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AMD zeigt Details zu Bulldozer und Bobcat

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amd_2009

Am heutigen Tage gibt AMD erste offizielle Details zu seinen beiden neuen Prozessor-Architekturen Bulldozer und Bobcat bekannt. Auf der "Hot Chips 22", einer Konferenz, die sich mit dem Thema der CPU-Architekturen und deren Umfeld beschäftigt, wird AMD folgende ersten Leistungsmerkmale präsentieren. Echte Details sind allerdings nicht zu erwarten, denn noch immer hält sich AMD bei der Bekanntgabe von tiefer gehenden Details zurück. Teilweise sind die nun folgenden Daten schon bekannt, andere wiederum sind komplett neu. Leider konnten wir aufgrund der Gamescom am Briefing nicht persönlich anwesend sein und so bleibt uns nur die Interpretation der zur Verfügung gestellten Folien.

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Die Anwendungsbereiche für Bulldozer und Bobcat sind klar definiert. Bulldozer stellt die Server- und Desktop-Architektur dar. Hier geht es um das Erreichen der maximalen Performance sowie eine gute Skalierung. Bobcat hingegen richtet sich an den mobilen Sektor, sowie das Embedded-Computing. Hier spielen Flexibilität, kleine Baugröße und vor allem der niedrige Stromverbrauch eine entscheidende Rolle.

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Die Bulldozer-Architektur zielt auf eine Fertigung in 32 nm. Viel entscheidender ist aber der Aufbau. Vereinfacht gesprochen handelt es sich beim Bulldozer um eine Dual-Core-CPU, dessen Integer-Cores parallel arbeiten, während andere Komponenten nur einfach vorhanden sind. Ziel ist es dabei einen nach Außen hin als Single-Core-CPU sichtbaren Prozess intern zu parallelisieren. Prinzipiell ist die Vorgehensweise vergleichbar mit dem Hyper-Threading der Intel-Prozessoren. AMD will aber einen deutlich effizienteren Weg gefunden haben, der sich sowohl in der Performance, wie auch im Stromverbrauch positiv bemerkbar macht.

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Im oberen Bild ist der Vergleich der Abarbeitung zweier Threads in der Bulldozer- und herkömmlichen Architektur dargestellt. Während in einem Single-Core-Chip die Prozesse zwar gleichzeitig die Pipeline durchlaufen, aber abwechselnd die einzelnen Schritte durchlaufen, können Prozesse im Bulldozer durch die getrennten Integer-Scheduler parallel berechnet werden.

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Um die Effizienz, also die Verhältnisse zwischen der Anzahl der Transistoren, dem Stromverbrauch und der gebotenen Rechenleistung zu erhöhen, setzt AMD in der Architektur auf fest zugewiesene Komponenten, sowie Ressourcen, die geteilt werden. Die "shared components" sollen den Stromverbrauch reduzieren, sowie Fläche und damit Kosten einsparen. "Dedicated components" sorgen für die ausreichende Performance der Architektur. Nicht neu sind Dinge wie der shared L3 Cache.

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AMD sieht für die Bulldozer-Architektur einen modularen Aufbau vor. Je nach Anwendungsgebiet kann ein solche Prozessor also eine Single-Core-CPU sein oder über eine deutlich höhere Anzahl verfügen. Ein integrierte Speichercontroller kann dabei maximal zwei Bulldozer-Cores ansprechen.

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AMD wird nicht müde zu betonen, dass es sich bei Bulldozer um eine komplett neue Architektur handelt. Bereits 2011 sollen erste Produkte, vermutlich im Server-Bereich, auf den Markt kommen. Offizielle Leistungsdaten gibt es natürlich noch nicht. AMD spricht allerdings von einer um 33% erhöhten Anzahl der Prozessor-Kerne, sowie einer um 50% höheren Performance im Vergleich zu Magny-Cours.

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Bobcat darf von Beginn an als Angriff auf Intels Atom Prozessoren verstanden werden. Die Leistungsaufnahme soll unterhalb von einem Watt liegen. Laut AMD könne Bobcat schon heute 90% der aktuell im Mainstream-Markt gebotenen Leistung erreichen, bei nur halber Chipfläche. Auch hier sollen noch 2011 erste Produkte auf den Markt kommen.

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Auch für Bobcat gilt ein ähnlicher Ansatz wie bei Bulldozer. So lassen sich trotz "Single-Core-Design" zwei x86-Berechnungen durchführen. Im Gegensatz zu Bulldozer ist die Architektur noch deutlich hin auf Stromspar-Techniken hin optimiert worden. Die Folie zeigt einige Schlagworte, gibt allerdings ansonsten noch keine weiteren Hinweise.

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AMDs erste "Fusion-Hardware" wird Ontario sein. Bobcat stellt dabei die CPU auf der sogenannten APU dar. Somit geht auch AMD den Schritt CPU und GPU auf einem Chip zu vereinen. 

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