AMD zeigt Details zur ersten Fusion-CPU

AMDAMD hat heute auf der ISSCC (International Solid State Circuits Conference) einige Einblicke in einen Kern des kommenden Fusion-Prozessors - Llano - gegeben. Llano wird prinzipiell ein auf 32 nm geshrinkter K10.5 mit vier Kernen und einem DirectX 11-fähigen GPU-Teil sein. Beide Teile sind dabei auf einem Chip verschmolzen. Während über den GPU-Teil nur Schätzungen vorliegen, die von circa 400 bis 480 Streamprozessoren ausgehen, womit mindestens das Niveau einer Radeon HD 5670 zu erreichen wäre, gab es heute zum CPU-Teil genauere Infos.

AMD - Llano Facts

AMD setzt für den ersten Fusion auf bewährte Technik, nämlich die so genannten "Stars"-Cores der K10.5-Generation, die in allen aktuellen AMD-CPUs zum Einsatz kommen. Allerdings wird die Architektur auf den 32 nm-Fertigungsprozess geshrinkt, der neben der reinen Strukturverkleinerung dank der Verwendung von High-K-Materiallien einen erheblichen Fortschritt darstellt. Jeder der vier CPU-Kerne wird einen 1 MiB exklusiven L2-Cache erhalten, dafür allerdings keinen gemeinsamen L3-Cache besitzen.

Llano stellt ab nächstem Jahr AMDs Mainstream dar und soll sowohl im Desktop als auch im Notebook Einzug halten. Gerade für den zweiten Bereich, nämlich für die Notebooks, ist es zunehmend wichtiger, ausgeklügelte Stromsparmechanismen in die Prozessoren zu integrieren, um längere Laufzeiten zu ermöglichen und gleichzeitig die Abwärme zu reduzieren. Derzeit werden nicht benötigte Kerne in einen tiefen Schlaf geschickt, verbrauchen dabei aber immer noch Energie. Dies soll zukünftig nicht mehr der Fall sein, denn dank des so genannten Power-Gating können nicht genutzte Chipbereiche komplett stromlos geschalten werden, wodurch der Stromverbrauch im Ruhezustand erheblich reduziert wird.

Ein ausgeklügeltes "power aware clock grid design" soll dafür sorgen, dass jeder Bereich mit der optimalen Frequenz und möglichst niedrigem Verbrauch läuft. Ein APM-Modul soll zudem digital alle Bereiche des Chips auf Temperatur und Verbrauch untersuchen und so auch die benötigte Leistung für die Taktumschaltung reduzieren. Bei einer Taktrate oberhalb von 3 GHz ist ein Stromverbrauch zwischen 2,5 und 25 Watt pro Kern angepeilt, wobei die anliegende Spannung dafür zwischen 0,8 und 1,3 Volt liegen soll. Die CPU-Logik jedes Kerns besteht aus circa 35 Millionen Transistoren, was bei der 32 nm-Fertigung etwa 10 mm² entspricht.

AMD - Llano Facts CPU-Kern

Samples von Llano werden noch im ersten Halbjahr 2010 an die Partner verschickt, die Endkunden müssen sich aber wohl trotzdem bis Anfang 2011 gedulden, um AMDs ersten Fusion-Prozessor in Händen zu halten. AMD vermarktet Llano als APU, was für Accelerated Processing Unit steht, und will damit auf die Computing-Fähigkeiten des GPU-Parts hinweisen. Allerdings sind Anwendungen, die die Grafikkarte als Co-Prozessor verwenden, derzeit noch rar gesäht. Wenn AMD also 2011 den GPU-Teil von Llano auch als Rechenbeschleuniger und nicht als bloße integrierte IGP nutzen will, dann muss man sich 2010 verstärkt auf den GPGPU-Bereich konzentrieren.

Intel hat PowerGating im Übrigen schon bei den Nehalems eingeführt und dabei besonders bei den Lynnfields - also den Quad-Cores für den Sockel 1156 - gezeigt, dass sich hohe Leistung und ein niedriger Verbrauch im Leerlauf nicht ausschließen müssen.


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8 Kommentare

8.) saint-ch 11.02.2010 - 16:49 Uhr
interessant waere es zu erfahren ob so ein prozessor hybrid faehig ist. sowas wuerde intressante systeme ermoeglichen. stromsparende alltags config mit ausgeschaltetet GPU die aber einspringt und dann volle crossfire leistung bringt wenn noetig.
7.) core 10.02.2010 - 12:26 Uhr
Sinnvoll währe es den AM3 weiter am leben zu erhalten und sich auf den Chipsatz zu beschränken um nach wie vor eine möglichst große Kompatibilität zur verfügung zu stellen! Gerade das zeichnet AMD aus wie ich finde!
Das aufrüsten könnte dann Step by Step erfolgen....
6.) isigrim 10.02.2010 - 09:52 Uhr
Interessant zur Sockelfrage ist, dass AMD in seinem neuen Fusion-Blog angekündigt hat, dass Llano wohl zuerst für Notebooks im Rahmen der Sabine Plattform erscheinen wird. Von einem Datum für den Desktop findet man dort gar nichts.
Quote:
This APU is expected to first appear within the forthcoming “Sabine” platform for mainstream notebooks
(Quelle: AMD Fusion-Blog)
Das ist insofern bemerkenswert, dass bisher Prozessoren zuerst für den Desktopmarkt erschienen sind und erst einige Zeit danach in Notebooks kamen. Es bleibt also abzuwarten, was das für eine Desktop-Version des Llano bedeutet.

@Nitrux
Stimmt, AM3 hat noch ein bisschen Luft. Aber sinnvoll wäre es irgendwie schon einen eigenen Sockel für die APUs einzuführen, bei dem es dann auch die nötigen Ausgänge gibt.
5.) N1truX 10.02.2010 - 08:25 Uhr
Naja ein neuer Sockel würde nicht zwingend notwendig werden da selbst beim Sockel AM3 immer noch etliche Pins keine Funktion haben. Wenn man überlegt wie sich Bandbreite, Leistungsaufnahme und Funktionen seit den ersten S939 Athlons entwickelt haben und wir bei AM3 sogar nur noch 938 Pins haben..
Also wohl eher ein neuer Chipsatz, was dann am Ende aber wohl aufs gleiche raus laufen würde - Neukauf.

Zwecks Speicher: AMD wäre schon blöd da noch Sideport einzubauen. Immerhin ist das ja ein Low-Cost Chip und so würde man ja mindestens noch einen dritten 64-Bit IMC on-Die brauchen.
Viel interessanter wird es da im Bereich Stromsparen. Der IMC muss ja richtig vom CPU wie GPU entkoppelt sein um flexibel agieren zu können.
4.) isigrim 09.02.2010 - 23:59 Uhr
Nach momentanem Stand gibt es für CPU und GPU gemeinsam ein 128 bit Speicherinterface. siehe hier Allerdings gibt es dazu noch keine abschließenden Infos.

Ein neuer Sockel wird nötig sein, allein um die GPU-Anschlüsse nach außen zu führen, um einen Monitor ansteuern zu können.
3.) CaptainCosmotic 09.02.2010 - 22:03 Uhr
Auf welchen Speicher greift denn die GPU zu? Teilt die sich DDR3 Ram mit der CPU oder gibt es sowas wie Sideportmemory?
2.) Phenocore 09.02.2010 - 20:39 Uhr
Natürlich wird ein neuer Sockel nötig. Aktuelle Mainboards haben ja keine Anschlüsse für die GPU
1.) Crimson II 09.02.2010 - 19:57 Uhr
Damit müsste doch auch ein neuer Sockel nötig werden? Der AM3 wird wohl nicht viel mit dem APU anfangen können oder ist das ein lösbares Problem?