AMD即将发布全新一代APU Kaveri,新工艺、新架构、新异构计算都值得期待,但是大家应该都注意到了,那就是这代产品的CPU频率突然降低了。
根据目前的情报,Kaveri APU的旗舰型号A10-7850K频率才不过3.7-4.0GHz(分指基准频率和加速频率),也就是最高才勉强达到4GHz,而在此之前,Richland A10-6800K就已经达到了4.1-4.4GHz,FX-9590更是飙到了4.7-5.0GHz。
对于需要高频率才会有更好表现的推土机家族家族来说,Kaveri的低频无疑于自残,那是为什么呢?
答案就在生产工艺上。
之前的几代主流APU、FX处理器所用工艺都是GlobalFoundries 32nm SOI,专为高性能处理器而设计,可以跑出很高的频率,但缺陷在于晶体管密度控制不佳。这个对于单纯的CPU来说问题不大,但是别忘了APU的重点其实是GPU,而这货的晶体管规模早就超过了CPU。随着GPU在整个APU里的地位不断提高,整个芯片的设计必须向它靠拢。
到了Kaveri这一代上,AMD选择的工艺是GlobalFoundries 28nm SHP(超高性能),设计之时考虑了多种芯片的特点,其中就包括GPU。它大大改进了晶体管密度,各种元素都可以做得更薄。
正是因为用了它,Kaveri在集成了多达24.1亿个晶体管(512个GCN架构流处理器)的同时,核心面积只有245平方毫米,上一代的Richland则是13.03亿个晶体管、246平方毫米。
这就是说,新一代APU的晶体管规模猛增了85%,核心面积却还小了一点点!
新工艺的另一个好处自然就是更佳的功耗控制。尽管规模暴增,Kaveri的最高热设计功耗还是略微减低了5W,来到了95W,而且最低可以延伸到15W,从而能够覆盖多个市场领域。
但代价也是很明显的。28nm SHP工艺的通用性很好,专用性很自然就差了。因为缺乏厚金属堆层,它无法让CPU运行在足够高的频率,AMD不得不做出牺牲。
尽管新的压路机架构大大改进了IPC(每时钟周期指令),号称提升最多20%,但是因为频率降下去了,此消彼长导致实际的CPU性能提升很有限。当然了,也可以说,如果没有架构上的优化,性能是要倒退的。
可以预料,Kaveri APU的图形、计算性能会有巨大的进步,但是纯CPU就不要抱太大希望了,喜欢超频的也要失望了。