amd上海处理器的新特性深度剖析

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1、AMD“上海”处理器的新特性深度剖析　　AMD：从巴塞罗那到上海　　近几年AMD在四核心处理器的道路上有着非常坎坷的经历。最初的Barcelona巴塞罗那处理器由于受到时钟频率和性能的制约无法满足业界对它的预期，在加上一些致命的Bug漏洞，迫使AMD几乎停止了这款处理器的出货。当我们苦苦等待的修订版重新上市的时候，AMD又要面对Intel巨大的竞争态势。Intel基于45nm制造工艺技术的Harperto制造工艺技术。这有助于大幅提高处理器的时钟速度和性能功耗之比。shanghai也有许多新的改进，相较巴塞罗那，它算是第二代全新设计的处理器

2、。在高效的巴塞罗那核心的基础之上，设计师可以更充分的优化性能，充分挖掘这一代处理器的潜能。全新的Opteron处理器将会有更高的时钟频率，每个时钟周期内可以处理更多指令，并且它的功耗也会更低。　　基于全新的shanghai核心的Opteron处理器，究竟能否与Intel最新的Xeon处理器相抗衡呢，在这篇评测中，你将会了解到许多关于Shanghai处理器的新特性。　　shanghai服务器堆栈　　AMD处理器的五个时代　　AMD的处理器发展是经历了漫长的演化阶段，目前最新的shanghai处理器已经算是K10.5代的产品。要想真正了解sha

3、nghai在AMD处理器大家族的地位，我们先来简要回顾一下AMD处理器的五个发展阶段。　　第一代　　80486至K6时代。初期的产品策略主要是以较低廉的产品价格为诉求，虽然最高性能不如同期的Intel产品，但却拥有较佳的价格性能比。　　第二代　　K7时代。K7的性能尤其是在浮点运算能力方面，受到不少DIY用户的欢迎。由于相对于Intel，AMD对于CPU的倍频锁定限制较松，因此广受许多超频用户的欢迎。但也由于缺乏过热保护，超频过度的K7系列CPU有较高的烧毁风险，导致部分消费者对其稳定度的信心偏低。　　第三代　　K8时代。由于率先于Inte

4、l之前优先投入64位CPU的市场，使得AMD在64位CPU的领域有比较早发展的优势，此时代的AMD产品仍采取了一贯的低主频高性能策略，解决因为电气性能有限导致CPU不稳定和发热量、耗电功率过大的问题，并导入使用IBM开发的SOI技术，使得K8相较同期Intel公司的P4处理器相同性能上有较低的功耗。　　第四代　　K10时代，由于原生四核心的设计复杂，加上电路设计Bug。导致AMD初期B2核心步进的Opteron(Barcelon)和Phenom(Agena)效能不彰，频率提升困难。为此AMD特别发布解决B2核心步进BUG的Patch，名称为

5、TLBPatch。AMD接下来还将发布解决TLBBug问题的B3核心步进，可使AMDK10处理器的整体效能再提升15%。　　第五代　　K10.5时代，AMD在2007年5月已完成45nm的SRAM晶圆生产，10月宣布45nm的处理器开始试产。AMD的45nm处理器在德国德累斯顿300mm晶圆厂Fab36生产，生产工艺由AMD与IBM合作开发。譬如沉浸平版印刷术、AMD第四代SOI、Ultra-Lo时代，并不是必要的，不过到了32nm就是必需的了。此番展示的处理器包括服务器版本Shanghai和桌面版本Deneb，均为高端四核心型号。AMD将

6、在今年10月正式发布45nm处理器，首先推出的是Shanghai，接下来将推出6核心Opteron，代号Istanbul，仍使用SocketF脚位，明年上半年推出AMD第三代Opteron平台，改用SocketG34脚位，推出代号SanPaulo的6核心Opteron，将支持DDR3内存与HyperTransport3.0协定，还会推出12核心Opteron，代号为Magny-Cours。　　SmartFetch智能预取节电技术　　相比之下，有些出现在shanghai中的新技术名词就要难理解的多。例如，SmartFetch智能预取技术。虽然

7、这项技术听上去，更像是能加快系统某些处理效能的技术，但事实上，它的主要功能是采用较为变通的方式来节省电能。众所周知，AMD的高速缓存层级架构，都是采用独立设计的，也就是说，较低级别的高速缓存，不会将全部的内容都复制到更高级的高速缓存，或者是其他高速缓存中。在shanghai处理器中，独立高速缓存的各种层级架构的总和足有8MB之多。但是为了达到节能降耗的目的，这些高速缓存并不总是全部都被开启。例如在巴塞罗那核心中，一个完全闲置的处理核心会持续的工作，但是它的频率会被降低，这样可以保证其内部的高速缓存是激活状态的，并且其他处理核心可以访问这中间

8、的数据。在shanghai处理器中，L1、L2和L3高速缓存可以用来独立存储数据，这样处理核心就可以完全被关闭。基本上它的时钟频率可以降低为零。AMD生成这项技术可以降低处理器的