AMD处理器K10的架构为什么叫推土机(AMD“推土机”将采用32nmSOI工艺)

AMD“推土机”将采取32nmSOI工艺，这令“推土机”相比“马尼库尔”皓龙Cpu能够在不提升功耗的前提下提升33%的核心数量、提升50%的货运量。与AMD以前全部Cpu都有所不同的是，“推土机”使用了“模块化”的设计，每个“模块”包括2个Cpu核心，这有些像一个启用了SMT的单核Cpu。每个核心具备各自的整数调度器和四个专有的管道，2个核心共享一个浮点调度器和两个128位FMAC乘法累加器。所不同的，在K10架构中，ALU和AGU共享三个管道(均值1。5个)，“推土机”中每个核心整数模块管线的数量增加为4个，2个AGU特有、2个ALU特有。L1缓存也有所不同，在K10架构中，每个核心具备64KBL1命令缓存和64KBL1数据缓存;而“推土机”每个核心具备16KBL1数据缓存、每个模块具备64KB双重L1命令缓存，对于减小的L1缓存是否会影响特性还有待观察。2个核心共享L2缓存，模块之间共享L3缓存及北桥。AMD“推土机”模块“模块”和“核心”，这让我们不免会产生搞混，具体对于用户们来说，没必要去刻意的关心“模块”的概念，这只不过是AMD在设计上的称呼，但当商品投入市场时，依然会以核心数量为标志，例如大家说选用推土机架构的“Interlagos”服务器处理器具备16个核心，而不会说是8个模块。针对为何使用这种“模块”设计的重要原因，AMD表示是“为了减少CPU的冗余电路”。如果使用CMP的形式，随着核心数量的增加，CPU的核心面积也会越来越大，重复电路也会越来越多，功耗也会逐渐提升--由于CMP是采用拷贝核心的形式。而使用“模块”设计能够大大减少冗余电路，这对核心的大量增加很有意义。例如“推土机”，2个核心共享浮点部分，对于大多数服务器应用而言，整数计算的部分要远远超过浮点运算(高性能计算除外)，所以将浮点执行单元共享并不会影响大部分运用里的特性。而整数部分则不是共享的，否则会造成瓶颈。上文大家回望过CMP和SMT设计的特征，也可以把AMD“推土机”架构看做是处于这两种之间的一种设计:2个进程(核心)共享浮点执行单元，可是各自具有独立的整数实行资源。这看起来好像SMT的另一种方式，或者说是经过AMD改进的一种“AMD式第三种方法”。但与传统SMT设计不同，SMT仅仅复制的是核心的存放部分，一个进程一个存放模块(registerfile)，而AMD“推土机”架构中，每个进程复制的是完整的整数执行单元硬件，一个进程具备一个存放模块(registerfile)和一组完整的整数执行单元。AMD“推土机”核心架构的一些特点每个进程具有独立的整数执行单元是AMD“推土机”和双线程SMT设计的重要差别。不过从“推土机”的设计来说，这并不像真正意义上“CMP2核”，毕竟2个核心还要共享浮点执行单元，或是可以称之为“1。5核”。那样设计的好处就是可以大大节约晶体管的总数、减少核心面积和功耗，同时降低成本。即便不是真正的“2核”，但不难想象这样的设计会比SMT更高效，比较之下，传统的SMT设计可以称之为是一种“1。2核”的设计。AMD表明均值测算下，一个独立的“推土机”核心实行2个进程可以达到1。8核CMP效率，可是，这样的数据也是要取决于负荷状况。尽管“推土机”的模块设计要比传统SMT设计在执行效率上更高，可是增大的整数执行单元也提升了成本和能耗。此外，没有意外的话，AMD“推土机”应当具备很好的浮点测算特性。AMD表明尽管FPU被2个进程共享的一个部分，假如给予充足的内存带宽，芯片将具有较高的浮点运算能力。

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