazývat a odpověď byla taková, že procesor, který bude mít dva „Bulldozer“ moduly, bude systémem viděn jako čtyřjádro. To jsme samozřejmě věděli, takže nám tedy AMD na naši otázku neodpověděla, jak to tedy budou marketingově tlačit na trh, na to si budeme muset počkat.

Jak už jistě víte, „Bulldozer“ obsahuje některé části sdílené. Společnost AMD je přesvědčena, že práce, kterou je procesor typicky nejvíce vytížen, spočívá v celočíselných operacích. Operace v plovoucí řádové čárce nejsou až tak důležité nebo využívané, aby muselo mít každé jádro svou FPU (Floating Point Unit). A tak v modulu „Bulldozer“ bude taková záležitost sdílená mezi oběma jádry, což by mělo ušetřit nějaké to místo na křemíku. Obě jádra budou sdílet společnou L2 cache a na úrovni „Uncore“ (mimo jádra) pak pro všechny „Bulldozer moduly“ může být (a bude) ještě i společná L3 cache a další součásti. AMD v prezentaci naznačuje, že by tam mohl být i celý severní můstek, což si vysvětlujeme tak, že by se klidně mohl (stejně jako je to u Intelu) přesunout do procesoru i PCI Express řadič.

AMD Bulldozer HotChips presentation.5

To souviselo s naší další otázkou týkající se kompatibility napříč sockety, na kterou vám můžeme s klidným svědomím odpovědět takto: nepočítejte s ní. Procesory na bázi „Bulldozeru/ů“ dostanou pravděpodobně nový socket zcela nekompatibilní s předchozími. Hlavně se ale procesory s „Bulldozery“ nejprve objeví v serverovém segmentu, tam bychom si však dovedli určitou kompatibilitu s novými sockety G34 a C32 představit, naznačují to i dříve uveřejněné plány v souvislosti s uvedením 4– a 6jádrových Opteronů řady 4000 pro socket C32. V desktopech pak klidně očekávejme jak „Bulldozery“ vedle integrovaných grafik na jednom kousku křemíku, tak i procesory s „Bulldozery“ bez grafik. První desktopový procesor „Llano“ s integrovanou grafikou však „Bulldozer“ obsahovat nebude, bude postaven na starých dobrých „K8“ jádrech.

AMD Bulldozer Bobcat HotChips presentation.8

Co se výkonu týče, můžeme jen hádat. AMD o „Bulldozeru“ tvrdí, že byl navržen takřka „od začátku“ (skutečně půjde o největší změnu v architektuře procesorů AMD od dob prvních Opteronů). Marketingová větička s čísly 33 % a 50 % nám říká, že 16jádrový procesor s „Bulldozery“ by mohl být při stejných energetických nárocích rychlejší o polovinu ve srovnání s 12jádrovým Opteronem „Magny-Cours“ (pravda, AMD neříká přímo „rychlejší“, používá ne příliš dobře si představitelný termín „propustnější“). Nicméně jednu věc prozradit můžeme: Přijdou nové instrukce, mezi nimi i AVX, od AMD pak ještě podobné vektorové XOP a stejně jako „Nehalem“ od Intelu bude mít „Bulldozer“ také SSE4.1 i SSE4.2 a další (více v prezentaci v galerii).

Tagy: 
Kapitoly článků
1.  „Bulldozer“
2.  „Bobcat“

Galerie ke článku

WIFT "WIFT" WIFT

Bývalý dlouholetý redaktor internetového magazínu CDR-Server / Deep in IT, který se věnoval psaní článků o IT a souvisejících věcech téměř od založení CD-R serveru. Od roku 2014 už psaní článků fakticky pověsil na hřebík.

více článků, blogů a informací o autorovi

Diskuse ke článku AMD představuje mikroarchitektury „Bulldozer“ a „Bobcat“

Čtvrtek, 26 Srpen 2010 - 09:12 | WIFT | Moc to řešíš ;)
Čtvrtek, 26 Srpen 2010 - 00:02 | Hkr ptr | Bobcat vypadá poměrně zajímavě, pokud budou dva...
Středa, 25 Srpen 2010 - 18:22 | Mirda Červíček | Tak dostanou vyhazov za nepřípustnou nepřesnost a...
Středa, 25 Srpen 2010 - 17:43 | WIFT | Rozdíl to sice je, ale ne natolik velký, aby to...
Středa, 25 Srpen 2010 - 17:17 | Mirda Červíček | Bobcat není určen pro větší výkony a TDP větší...
Středa, 25 Srpen 2010 - 16:53 | Naith | Abychom si rozuměli, nemyslím situaci kdy výrobce...
Středa, 25 Srpen 2010 - 15:31 | Mirda Červíček | Nerozumíš. Bulldozer se časem musí objevit i v...
Středa, 25 Srpen 2010 - 15:05 | Naith | Rozumím tomu správně, že do notebooků jde pouze...
Středa, 25 Srpen 2010 - 12:23 | no-X | To možná tak za rok (nebo za třičtvrtě, když to...
Středa, 25 Srpen 2010 - 11:36 | JoHnY3 | Na slidech je AES uvedenej, takze minimalne...

Zobrazit diskusi