“芯”融聚 谋未来

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇“芯”融聚 谋未来范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

A系列APU和它的加速计算新征途

5年前，当刚刚完成对ATI并购的AMD宣布未来将开发整合CPU和GPU的新型处理器APU时，或许一部分人会认为这项极富创新的计划不过是一个表面意义大于实际的“形象工程”。然而5年后他们惊讶地发现，这幅壮观的科技蓝图已成现实且近在咫尺――2011年6月，定位主流性能级市场、代号Llano的APU全新问世，并向世人有力诠释了加速协作、异构计算的独特魅力。

APU

AMD的伟大复兴

多年来，AMD一直致力于改善用户的PC购买与使用体验，并通过技术手段简化一切不必要的中间过程。两年前从“Smarter Choice”到“The Future is Fusion”的宣传口号的变更更是向消费者传递了一个新理念：CPU+独立显卡+北桥的传统架构必将成为过去，处理器的未来必然走向融合。

2010年10月，AMD以一场创新技术大会率先向世界诠释了未来芯片技术的融合趋势，并首度在国内曝光代号为Llano的旗舰级APU产品。

在大会现场，AMD全球副总裁兼客户机事业部总经理Chris Cloran通过同时执行密集型运算和高清影片播放等应用现场演示了Llano的强大性能，并以此向世界证明AMD对Fusion理念的坚定信心和多年来持续为芯片产业注入全新发展动力做出的不懈努力。

2011年1月CES上，AMD如期面向轻薄笔记本、高清小本、HTPC以及一体机市场的代号为“Brazos”的APU平台，并得到国内外众多OEM制造商的青睐，几乎所有知名PC品牌都推出了基于E系列和C系列APU的相关产品，成功将Fusion融聚概念变成未来创新计算的基石。

今天，当APU家族的旗舰型号、代号Llano的高端A系列APU正式并上市开售，AMD又将为用户带来怎样的全新应用体验和性能惊喜？

超级融合深入Llano的精彩世界

关注AMD APU的读者一定记得本报2011年第3期刊载的《致命融合――AMD Fusion APU的过去、现在和将来》一文，文中不仅对今年1月首发的两款Brazos 平台APU产品――E系列和C系列APU给予了详细介绍，同时也对今天亮相的Llano给予了前瞻分析。借Llano详细规格水落石出之际，我们不难发现实际与之前预测的异同：Llano为用户带来三大系列、共计七款个性截然不同的产品型号。其中A8系列共有三款，它们均为四核心设计，并配有同样的4MB的二级缓存、444MHz的GPU频率和400个流处理器数量；A6系列则有两款产品，二者均为四核心设计、4MB L2 Cache，只是在流处理器数量、GPU频率以及CPU频率上相比A8系列有所降低；而双核心的A4系列则配备2MB L2 Cache，GPU频率与A8系列持平，流处理器数量精简至240个。

尽管规格参数差异明显，但同属Llano的A8、A6、A4三大系列却有着极为一致的优势特性，就连外观也一模一样，它们的背后究竟有哪些精彩故事？

“瘦身”秘密

若有幸见到Llano APU实物，你一定会折服于AMD Fusion理念下的融合魅力。在Llano APU核心面积仅为228平方毫米的方寸间，融入了一颗高性能的四核CPU、一颗支持DirectX 11的主流级GPU以及北桥芯片组三颗芯片，且三者均具备各自完整的功能。那么在当前四核CPU核心面约200平方毫米、中端GPU核心面积约108平方毫米、北桥芯片核心面积约66平方毫米的芯片工艺前，APU究竟如何做到“200+108+66=228”的呢？

答案既复杂又巧妙，大致可分为三个方面。首先自然是工艺因素，在GlobalFoundries 32nm技术的帮助下，融合CPU、GPU、北桥芯片的Llano APU成功“瘦身”30％，因为同样的晶体管数量，32nm工艺所需的核心面积仅为45nm工艺的70％；其次，Llano APU采用的CPU与GPU共享内存控制器的优秀架构进一步优化了内核设计，通过精简不必要的功能模块来降低晶体管开销；但最为直接有效的是，Llano APU没有为其CPU部分配备极其耗费晶体管、空间以及能耗的L3 Cache（三级缓存），取而代之的是将L2 Cache（二级缓存）翻倍，并同时优化处理器指令的执行效率。如此一来，Llano APU不仅成功“瘦身”，而且性能几乎没有因L3 Cache的取消受到影响。

“共享”诀窍

Llano APU同时内置了高性能CPU和GPU，如果仍按过去思路，为CPU和GPU分别配置内存（显存）控制器，那么随之而来的负面影响（芯片制造成本、功耗、发热量等）将不容乐观，解决办法唯有融合。

正如前文所述，Llano采用了CPU与GPU共享内存控制器的优秀架构，通过内置的128bit双通道DDR3内存控制器来满足CPU和GPU的数据交换需求，优势不言而喻，CPU与GPU共用内存控制器不仅能将资源最大化利用，同时把内存延迟降至最低。更重要的是，共享内存控制器更有利于APU擅长的异构计算，当CPU与GPU协作计算时，由于数据均存储在内存中，数据交换无须“绕道”各种总线，因而能消除CPU与GPU间的带宽瓶颈，实现异构加速。

以面向移动平台的旗舰型号――AMD四核A8-3530MX APU为例，其最高可支持双通道DDR3-1600内存，最大容量32GB，进而能提供最大25.6GB/s的理论带宽，足以为CPU和GPU提供充足的带宽支撑。

“百核加速”

APU内置的独显GPU一直是人们关注的焦点，之所以如此上镜，除了与传统集显相比存在巨大性能优势外，更因为APU内置的GPU可与CPU组建异构计算系统，为应用程序加速，达到事半功倍的效果。

Llano内置的GPU核心研发代号为Sumo，采用与上一代Redwood基本一致，VLIW 4+1D架构、总计400个流处理器的架构设计。但因Sumo被完全整合进Llano APU中，因而工艺上与CPU部分完全相同，为当今最先进的32nm，因此与上一代40nm工艺的Redwood相比，成本、功耗、发热量均有所降低。

而Sumo的各项特性优势亦十分明显，它采用了第二代统一渲染架构，全面支持DirectX 11、ShaderModel 5.0、OpenGL 4.1、OpenCL 1.1、DirectCompute 11，并配有AMD APP异构计算加速技术，这些都是竞争对手主流产品中HD 3000集显所没有的。

超级“南桥”

APU已融合了GPU和北桥的全部功能，因此配套芯片组只需传统意义上的“南桥”即可。

在南北桥概念已无实际意义的今天，Llano的配套“南桥”被命名为Fusion Controller Hub，它通过Unified Media Interface（UMI）与APU相连。

与英特尔平台类似，Llano的UMI也是由多条PCI-E通道组成，但却为PCI-E 2.0 X4，与前者DMI总线的PCI-E 1.0 X4相比，带宽提升一倍。此外Fusion Controller Hub共有两种规格――A55和A75，二者最大区别在于后者支持USB 3.0和SATA 3.0而前者不支持。

推陈出新Llano APU核心亮点全解析

缩放自如：

实际应用更能体现APU的妙不可言。当我们开启IE 9浏览极为复杂的网页画面，或是点击附带大量3D动画的PPT文档时，总能感受到毫无停滞、行云流水般的快速；当我们借助暴风影音或是ArcSoft TMT观赏当今最高标准的蓝光视频时，流畅清晰的画面的背后依然是低得可怜的CPU资源占用率。

这正是具备400GFlops计算能力、在单一芯片上融合超过400个CPU与GPU核心的Llano APU拥有的超级计算能力，而这样的“超级个人计算机”，如今能轻松唾手可得。

超链接

Acer Aspire 4560G

细节写真

送抵本报体验中心的Llano APU样机为Acer Aspire 4560G，这是一台个性鲜明、专为主流消费市场设计的14英寸产品。外观方面，Aspire 4560G并未采用Acer过去一贯圆润的宝石设计，而是选用了更为柔和的矩形外观，可谓男女皆宜。材质方面，Aspire 4560G的顶盖和掌托均采用了与机身同色系的3D网格编织纹理，能有效防止指纹纹沾粘和划伤。另外，先进的杜比音频技术也是Aspire 4560G身上的一大亮点，这意味着用户能享受到极其出众的影音效果。

写在最后Llano和它的加速计算新征途

被称为“加速处理器”的Llano APU凭借CPU运算性能与GPU图形性能的均衡，以及协调二者异构计算的智能系统，给所有见过它真本事的人留下了深刻印象，但它代表和引领的异构计算新纪元无疑更值得我们思考。诚然，融合和加速已成为未来计算的必然趋势，这不仅是对硬件架构的一次根本变革，更是从本质上对软件产业提出的新挑战。

眼下，传统x86架构下异常丰富的应用模式、成熟的开发工具和软件产业链给软件开发商带来无尽便利。与此同时，GPU图形架构独有的强大并行计算能力、高效的硬件线程，以及出众的单位成本对于密集型计算而言则是一种显著优势。通过Llano，AMD以全新的Fusion架构将二者有机结合、优势互补，构筑了全新的软件产业生态环境。

一个很明显的例子，利用Fusion架构开放式OpenCL和DirectCompute行业标准，软件厂商可以极其方便地将自己的产品在不同设备间平滑移植，使之既具备CPU x86架构通用型的特点，同时也能利用上GPU并行架构强大、高效的运算能力，这种崭新形态在以往简直不可想象。

不言而喻，Llano及其引领的异构计算新纪元是一次深远的产业变革，未来世界从视觉计算、个人计算到企业级计算，都将从Fusion中收益匪浅。以AMD A系列 APU为代表的次世代创新平台，也因此获得我们“创新技术奖”的殊荣。