AMD: Vier Llano- und Bulldozer-CPUs lüften sich

AMDMit Spannung wartet die Welt auf AMDs großen Rundumschlag, der mit Bobcat schon eingeleitet wurde und mit Llano und Bulldozer vervollständigt werden soll. Drei grundlegend überarbeitete Prozessorarchitekturen will das kalifornische Unternehmen dieses Jahr auf den Markt bringen und damit Intel kräftig unter Druck setzen.

Auf Xbitlabs sind nun erste Details zu vier Llano- und Bulldozer-Prozessoren aufgetaucht. Alle werden im 32 nm-SOI-Verfahren vom Band laufen und gerüchteweise noch dieses Halbjahr aufschlagen.

Llano
Llano ist AMDs Fusion-Chip. Es wird Zwei- und Vier-Kerner geben, die technologisch noch weitgehend auf der aktuellen K10.5-Architektur fußen. Die Grafikbeschleunigung übernehmen Chips des aktuellen Low-Cost- und Mainstream-Portfolios - DirectX 11-Unterstützung inklusive.
Fortfolgend eine tabellarische Übersicht der vier erwarteten Llano-Prozessoren:

.E2-3250A4-3350A6-3450A8-3550
Verfahren32 nm32 nm32 nm32 nm
CPU-Kerne2244
L2-Cache2x 1 MiB2x 1 MiB4x 1 MiB4x 1 MiB
GrafikHD 6370
(160 SPs)
HD 6410
(160 SPs)
HD 6530
(320 SPs)
HD 6550
(400 SPs)
SpeicherDDR3-1866DDR3-1866DDR3-1866DDR3-1866


Wie man sieht, sind zunächst zwei Dual-Core- und Quad-Core-Prozessoren geplant. Generell sollen die neuen Llano-APUs der A-Serie angehören; der E2-3250 ist hier offenbar eine Ausnahme und fungiert als Lückenbüßer zwischen Brazos- und Lynx-Plattform.
Interessant ist, dass bei den Dual-Core-Prozessoren "nur" eine Low-Cost-Grafik (Caicos) Verwendung findet, während die Quad-Core-Prozessoren auf eine Mainstream-Grafik (Turks) zurückgreifen können.

Bulldozer
Mit Bulldozer wird AMD eine grundlegend überarbeitete Prozessorarchitektur vorstellen. Sie wird auf eine integrierte Grafiklösung verzichten und soll Intel im Performance- und High-End-Segment das Fürchten lehren.
Es sind zu Beginn Vier-, Sechs- und Acht-Kerner geplant:

.FX-4110FX-6110FX-8110FX-8130P
Verfahren32 nm32 nm32 nm32 nm
CPU-Kerne4688
L2-Cache2x 2 MiB3x 2 MiB4x 2 MiB4x 2 MiB
L3-Cache<= 8 MiB<= 8 MiB8 MiB8 MiB
SpeicherDDR3-1866DDR3-1866DDR3-1866DDR3-1866
TDP??95 Watt125 Watt


Anders als beim Llano-Namensschema scheint das von Bulldozer insofern schon einmal sinnvoll, als dass man nach dem Kürzel FX die Anzahl der Kerne ablesen kann. Das "P" des FX-8130P könnte auf eine höhere TDP hindeuten.
Den L2-Cache gibt es bei Bulldozer nicht pro Kern, sondern pro Modul, das wiederum jeweils zwei Kerne, eine FPU und eine Fetch- und Decode-Einheit enthält. Der L3-Cache ist bis zu 8 MiB groß und steht allen Kernen zur Verfügung.
Interessant ist noch, dass alle Bulldozer-Prozessoren so genannte Black Editionen sein werden und einen nach oben hin offenen Multiplikator besitzen. AMD wirbt auf den Retail-Boxen mit "Unlocked and overclockable".

Xbitlabs liegt zudem ein AMD-Dokument vor, das gut zeigt, wie sich AMDs drei neue Architekturen preislich gegen Intels Prozessoren positonieren werden: Die kleine Brazos-Plattform mit Bobcat als Prozessor duelliert mit Intels Einsteigerlösungen der Celeron-Klasse im Preisrahmen von unter 400 US-Dollar, während die Lynx-Plattform mit der Llano-APU gegen Intels Pentium- und Core i3-Prozessoren im Preisbereich von 500 bis 700 US-Dollar konkurriert. Am Ende der Fahnenstange wird die Zambezi-Plattform auf Bulldozer-Basis das Duell mit Intels Sandy-Brige-Prozessoren der Core i5- und Core i7-Reihe aufnehmen.

AMD 2011 mit drei neuen Architekturen


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12 Kommentare

12.) N1truX 17.03.2011 - 10:11 Uhr
Ja, ich denke mit einem guten Sheduler wäre wohl heute mehr Performance zu machen als mit einer neuen Architektur. Allein der Modul-Ansatz bei Bulldozer dürfte extrem von der Shaduler-Effizienz abhängen.
11.) isigrim 17.03.2011 - 07:37 Uhr
Das stimmt, der Windows Scheduler steht dem ganzen Konzept derzeit noch massiv im Weg.

Was für AMD mit Bulldozer und Llano daher gut wäre, wäre eine Funktion bei der man im laufenden Betrieb Kerne manuell stillegen kann und dafür die übrigen höher taktet. Das könnte man in den Catalyst Application Profiles mit unterbringen. Dank digitalem Powermanagement könnte man das auch relativ leicht verwalten.
Dann könnte man bei Spielen, die von vielen Kernen profitieren einfach alle aktiviert lassen ohne große Turbospielereien und dafür bei denjenigen Spielen oder Anwendungen, die eher mit hohem Takt skalieren einfach alle bis auf zwei deaktivieren und diese dafür hochtakten.
10.) Phenocore 15.03.2011 - 16:09 Uhr
isigrim:
..., bei dem die Module abgeschaltet werden, die nicht gebraucht werden und der Rest wird dafür hochgetaktet. So sieht es das Bulldozer-Design ja auch vor, dank Powergating und TurboCORE 2.0.

Von TurboCore 2.0 würde ich mir nicht all zu viel erwarten. Im Grunde ist TurboCore 2.0 nur dazu da um die TDP-Grenzen möglichst weit auszunutzen. An der Effizienz ändert sich dadurch wenig. Genau so wenig ändert es etwas an der Problematik mit der Schwach-Threaded-Software.

Wir haben jetzt schon Turbo und Tubo 2.0 bei Intel erleben können. Die Performancegewinne sind irgendwo im einstelligen Prozentbereich. Bei AMDs aktuellen TorboCore ist der Performancevorteil gar kaum messbar.
Das liegt vor allem daran, dass der Windowssheduler die Anwendungen ständig von einem zum anderen Kern schaufiert. So lange sich daran nichts ändert, sind auch Ansätze wie "Kern mit Powergating" deaktivieren und alles mit den restlichen Kernen auf max. Frequenz laufen lassen nur in der Theorie gut. In der Praxis wechselt der Thread ständig den Kern, die Kerne takten abwechselnd hoch und runter, ein dynamischer Chaos, der Performancegewinne im einstelligen Prozentbereich liefert...
9.) isigrim 15.03.2011 - 15:48 Uhr
Interessante Diskussion ;)
Wichtigster Punkt wird sein, wie hoch AMD seine Module übertakten kann. Denn theoretisch lässt sich der Nachteil durch ein modulares Design ausgleichen, bei dem die Module abgeschaltet werden, die nicht gebraucht werden und der Rest wird dafür hochgetaktet. So sieht es das Bulldozer-Design ja auch vor, dank Powergating und TurboCORE 2.0. Wenn die Taktskalierung gut ist, kann man damit theoretisch so gut wie alles ausgleichen. Am wichtigsten dürften dabei aber die Parameter des 32nm SOI-HKMG Prozesses sein und mir klingt da nach wie vor ein: "You´ll see some very high frequencies there...very high" von der CeBIT im Ohr. ;)

Man kann viel spekulieren, aber Bulldozer ist eben eine neue Architektur und da darf man hoffen, dass AMD die nicht ganz dämlich konzipiert hat. Vor allem, weil sie die Grundlage für die kommenden Jahre bildet.
Bobcat ist ja auch recht gut geworden für die mini-kleine Diefläche die er einnimmt und energieeffizient ist er auch noch dazu, trotz einfachem 40nm G-Prozess. Das macht doch Hoffnung auch für Bulldozer.
8.) Phenocore 15.03.2011 - 13:07 Uhr
TeHaR:
Aha eine Software die zwar 4 Threads unterstützt aber nicht 6 oder 8?

Eine Software, die so viele Threads liefert, dass sie nur bis 4 Kernen skaliert jedoch dann nicht mehr weiter. Eine andere, die nur bis 6 Kernen skaliert, jedoch dann nicht mehr. Ja, was ist daran ungewöhnlich für dich? Ich hatte sogar mal ein Bildchen wo gezeigt wurde, in wie weit Software mit den Kernen skaliert. Damals sah man 8 Kerne als sinnvolle Grenze an, weil danach die Skalierungskurve stark abfällt.

TeHaR:
Dann nen mir mal nen Paar.

So ziemlich alles, was nicht mit Rendering oder Encoding oder ähnliches zu tun hat.
Und da hier viele Spieler sind, nimm irgend ein Spiel, das von 1 auf 2 Kerne gut skaliert, mit dem 3 Kerne auch noch etwas an Performance gewinnt, wohingegen alles über 4 Kerne kaum was bringt.
In dem Zusammenhang auch mal interessant: http://www.tomshardware.de/cpu-gpu-leis ... 24-17.html

2010 geht der Trend also Richtung 3-Kerner. Im Jahr 2011 bringen wir 8 Kerner. Ja ne, is klar, das macht voll Sinn. Ich hab ja nichts gegen 8-Kerner, wenn die Schwach-Threaded Performance stimmt, aber wenn AMD seine 8-Kerner nicht gegen die 6-Kerner von Intel positionieren kann, dann bezweifle ich das da die Performance bei nicht übermäßig stark Gethreadeder Software gut ist.

TeHaR:
So ziemlich jede neue Software skaliert voll auf Multicores.

Oh, na das kannst du sicher mit Benchmarks von "jeder Software" belegen, wenn du dich schon so weit aus dem Fenster lehnst. Das hat auch nicht primär was mit Zukunft oder Gegenwart zu tun, sondern mit der Beschaffenheit der Software. Es gibt nun mal Sachen die Sequentiell abgearbeitet werden müssen, so dass weitere Parallelisierung nicht ohne weiteres möglich ist...
Ich weiß auch nicht, warum wir das Thema jedes mal durchkauen müssen, wenn wir über die nächste Prozessorgeneration reden. Ansonsten schau dir den Core i7 970 vs. Core i7 960 an. Beides 3,2 GHz, beide in gleicher Architektur. Schau dir an, wie viel mehr Performance der i7 970 aus den zusätzlichen zwei Kernen bringt. Ob da der i7 960 um 2/6 weniger Leistung im Durschnitt bringt, so wie es die 2/6 weniger Kerne im Verlgeich zum i7 970 suggerieren?

TeHaR:
Auch must du bedenken das AMD wohl den Bulldozer so bauen wird das wenn nur 4 Threads genutzt werden alle 4 Module genutzt werden und jedes dann die volle FP Pipeline des Modules nutzen kann.

Das hab ich doch. Ich hab nur die Aussage von AMD genommen, dass der zweite Integerkern angeblich 80 Prozent mehr an Performance einem Modul bringt, und genau diese Leistung fehlt, wenn der zweite Kern des Moduls nicht benutzt wird, weil die Software nicht so stark Multithreaded ist.

PS: Den Anfang meines Satzes als Zitat zu nehmen und nicht den vollen Satz und dann etwas komplett anderes dazu zu schreiben, finde ich übrigens nicht so gut von dir. Entweder solltest du komplette Sätze zitieren oder es ganz sein lassen mit dem zitieren.
7.) TeHaR 15.03.2011 - 12:12 Uhr
Phenocore:

Ich finde es wiederum "lustig"...

Aha eine Software die zwar 4 Threads unterstützt aber nicht 6 oder 8? Dann nen mir mal nen Paar. So ziemlich jede neue Software skaliert voll auf Multicores und da bringt nunmal das AMD Design ~40% mehr Performance. Und selbst wenn es jetzt noch paar Programme gibt, die neue Architektur ist für die nächsten 5-6 Jahre gemacht Mulicore/Threating ist die zukunft. Auch must du bedenken das AMD wohl den Bulldozer so bauen wird das wenn nur 4 Threads genutzt werden alle 4 Module genutzt werden und jedes dann die volle FP Pipeline des Modules nutzen kann.


TeHaR:

AMD hat also nur 2 Möglichkeiten entweder versuchen Gleichzuziehen (und damit stabile Preise erreichen) oder Bulldozer ist so stark das man sich auf einen Kampf um die Performancekrone einlassen kann. Das müste aber heißen das man auch locker mit 4GHz SB und Ivy Bridge mithalten kann. Letzteres ist wohl eher unwarscheinlich.

Phenocore:

Was genau willst du mit diesem Abschnitt sagen? Das AMD mit Absicht nicht in den Performancekamf zieht und deswegen nur "etwas über dem i7 2600" sich platziert?

Wenn AMD bloß die Performance nicht anheben will, weil man nicht in Performancekamp ziehen will, dann verstehe ich die 125W-CPU nicht. Wenn AMDs Buldozer so stark ist, wie du sagst, aber AMD erst mal nicht alles auf den Tisch legen will, warum tritt AMD dann nicht erst mal nur mit 95W-Versionen gegen die 95W-Versionen von Intel an?


Ich hab eben wie du oben siehst nicht gesagt das Bulldozer extrem stark ist. Er wird gut mit den SB mithalten können aber sie nicht komplett vernichten. Genau das müste er aber damit man den Preis bestimmen kann. (wie damals zu Athlon X2 vs Pentium IV zeiten) Intel ist jedoch Markführer und hat die Position gut auf Bulldozer reagieren zu können. Das ganze läuft wie bei der HD6990 und der GTX590. NV hat jetzt den Vorteil Preis und Performance der AMD Karte zu kennen und kann Preis und mehr oder weniger die Performance der GTX 590 noch anpassen.
6.) Phenocore 15.03.2011 - 10:07 Uhr
TeHaR:
Wie lustig ich es immer finde wenn Leute mit den Argument ankommen 8 Kerner vs 4 Kerner vergleichen ach AMD ist so lahm. Auf was es ankommt ist die DIE Size! Solang ein 8 Kerner Bulldozer etwa so groß ist wie ein SB 4 Core Die ist das perfekt für AMD. Und anstatt zu sagen arg AMD braucht 8 Kerne gegen Intels 4 kann man wohl eher sagen WOW AMD schafft es 8 volle Kerne auf die gleiche DIE Size zu bringen wie Intel.

Ich finde es wiederum "lustig", wenn Leute andere Leute in eine Schublade stecken und die Argumente nicht zu Ende lesen und sich dann auch noch über sie ungerechtfertigt lustig machen. ;) 8 Kerne vs. 4 Kerne ist ein Problem bezogen auf Performance von Software, die nicht mit den Kernen gut skaliert. Das steht auch so in meinem Beitrag, wenn du den richtig gelesen hättest, hättest du diesen Abschnitt sicher auch gemerkt. Intel verliert maximal 30 Prozent, wenn SMT nicht genutzt wird, im Durschnitt sind es aber nur etwas um die 5 Prozent. AMD behauptet, dass der zweite Integerkern im Modul 80 Prozent an zusätzlicher Performance liefert. (Es waren doch 80 oder?) Das heißt, werden nur 4 Threads ausgeführt, verliert intel fünf oder im Extremfall 30 Prozent von der maximalen Grundperformance, der Buldozer "8-Kerner" verliert deutlich mehr von der Gesamtperformance und dann ist ein 8-Kerner eben unterlegen und "lahm", wenn der "8-kerner" gerade mal mit dem 4-Kerner gleichziehen kann bei Nutzung aller Kerne. Außerdem frage ich mich, was AMD dann später gegen die 6-Kerner von Intel stellen will. Einen 10-Kerner/5Moduler? Die Desktopsoftware kann da einfach mit der Anzahl an Kernen nicht skalieren, das ist vergebene Liebesmühe.
(Im Übrigen ist es keine Kunst mehr Kerne auf die gleiche Die-Fläche unterzubringen, wenn man die Kerne entsprechend klein und damit auch schwach macht. Intel schaft es 64 x86-Kerne mit breiter FPU auf "Larrabee" (inzwischen "MIC") unterzubringen. So eine Many-Core-CPU ergibt im Desktopsegment aber dann höchstens als Grafikprozessor/Co-Prozessor Sinn...)

TeHaR:
Außerdem hast du nicht verstanden was ich mit meinem Post gesagt habe. Im moment gibt es kein 500€ Segment. Intel hat nicht ohne Grund den schnellsten SB Prozessor für 300$ verkauft.

Doch, ich habe deinen Post verstanden. Aber das 500 Euro Segment gibt es, auch wenn es "im Moment" wie du richtig sagst nicht sehr sinnvoll ist, aufgrund der hohen Performance des i7-2600. AMD könnte diesem 500 Euro Segment Sinn geben, mit einem 8-Kerner, der einem i7 990X Konkurenz macht, leider macht genau dies AMD aber nicht. Wir reden schließlich auch nicht von "im Moment", sondern von einem Zeitraum nach dem Juni 2011, wo ein bis maximal zwei Quartale später auch schon Sandy Bridge 6-Kerner erscheint...

TeHaR:
Auch ist sich AMD sicher bewust das Intel sehr viel Spielraum in SB hat. AMD will mithalten kann/wird und sollte aber nicht stark über einen i7 2600 kommen.

Mal nen Beispiel: AMD bringt die neuen Bulldozer raus sagen wir mal der FX-8130P wird gute 10% schneller als der i7-2600. Folge -> Intel wird reagieren und einen i7-2700 oder wie auch immer rausbringen der auf den Bulldozer aufschließt. Das ist locker möglich da alle Intel im moment nur 95W TDP haben und man wohl locker bis 4GHz mit 125W kommt. Folge -> Preiskampf und Preisverfall des FX-8130P. AMD muss also den Preis seines nagelneuen CPU senken.

AMD hat also nur 2 Möglichkeiten entweder versuchen Gleichzuziehen (und damit stabile Preise erreichen) oder Bulldozer ist so stark das man sich auf einen Kampf um die Performancekrone einlassen kann. Das müste aber heißen das man auch locker mit 4GHz SB und Ivy Bridge mithalten kann. Letzteres ist wohl eher unwarscheinlich.

Was genau willst du mit diesem Abschnitt sagen? Das AMD mit Absicht nicht in den Performancekamf zieht und deswegen nur "etwas über dem i7 2600" sich platziert?

Wenn AMD bloß die Performance nicht anheben will, weil man nicht in Performancekamp ziehen will, dann verstehe ich die 125W-CPU nicht. Wenn AMDs Buldozer so stark ist, wie du sagst, aber AMD erst mal nicht alles auf den Tisch legen will, warum tritt AMD dann nicht erst mal nur mit 95W-Versionen gegen die 95W-Versionen von Intel an?
5.) core 15.03.2011 - 09:38 Uhr
"more cores"?! -genau das war auch mein erster Gedanke, mal.schauen was außer ein paar Benchmarks da noch von profitieren kann...

Und was bitte sind das denn für Zahlen?

500-700 für eine i3 Plattform? Mit Gehäuse, Monitor, Maus und iNet Flat?
4.) TeHaR 15.03.2011 - 09:33 Uhr
Wie lustig ich es immer finde wenn Leute mit den Argument ankommen 8 Kerner vs 4 Kerner vergleichen ach AMD ist so lahm. Auf was es ankommt ist die DIE Size! Solang ein 8 Kerner Bulldozer etwa so groß ist wie ein SB 4 Core Die ist das perfekt für AMD. Und anstatt zu sagen arg AMD braucht 8 Kerne gegen Intels 4 kann man wohl eher sagen WOW AMD schafft es 8 volle Kerne auf die gleiche DIE Size zu bringen wie Intel.

Außerdem hast du nicht verstanden was ich mit meinem Post gesagt habe. Im moment gibt es kein 500€ Segment. Intel hat nicht ohne Grund den schnellsten SB Prozessor für 300$ verkauft. Auch ist sich AMD sicher bewust das Intel sehr viel Spielraum in SB hat. AMD will mithalten kann/wird und sollte aber nicht stark über einen i7 2600 kommen.

Mal nen Beispiel: AMD bringt die neuen Bulldozer raus sagen wir mal der FX-8130P wird gute 10% schneller als der i7-2600. Folge -> Intel wird reagieren und einen i7-2700 oder wie auch immer rausbringen der auf den Bulldozer aufschließt. Das ist locker möglich da alle Intel im moment nur 95W TDP haben und man wohl locker bis 4GHz mit 125W kommt. Folge -> Preiskampf und Preisverfall des FX-8130P. AMD muss also den Preis seines nagelneuen CPU senken.

AMD hat also nur 2 Möglichkeiten entweder versuchen Gleichzuziehen (und damit stabile Preise erreichen) oder Bulldozer ist so stark das man sich auf einen Kampf um die Performancekrone einlassen kann. Das müste aber heißen das man auch locker mit 4GHz SB und Ivy Bridge mithalten kann. Letzteres ist wohl eher unwarscheinlich.
3.) Phenocore 15.03.2011 - 08:17 Uhr
Wie viel schneller der i7 970 schneller ist als der i7 2600 ist eigentlich nicht die Frage. Das Bild zeigt ja eine preisliche Positionierung. Und ich meine, dass AMDs Ziel es hätte sein müssen in die 500 Euro-Klasse (i7 970) vordringen zu können mit entsprechender Performance um dann auch gegen die erscheinenden Sandy Bridge 6-Kerner stand halten zu können..

Etwas schneller als i7 2600 mit einer "8-Kern-CPU" ist eigentlich ziemlich wenig, wenn man dann auch noch den Performancevorteil des i7 2600 berücksichtigt, in Situationen in denen die Software mangels Threads ihre Last nicht auf alle acht Kerne von AMD verteilen kann. Für das dritte Quartal steht bei Intel zudem ein Taktupdate für den Core i7 2600K an, da wird also schon das "etwas schneller" egalisiert (wenn es wirklich nur "etwas schneller" ist) und Anfang 2012 steht bei Intel der nächste Shrink an um noch weiter in Führung zu gehen....
Oder meinst du, dass AMD sich zum Start erst mal sehr viel Taktspielraum lässt und dann die CPUs um 500+ MHz weiter hoch taktet, wenn Yvi Bridge erscheint?
Wenn AMD aber bereits eine 125W-CPU braucht um "etwas schneller" als der i7-2600 (95W TDP inklusive GPU) zu sein, wird da wohl nicht übermäßig viel Taktspielraum sein, zumindest nicht ohne entsprechende Fertigungsoptimierung.
2.) TeHaR 15.03.2011 - 00:53 Uhr
Der i7 970 ist aber gleichschnell/langsamer als der i7-2600. Der i7 970 ist also im moment ziemlich überflüssig. AMD hat wohl eher das Ziel Marktanteile zurück zu erobern von daher kann ich mit vorstellen das der FX-8130P im Schnitt etwas schneller als der i7-2600 ist.
1.) Phenocore 14.03.2011 - 18:12 Uhr
"More Cores"^^
Als ob die Kerne zum Selbstzweck da wären. Erinnert mich irgendwie an Intels Marketing zu Pentium 4 Zeiten. "Echte 3 GHz"

Damals hat AMD nicht auf das GHz-Rennen reagiert und mit weniger Takt mehr Performance raus geholt, bis Intel umschwenkte. Jetzt reagiert Intel nicht auf das "Core-Rennen" und bringt weiterhin mehr Performance mit weniger Kernen...
Mal sehen ob es AMD dazu bewegt die "integer-Cores" doch noch auf 3 statt aktuellen 2 Pipelines (Bulldozer) im nächsten Architekturrefresh aufzubohren. Das Modulkonzept finde ich nach wie vor interessant, aber das Integerkernshrinken auf 2 Pipelines sehe ich nach wie vor skeptisch, insbesondere wenn ich solche "Plattform Advantages" wie "More Cores" lese.

Erst mal bin ich aber wieder auf die Taktraten gespannt. Mit hohen Taktraten könnte man das schmale Kerndesign dann wiederum kompensieren. Aber scheinbar reicht das nicht, wenn AMD seine 8-Kern-Prozessoren nicht gegen die 6-Kerner von Intel preislich positioniert. Core i7 970 für 500 Euro hätte doch eigentlich das Ziel der 125W-schweren "8-Kern-CPU" von AMD sein müssen...