В воскресенье мы уже начали понемногу рассказывать о гибридных процессорах AMD Carrizo. Нехорошие люди слили в Сеть слайды из презентации компании, подготовленные для доклада на конференции ISSCC 2015. Поэтому получилось сумбурно. Теперь понемногу будем шлифовать информацию. Сейчас несколько слов о деталях, положенных в основу дизайна APU Carrizo. Но прежде несколько слов об одном из разработчиков процессорных архитектур компании — о ведущем инженере и соавторе доклада компании, Сэме Наффзигере (Sam Naffziger).

Сэм Наффзигер пришёл на работу в AMD в 2006 году. Сообщалось, что он сразу же стал руководителем центра разработок компании в Форт-Коллинс. К тому времени индийское подразделение AMD в Бангалоре весьма отличилось в разработке очередной процессорной архитектуры компании, которую мы знаем под именем Barcelona. Чем это закончилось, известно всем. С 2006 года AMD начала валиться по всем фронтам. Ну, кроме графического. Испортить наследие ATI не получилось, как не старались. Г-н Наффзигер начал создавать то, что потом стало известно под именем Bulldozer и другой "строительной" техники AMD. Вряд ли имя новой архитектуры было выбрано случайно. В компании Intel, где до перехода в AMD трудился ведущий инженер Сэм Наффзигер, он разрабатывал процессоры Intel Itanium. "Итаники" демонстрировали признаки течи уже тогда, так что Сэм, можно сказать, ушёл ещё по-сухому. Уж не знаем, насколько сильное он оказал влияние на проект AMD, но что-то от прошлой работы там просматривается.

Теперь что касается процессоров Carrizo. В основе этих APU лежат вычислительные ядра Excavator. Но от процессоров Kaveri новинки будут отличаться не только архитектурой ядер (у Kaveri — Steamroller). Мы уже сообщали, что для проектирования кристалла Carrizo компания AMD воспользовалась иной библиотекой, с более плотным размещением транзисторов. Сообщается, что при проектировании блока CPU использовались навыки и инструменты, полученные при проектировании блока GPU. Графические ядра AMD достаточно компактны и энергоэффективны, поэтому было решено перенести опыт проектирования GPU на весь процессор. Получилось, судя по документам, неплохо. Число транзисторов в составе Carrizo увеличилось на 29% до 3,1 млрд. при незначительном увеличении площади кристалла (всего 250 кв. мм). Ранее сообщалось, что площадь кристалла уменьшилась на 23%, но это, как теперь видно, речь была об уменьшении площади отдельных блоков.

Другим важным моментом стало то, что Carrizo — это первая однокристальная сборка в своём классе. В состав APU перенесён также южный мост (Southbridge/FCH). В этом компания AMD опережает компанию Intel, у которой мосты Broadwell не входят в состав кристаллов. Компания понимает, что по возможностям вычислительных ядер значительно уступает Intel (и рассчитывает сократить отставание в будущем), но по графике и интеграции компонентов она идёт впереди конкурента.

Отдельно отметим, что для производства SoC важным является относительная простота производства. Сборки выпускаются с меньшим числом металлических слоёв, чем традиционные процессоры. При проектировании Carrizo число слоёв снижено с 13 до 9. Отрицательным моментом тут считается то, что чем меньше слоёв, тем хуже отвод тепла от кристалла (очевидные частотные ограничения). Но есть масса положительных моментов — это сокращение длин соединительных линий, повышение скорости обмена и снижение потребления. По факту в поколении Carrizo в TDP 20 Вт компания смогла втиснуть 8 ядер GPU, тогда как в поколении Kaveri в этот тепловой пакет помещались только 6 ядер GPU. Пусть небольшими шагами, но AMD движется вперёд. Всяко лучше, чем стоять на месте.