تشریح معماری نسل جدید پردازنده*های Amd

AMD با عرضه نسخه دوهسته*ای پردازنده*های مذكور گام بزرگی در زمینه تولید پردازنده*های سریع*تر برداشته است. اما در این پردازنده*ها نیز از همان معماری پردازنده*های تك هسته*ای استفاده شده است.

*پس از موفقیت پردازنده*های Athlon ۶۴ و Opteron بسیاری از كارشناسان و علاقمندان دنیای ریزپردازنده*ها در انتظار معرفی نسل جدید پردازنده*های شركت AMD هستند. AMD با عرضه نسخه دوهسته*ای پردازنده*های مذكور گام بزرگی در زمینه تولید پردازنده*های سریع*تر برداشته است.

اما در این پردازنده*ها نیز از همان معماری پردازنده*های تك هسته*ای استفاده شده است. با این وجود <فیل هستر> به عنوان یكی از مدیران ارشد AMD، به نوعی برخی از ویژگی*های معماری آینده پردازنده*های این شركت را بیان كرده است كه ماحصل آن را در نوشتار حاضر می*خوانید.

*از زمانی*كه اینتل معماری ریزپردازنده*های نسل جدید خود را چند ماه پیش در* كنفرانس *IDF ارائه كرد، تاكنون به*طور غیرمعمولی ساكت مانده است. *AMD براین باور است كه لازم نیست آن*ها در مورد یك معماری جدید صحبت كنند. زیرا اینتل تنها سعی دارد خود را به معماری فعلی* *AMD برساند.

با این*حال، از نظر ما مسئله به این*صورت است: *AMD در حال حاضر مزیت آشكاری دارد و به*دلایل متعدد، جایگاه آن در بازار چندان تغییری نكرده است. اینتل می*تواند با یك محصول رقابتی*تر، كار را برای**AMD بسیار دشوارتر كند، كه به عقیده ما حتی دلیل محكم*تری است كه* *AMD بهترین گام خود را به جلو بردارد.

*بدون توجه به آنچه كه *AMD به*نظر ما باید انجام دهد، حقیقت این است كه ما چیز زیادی از آنچه آن*ها قصد دارند انجام دهند، حتی پیش از *IDF،* نشنیده*ایم. با فیل هستر، مدیرارشد جدید تكنولوژی در*AMD صحبت كنیم.

*فیل مقدمه مختصری را درباره معماری آینده ریزپردازنده*های *AMD بیان كرد، كه توجه ما را جلب نمود. زیرا قول داد به پرسش*های ما كه مدت زیادی آن*ها را در ذهن داشتیم، پاسخ دهد. خود مقدمه، بیشتر یك پرسش و پاسخ بود تا یك اشاره كلی به برنامه*های *AMD برای مقابله با جدیدترین محصولات اینتل. با این*حال، تنها اطلاعات مشخص و عینی*ای كه ما به*دست آوردیم، جدولی بود كه نشان*دهنده معماری فعلی AMD است.یعنی، آنچه كه به*زودی خواهد آمد و آنچه در آینده شاهد آن خواهیم بود.

توجه داشته باشید كه ستون "اكنون" كمی از آنچه به*زودی خواهد آمد را در بر دارد كه عمدتاً پشتیبانی از* *DDR ۲ می*باشد. همانطور كه قبلاً هم اشاره كرده*ایم، پشتیبانی از* DDR۲ از سال آینده و برای *Athlon ۶۴ آغاز خواهد شد،
به*همراه Socket M۲ (پین ۹۴۰) برای دسكتاپ و *Socket F (پین۱۲۰۷) برای سرورها. توجه كنید كه با وجود شباهت سوكت* *M۲ و سوكت *K۸ اولیه، *M۲ با *Opteron *های فعلی و **Athlon ۶۴*های قدیمی از لحاظ پین*ها سازگار نخواهد بود.
*ستون "آینده نزدیك" به ویژگی*هایی اشاره دارد كه ممكن است از دوازده ماه آینده رفته رفته ظاهر شوند. اما به وضوح آیتم*هایی مانند DDR ۳ در سال آینده عرضه نخواهند شد.

هر دو ستون "آینده نزدیك" و "اهداف آینده" توسعه مجموعه دستورالعمل*های AMD ۶۴ را فهرست كرده*اند كه در معماری*های **AMD ارائه خواهند شد. ایده موجود در توسعه*های *AMD۶۴ ISA بهبود عملكرد در برنامه های كاربردی خاص است. بسیار شبیه آنچه SSE۲، *SSE و SSE۳ در گذشته انجام داده*اند.

*جای تعجب نیست كه صحبت از معماری چندهسته*ای در ردیف بعدی قرار دارد. هر چند سیستم*های دسكتاپ تا آینده قابل پیش بینی غالباً دو هسته*ای باقی خواهند ماند. AMD اغلب از یك *Opteron چهار هسته*ای صحبت كرده است و ما انتظار داریم اولین نمونه*های آن*را قطعاً در زمان آمدن پردازنده*های نانومتری مشاهده كنیم. هر چندAMD از اظهار نظر در مورد این*كه آیا ما یك **Opteron چهارهسته*ای نانومتری را نیز خواهیم دید یا نه، خودداری كرده است.

**AMD قصد دارد در سال آینده حقیقتاً مقیاس*پذیری معماری **Opteron خود را با فراهم كردن پلتفرم*هایی با پشتیبانی از پیكر بندی*های حداكثر*۳۲ سوكتی به نمایش بگذارد كه واقعاً مقیاس*پذیری معماری *AMD *Direct Connect را نشان می*دهد. پشتیبانی از مجازی*سازی، موضوع متداول دیگری برای معماری*های در حال ظهور *AMD است. اما این امر هم چندان تعجب آور نیست.

*هنگامی كه فیل هستر به اهداف آینده معماری *AMD اشاره می*كرد، تنها مثالی كه برای توسعه * *FPU در **AMD ۶۴ آورد، ایده معرفی توسعه*هایی بود كه به رندركردن سه*بعدی شتاب می*دهند. حدس ما این است كه این توسعه ها مشابه توسعه*های نوع *SSEn خواهند بود. اما بیشتر روی مدل های كاربردی مانند رندرینگ سه بعدی متمركز خواهند بود.
*هستر با اشاره به استفاده از توسعه*های معماری *AMD ۶۴، بیان كرد كه ممكن است طراحی*های آینده چندهسته*ای بتوانند با هسته*های همه*منظوره، تقریباً مانند سخت*افزارهای ویژه رفتار كنند.

اما او از اظهار نظر در مورد استفاده از سخت افزارهای ویژه مشابه *SPE موجود در پردازنده*های Cell، در ریزپردازنده*های آینده AMD، خودداری كرد.

ما تا حدودی با نظر هستر درباره این موضوع موافقیم. زیرا او از یك دیدگاه بسیار نرم*افزاری این پرسش را پاسخ داد. نرم*افزارها درحال*حاضر نیازمند سخت*افزار ویژه نیستند، بلكه به هسته*های همه منظوره با كارایی بالا نیاز دارند كه به طور بالقوه برخی دستورالعمل*های ویژه برنامه های كاربردی را نیز داشته باشند.

*بدیهی است همچنان كه ریزپردازنده*های *AMD سریع*تر، قدرتمندتر و گسترده*تر می*شوند، اتصالات سریع*تر ( *HyperTransport ۴.۰ ) و گذرگاه*های حافظه سریع*تر (*DDR۴/FBD۲) نیز لازمند.

*هستر مجدداً بر تصمیم *AMD برای تولید یك معماری ریزپردازنده ویژه كامپیوترهای موبایل در آینده تأكید كرد. یعنی همان كاری كه اینتل با* *Pentium M انجام داد. *AMD به احتمال زیاد هنوز سال*ها با یك محصول قابل عرضه فاصله دارد. اما تیم*های طراحی در حال حاضر در مرحله تعریف ویژگی*های پروژه قرار دارند.

بنابراین با آن*كه امروزه **Turion ۶۴ چیزی جز یك *Athlon ۶۴ تغییر نام یافته و با یك پروسه تولید اصلاح*شده نیست، اما پشتیبانی مستمری از **Turion ۶۴برای تبدیل*شدن آن به یك محصول بسیار متفاوت*تر از مدل دسكتاپ آن وجود دارد.
ما همچنین از عقیده فیل در مورد محدود كننده*های ولتاژ مبتنی بر *CMOS درون پردازنده، مشابه آنچه اینتل چند ماه پیش در**IDF به نمایش گذاشت، سوال كردیم.

با كمال تعجب دیدیم كه فیلآن*را بسیار گران*قیمت توصیف كرد و گفت كه تخصص مورد نیاز برای تولید محدود كننده*های ولتاژ در *CMOS بسیار متفاوت از دانش تولید ریزپردازنده است و به همین دلیل كار خیلی آسانی نیست.

بنابراین، گرچه فیل هستر به*طور كامل آن*را به عنوان یك گزینه رد نكرد، ولی برخلا*ف اینتل خود را نسبت به آن شیفته و علاقمند نشان نداد. اینتل پیشاپیش در*IDF استدلال هستر در این مورد را رد كرد. با این گفته كه وقتی بتوان محدودكننده ولتاژ را در سیلیكون قرار داد، می*توان با تولید انبوه آن و مقیاس پذیری مرتبط با قانون مور، هزینه*ها را كاهش داد.

با آن*كه دیدن ایده*هایی از مسیر آینده **AMD خوشایند بود، هستر در مورد جزئیات چیز زیادی به ما ارائه نكرد. ما چنین احساس كردیم كه او از ارائه بسیاری از اطلاعات خودداری می*كند. یعنی همان كاری كه در موارد زیادی عادت*AMD بوده است. از سوی دیگر، محصولات *AMD بسیار رقابتی هستند، و ریز معماری نسل جدید اینتل تا نیمه دوم سال آینده عرضه نخواهد شد. این مدت، زمان زیادی است تا *AMD روی موفقیت معماری*های *Athlon ۶۴ و ** *Opteron تكیه كند و حتی فرصت بیش از اندازه*ای است تا **AMD در مورد آن*چه خواهد آمد، اطلاعات دقیق*تری به ما بدهد.

در واقع آن*چه ما متوجه شدیم این است كه: به استثنای برخی بروزرسانی*های جزئی و انتقال به* DDR۲، ریز معماری ***Athlon ۶۴ در تمام سال ۲۰۰۵ بدون تغییر خواهد ماند.