شرکت ای ام دی – AMD

شرکت ای ام دی

شرکت ای ام دی شرکت آمریکایی سازنده انواع پردازنده است- که در سال ۱۹۶۹ توسط جری ساندرز تاسیس شد- ایامدی رقیب اصلی شرکت اینتل محسوب میشود- شرکت ایتیآی سازنده کانادایی پردازندههای گرافیکی در سال ۲۰۰۶ میلادی توسط ایامدی خریداری شد و هماکنون بهعنوان زیرمجموعه این شرکت فعالیت میکند

تاریخچه شرکت ای ام دی

شکی نیست که صنعت ساخت پردازنده بخش زیادی از پیشرفتهای امروز خود را مدیون نوآوریهای AMD است. AMD اولین پردازندههای چند هستهای- اولین پردازندههای ۶۴ بیت و اولین پردازندههای با سرعت کلاک بالاتر از ۱ گیگاهرتز را در مقیاس انبوه به بازار مصرفی عرضه کرد. این شرکت در ادغام مموری کنترلر در CPU و متداول کردن APU ها نیز نقش به سزایی ایفا کرد. قسمتی از پیشرفت دیگر شرکتهای ساخت پردازنده مانند اینتل را نیز تا حد زیادی مدیون رقابت تنگاتنگ آنها با AMD هستیم.

شرکت ای ام دی در سال 1969 و در منطقه Sunnyvale ایالت کالیفرنیا تاسیس شد. تمام فعالیت ای ام دی از ابتدای تاسیس روی مدارات نیمه هادی متمرکز شده بود. شرکت ایامدی – Advanced Micro Device – در سال ۱۹۶۹ در کالیفرنیا با رویکرد تولید انواع نیمه رساناها از جمله انواع آیسی یا مدارات مجتمع و به تازگی انواع سیپییو توسط جری ساندرز و همکارانش با سرمایه اولیه یکصد هزار دلار پایهگذاری شد. در سال ۱۹۷۰ اولین محصول این شرکت یک ماشین حساب بود.

در ابتدای شروع فعالیت- AMD صرفا پردازندههای طراحی شده توسط دیگر شرکتها مانند فیرچایلد -Fairchild Semiconductor- را تولید میکرد. اگرچه با گذشت زمان AMD طراحی کامل دیگر قطعات کامپیوتر توسط منابع داخلی خود را شروع کرد اما سالها طول کشید تا این شرکت اولین پردازندهی طراحی شده توسط خودش را تولید کند.

AM9080 و AM2900

سال ۱۹۷۵- شرکت ای ام دی اولین پردازندههای طراحی شده توسط خودش را تولید کرد. البته از لحاظ فنی AM2900 یک پردازنده به شمار نمیرفت- بلکه مجموعهای از قطعات بود که برای ساخت یک پردازندهی ماژولار ۴ بیت از آن استفاده میشد. AMD همچنین در همان سال AM9080 را نیز تولید کرد که در واقع کپی ریزپردازندهی ۸ بیت اینتل با نام 8080 بود و ساخت آن از طریق مهندسی معکوس میسر شده بود.

شرکت ای ام دی

توافق با IBM

ورود شرکت ای ام دی به بازار پردازندههای x86 اوایل دههی ۸۰ میلادی و پس از توافق اینتل و IBM صورت گرفت. در آن زمان- IBM یکی از بزرگترین تولیدکنندگان کامپیوتر در سطح جهان بود و بزرگترین تولیدکنندهی محصولات کامپیوتری نیز به شمار میرفت. IBM قصد داشت از طراحیهای مختلف و متفاوت پردازنده در محصولات آیندهی خود استفاده کند و به همین منظور در حال مذاکره با اینتل بود. اگر اینتل قرارداد با IBM را برنده میشد- سفارش تعداد انبوهی از پردازندهها برای استفاده در کامپیوترهای IBM تضمین شده بود.

اما IBM نگران بود که تولید تعداد پردازندههای مورد نیازش از توان هیچ شرکتی به تنهایی برنیاید- بنابراین از اینتل خواست تا حق امتیاز تولید پردازنده و تکنولوژیهای خود را به شرکتهای ثالث بفروشد تا آنها نیز در امر تولید پردازنده به یاری اینتل بیایند. اینتل که نمیخواست قرارداد با IBM را از دست بدهد- در سال ۱۹۸۱ با شرایط IBM موافقت کرد.

پس از حصول این توافق- AMD در سال ۱۹۸۲ شروع به ساخت کپی پردازندههای ۸۰۸۶ تحت لیسانس اینتل کرد.

پردازندهی ۳۲ بیتی AM29000 RISC

طی دهههای ۸۰ و ۹۰ میلادی- AMD خانوادهای از پردازندههای ۳۲ بیتی با شماره سری AM29000 تولید میکرد. این پردازندهها اصولا نسل بعدی AM2900 بودند- اما بیشتر بازار دستگاههای یکپارچه را هدف میگرفتند تا کامپیوترهای بالارده. AMD خانوادهی AM29000 را با استفاده از معماری برکلی ریسک -Berkeley RISC- طراحی کرده بود. نهایتا AMD کار روی AM29000 را برای تمرکز روی پردازندههای x86 متوقف کرد.

AMD AM286

دومین پردازندهی x86 AMD- AM286 نام داشت. این پردازنده کپی پردازندهی 80286 اینتل به شمار میرفت که البته اینتل امتیاز آن را به AMD فروخته بود.
اگرچه تراشهی AMD از لحاظ معماری با تراشهی اینتل هیچگونه تفاوتی نداشت- اما از یک مزیت بزرگ نسبت به رقیب خود برخوردار بود- سرعت کلاک بالاتر. در حالی که بیشترین سرعت کلاک پردازندهی 80286 اینتل به ۱۲.۵ مگاهرتز محدود میشد- سرعت کلاک AM286 به ۲۰ مگاهرتز نیز میرسید.

AMD AM386: دعوای حقوقی با اینتل

در سال ۱۹۸۵- اینتل اولین پردازندهی ۳۲ بیت x86 خود با نام 80386 را روانهی بازار کرد. AMD هم قصد داشت محصول مشابه خود با نام AM386 را بلافاصله راهی بازار کند- اما اینتل با کشیدن موضوع به دادگاه جلوی این کار را گرفت. اینتل ادعا میکرد که توافقش با AMD تنها اجازهی تولید کپی 80286 که یک نسل قدیمیتر بود را میداده- اما AMD عقیده داشت که بنا به قرارداد- اجازهی تولید کپی 80386 و پردازندههای x86 آیندهی اینتل را نیز دارد. پس از سالها جنگ حقوقی- دادگاه به نفع AMD رای صادر کرد و این شرکت توانست نهایتا در سال ۱۹۹۱ پردازندهی خود با نام AM386 را روانهی بازار کند.

اگرچه AM386 کپی 80386 بود- اما سرعت کلاک آن تا ۴۰ مگاهرتز نیز میرسید و این در حالی بود که سرعت 80386 اینتل به ۳۳ مگاهرتز محدود میشد. این موضوع مزیت بزرگی برای AMD محسوب میشد و از آنجایی که سوکت و پلتفرم پردازندهی هر دو شرکت یکسان بود- مصرف کنندگان میتوانستند به راحتی پردازندهی خود را از اینتل به AMD ارتقاء دهند.

AM486 و AMD 5×86: آخرین کپیها
پردازنده ای ام دی برای ویندوز

آخرین پردازندهی ساخت شرکت ای ام دی که توسط اینتل طراحی شده بود AM486 نام داشت و در سال ۱۹۹۴ به بازار عرضه شد. به دلیل دعوای حقوقی بین اینتل و AMD- برخی از نسخههای AM486 با نام اینتل بر روی پردازنده به بازار عرضه میشدند. AMD در قبال AM486 نیز همان سیاست AM386 را در پیش گرفت- عرضهی پردازنده با سرعت کلاک به مراتب بالاتر نسبت به اینتل. در حالی که سریعترین پردازندهی 80486 اینتل سرعتی برابر ۱۰۰ مگاهرتز داشت- AMD پردازندهی AM486 خود را با سرعت ۱۲۰ مگاهرتز عرضه میکرد.

در سال ۱۹۹۵ شرکت ای ام دی پردازندهی 5×86 را به بازار عرضه کرد. این پردازنده در اصل از همان معماری AM486 و 80486 بهره میبرد- با این تفاوت که AMD سرعت کلاک را در این پردازنده به ۱۳۳ مگاهرتز برای مصرف کنندگان معمولی و ۱۵۰ مگاهرتز برای مشتریهای سازمانی رسانده بود.

دیگر تغییر قابل اشاره در این نسل از پردازندهها- اضافه شدن حافظهی کش سطح ۱ -L1 cache- بود که عملکرد 5×86 را نسبت به پردازندههای قدیمیتر 80386/AM386 بهبود میبخشید. در این پردازنده FPU نیز به همان پکیج CPU انتقال داده شد که این کار هم موجب افزایش چشمگیر عملکرد میشد. تا پیش از این تمامی FPU ها به صورت جداگانه به فروش میرسیدند و از طریق مادربرد به CPU متصل میشدند.

با عرضهی اولین پردازندهی پنتیوم -Pentium- اینتل در همان زمان- AMD و دیگر طراحان پردازنده سیستم PR یا Pentium Rating را معرفی کردند. این سیستم به شرکتها این امکان را میداد تا محصولات خود را با یکدیگر و اینتل مقایسه کرده و به تبلیغ آنها بپردازند. به عنوان مثال عبارت AMD 5×86 PR 75 به معنای این است که پردازندهی 5×86 شرکت AMD عملکردی برابر با یک پردازندهی ۷۵ مگاهرتزی پنتیوم اینتل دارد.

شرکت ای ام دی

K5: اولین پردازندهی x86 AMD

در سال ۱۹۹۶- AMD اولین پردازندهی x86 که کاملا توسط خودش طراحی شده بود را به بازار عرضه کرد. پردازندهی K5 که نسل پنجم x86 بود- از طراحی خلاقانه AMD در ترکیب معماری AM29000 RISC و x86 بهره میبرد.
طراحی کلی این پردازنده نسبتا پیچیده بود و این موضوع باعث ایجاد محدودیت برای AMD در بالا بردن سرعت کلاک شده بود. به همین دلیل- K5 نمیتوانست از لحاظ کارایی پردازندههای پنتیوم اینتل را پشت سر بگذارد. با این حال- K5 نسبتا بهینه بود- بطوریکه AMD پردازندههای ۱۰۰ مگاهرتزی K5 را با رتبهی PR133 تبلیغ میکرد- به این معنا که توان پردازشی آن به اندازهی یک پردازندهی ۱۳۳ مگاهرتزی پنتیوم در نظر گرفته میشد.

K6: پردازندهی -نسل بعد- AMD

به جای توسعهی یک معماری جدید- AMD برای پردازندهی بعدی خود شرکت -NexGen- را خرید. NexGen رقیب AMD در ساخت پردازنده بود و AMD از معماری Nx686 این شرکت در پردازندههای K6 استفاده کرد. اگرچه طراحی K6 کاملا با K5 متفاوت بود- اما این پردازندهها در سطوح بالا تا حدودی شبیه یکدیگر بودند.
برای مثال- درست مانند K5- K6 نیز از معماری x86 استفاده میکرد. K6 در سال ۱۹۹۷ به بازار عرضه شد و با مادربردهایی که از سوکت ۷ استفاده میکردند سازگاری داشت. از لحاظ سرعت کلاک- K6 سرعتی معادل پردازندههای پنتیوم II اینتل داشت و در عین حال به طرز قابل توجهی ارزانتر بود. این پردازنده همچنین شامل مجموعه دستورالعملهای مهم MMX SIMD نیز میشد.

پنتیوم II یک مزیت عمده نسبت به K6 داشت و آن عملکرد بهتر FPU بود.

AMD K6-II

پردازندهی بعدی AMD K6-II نام داشت. این پردازنده اساسا نسخهای از K6 بود که از FSB با سرعت ۱۰۰ مگاهرتز سریعتر- سرعت کلاک بالاتر و مجموعه دستورالعملهای SIMD جدید بهره میبرد.

شرکت ای ام دی با عرضهی این پردازنده مجموعه دستورالعملهای 3DNow! SIMD را معرفی کرد که رقیبی برای MMX اینتل به شمار میرفت. مشابه پردازندههای قدیمی AMD- K6-II با دادن قابلیت ارتقاء از پنتیوم به مشتریها توانست به موفقیت بالایی دست پیدا کند.

شرکت ای ام دی

AMD K6-III: ادغام حافظهی کش L2

در سال ۱۹۹۹- شرکت ای ام دی نسل سوم پردازندههای K6 خود را با نام K6-III عرضه کرد. این پردازنده از لحاظ معماری مشابه K6 و K6-II بود- با این تفاوت که AMD به این پردازنده ۲۵۶ کیلوبایت حافظهی کش L2 اضافه کرده بود. تا پیش از این کش L2 بر روی مادبرد قرار داده میشد و از طریق FSB قابل دسترسی بود. ادغام حافظهی کش L2 در پردازنده موجب کاهش شدید زمان تاخیر -latency- و افزایش پهنای باند میشد.

K6-III نسبتا گران قیمت بود و AMD سریعا آن را با پردازندههای Athlon جایگزین کرد.

+AMD K6-II و +K6-III

آخرین پردازندههای خانوادهی K6 که توسط AMD عرضه شدند +K6-II و +K6-III نام داشتند و برای دستگاههای قابل حمل طراحی شده بودند. از لحاظ ادغام حافظهی کش L2 در CPU- هر دو این پردازندهها مشابه K6-III بودند. +K6-II مجهز به ۱۲۸ کیلوبایت کش L2 بود و +K6-III از ۲۵۶ کیلوبایت از همین حافظه بهره میبرد.

به لطف تکنولوژی ساخت ۱۸۰ نانومتری AMD- این پردازندهها در زمان خود از لحاظ مصرف انرژی نسبتا بهینه بودند.

AMD K7 و K75: تولد Athlon

در سال ۱۹۹۹ شرکت ای ام دی نسل هفتم پردازندههای خود با نام Athlon را راهی بازار کرد. AMD در این پردازندهها از یک معماری جدید استفاده میکرد که IPC را به طرز قابل توجهی افزایش میداد و AMD را قادر میساخت تا سرعت کلاک را تا ۱ گیگاهرتز بالا ببرد. از آنجایی که FPU پردازندههای قبلی AMD نسبت به رقیب اینتلی خود عقبتر بود- بهبود FPU در اولویت اهداف اصلی تیم طراحی قرار داشت. همین موضوع باعث شد Athlon مجهز به یک FPU سهگانهی به شدت قدرتمند باشد و رقیب مشابه خود را که ساخت اینتل بود پشت سر بگذارد.

در اولین مدلهای این پردازنده- هستههای CPU روی کارتهای سیلیکونی بزرگ قرار داشتند. به جای ادغام کش L2 در پردازنده- AMD از حافظهی رم جداگانهای برای این منظور استفاده میکرد و آنها را در بستهبندی CPU قرار میداد. این کار باعث میشد تا AMD مقدار بیشتری از حافظه کش L2 استفاده کند- هرچند این کش در سرعت کلاک پایینتری اجرا میشد.

با خرید حق امتیاز EV6 FSB- سرانجام AMD توانست چیپست خودش را طراحی کند و این موضوع منجر به ساخت اولین پلتفرم تماما ساخت داخل شرکت AMD شد. متاسفانه اولین مادربردهای AMD در رقابت با رقیب 440BX اینتل خود ضعیفتر بودند. EV6 FSB همچنین باعث شد Athlon با رمهای DDR -که در مقایسه با SDRAM ها به شدت کاراتر بودند- سازگار باشد.

AMD K10: Phenom II X2 و X3

سرانجام شرکت ای ام دی نسل نسبتا معیوب Phenom اولیه را با CPU های ۲- ۳ و ۴ هستهای Phenom II جایگزین کرد. این پردازندهها اساسا همگی ۴ هستهای بوده و با یکدیگر تفاوتی نداشتند- اما AMD یک یا دو هستهی آنها را قفل کرده بود. حتی مقدار حافظهی کش تمامی این مدلها نیز ۶ مگابایت از نوع L3 بود.

مشخصات AMD K10: Phenom II X2 و X3

این پردازندهها بین علاقهمندان به سختافزار بسیار محبوب بودند- چرا که در بعضی موارد این امکان وجود داشت که بتوان هستههای غیر فعال شده را دوباره فعال کرد.

AMD K10: Athlon II

شرکت ای ام دی همچنین یک سری از پردازندههای پایین ردهی K10 را با نام تجاری Athlon II روانهی بازار کرد. برای کاهش هزینههای تولید- این پردازندهها از حافظهی کش L3 استفاده نمیکردند. مدل چهارهستهای این پردازندههای پایین رده با نام رمز Propus شناخته میشدند و مدل دو هستهای Regor نام داشت. مدل سه هستهای این پردازندهها نیز Rana نامیده میشد و برای تولید آنها در ابتکاری جالب- از پردازندههای ۴ هستهای معیوب استفاده میشد- به نحوی که در آنها هستهی معیوب غیر فعال شده بود.

شرکت ای ام دی همچنین از هستههای Deneb بدون حافظهی کش L3 نیز در ساخت این پردازندهها استفاده میکرد. هرچند این موضوع تاثیر منفی روی عملکرد پردازنده داشت- اما با توجه به وجود چندین هستهی ۳ گیگاهرتزی- این محصولات همچنان عملکرد قابل قبولی از خود به نمایش میگذاشتند. از آنجا که با حذف کش L3 مقدار مصرف انرژی در این پردازندهها به طرز قابل توجهی کاهش پیدا میکرد- AMD برخی از مدلهای پایینردهی خود را برای دستگاههای قابل حمل نیز عرضه کرد.

AMD K10: Sempron

AMD بار دیگر نسل Sempron خود را گسترش داد تا عنوان ضعیفترین پردازندههای خانواده K10 به آن اطلاق شود. K10 Semprons تنها از یک هستهی Sargas استفاده میکرد که آن هم از میان پردازندههای دو هستهای معیوب Regor انتخاب میشد.

برخی افراد گزارش داده بودند که توانستهاند در برخی مدلها- هستهی دوم غیر فعال شده را مجددا فعال کنند.

AMD K10: Phenom II X6

در سال ۲۰۱۰- AMD با معرفی Thuban و Zosma نسل پردازندههای K10 خود را بار دیگر ارتقاء داد. Thuban در مجموع ۶ هسته داشت و AMD در CPU هایی با سرعت کلاک ۳.۳ گیگاهرتز از آن استفاده میکرد. AMD همچنین همزمان با معرفی Thuban از تکنولوژی Turbo Core خود نیز پرده برداشت که به CPU اجازه میداد تا در زمان نیاز سرعت خود را به ۳.۷ گیگاهرتز نیز برساند. این موضوع به Turban اجازه میداد تا از لحاظ مالتی تسکینگ Deneb را پشت سر بگذارد و از لحاط عملکرد تک هستهای نیز با آن برابری کند.

پردازندههای Zosma از پردازندههای Thuban معیوب ساخته میشدند. Zosma های ۴ هستهای از همه نظر شبیه Deneb بودند- با این تفاوت که از تکنولوژی Turbo Core نیز استفاده میکردند. به لطف فرآیند تولید ۴۵ نانومتری AMD که به بلوغ و تکامل رسیده بود- Zosma و Turban همچنین از لحاظ مصرف انرژی نسبت به Deneb بهینهتر عمل میکردند.

AMD K10: Fusion/Llano

پروژهی Fusion AMD در جولای سال ۲۰۱۱- زمانی که این شرکت اولین APU های خود با نام رمز -Llano- را به بازار عرضه کرد- به ثمر رسید. طراحی این APUها از ترکیب تعداد زیادی پردازندهی گرافیکی Radeon بر مبنای معماری TeraScale 2 و هستههای CPU K10 تشکیل میشد. طرح کلی این APU ها چیزی شبیه خانوادهی محصولات Geode بود که مدتها توسط AMD به روزرسانی نشده بودند. در حالی که Geode یک محصول پایین رده با مصرف کم و عملکرد ضعیفی بود- Llano پردازندهای پر مصرف و قوی بود و به هیچ وجه محصولی پایین رده به شمار نمیرفت.

Llano قرار نبود در میان محصولات بالارده به رقابت بپردازند- بلکه AMD قصد داشت با ساخت یک SKU- عملکرد مناسب CPU و پردازندهی گرافیکی را یکجا و در یک محصول عرضه کند. Llano از نبود کش L3 رنج میبرد و عملکرد گرافیکی آن به حدی ضعیف بود که اکثر گیمرها از آن رضایت نداشتند. اما برای افرادی که به صورت تفننی به انجام بازیهای کامپیوتری میپرداختند و بازی روی تنظیمات پایین چندان آنها را آزار نمیداد- Llano عملکرد قابل قبولی از خود نشان میداد.

AMD Bobcat

برای رقابت بیشتر با پردازندههای Atom اینتل و ریزپردازندههای کم مصرف ARM که بازار تلفنهای هوشمند را در اختیار خود گرفته بودند- AMD معماری Bobcat خود را در سال ۲۰۱۱ معرفی کرد. از آنجا که Bobcat به گونهای طراحی شده بود که از لحاظ مصرف انرژی بهینه باشد- سرعت کلاک آن نسبتا پایین بود- بطوریکه سریعترین مدل این پردازندهها سرعتی تنها برابر با ۱.۷۵ گیگاهرتز داشت.

Bobcat از لحاظ فنی یک APU محسوب میشد و دارای یک iGPU با ۸۰ هسته پردازش گرافیکی بر مبنای معماری TeraScale 2 است. سرعت کلاک iGPU نیز به طرز محافظه کارانهای پایین نگه داشته شد تا این پردازنده از لحاظ مصرف انرژی بهینه باشد.

AMD Bulldozer: Zambezi

در اکتبر ۲۰۱۱- AMD بالاخره جانشین معماری K10 خود را با نام -Bulldozer- معرفی کرد. AMD قصد داشت با تعداد هستههای زیاد و سرعت کلاک بالای Bulldozer- پردازندههای جدید اینتل با نام Sandy Bridge را از لحاظ عملکرد پشت سر بگذارد. تمرکز بیش از حد روی سرعت کلاک به کاهش IPC نسبت به معماری K10 منجر شد و طراحی این پردازندهها را با مشکلاتی توام ساخت. اولین چیپ Bulldozer با نام رمز Zambezi حتی نمیتوانست Phenom II X6 را از لحاظ کارایی پشت سر بگذارد- چه برسد به پردازندههای Sandy Bridge اینتل. قسمتی از مشکلات به دلیل استفاده از یک ماژول چند هستهای -MCM- که شامل دو هسته و یک FPU میشد به وجود آمده بود. در این طراحی- دو هسته مجبور بودند از یک FPU استفاده کنند.

مشخصات AMD Bobcat

طراحی جدید AMD همچنین به دلیل مصرف بالای انرژی و تولید گرمای زیاد نیز مورد انتقاد قرار گرفت. از آنجایی که پردازندهی Sandy Bridge اینتل در مقایسه با Zambezi بسیار کممصرفتر و خنکتر عمل میکرد- مشکلات پردازندهی AMD بیشتر به چشم میآمد.

AMD Piledriver: Trinity و Richland

یک سال پس از عرضهی Bulldozer و با توجه به مشکات متعدد آن- AMD یک معماری بازنگری شده با نام Piledriver را معرفی کرد. Piledriver در ابتدا همراه با Trinity- نسل دوم APU های AMD عرضه شد. این نسل شاهد افزایش ۱۰ درصدی سرعت کلاک و بهبودهای معماری پردازنده بود که باعث میشد نسل جدید رشد ۱۵ درصدی عملکرد را شاهد باشد- بدون اینکه مصرف انرژی آن نسبت به نسل قبل افزایش پیدا کند.

از لحاظ iGPU- پردازندههای Trinity از معماری TeraScale 3 که در کارتهای گرافیک Radeon HD 6900 استفاده میشود بهره میبرند. این موضوع باعث شده است تا کارایی Trinity نسبت به Llano افزایش پیدا کند.

مشخصات AMD Piledriver: Trinity و Richland

Richland نیز در واقع Piledriver بهبود یافته بود. به دلیل سرعت کلاک بالاتر- عملکرد آن اندکی از Trinity بهتر بود و مصرف انرژی و تولید گرمای کمتری نیز داشت. با توجه به بهبودهای مصرف انرژی و تولید گرما- اختلاف عملکرد بین APU های Trinity و Richland در دستگاههای قابل حمل نسبت به دستگاههای دسکتاپ بیشتر قابل توجه بود.

AMD Piledriver: Vishera

شرکت ای ام دی معماری Piledriver را در محصولات بالارده و گیمینگ خود که به خانوادهی FX مشهور بودند نیز اعمال کرد و به این ترتیب- Vishera جایگزین Zambezi شد.

AMD Steamroller: GCN APU

در سال ۲۰۱۴- AMD خانواده APU های خود را با معرفی معماری Steamroller بار دیگر به روز رسانی کرد. AMD با استفاده از فناوری ساخت ۲۸ نانومتری- تعداد ترانزیستور بیشتر را به سرعت کلاک بالاتر ترجیح داد تا بتواند تکنولوژیهای گرافیکی خود را در APU جدید بهتر اعمال کند. بخش CPU به لطف مقدار کش L1 بیشتر- افزایش IPC قابل قبولی نسبت به نسل قبل داشت. Steamroller نتوانست به سرعت کلاک Richland برسد و به همین دلیل عملکرد کلی آن افزایش چندانی نداشت.

اما قسمت گرافیکی APU به لطف استفاده از فناوری ساخت جدید ترانزیستور- تعداد بیشتر سایهزنها -shader- و استفاده از معماری GCN GPU AMD- به شدت بهبود یافته بود. APU همچنین شاهد بهبودهای دیگری از جمله اولین APU سازگار با HSA- اضافه شدن تکنولوژی TrueAudio DSP AMD و پشتیبانی از PCIe 3.0 میشد.

اولین APU های Steamroller با پیکربندی با نام Kaveri روانهی بازار شدند. بعدها پیکربندی دیگری از همین معماری با نام Godavari که سرعت کلاک بالاتری داشت نیز به بازار عرضه شد.

AMD Jaguar

AMD معماری Jaguar را در سال ۲۰۱۴ به عنوان جایگزینی برای هستههای قدیمی Bobcat معرفی کرد. تعداد هستههای CPU در Jaguar به ۴ عدد افزایش پیدا کرده بود و پردازندهی گرافیکی هم با ۱۲۸ سایهزن بر مبنای معماری GCN- بهبود پیدا کرده بود. در کنار افزایش سرعت کلاک- IPC نیز در این نسل ۱۵ درصد بهبود یافت. بطور کلی Jaguar از هر لحاظ از Bobcat بهتر و سریعتر بود.

شرکت ای ام دی

مشخصات AMD Jaguar

معماری Jaguar همچنین در ایکس باکس وان و پلی استیشن ۴ هم استفاده میشود. البته تعداد هستههای CPU و iGPU مدلی از APU ساخت AMD که در این کنسولهای بازی استفاده شده است- بسیار بیشتر از دیگر محصولاتی است که از APU های با معماری جگوار AMD استفاده میکنند.

جدیدترین معماری شرکت ای ام دی بر مبنای Bulldozer ساخته شده و Excavator نام دارد. این معماری قرار است درون APU های جدید AMD با نام Carrizo استفاده شود. تا به حال تعداد نسبتا کمی از این محصولات به بازار عرضه شدهاند- پس نمیتوان مطمین بود که محدودیت سرعت کلاک در این قطعات چقدر خواهد بود. Carrizo به گونهای طراحی شده است تا چگالی ترانزیستور شدت بالاتری نسبت به پردازندههای مبتنی بر Bulldozer داشته باشد. این موضوع به کوچک شدن اندازهی تراشه و مصرف کمتر انرژی کمک خواهد کرد.

پردازندههای آتی AMD قرار است حافظهی کش L2 کمتر- و در عوض دوبرابر حافظهی کش L1 نسبت به Steamroller داشته باشند. از آنجایی که کش L1 چندین برابر نسبت به کش L2 سریعتر است- این موضوع به افزایش عملکرد IPC کمک میکند. پردازندهی گرافیکی نیز قرار است از ۵۱۲ کیلوبایت حافظهی کش L2 اختصاصی خود بهرهمند شود تا قدرت پردازش گرافیکی APU جدید افزایش پیدا کند. از آنجایی که حافظهی کش انرژی زیادی مصرف میکند- تجدید نظر در میزان و نحوهی اختصاص حافظهی کش در APU های جدید به کاهش مصرف انرژی در آنها کمک خواهد کرد- چرا که به صورت کلی شاهد کاهش مقدار کش در این APU ها هستیم.

Zen

Zen معماری آیندهی پردازندههای AMD خواهد بود و قرار است اولین محصولاتی که از این معماری بهره میبرند در اکتبر سال ۲۰۱۶ روانهی بازار شوند. در حالی که تمامی معماریهای نسلهای قبلی پردازندههای AMD به نوعی بهبودی بر نسل قبلی بودهاند- Zen کاملا از نو طراحی شده است و ارتباطی با معماری Bulldozer ندارد.

فرآیند ساخت پردازندههای مبتنی بر معماری زِن ۱۴ نانومتری خواهد بود و سوکت AM4 که همراه با ورود Zen به بازار معرفی خواهد شد- اساس پلتفرم آیندهی AMD و پردازندههای بالاردهی این شرکت با نام رمز – Summit Ridge – خواهد بود. انتظار میرود که این پردازندهها در اواخر سال جاری میلادی به بازار عرضه شوند. Zen تنها با حافظهی رم DDR4 سازگار است و قادر به پشتیبانی از DDR3 نخواهد بود. به گفتهی AMD در طراحی معماری جدید- تمرکز اصلی بر روی افزایش عملکرد جداگانهی هر هسته بوده است.

در نوامبر سال ۲۰۱۵ منابع داخلی AMD فاش کردند که نتایج آزمایشها روی پردازندههای Zen تمامی انتظارات را برآورده کرده است. در دسامبر همان سال شایعه شد که ممکن است سامسونگ تولید پردازندههای ۱۴ نانومتری FinFET AMD را بر عهده بگیرد. این پردازندهها شامل Zen و کارتهای گرافیک مبتنی بر معماری Polaris میشوند. APU هایی که از معماری Zen استفاده میکنند- از حافظهی پهن باند -HBM- نیز پشتیبانی خواهند کرد.

AMD در طول سالهای فعالیت خود فراز و نشیبهای زیادی را تجربه کرده است. در برهههایی از زمان این شرکت به عنوان رقیبی جدی برای اینتل مطرح بود و با نوآوریهای خود همه را شگفت زده میکرد. در سالهای اخیر اما بخش پردازندههای این شرکت با اقبال چندانی روبرو نبوده و حتی زمزمههایی مبنی بر خرید این شرکت با سابقه توسط مایکروسافت به مبلغ ۲ میلیارد دلار -کمتر از قیمت خرید بازی ماینکرفت!- هم به گوش میرسید.

AMD حالا تمام امید خود را به معماری جدید Zen بسته و امیدوار است به کمک APU های خود بتواند بار دیگر به بازیگر اصلی دنیای پردازندهها تبدیل شود.

منبع :

زومیت

سخت افزار مگ

ویکی پدیا

انجمن اجتماع اندیشه - تمامی انجمن‌ها ]...