AMD开辟第二战场

趋势观察

在历经了2006年双核之战后,AMD与Intel的战场没有缩小,反而扩大了交战范围。得到ATI在芯片组和图形芯片上的资源之后,AMD开始积极布局,不断放出未来整合CPU与GPU的消息。而“老朋友”Intel凭借Core 2一路高歌,杀气腾腾。几乎是在2006年年底Intel宣布英特尔中国“独立”的同时,AMD也不动声色地开辟了第二战场。

主战场积极布阵

AMD K8桌面处理器产品已有四年多的历史,不但为AMD抢下四分之一江山,更支撑到Intel新一代Core微架构发布时才被赶上,应该说是虽败犹荣。为了重夺处理器性能王座,AMD计划于2007年第三季度推出下一代Stars核心桌面处理器(即K8L架构)。

据主板厂商透露,AMD把旧的K8微架构核心改名为Cities核心,而新一代微架构产品则正式命名为Stars核心家族,包括四核Agena、高端双核Kuma、入门级双核Rana及入门级单核Spica。

Stars核心除了把HyperTransport总线规格升级至3.0版,使得北桥与处理器之间的传输速度由2GT/s提升至5.2GT/s外,更把指令预读宽度提升至32位,并进一步提升了分支预测的准确度,提高了产品在相同频率下的性能。处理器接口也将升级到Socket AM2+。但事实上,AM2与AM2+产品却可互相兼容。按照AMD官方的规格,AM2+接口的主板产品将会同时兼容下一代AM3处理器,而AM2则无法过渡,这一点成为了两者的主要区别。

值得注意的是,AMD透露下一代Stars很有可能不再使用PR值命名。由于Intel的Core微架构不再搞频率竞赛,PR值失去了对比意义。此外,如按照AMD双核的PR值是单核相同规格的双倍数值来计算四核处理器的PR值,则其数值将令人惊叹。因此,Stars核心不但在微架构有重大改进,还可能采用新的产品家族命名法则。

由于Intel下一代45nm产品将正式支持SSE4指令,会加入48条新指令。因此下一代Stars核心能否支持SSE4便成为一大疑问。据AMD透露,出Stars核心将会支持SSE4A,它与Intel的SSE4不同之处在于删减了用于Intel处理器优化的指令,而绘图、视频编码、3D运算、游戏等多媒体指令则会完全相同。

根据主板厂商的消息,AMD预估Star核心推出后首季将会占AMD入门级以上产品出货量的一成左右。由于AMD将会于第四季度推出入门级Rana核心,预计Stars核心将会进一步提升至占AMD入门级以上产品出货量的两成左右。

此外,AMD预期Stars核心在2008年初将加速普及,预计2008年第一季Stars核心将会占入门级以上六成份额,正式接替原来的旧产品Cities系列处理器。

欲争取内存标准

除了在产品规格的布局和微架构上有改进外,AMD正在向JEDEC组织游说,希望把DDR2-1066正式列为业界规格之一,让下一代Stars在规格上正式支持DDR2-1066。

由于JEDEC目前只把DDR2-800列为DDR2内存的最高规格,更高速度的内存只会由DDR3来接棒,因此AMD平台在未来的内存规格上远不及Intel,后者即将于2007年上半年推出支持DDR3-1066的Beaelake芯片组。不过,据有关消息透露,AMD想出了对策:在新一代Stars处理器中加入对DDR2-1066内存支持,同时努力说服JEDEC把DDR2-1066列为正式的业界规格,让Stars核心能名正言顺支持DDR2-1066。

在AMD原定的桌面处理器蓝图中,AMD将会继AM2接口后直接推出同时支持DDR2及DDR3内存的AM3处理器。但AMD推测,DDR3普及最快要至2009年才有可能,在此之前DDR2内存将仍是市场主导,因此AMD推出只支持DDR2内存的AM2+处理器,则可以把产品设计简化,让产品可提早上市,并为AM3处理器腾出更多时间,为支持下一代DDR3内存做准备。

联手IBM解决制程难题

上个月,AMD正式发布了首款65nm处理器。新制程提升了性能,降低了功耗,同时芯片核心(即我们常说的“Die”)面积的大幅减小,65nm的核心相比90nm的减少了30%多。

理想情况下,AMD从90nm到65nm的更新换代应当能使核心面积减小到原来的52%左右,但事实上,90nm Windsor核心和65nm Brisbane核心的晶体管数量都是1.54亿个,而面积分别为183mm2和126mm2,两相比较仅减小了31.1%,况且不要忘了后者的二级缓存是减少了一半的。

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而Intel方面,从90nm Smithfield到65nm Presler,核心面积只减小了21.4%,但晶体管数量从2.3亿个猛增到3.76亿个,其中主要是增大了二级缓存容量。再看看从Prescott-2M到Cedar Mill,晶体管数量增加了1900万个,核心面积却从135mm2缩小到81mm2,减小了整整40%。

当然,缩小核心面积并不是新工艺处理器的首要目标,内在架构、性能和功耗等方面的进步才更为重要。不过考虑到Brisbane只是AMD的第一批新工艺产品,所以改进的余地还很大。

IBM与AMD自2003年1月便携手半导体制造技术。在2005年11月,双方宣布延长共同开发工作期直至2011年,并将涵盖32nm与22nm制程技术。在近期的IEDM全球电子组件会议上,IBM与AMD发表了数篇论文描述45nm微处理器制程的新技术:沉浸光刻技术的使用、超低介电系数金属层间介电层、以及多项晶体管应变加强等。AMD与IBM预计第一批使用沉浸光刻技术与超低介电系数金属层间介电层的45nm产品,将在2008年面世。

目前芯片制程是使用传统光刻技术,在超越65nm制程技术的微处理器设计上有极多限制。沉浸光刻技术使用透明液体来填满重复光刻系统步骤的投影镜头、与含有数百个微处理器的晶圆间的空隙;这项在光刻技术方面的进步将提高芯片层级的性能与制程效率。例如,一个SRAM内存晶胞的生产采用这种新制程,将带来15%的性能提升,而不必依赖成本较高的双重曝光技术。

制程技术是一个关键问题,只有实现了更先进的制程技术,多核处理器时代才有可能真正到来。

开辟第二战场

在2006年AMD刚刚并购ATI之时,我们就曾预测:AMD肯定会把ATI芯片组产品改名换姓,纳入自己品牌旗下,并启用新的命名体系。现在,这一行动终于开始了。

首先改名的是两款支持“交火”技术CrossFire的芯片组,原来的ATI Radeon Xpress 1600 CrossFire和ATI Radeon Xpress 3200 CrossFire改为AMD 480X CrossFire和AMD 580X CrossFire。由于两款芯片组的开发代号分别是RD480和RD580,所以也可以看出新的名字是基于代号而来,并且更加简化。

AMD还在官方网站上详细介绍了两款芯片组并列举了相关主板。而更早推出的各种ATI芯片组则不会改名。不过根据披露出来的未来AMD芯片组命名法,今后AMD-ATI推出的各种芯片组产品都将纳入新的命名体系,即“AMD品牌+芯片组代号+产品定位代码”。代码有支持CrossFire的X、高端整合的T、主流整合的G、低端整合的V和移动平台的M等。

当然,AMD芯片组更名并不只是改改名字这么简单。

ATI原本计划2006年第一季度上市的多款芯片组产品,由于合并以及市场的种种原因,出现了延迟。然而,AMD并购ATI后首个AMD品牌芯片组RS690已于近期上市,同时也是AMD首款能满足Windows Vista图形需求的整合芯片组。

RS690北桥+SB600南桥的推出是AMD在2007年芯片组市场上打响的第一枪。它支持AM2平台,集成X1250图形核心,支持DirectX 9和Shader Model 2.0,拥有4条渲染管线。它还支持HDMI接口,支持2.0GT/s HyperTransport和双通道DDR2 800,PCI-E ×16,SATA2以及6声道HD音频等。RS690还取得了Windows Vista Premium的认证。

总的来说,现在支持AM2平台芯片组市场正是青黄不接的时候:C51主板缺货现象严重,而C61的规格又偏低。这款RS690芯片组的上市将给AMD的AM2整合平台增添了更多的选择。加上整合有强有力的X1250图形核心,众多主板厂商可能将HDMI接口改为更加实用的DVI接口,保持一贯的低价策略,该款芯片组市场前景将会相当不错。

结语

AMD在芯片组产品线上的布阵,将成为AMD反攻Intel处理器的第二战场。尤其是双方都占据了图形核心的资源,因此整合芯片组将成为双方交战的焦点,而支持DirectX 10的整合芯片组更是重中之重。现在看来,AMD自家的芯片组主要着力于低端市场,而Intel也正在努力实现高端芯片组的软着陆。未来一年内,第二战场的角逐更加引人入胜,其胜负结果也将影响主战场的力量对比。