低功耗硝煙再起 X86兩大陣營目前難分高下
比特網(wǎng) 發(fā)表于：13年07月16日 10:12 [轉載] DOIT.com.cn
記得在去年參加的高性能計算大會上，演講嘉賓無一例外的都提到了功耗問題，伴隨著大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)，數(shù)據(jù)中心的能耗問題已經(jīng)迫在眉睫，廠商們也不遺余力的推廣著自己的低功耗產(chǎn)品。而芯片廠商對于低功耗的競爭更為激烈。
伴隨著半導體工藝的飛速發(fā)展和芯片工作頻率的提高，芯片功耗迅速增加，而功耗增加導致芯片發(fā)熱量的增大和可靠性的下降。因此，功耗已經(jīng)成為納米集成電路設計中的一個重要考慮因素。為了使產(chǎn)品更具競爭力，工業(yè)界對芯片設計的要求已從單純追求高性能、小面積轉為對性能、面積、功耗的綜合要求。而微處理器作為數(shù)字系統(tǒng)的核心部件，其低功耗設計對降低整個系統(tǒng)的功耗具有重要的意義。
目前低功耗市場——英特爾腹背受敵
正是面臨的功耗問題，使得ARM得以迅速躥紅，也讓穩(wěn)坐頭把交椅的英特爾察覺到了一絲不安，作為幾十年的芯片大廠，英特爾的嗅覺還是非常靈敏的，于2012年12月宣布推出了為高密度微型服務器以及新級別節(jié)能存儲和網(wǎng)絡設備打造的英特爾凌動 S1200產(chǎn)品家族，這款全球首個低功耗64位服務器級芯片系統(tǒng)(SoC)迅速奪取了人們的眼球，當時還停留在32位的ARM芯片，瞬間就失去了光彩。
凌動S1200具備2顆物理內(nèi)核，可通過使用英特爾超線程技術支持4條線程。同時支持最多可達8GB DDR3內(nèi)存的內(nèi)存控制器;8個PCI E2.0通道;英特爾虛擬化技術;提高可靠性的錯誤代碼糾正(ECC)，以及英特爾芯片I/O接口的集成。除此之外作為一款低功耗的處理器，英特爾拿出了作為業(yè)界大佬的實力，自2006年推出首款低功耗英特爾至強處理器以來，英特爾每年都推出新一代的低功耗處理器，在英特爾22 納米制程技術的幫助下，熱設計功耗(TDP)從2006年的40瓦減少到今年的17瓦。而今天的凌動S1200的功耗只有6瓦，這也是目前業(yè)內(nèi)唯一一個6瓦的處理器。
目前低功耗市場——AMD先拔頭籌
AMD作為與英特爾競爭了幾十年的廠商，可算得上是最親密的敵人，隨著英特爾逐漸占領X86服務器市場，AMD卻始終沒有找到與其對抗的方法，節(jié)節(jié)敗退。致使目前傳統(tǒng)服務器市場份額不斷縮小。再加之整體市場的不景氣，把AMD逼上了絕路。但轉機也就此出現(xiàn)。首先在市場方面，英特爾的一家獨大是系統(tǒng)制造商不愿看到的景象，這給AMD創(chuàng)造了一次生存的機會。其次，低功耗微服務器的出現(xiàn)，給AMD帶來了一片全新的市場。
如果說英特爾是腹背受敵，臨危受命的話，AMD就要從容許多，各項性能直指英特爾凌動S1200的軟肋。AMD推出的皓龍X，其芯片基于“美洲虎”內(nèi)核設計，“美洲虎”作為AMD與英特爾凌動相抗衡的一款處理器，它的性能更接近于英特爾即將推出的Silvermont。
皓龍X系列微服務器芯片的亮點主要有兩個：其一為開啟Radeon圖形芯片可提升服務器的數(shù)學計算能力;其二可以關閉GPU，在這種情況下其擁有更為低廉的價格和更低的能耗，具有較大的靈活性。
根據(jù)英特爾此前發(fā)布的凌動S1200系列產(chǎn)品，我們可以將其與皓龍X系列作一番簡單對比。很明顯，擁有四個內(nèi)核、支持GPU、單芯片支持更多內(nèi)存和內(nèi)存帶寬的皓龍X系列擁有諸多提升。
AMD皓龍X系列與Intel凌動S系列對比
而性能的優(yōu)勢并不是皓龍X的殺手锏，皓龍X最大的特點就在于高度的集成性。AMD將眾多的系統(tǒng)功能集成到了芯片上，像綜合系統(tǒng)的邏輯芯片組、USB2/3、PCIe Gen2、SATA II/III和一些I/O接口，這使得皓龍X成為最高集成的X86處理器。這是英特爾凌動所不具備的。憑借著皓龍X，在微服務器市場上皓龍X1150的表現(xiàn)已經(jīng)超過了英特爾凌動S1260。但現(xiàn)在并不是AMD得意的時候，因為第二輪的競爭已經(jīng)開始。
未來低功耗市場——英特爾蓄勢待發(fā)
由于凌動S1200并沒有拉開差距，英特爾對此也早有準備，預計在今年下半年發(fā)布第二代針對微服務器市場開發(fā)的凌動“Avoton”
“Avoton”將采用英特爾22nm芯片處理器，而其核心可能會具備一個平衡的指令集，從而達到性能最大化的需求。此外，該處理器的核心數(shù)可在2-8核之間靈活選擇，這一舉措也打破了凌動處理器長期以來對于核心數(shù)的限制。
英特爾第二代凌動處理器Avoton
凌動“Avoton”系列處理器的主頻大約為2.4GHz，并可支持Turbo Boost技術，加速后的核心頻率將可達到2.7GHz。相對于前一代處理器，“Avoton”的另一重要改變是擴展IMC，它將支持雙通道 DDR3-1600/DDR3-1600L內(nèi)存。此外，凌動“Avoton”還包括諸多企業(yè)特性，例如ECC內(nèi)存和Intel VT等。
相信該處理器的出現(xiàn)，將再次引發(fā)AMD在服務器處理器市場進入更低功耗、更高性能的競爭之中，對于更加節(jié)能環(huán)保的微服務器發(fā)展也具有重要意義。
未來低功耗市場——AMD觀敵列陣
面對英特爾的來勢洶洶，AMD也在近期做出了反擊，公布了2014年的路線圖，其中“Berlin”將是參加第二輪低功耗處理器競爭的主力選手。“Berlin”將采用新的“Steamroller”內(nèi)核，并且“Berlin”的每瓦浮點性能將是現(xiàn)有最高型號皓龍6386 SE的八倍。
AMD新Steamroller規(guī)格
除此之外“Berlin”是AMD APU第一個內(nèi)置革命性異構系統(tǒng)架構(HSA)的處理器，可使CPU與GPU統(tǒng)一內(nèi)存訪問。
總結
對比兩者在低功耗處理器上的表現(xiàn)，可以說各有千秋。從發(fā)布時間上來看，英特爾要比AMD提早幾個月，這有可能是占據(jù)市場先機的幾個月，也有可能是給AMD更多觀察時間，后發(fā)制人的幾個月。但對于AMD來說有著更為重要的意義，這片市場AMD已經(jīng)有了一個良好的開端，繼續(xù)把握住這塊市場，變成一次翻身的機會也不是不可能。由于現(xiàn)有X86服務器市場的失利，AMD要比英特爾多了一些破釜沉舟的魄力與勇氣。
