AMD ÖZÜNE DÖNÜYOR

Anasayfa Teknoloji 06 Mayıs 2014 647 Okunma
AMD ÖZÜNE DÖNÜYOR
AMD ileriye dönük işlemci yol haritasını, Çekirdek Inovasyon Konferansı’nda açıkladı. Çok yönlü bir strateji üzerine kurgulanan yeni yol haritası, hem ARM  hem de x86 dünyasına yönelik ürünlerden oluşuyor. Gelin şimdi hep birlikte AMD’nin mikroişlemci tasarımında neler planladığına, hangi özelliklerle ön plana çıkmayı amaçladığına yakından bakalım.
 

 
Yarıiletken endüstrisinde faaliyetlerini etkin bir şekilde sürdüren iki x86 işlemci üreticisinden biri olan AMD, büyüme eğilimi gösteren pazarlarda daha hızlı aksiyon alabilmek adına, ürün gamına ARM tasarımlı çözümler eklemeye hazırlanıyor. Bir süre önce ARM lisansı alarak, 1990’lardan bu yana 50 milyar farklı cihaz sunan devasa ekosisteminin bir parçası haline gelen AMD, hem kurumsal hem de son kullanıcı pazarına ilişkin tasarımlar geliştiriyor.
 
Son dönemde işlemci tasarım çalışmalarını performans/watt başarımı üzerine kurgulayan AMD, enerji verimliliği yüksek yani sunduğu performansa kıyasla güç tüketimi daha az olan işlemciler sunabilmek adına, yepyeni bir tasarım yerine ARM’ın oturmuş tasarım anlayışını kendi “know-how” birikimi ve teknolojileri harmanlayarak pazara sunacak. Daha önce, düşük güç tüketimli sunucular için geliştirmekte olduğu ARM tabanlı Opteron A işlemci ailesinin detaylarını açıklayan AMD, şimdi de Project Skybridge tasarımı geliştiriyor.
 
Adım-1: 28nm ARM Cortex-A57 Tabanlı Opteron A Ailesi
 
AMD bugün yeni yol haritasını açıklamış olsa bile, önceki planlamasında herhangi bir değişiklik bulunmuyor. Detayları Ocak ayında açıklanan Opteron A1100 işlemcisi yıl içerisinde piyasaya sürülmüş olacak. Opteron A1100 adını taşıyan kurumsal sınıf yeni işlemci, AMD tarafından özelleştirilen 64-bit ARM Cortex-A57 çekirdeğinin 4 veya 8 tanesi ile konfigüre edilebilecek. Bu noktada özellikle 8 çekirdekli zarın nasıl olacağı merak edilirken, AMD’nin ciddi şekilde hasatlanmış bir zar tasarımını tercih edebileceği üzerinde duruluyor. 
 
GlobalFoundries’in fabrikalarında 28nm üretim geometrisi ile hayat verilecek işlemcide, her çekirdek 1MB büyüklüğünde L2 belleği paylaşacak. Çipin geneli için 4MB büyüklüğünde L2 bellek tayin edilirken, tüm çekirdeklerin kullanımına açık olan birleştirilmiş L3 bellek büyüklüğü ise 8MB’a kadar ölçeklendirilebilecek. Yukarıda ifade ettiğimiz gibi, ARM tabanlı diğer işlemci modellerinden farklı olarak Opteron A1100, AMD teknolojilerinden ziyadesiyle istifade edek. Bu işlemci için geliştirilen yeni bellek kontrolcüsü hem DDR3 hem de DDR4 bellek desteği sunacak. Son kullanıcılar için DDR4 şu an için erken bir hedef olsa da, DRAM üreticileri DDR4 üretimine başlamış durumdalar. Bellek arayüz genişliği 128-bit olan Opteron A1100, toplamda 4 adet SODIMM, UDIMM ve RDIMM bellek kullandırabiliyor. 
 

 
AMD’nin kendi geliştirdiği Opteron A1100 tabanlı referans platform, Opteron A1100 işlemcisi ile 128GB Registered DDR3 DIMM kullanımını tek SoC ile yapabiliyor. Tüm bunlara ek olarak 8 yollu PCIe 3.0 kontrolcüsü ( bu kontrolcü 1 x8 veya 2 x4 hızında olabilir ) ve 8-port 6Gbps SATA kontrolcüsü de zara entegre edilmiş bir şekilde geliyor olacak. 2 x 10GbE port ve ARM TrustZone teknolojileri de Opteron A1100 tarafından destekleniyor. Çekirdek çalışma frekansının 2GHz+ dolaylarında olması beklenen işlemciye yönelik öngörülen performans değerleri ise; SPECint_rate için 80, SPECint per Core için 10 olarak hesaplanırken, işlemcinin yine öngörülen TDP yani ısıl tasarım gücünün ise 25 Watt dolaylarında seyretmesi olası. 
 
AMD’nin ARM tabanlı yeni işlemcisini kıyaslamak gerekirse, şirketin düşük güç tüketimli güncel çekirdek mimarisi Jaguar’ın, 1.9GHz hızında çalışan dört çekirdekli bir örneği, yukarıda bahsettiğimiz testlerde ARM tabanlı Opteron A1100’den yavaş kalıyor. Her ne kadar güç tüketiminde minik bir avantaja sahip olduğu görülse de x86 mimarisini kullanan Jaguar çekirdekli Opteron X2150 işlemcisi, 2.5+ kat yavaş kalıyor belli noktalarda. 64-bit mimari oluşturamadığı için çok uzun yıllar kurumsal pazara giremeyen ARM, yeni ARMv8 jenerasyonuyla birlikte bu sorunu da çözmüş oldu. Şu an çalışmalarını sürdürüyor olmasa da yakın zamanda mühendisleri Amazon tarafından istihdam edilmeye başlanan Calxeda gibi ARM odaklı sunucu tipi SoC geliştiricileri ve HP’nin ölçeklenebirlik zengini kartuş yapılı Moonshot sistemleri de ARM çözümlerini kurumsal pazara adapte eden ürünler oldu.
 

 
AMD, Seattle kod adıyla geliştirdiği yeni Opteron A1100 işlemcisiyle kazanacağını düşünüyor çünkü şirkete göre daha küçük, daha düşük maliyetli ve yüksek hacimli işlemciler her daim kazandı. AMD’nin projeksiyonuna göre, sadece OEM ve ODM’ler değil aynı zamanda büyük işletmeler de ARM tabanlı sunucu işlemcilerini ilgi duyuyor. Geçen yıl satılan 13 milyonx86 sunucu işlemcisine karşın 8 milyar adetlik ARM ekosisteminin volüm anlamında daha fazlasını sunduğuna inanan AMD, 2019 yılına kadar ARM sunucu pazarının %25’ine hakim olacağını düşünüyor. Çok büyük sunucu çiftlikleri için ileri seviyede özelleştirilmiş yani ARM’ın komutsetlerini merkeze alarak üzerine katmadeğer koyamayan SoC’ler yerine, farklı teknolojiler ile zenginleştirilmiş sistem platformlarının ana akım olacağını öngören AMD, x86 tarafında ise daha küçük ve daha verimli tasarımların kazanacağına inanıyor. 
 
İddialı açıklamalar yapan şirket, ARM pazarında lider olacağını ve x86 pazarında da hatırı sayılır bir pazar payı ile yoluna devam edeceğini ifade ediyor. ARM ekosistemi için şirketin hem pazar geneli hem de sunucu segmentini vurgulaması ilgin gelişmlerin işaretçisi aynı zamanda. Çekirdek Inovasyon Konferansı’na kadar, ARM odaklı çalışmalarını kurumsal pazar özelinde değerlendiren AMD, sürpriz ama aslında beklenen de bir hamle ile ARM çözümlerini son kullanıcılara da getirecek, Android dünyasına da adım atacak. Peki bunlar nasıl olacak, sürekli enerji verimliliğinden bahseden AMD, yüksek performans segmenti için yeni tasarımlar sunmayacak mı? Yazımı okumaya devam edelim, cevaplar aşağıda…
 
Adım-2: 20nm Project SkyBridge ve ARM-x86 Pin Uyumu
 
Adını, ATI’ın doğduğu topraklar olan Kanada’daki aynı isimli köprüden mi alıyor bilinmez ama Skybridge Projesi de aynı bir köprü misali, ARM ve x86 tasarımlarını kısmen birleştirecek yepyeni bir çerçeve  oluşturuyor. AMD’nin çok yönlü yeni işlem mimarisinin merkezinde yer alan proje sayesinde, ARM ve x86 tabanlı işlemciler de pin uyumu olacak ve aynı anakart tasarıfından desteklenebilecekler. Önümüzdeki birkaç yılın en önemli girişimlerinden biri olması beklenen yeni platform için AMD, düşük güçlü 20nm fabrikasyon sürecine uyarlanmış, ARM Cortex-A57 tabanlı yani ARMv8 mimarisi üzerinde şekillenen yongada sistem işlemciler hazırlayacak. Bu işlemcilerin en önemli yanı ise grafik tarafında da AMD’nin GCN mimarisine sahip düşük güçlü ama aynı zamanda bu sınıf için yüksek performans vaad eden AMD Radeon (Radeon olarak mı isimlendirilecek henüz net değil!) GPU barındıracak olması. Şu an için PowerVR serisi grafik işlemcilerle Imagination, Adreno ailesi ile Qualcomm ve Mali çözümleri ile ARM’ın  hakimiyeti altındaki düşük güç tüketimli mobil GPU pazarına AMD de adım atmış olacak. AMD aynı zamanda yeni ARM işlemcilerine ek olarak yeni APU yani Fusion işlemcilerini de anons edecek ve bu iki yeni işlemci ailesi pin uyumlu olacak. 
 

 
Yeni APU’larda, Puma+ adı verilen x86 çekirdek tasarımı kullanılacak ki bu tasarım aynı zamanda şirketin Mullins ve Beema adını verdiği enerji verimli APU’ların da bir parçası konumunda. AMD’nin yukarıda bahsettiğimiz yeni ARM işlemcileri, şirketin Android işletim sistemine tam destek veren ilk işlem platformu olacak. Hali hazırda AMD’nin bazı Android çalışmaları bulunuyor ancak x86 ekseninde ilerleyen bu çalışmalar malesef istenen düzeyde değil. Yani bu demek oluyor ki yeni işlemcilerle birlikte AMD’yi yavaş yavaş akıllı telefon ve tablet pazarında da görebiliriz. Nvidia’nın performans ve enerji verimliliği anlamında isteneni veremeyen aynı zamanda sürücü tarafındanki yetersizliklerden ötürü üreticilere kaynak kodlarının dağıtılamaması gibi nedenlerle başarısız olan Tegra işlemcilerinden farklı olarak AMD’nin liderliğe aday olabileceği düşünülüyor çünkü şirketin hali hazırdaki CPU tasarım deneyimine ek olarak bugün Qualcomm Adreno GPU’larına miras kalan, grafik yoğun bilgi birikimi bulunuyor. Mobil CPU pazarının karlılığı ve AMD’nin güncel finansal durumu da dikkate alındığında, şirketin bu alanda aksiyon alması yerine almaması sürpriz olurdu. AMD’nin attığı bu adım kimilerine göre geç olarak düşünülse de akıllı telefon ve tablet pazarının dinamizmi ayrıca Chrome OS gibi alternatif bilgisayar sistemlerine olan yoğun ilgi yepyeni fırsatları da beraberinde getiriyor dolayısıyla bu pazara “hiç bir zaman geç değildir” tanımı yapılıyor. Teknoloji dünyasının oluşturmaya çalıştığı bazı yeni form faktörler, Mini-ITX sistemler ve diğer bazı unsurlar da AMD’nin potansiyel gördüğü alanlar arasında.
 

 
Skybridge Projesi kapsamında tasarlanan Fusion APU ve ARM SoC’lerin tamamı, HSA (Heterogeneous System Architecture) mimarisine tam destek sunuyor. Bu sayede ideal yazılım ortamında tüm sistem bileşenleri çok daha verimli bir şekilde kullanılabilecek. Peki yazılım desteği ne olacak diye soruyorsanız eğer,  Dense Server, Embedded, Semi-Custom ve Ultra-Low Power Client platformlar, Lamp Stack, Hypervisors ve çeşitli geliştirici araçları hazırlanmış durumda. Bu arada en çok merak edilen sorulardan bir diğerine de açıklık getirelim; genel kanıya göre AMD’nin pin uyumuna sahip olacak iki farklı işlemci tasarımı, geleneksel soketli anakartlardan ziyade daha çok gömülü ya da BGA formatında platformlar olarak sunulacak yani en azından ilk etapta “markete gidip ARM ve APU pin uyumuna sahip son kullanıcı sınıfı bir anakart satın almak” pek mümkün olmayacak gibi görünüyor. Yine sunucu pazarı için de ilk etapta pin uyumlu bir platform beklemek doğru olmayacaktır. Şirketin ana stratejisi TAM yani Tam Adreslenebilir Pazar şeklinde açıklanabilir ki bunun alt yapısını da düşen x86 pazarına karşın, artıştaki ARM ekosisteminde yükseliş oluşturuyor dolayısıyla yeni ARM Cortex-A57 ve Puma+ çekirdekli AMD işlemcileri akıllı telefon ve tablet  pazarında da varlık gösterecekler ki bu durum şimdiden heyecan yaratmaya başladı bile.
 
Adım-3: 2016 İçin K12 Kodlu Özelleştirilmiş ARM Çekirdeği
 
AMD’nin ileriye dönük en ciddi hamlesini, eğer planlanan yol haritasında bir değişiklik  olmaz ise (AMD’nin bu konuda sicili biraz kabarık), 2016 ile birlikte göreceğiz. Gerçek anlamda her detayında AMD mühendisliğinden izler taşıyan yani tam anlamıyla özelleştirilmiş ilk ARM işlemcisini 2016’da göreceğiz. Bilindiği üzere ARM tarafında iki farklı ana geliştirme stratejisi bulunuyor; ya kolay olanı seçer ve CPU tarafında ARM’ın standart tasarımına sadık kalarak yanına lisansladığınız bir GPU’yu ilave edersiniz (bkz. Nvidia Tegra ailesi) ya da daha zor+maliyetli olan yolu tercih ederek CPU ve/veya GPU özelleştirirsiniz (sadece CPU için bkz. Apple, hem CPU hem de GPU için bkz. Qualcomm). AMD’nin 2016 model K12 işlemci çekirdeği de, Qualcomm mantalitesi ile geliştiriliyor, üstelik geliştiren ekibin başında da işlemci tasarımında sektörün efsanevi isimlerinden Jim Keller bulunuyor. 
 

 
AMD tarihinin en başarılı mikroişlemci tasarımı olan K8 ya da ticari ürünler tarafındaki ismi ile Athlon64 jenerasyonunun geliştiren ekibin lider mühendisi olan Keller,  Alpha 21164 ve 21264 çalıştığı DEC firmasından ayrıldıktan sonra 1998 yılında dahil olmuştu.  Hyertransport arabirimi ve x86-64bit spesifikasyonunu oluştran mühendislerin başında gelen Keller, kısa bir süre sonra AMD’den ayrılarak daha sonra Broadcom tarafından satın alınan Sibyte şirketine geçiş yapmış daha sonra da 2004 yılında PA Semi şirketine mühendislikten sorumlu başkan yardımcısı olarak dahil olmuştu. 2008 yılına PA Semi şirketinin Apple tarafından satın almasıyla birlikte Cupertino’ya doğru hareket eden Jim Keller, sonrasında Apple’ın A4 ve A5 işlemcilerini geliştiren ekibe liderlik etmiş aynı zamanda birinci nesil MacBook Air’ın spesifiasyonlarının belirlenmesinde ana rolü üstlenmişti. Steve Jobs’un en iyi CPU ve GPU mühendislerini bir araya getirme arzusunun bir sonucu olarak Apple’da çalışan Jim Keller’ın, o dönemde Apple içerisindeki çalışma arkadaşı olan GPU dehası Raja Koduri de grafik çalışmalarına önderlik ediyordu. İşte bu iki çok önemli isim şu anda AMD’deler, Raja Koduri’nin ekibinin imza attığı Hawaii GPU ailesinin nasıl bir başarıya imza attığı ortada, gözlerin çevrildiği Jim Keller ise AMD’ye geri dönüş yaptığı 2012 yılından beri yeni nesil mikroişlemci tasarımları üzerinde çalışıyor. Yeni bir mikroişlemci mimarisinin, eldeki finansal kaynak ve insan gücüne bağlı olarak ortalama 4 yıl sürdüğünü dikkate alacak olursak eğer, AMD’nin açıkladığı 2016 yılı da daha fazla anlam kazanıyor diye düşünüyorum. 
 

 
Jim Keller ve ekibi tarafından geliştirilen tamamiyle özel ARM çekirdeği K12’ye, Raja Koduri ve ekibinin geliştirdiği üst seviye mobil Radeon GPU’sunun eşlik etmesini bekliyoruz. AMD tarafı üstün mühendislik ile piyasaya girer girmez fark yaratacağını ve çok sayıda tasarım kazanacağını öngörüyor. Önümüzdeki aylarda daha fazla bilginin açıklanması bekleniyor.
 
Dahası da var; 2016 için yepyeni x86-64 Mimarisi Geliştiriliyor…
 
AMD düşük güç tüketiminin ön plana çıktığı, yüksek büyüme potansiyeline sahip pazarlar (akıllı telefon gibi) K12 çekirdeğini geliştiriyor ancak x86 dünyasını da unutmuş değil. Jim Keller’ın bir başka çalışması da yepyeni x86-64 mimarisi geliştirmek üzerine. Benzer şekilde bu mimariyi de 2016 ile birlikte görüyor olacağız. Yeni mimarinin, AMD Excavator jenerasyonunda mı karşımıza çıkacağı yoksa o tasarımın da Bulldozer türevi olup başka bir tasarıma mı güç verecek bu henüz netlik kazanmış değil ancak güzel haber şu ki, Bulldozer ile genel anlamda beklentilerin altında kalan AMD, bu durumu değiştirmeyi kafasını koymuş durumda. Peki yeni mimari ne gibi özelliklere sahip olabilir.
 
AMD tarafından henüz yeni mimariyi şekillendiren temel özellikler açıklanmadı ancak sektör içerisinde konuşulanlara bakacak olursak eğer, Bulldozer mimarisinin anahtar özelliklerinden olan CMT yani küme formu çoklu izlek mantalitesi yerini Intel’in Hyper-Threading teknolojisine de zemin oluşturan eş zamanlı çoklu izlek anlayışına bırakacak. Yani bir bakıma Bulldozer mimarisi ile yapılan çok kritik bir tasarım hatasından dönülmüş olacak. Bir başka düşünce de şu, AMD’nin ciddi şekilde EDA otomasyon araçları kullanarak zaman kazandığı ancak verimliliği kaybettiği mimari tasarım sürecinden ziyade, aynı K8 çekirdek çalışmalarında olduğu gibi yeni mimarinin her aşamasında mühendislerin özel çalışma yaptığı tasarım sürecine tekrar geri dönüyor olması. Aslında yeni işlemci mimarisi ile AMD’nin özüne dönüş yaptığını söylemek zor olmayacaktır. Dönemin gereksinimleri çerçevesinde DDR4 ile birlikte PCIe 4.0 gibi yeniliklere açık olması da beklenen mimari, hem eğer isimlendirmede bir değişiklik olmaz ise yeni nesil FX işlemci ailesinde hem de Opteron serisi yeni Opteron işlemcilerinde kullanılacak. AMD’nin GloFO ile olan işbirliği çerçevesinde yeni mimariye sahip işlemcilerin 16nm FinFET teknolojsiyle karşımıza çıkması da güçlü bir ihtimal.
 
Kısaca özetleyecek olursak eğer; Çekirdek Inovasyon Konferansı ile birlikte AMD gelecek vizyonunu da çizmiş oldu; ARM ve x86 işlemciler arasında pin uyumu, K12 özel ARM çekirdeği, yepyeni x86-64  yüksek performans mimarisi, akılı telefon ve tablet pazarına yönelik kendi GPU’larını kullanan işlemciler ile birlikte yükselişte olan her segmente yeni ve güçlü ürün sunma hedefini benimseyen, mühendislik faaliyetlerinde özüne dönen bir şirket görüyor olacağız. 
Kaynak: http://www.donanimhaber.com/islemci/haberleri/AMD-ozune-donuyor-ARMx86-pin-uyumu-K12-ozel-ARM-cekirdegi-yeni-X86-mimarisi-ve-Androide-adim.htm

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

74978e3b3f6e01292b82b4c8b5fff9db
2008-2017 Sitemizde yayınlanan haberlerin telif hakları çevre gazetesi ve haber kaynaklarına aittir, haberleri kopyalamayınız.
Portal Teması : Wptr.Co