Bulldozer (микроархитектура)

Диаграмма пары ядер (модуля).

Схема 4-модульного решения с 8 процессорными ядрами

Топология памяти для сервера с Bulldozer (2 сокета)

Процессоры Bulldozer, по заверениям представителей AMD, имеют полностью новую архитектуру по сравнению с предыдущими поколениями AMD K8 и AMD K10. Известно, что процессоры Bulldozer впервые поддерживают новые инструкции x86 (SSE4.1, SSE4.2, CVT16, AVX и XOP, в том числе 4-операндный модуль FMAC). Bulldozer содержат до 8 ядер для настольного сегмента, до 16 ядер — для серверного, и обладают совместимостью с модульной процессорной архитектурой M-SPACE. Введена поддержка новой версии технологии AMD Direct Connect и четырёх каналов HyperTransport 3.1 на каждый процессор. Возможность работы с памятью DDR3 и технологией расширения памяти AMD G3MX позволяет увеличить пропускную способность процессора. Также улучшено управление питанием[3][4][5].

Новые процессоры получили поддержку технологии Turbo Core 2, которая позволяет увеличить номинальную частоту процессора с 3,5 до 4 ГГц и заметно повысить производительность аналогично технологии Intel Turbo Boost[6].

У серверных процессоров Bulldozer существует поддержка сверхъёмких модулей оперативной памяти LR-DIMM, реализованная в их интегрированных контроллерах памяти[7].

Первым семейством процессоров микроархитекуры Bulldozer стало настольное семейство Zambezi во 2 квартале 2011 года под Socket AM3+[8][9], производством которого занимается компания-подрядчик GlobalFoundries[10]. Zambezi выполнены по 32 нм техпроцессу; первыми появились 8-ядерные с TDP от 95 до 125 Вт в зависимости от тактовой частоты и 8 Мб кэш-памяти L2, затем 6- и 4-ядерные с TDP 95 Вт и с 6 и 4 Мб L2 кэша соответственно[11].

В последней четверти 2011 года появилось семейство Orochi[12][13]. 8-ядерные процессоры семейства Orochi получат 16 Мб общей кэш-памяти[14]. Оба семейства будут иметь двухканальный контроллер памяти DDR3[15].

В 3 квартале 2011 года был намечен выпуск процессоров Interlagos, которые имеют 16 вычислительных ядер, четырёхканальный контроллер памяти DDR3. Также в 2011 году выпущено менее мощное семейство Valencia с поддержкой двухканальной памяти DDR3[16].

В этом же году AMD хотела выпустить серверные чипы Terramar и Sepang, которые имели бы до 20 ядер, техпроцесс 32 нм, интегрированный 4-канальный контроллер памяти DDR3 и контроллер PCI Express 3.0. Но планы изменились, и теперь AMD готовит другие серверные CPU — Abu Dhabi, в состав которых входит до 16 ядер Piledriver (наследники Bulldozer), а для двухсокетных серверов припасены чипы под названием Seoul, включающие в себя до 8 указанных ядер[17][18].

Летом 2013 года AMD объявила о процессоре AMD FX-9590 с частотой до 5 ГГц (Turbo)[19].

Таблица настольных процессоров[20]:

AMD выпустила три серии на базе этой микроархитектуры для серверов: Opteron 3200 (Zurich, до 8 ядер), Opteron 4200 серии (под кодовым названием Valencia, до 8 ядер) и Opteron серии 6200 (кодовое название Interlagos, с поддержкой до 16 ядер)[21].

В маркетинговых целях процессоры на архитектуре Bulldozer позиционировались как процессоры с 8/6/4 ядрами. Однако, каждый процессор содержал указанное число лишь блоков целочисленных операций, количество блоков операций с плавающей запятой было вдвое меньше, отчего при большом количестве операций с плавающей запятой процессор показывал значительно меньшую производительность[22].

В августе 2011 года процессор AMD FX-8150 удалось разогнать до 8,429 ГГц, данный результат был занесён в Книгу рекордов Гиннесса[23]. А 28 мая 2012 года был установлен абсолютный рекорд частоты для всех процессоров — таиландский оверклокер ksin разогнал процессор AMD FX-8150 до 8,805 ГГц при одном активном модуле[24], но Администрация сайта заблокировала результат. Чуть позже оверклокер добавил результат 9,062 ГГц[25]. Данный результат также был забанен на hwbot. После чего начался скандал на околокомпьютерных форумах.

Официально признанный рекорд всё ещё принадлежит AndreYang и составляет 8,585 ГГц[26].

• Список микропроцессоров AMD FX
• APU Trinity на основе Piledriver[27] — развитии Bulldozer
• Socket AM3+
• AMD Turbo Core

• AMD Ships First «Bulldozer» Processors. First Production-Ready «Interlagos» Processor Revenue Shipments Now Underway // AMD, 9/7/2011
• AMD’s Bulldozer Microarchitecture // RealWorldTech, August 26, 2010
• Процессорная микроархитектура AMD Bulldozer // КомпьютерПресс № 11’2010, Сергей Пахомов
• AMD Bulldozer и Bobcat: архитектуры нового поколения // Редакция THG, 27 августа 2010
• Test results for AMD Bulldozer processor // Agner Fog, 2012-03-02
• The microarchitecture of Intel, AMD and VIA CPUs. An optimization guide for assembly programmers and compiler makers // Agner Fog. «14 AMD Bulldozer and Piledriver pipeline» (page 172, 2013-09-04)