解析AMD 45nm"上海"處理器平臺(tái)(組圖)

上海問(wèn)世

作為AMD第三代服務(wù)器平臺(tái)，巴塞羅那依然基于65nm制造工藝，這讓處理器的主頻和L3Cache都受到很大的限制，因此很多人都在期待45nm的上海處理器，其實(shí)對(duì)于中國(guó)人而言，這款產(chǎn)品的意思更在于名字，畢竟這是第一款以中國(guó)地名命名的高性能通用處理器。

和其他的4核處理器工藝升級(jí)不一樣，除了2MBL3Cache升級(jí)到6MB外，還對(duì)很多技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn)和創(chuàng)新。使用低功耗的DDR2工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)存技術(shù)，支持DDR2800;增強(qiáng)的預(yù)取功能和核偵聽(tīng)?zhēng)挼姆叮B接速度提高到HT3.0，達(dá)到17.6GB/s;智能預(yù)測(cè)，對(duì)于不工作或負(fù)荷極低的核心，可以把其一級(jí)和二級(jí)緩存的數(shù)據(jù)拷入共享的三級(jí)緩存，將核的一級(jí)、二級(jí)緩存關(guān)閉，從而達(dá)到節(jié)能的目的，此外die的面積還縮小到了258mm2，減少了 30mm2。標(biāo)準(zhǔn)功耗依舊控制在75W。

作為集成內(nèi)存控制器的處理器廠(chǎng)商，AMD已經(jīng)做了幾代的產(chǎn)品，對(duì)內(nèi)存控制器內(nèi)置技術(shù)頗有心得，因此在上海的設(shè)計(jì)中將L3Cache擴(kuò)大為6MB，這樣一來(lái)，在面對(duì)所支持的DDR2800內(nèi)存時(shí)，可以大幅減少內(nèi)存引起的時(shí)滯，提升5%～10%的整體性能。

服務(wù)器結(jié)構(gòu)緊湊

解析AMD 45nm"上海"處理器平臺(tái)(組圖)

對(duì)于內(nèi)置內(nèi)存控制器的處理器，我們?cè)谧钤鐪y(cè)試的時(shí)候就曾推斷，未來(lái)處理器將壟斷主板，因?yàn)閭鹘y(tǒng)主板的核心北橋已經(jīng)失去了意義，而由處理器直接控制南橋分配I/O端口，這樣的設(shè)計(jì)可以讓服務(wù)器整體更加緊湊，例如我們測(cè)試的4路16核的上海服務(wù)器，就是一個(gè)2U高度的整機(jī)，這在南北橋時(shí)代，是不可想象的設(shè)計(jì)，因?yàn)?U的空間無(wú)論如何也想像不出怎么安排芯片組。

從圖中可以看出，AMD嚴(yán)格遵循了處理器內(nèi)置內(nèi)存控制器的格局，每顆處理器分配8根DIMM插槽，4顆處理器共提供32根，每根最大容量 8GB，共256GB容量。內(nèi)存也開(kāi)始支持DDR2800，較巴塞羅那的DDR2667帶寬提升顯著;通過(guò)高帶寬鏈接的PCI-E橋接芯片，可以直接支持 PCI-E16×接口，或通過(guò)I/OHUB對(duì)PCI/USB等接口進(jìn)行支持;同上一代4路產(chǎn)品不同的是，上海的HT通道升級(jí)為3.0，交叉互聯(lián)減少了數(shù)據(jù)交換的延時(shí)，在做密集型計(jì)算時(shí)更有優(yōu)勢(shì)。

從AMD送測(cè)的服務(wù)器中，我們看到這臺(tái)2U高度的機(jī)架式服務(wù)器將在未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間里具有高計(jì)算密集型的優(yōu)勢(shì)，畢竟在2U高度下集成16個(gè)計(jì)算核心還是頗有難度的，唯有集成內(nèi)存控制器的設(shè)計(jì)才能實(shí)現(xiàn)。雖然是一臺(tái)4路的服務(wù)器，而且較其他標(biāo)準(zhǔn)的2U服務(wù)器還略長(zhǎng)，但是它的整機(jī)功耗并沒(méi)有那么夸張，峰值功耗430W，待機(jī)功耗不足300W，這還是滿(mǎn)配置狀態(tài)下的功耗，如果用戶(hù)只使用兩顆處理器，那么很容易將功耗控制在200～300W的范圍內(nèi)，相當(dāng)省電。

虛擬化技術(shù)升級(jí)

解析AMD 45nm"上海"處理器平臺(tái)(組圖)

現(xiàn)在的服務(wù)器如果不能很好地支持虛擬化，那么就意味著已經(jīng)落后了，上海顯然在虛擬化技術(shù)上進(jìn)行了改變，引入了新的RVI技術(shù)，RVI的全稱(chēng)是 RapidVirtualizationIndexing，即快速虛擬化索引技術(shù)。AMD虛擬化技術(shù)(AMD-V)的關(guān)鍵特性之一，特別強(qiáng)調(diào)在虛擬化應(yīng)用時(shí)的虛擬地址映射到物理地址的轉(zhuǎn)換效率，這樣可以保證多個(gè)虛擬機(jī)和宿主機(jī)間在執(zhí)行效率上的高效，畢竟由硬件協(xié)助地址轉(zhuǎn)換被軟件層的效率高很多，且安全可靠。上海使用新的RVI有效地解決了業(yè)界虛擬執(zhí)行效率低的問(wèn)題。

zhabin