AMD未来的移动CPU的进入我们的视野。AMD在2008年将投产专门为移动设计的cpu“Griffin(格里芬)”,并将在2009年投产首款内置了了GPU的“FUSION”移动处理器。5月22/23日召开了的Microprocessor Forum中,AMD的Maurice B. Steinman先生(AMD Fellow, Computing Products Group,
AMD首款移动处理器Griffin 深度解析!(1)
AMD的CPU分化成移动和桌面两个方面
AMD未来的移动CPU的进入我们的视野。AMD在2008年将投产专门为移动设计的cpu“Griffin(格里芬)”,并将在2009年投产首款内置了了GPU的“FUSION”移动处理器。5月22/23日召开了的Microprocessor Forum中,AMD的Maurice B. Steinman先生(AMD Fellow, Computing Products Group, AMD)在会场中接受了采访,并公开Griffin的样品芯片的概要。同时,也谈到了FUSION处理器的研究进程。
Griffin的样品芯片
AMD的Maurice B. Steinman
Griffin是AMD的旗下的双核移动CPU,采用65nm工艺制造,和Rev. G大体相同的CPU内核,新设计的北桥,双通道DDR2存储器接口,HyperTransport 3接口。每个核心具有1MB的专用二级高速缓存,和上星期AMD公开的概要一样,成为AMD第一个的全新设计的移动CPU。与Intel移动CPU和桌面CPU和同样建构合并的对比鲜明,AMD在移动和桌面CPU使用了不同的建构。
上面的照片是Griffin的样品芯片。看这个样品,印模的尺寸(半导体实体的面积)看上去像160平方mm左右。通过下图可以看出,Griffin的die要比AMD的主流cpu的die大一些。去年(2006年),AMD有关人员说“移动处理器(Griffin)die将变小”,不过,实际并不是说CPU变小。譬如,Intel采用65nm工艺的的Core 2 Duo(Merom:哈密瓜) 4MB版的面积为143平方mm。还有,内置了GPU核心的CPU FUSION的最初版本一般认为应该在180平方mm左右。
AMD Die Size(部分推测)
Griffin cpu比计划设计的要大
现在的制造流程工艺下,即使详细的规划,芯片的尺寸也不会线性的变小。因此,Griffin的印模较大不应该感到奇怪。可是,仔细看的话会发现Griffin 印模的特定模块好像扩大了。
这个通过比较Griffin的计划时候和现在的印模(半导体实体)布置图就可以明白。下的图右面是去年6月AMD发表的Griffin的印模布置图。左面是此次发表的Griffin的印模布置图。
Griffin的计划和现在的印模布置的差异
2个布置图的差异很明显。CPU内核的尺寸如果一样的话,那个以外的块的面积增加,印模变得大了一周。总之,从计划时刻到实际期间,印模上的CPU内核以外的组件增大了的。当然,也可能是面罩的变更,或者将来在商业生产时印模的尺寸会减小。同时,这个印模布置图和样品芯片的长宽比也不符合。为此,虽然不一定正确,但也可以作为参考。
再仔细看现在的Griffin的印模的话,首先,2个CPU内核和二级高速缓存之间的部分变大,然后是北桥与存储器,I/O控制器那部分线路的比率变大。北桥周围扩大是芯片尺寸增加的一个原因。
现在CPU的扩大和I/O模块有关
为何Griffin北桥周围扩大了这么多。负责Griffin构建的Maurice B. Steinman先生(AMD Fellow, AMD Computing Products Group)做了以下的解释。
“有几个理由。1个,是因为HyperTransport 3。因为HyperTransport 3的接口的转送速度变得更快使得需要更多的buffering(缓存)。这就需要更加宽的带宽,同时使得缓存面积增大。如果不增加缓存,增加得带宽将不会满负荷运行,总线会成为摆设。相关芯片组的设计也同样的道理。
另一个原因是模块的方法。这个块中有HyperTransport链接控制器,存储器控制器,北桥核心。这些组件的设计风格,为了实现迅速开发多少有些不同,并不按照既定的习惯来做得。为此,在某种程度上,有小区域的缝隙”
为了实现CPU内部连接的高速化,在整个CPU中I/O周围的各个单元所占的面积增加。这个是现在的高性能CPU共同的特征,结果使CPU中CPU内核占的面积比率越发变得小,I/O周围的电路占的面积比率连续不断增加着。理由是现在计算机性能的瓶颈不是计算速度,而是数据传输过程中的各种问题。预计使用CSI技术的Intel的“Nehalem”平台,其I/O周围的比率也增加着。控制I/O周围的电路规模提高性能成功例子是采用了radical Rambus建构的Cell Broadband Engine(Cell B.E.)CPU。
使同时,AMD从Griffin时代开始采用模块化设计,不同的CPU在某种程度能共用组件。尽管模块化设计CPU能提高速度,不过这也会使一些模块中没用的部分聚集在die上面,从而不利于特殊CPU的开发与优化。这个,成为CPU的设计容易性的权衡。
Mobile Optimized Memory Controller
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