AMD技術(shù)轉型模式處理方案

對于正處于戰略轉型期的AMD而言，將在海外舉辦多年的APU技術(shù)創(chuàng )新大會(huì )首次移師中國北京，無(wú)疑凸顯了大中華區舉足輕重的戰略地位。AMD全球副總裁、大中華區董事總經(jīng)理潘曉明用一連串數字為此做出了最好的注釋?zhuān)?013年，大中華區為AMD全球PC業(yè)務(wù)的貢獻率超過(guò)30%;渠道臺式機和顯卡業(yè)務(wù)年增幅超過(guò)33%和19%;蘇州工廠(chǎng)產(chǎn)能占AMD全球的30%以上;北京和上海研發(fā)中心承擔了PS4、Xbox One定制處理器的研發(fā)任務(wù)。

眾所周知，AMD近期在高密度服務(wù)器、嵌入式、專(zhuān)業(yè)圖形顯卡、半定制化和超低功耗客戶(hù)端等領(lǐng)域取得了一系列突破性的成果，從微軟Xbox One/索尼PS4新一代游戲主機、蘋(píng)果Mac Pro采用FirePro專(zhuān)業(yè)顯卡，到潛行游戲大作《神偷4》里最新的Mantle API技術(shù)、64位ARM架構服務(wù)器和雙架構計算路線(xiàn)圖，AMD APU14大會(huì )無(wú)疑成為了展示公司轉型與創(chuàng )新成果的絕佳舞臺。

HSA與雙架構計算

除了在傳統核心市場(chǎng)(服務(wù)器、臺式機、顯卡)上繼續投資外，AMD嵌入式解決方案部門(mén)總監Kamal Khouri稱(chēng)，游戲機、數字標牌、醫療成像系統、工業(yè)控制和自動(dòng)化、瘦客戶(hù)端、通訊基礎設施這六大市場(chǎng)，將成為AMD未來(lái)重點(diǎn)關(guān)注的高增長(cháng)領(lǐng)域，因為它們具備91億美元的市場(chǎng)規模，最有利于A(yíng)MD“將自身在CPU與嵌入式可視化領(lǐng)域具備的優(yōu)勢最大化。”

根據AMD公布的近期和中期計算解決方案路線(xiàn)圖來(lái)看，“雙架構計算”將成為其面向嵌入式產(chǎn)品、高密度服務(wù)器、半定制化市場(chǎng)和超低功耗客戶(hù)端的一把利器，包括“空中之橋(SkyBridge)”和基于A(yíng)RM 64位架構的服務(wù)器處理器“K12”兩個(gè)項目，預計分別于2015年和2016年推出。而此舉也將使AMD成為業(yè)界唯一一家能夠同時(shí)提供64位ARM和 x86高性能CPU核心，并搭載領(lǐng)先GPU產(chǎn)品的公司。

“空中之橋”項目包括20納米新型APU和系統級芯片，ARM和x86處理器彼此插腳兼容。其特點(diǎn)是具備完整的系統芯片集成、“次世代圖形架構”(GCN)技術(shù)、“異構系統架構”(HSA)和通過(guò)專(zhuān)用“平臺安全處理器”(PSP) 實(shí)現的AMD安全技術(shù)。其中，64位ARM處理器將基于A(yíng)RM Cortex-A57核心，而x86處理器將帶有下一代“Puma+”CPU核心。

除了“雙架構計算”概念外，HSA是另一個(gè)被Kamal Khouri反復提及的詞匯。該架構的淵源可以追溯到2012年AMD Fusion開(kāi)發(fā)者高峰會(huì )(AFDS)，在那屆峰會(huì )上，AMD聯(lián)合ARM、Imagination、MTK、TI等公司共同宣布成立“異構系統架構基金會(huì )”，共同致力于推動(dòng)一個(gè)單一架構規范，從而簡(jiǎn)化程序設計模式，協(xié)助軟件開(kāi)發(fā)人員更有效地利用CPU和GPU功能，充分發(fā)揮異構處理器中并行計算引擎的性能和能效。

HSA對所有計算產(chǎn)業(yè)中的半導體公司、平臺和操作系統廠(chǎng)商、設備制造商、獨立軟件開(kāi)發(fā)商、學(xué)術(shù)界和開(kāi)放源代碼開(kāi)發(fā)者開(kāi)放。該基金會(huì )希望提供開(kāi)發(fā)工具、軟件開(kāi)發(fā)工具套件(SDK)、軟件庫、文件、培訓和所有相關(guān)技術(shù)支持，以便有一天能夠將HSA變成將智能手機轉向云端的平臺。而新推出的第二代R系列APU和CPU“禿鷹(Bald Eagle)”平臺，則成為AMD首款融合HSA特性的嵌入式處理器。

“禿鷹”平臺的目標領(lǐng)域為游戲機、醫療成像、數字標牌、工業(yè)控制和自動(dòng)化、通訊以及網(wǎng)絡(luò )基礎設施。其內部架構既有最大主頻2.2-3.6 GHz的CPU(代號“Steamroller”)，又有533-686 MHz GPU，據稱(chēng)可提升66%的計算性能和64%的三維圖形性能，可最多支持九個(gè)獨立顯示器以及4K分辨率。同時(shí)，嵌入式系統開(kāi)發(fā)者還能夠通過(guò)Mentor Embedded Linux、Sourcery CodeBench獲得定制化的嵌入式Linux開(kāi)發(fā)和商業(yè)支持。

擁抱ARM 64位架構

“隨著(zhù)異構計算和以應用為中心理念的流行，未來(lái)將是x86和ARM并存的時(shí)代，試圖采用單一x86架構來(lái)滿(mǎn)足所有業(yè)務(wù)的想法是不現實(shí)的。”在A(yíng)MD APU14技術(shù)創(chuàng )新大會(huì )上，潘曉明與ARM全球服務(wù)器生態(tài)系統總監Lakshmi Mandyam共同宣布，AMD正式獲得ARM 64位架構授權，將攜手ARM共同推動(dòng)ARM服務(wù)器的生態(tài)系統建設和發(fā)展。今年早些時(shí)候，AMD就已經(jīng)推出了采用28納米工藝制造，內含4核或8核ARM Cortex-A57的處理器皓龍A1100系列，以及包括評估板與綜合軟件套裝在內的開(kāi)發(fā)平臺。

根據一份統計報告(2014 IC Market Drivers)顯示，未來(lái)幾年服務(wù)器市場(chǎng)的出貨量將主要來(lái)自于數據中心與云端運算領(lǐng)域客戶(hù)對更新、更廉價(jià)的微型服務(wù)器需求。Lakshmi Mandyam對此給予了認同，認為大數據的出現的確給數據存儲帶來(lái)相當多的挑戰，因此，將處理器與內存集成在一起的SoC將具備更多機會(huì )。

盡管目前在計算能力方面，ARM架構服務(wù)器產(chǎn)品還無(wú)法與X86服務(wù)器相提并論，但ARM更多關(guān)注的是以存儲為目標的服務(wù)器產(chǎn)品，靈活的部署能力和超低功耗表現將是贏(yíng)得客戶(hù)信任的兩大基石。“ARM追求的是幫助企業(yè)拓展新興業(yè)務(wù)，并非是要對傳統服務(wù)器產(chǎn)品進(jìn)行替代。”Lakshmi Mandyam說(shuō)，隨著(zhù)數據中心建設的大規模興起，很多客戶(hù)已經(jīng)開(kāi)始了對服務(wù)器的按需定制，這對ARM而言是非常巨大的機會(huì )，“一個(gè)高效、超低功耗、低成本的ARM架構，可以有效滿(mǎn)足數據中心業(yè)務(wù)需要。況且，我們也在不斷優(yōu)化自身架構以提升性能，今后會(huì )發(fā)生什么情況，誰(shuí)也無(wú)法預測。”

由于軟件生態(tài)系統一直被視作ARM服務(wù)器的“軟肋”，AMD此番還首次演示了皓龍A1100系列的運行環(huán)境—從開(kāi)源協(xié)作項目Fedora派生而來(lái)的 Linux系統。Fedora項目為紅帽(Red Hat)公司資助的，由社區主導的Linux系統發(fā)布，可以讓公司用戶(hù)在向基于A(yíng)RM的服務(wù)器遷移的同時(shí)，無(wú)需在其IT環(huán)境中集成全新的工具和軟件平臺。而在此前的采訪(fǎng)中，AMD全球副總裁兼服務(wù)器事業(yè)部總經(jīng)理Suresh Gopalakrishnan也曾指出，ARM架構服務(wù)器要想取得成功，就必須能夠與現有數據中心基礎設施兼容，能夠與X86環(huán)境互相操作。同時(shí)，ARM SoC供應商還要努力推動(dòng)Linux成為標準。