AMD在Hot Chips 27大会上展示图形、节能计算和晶片堆栈技术创新

2015-08-26 20:47:23 未知

近日，一年一度的著名行业盛会Hot Chips召开，来自 AMD公司（NASDAQ：AMD）的顶级技术专家详细介绍了其工程设计成就，这些设计包括代号为“Carrizo”的全新高性能加速处理器 (APU) 和代号为“Fiji”的全新 AMD Radeon™ R9 Fury系列 GPU带来领先的性能与能效。演讲将着重阐释 AMD 第六代 A 系列 APU（Carrizo）在高清视频与图形处理引擎方面的全新细节，以及为实现 4K 游戏和虚拟现实，AMD开发最新顶级 AMD Radeon™ Fury 系列 GPU（Fiji）的晶片堆栈技术和全新内存架构所走过的八年历程。AMD 第六代 A 系列处理器的设计旨在通过使用真正的系统级芯片（SoC）设计，将 x86 核心的功耗减少 40%[1]，同时将CPU、显卡以及多媒体性能比上一代 APU 大幅提升。全新 AMD Radeon™ R9 Fury X GPU 的每瓦性能最高可达 AMD 上一代高端 GPU 的 1.5倍。[2]

AMD 首席技术官 Mark Papermaster 表示：“基于新一代 APU 和 GPU 技术，我们的工程设计团队尽一切可能地提升产品性能与能效。通过对 APU 采用创新设计，我们大大增加了芯片上的晶体管数量以提高功能和性能，并采用了先进的电源管理和基于硬件的异构系统架构 (HSA)部署。在最新的GPU上，AMD 是首家引进晶片堆栈和高带宽内存等突破性技术的厂商，由此打造出伟大的产品，实现每瓦性能的跨越式大幅提升。”

AMD在两次研讨会上分享这些技术的细节。8月24日，AMD 公司院士、工程设计师 Guhan Krishnan发表题为“28纳米 Carrizo APU图形与多媒体能效”的演讲，深入介绍那些为高性能笔记本电脑和众多变形本产品带来卓越的性能、电池续航时间和用户体验的众多领先技术。8月25日，AMD公司副总裁兼产品首席技术官 Joe Macri 发表题为“AMD新一代GPU与内存架构”的演讲，分享历时八年，涉及多个重要合作伙伴，从产品最初设想到投入市场的开发历程，同时介绍为AMD Radeon R9 Fury系列GPU带来全新性能与能效的架构细节。

晶片堆栈历程的巅峰之作：高端GPU

通往全新Fiji系列AMD Radeon R9 Fury GPU的历程，从探索晶片堆栈的最佳选项开始，旨在将大量内存引入到相同的GPU 芯片封装，并在不增加功耗的同时显著提升高性能图形引擎的可用内存带宽。通过与内存合作伙伴SK Hynix合作，基于AMD GCN架构的全新GPU可通过4096位接口提供高达4GB的高带宽内存HBM，从而实现前所未有的512 Gb/s显存带宽。通过在图形处理行业中首次采用高容量中介层和TSV硅穿孔，以及（Micro-Bumps）微凸点技术，可以在封装中将新内存堆栈位置尽量靠近GPU。高带宽内存HBM和中介层可提供比上一代GDDR5显存多60%的带宽[3]，同时每瓦性能是 GDDR5 的4倍[4]。与此同时，Fiji系列能够实现高达8.6 TFLOPS的性能，比上一代（R9 290系列GPU）提高了将近35%，由此带来最高可达1.5倍的每瓦性能提升。

APU能效

AMD第六代A系列APU拥有多达12个计算核心（4个CPU + 8个GPU）*，充分利用 AMD “挖掘机” CPU核心和第三代AMD GCN全新图形架构，由此打造出一款具有突破性意义的处理器——电池续航时间是上一代的两倍以上[5]，游戏性能最高可达到竞品的2倍[6]。这款处理器采用了AMD在电源管理方面的多项首创成果，包括首次应用自适应电压和频率调节（AVFS），首次在笔记本电脑芯片上采用HEVC/H.265解码器，以及首款采用了基于色彩压缩技术和带宽节约技术的APU。AMD还将分享关于时钟和电源门控管理的细节，披露关于全新集成南桥芯片的信息，以及关于进入休眠与空闲模式方面的改进成果。与此同时，AMD还会就多项其他的效率提升成果展开讨论，包括迅速将系统级芯片 SoC 置于最低功耗状态和自刷新DRAM等方面的增强功能。

一言概之，AMD在第六代A系列APU上的能效创新，旨在设计继续利用现有的具备良好表现且成本优化的28纳米制造工艺，达到与提升制造工艺类似的节能效果。

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