2010年将成为AMD CPU路线图的空档期

概览Intel和AMD的CPU路线图你会发现，从2010到2011年之间是一个重要的时期。1986年到2004年之间的这18年时间称为“单芯片CPU时代”，在这期间主要是一个CPU内核的完善和单线程性能的提高。接下来从2004年到2010年之间的6年时间被称为“片上多处理器时代”，也就是所谓的多核时代。在这期间主要是CPU内核在旧模式基础上进行扩展和提高多线程性能的同构多核时代。但是，真正的变化是从2011年开始的“系统级集成时代”，这是一个代表了向异构环境中集成处理器和加速器、向一个芯片上集成更多系统级功能特性和高级资源管理功能这样一种新方向发展的CPU时代。

Intel和AMD CPU架构转移的交替反复

在系统级集成中的微架构

Intel和AMD的CPU架构发展路线（点击放大）

从宏观角度来看的话，Intel和AMD的CPU架构发展步伐基本是同步的。可是，如果更深入分析的话会发现，两家公司的兴趣转变是有所不同的。Intel和AMD在“片上多处理器时代”大体上是以交易1年的周期转移的。

例如，今年是AMD 45nm处理技术过渡的一年。另一方面，从今年开始到明年年初是Intel引入Core i7（Nehalem）架构的时期。成本更低的Nehalem平台采用了相同的45nm制程工艺，从而CPU架构也开始发生转变。

而在去年这个情况恰恰相反。一方面，Intel通过Core Microarchitecture(Core MA)向45nm技术转移，而AMD则通过K10这样的架构开始向65nm技术转移。从2007年末到2008年是Intel的制程工艺过渡期，同时也是AMD的架构过渡期。而反过来，2007年是AMD向65nm的过渡期。并且，从2006年开始Intel加快了向Core 2架构转移的进程。

这样看的话，两家公司大体上是交替反复着制成工艺的转移和架构的转移，交替之间相差了大约一年时间。这并不是巧合。两家公司一般都是从淘汰旧的CPU架构开始，然后迁移到更强大的新架构和采用新技术。AMD和Intel的制程工艺过渡期偏离了一年，相对应着，两家公司的架构过渡也偏离相同的时间。

从图中可以看出，Intel从2011年开始架构上的转移。而另一方面，AMD从2011年开始架构和制程工艺两者的转移，2010年是空下来的。

Intel和AMD的CPU架构和制程工艺过渡（点击放大）

三种传统尺寸构成AMD的CPU

让我们更具体地看一看AMD的过渡周期。

去年是AMD 45nm时代的高峰期，不仅仅设计Phenom系列，而且还有Athlon系列。现在已经有了双核版本的Phenom II X4和Phenom II X3，四核版本的Phenom II X4已经准备就绪，再加上未来会推出的三核版本，这样整个产品线就很齐整了。

而且，Phenom II取消了三级缓存，成本有所削减，另外还将推出45nm版本的Athlon系列，其中包括三核四核Athlon X4、Athlon X3和双核Athlon X2。

虽然看上去很多产品都已经准备就绪了，但是从半导体方面看并不是这样的。恐怕45nm时代的K10系列CPU只有三种。AMD之前CPU的三个阶段占据了大部分时期。

三年前，AMD当时的首席技术官Phil Hester曾表示：“一般来说，这个行业内有三种不同大小CPU和主导趋势，从过去发展历史就可以看出来。”

最小的CPU一般是入门级的，性能最低，适合大众需求，成本是重要因素。而主流是中等大小的CPU。较大的CPU主要是以性能为导向的，市场范围是有限的。未来这三个方向还将继续发展下去。严格地说，虽然会发生很多变数，但是大方向是不变的。

总之，AMD维持着这三个不同等级CPU目标市场的发展，以提高性能为战略。因为CPU尺寸大小与制造成本是有直接联系的，所以每个市场阶段的战略也必须相应作出改变。这一点基本上与Intel是相同的。因此，未来的45nm K10也将遵循这一原则。

AMD 45nm CPU系列的三个阶段

首先我们来看面向高端的200平方毫米以上的大型CPU，预计未来的45nm版本Phenom II X4/X3/X2（Deneb）就属于这一系列。其次是主流的100平方毫米的中型CPU，比如45nm的Athlon X4/X3（Propus）。一般认为，最有市场价值的是100平方毫米或者更小型的CPU，例如Athlon X2（Regor）。

如果不要求精确性的话，CPU尺寸的计算相对来说比较简单。我们可以将其与已经发布的四核Shanghai来对比。Shanghai的尺寸大约为258平方毫米，逻辑系统中央两侧共有4个CPU内核，一侧是6MB的L3缓存，配置了双通道内存接口和HyperTransport。

首先，除去占1/3左右面积的L3，HyperTransport连接也减少了。如果缓冲数减少的话，内核逻辑也会减少。于是尺寸减少到大约160平方毫米，估计这就是Propus系列的大概轮廓。

45nm K10尺寸推定图

同样地，CPU内核减少到两个，L2缓存容量翻倍，改变HyperTransport的应用位置。内核逻辑和双核K8是相同的。这样，尺寸大小就减少到约为110平方毫米，例如Regor系列。

这只是简单的推测，不能说非常准确，但是大体上不会差太多。因为这是AMD最近的图形模式，所以设计上留的空间会稍微大一些。不过，了解大体的尺寸是很有用处的。

这些都是根据AMD CPU尺寸图进行推测。不过在多核时代，高端CPU尺寸已经大大超过了200平方毫米甚至更大，这主要是考虑到了多核CPU的冗余性。如果不能使用有缺陷的CPU，那么就会将其作为配置很少数量CPU内核的产品出货。那么，作为有缺陷不能出货的CPU减少了，总产量增加。

AMD CPU尺寸转移图（点击放大）

2010年成为AMD路线图中的空白期

从上面尺寸推定图中我们可以清楚地看到AMD 45nm系列安排的意图了。低端双核CPU达到了单核CPU时期的价值细分，因此AMD可以将K10架构的成本降至最低。Intel在2010年将开始从45nm到32nm的过渡。而且低成本的四核CPU被以前的双核CPU占据了主流地位。因此从成本方面考虑，AMD可以用三核版本取代双核版本。

不过，AMD在45nm时期并没有新的架构。最初AMD打算在2009年到2010年推出Bulldozer架构。总之AMD计划维持45nm架构的架构迁移周期。然而，由于AMD并购ATI的原因，32nm计划被延迟到2011年，迁移周期也有所偏离。

因此我们看到AMD在2010年的路线图是空白的。虽然发布了面向服务器的六核Istanbul，但是桌面方面没有什么重大新闻。当然AMD也可以在高端桌面方面投入Istanbul，也许能制造出32nm的K10。但是从尺寸图中可以看出，六核Istanbul和高端服务器CPU不可能遵循成本曲线。即使K10采用了32nm技术，产品也无法在2010年初推出。总之，即使2010年AMD在桌面方面有什么动作的话，估计也不会产生太大影响。

下图清楚地表示了未来发展方向。AMD在2009年将继续推动45nm进程，然而，到了2010年则进入到为接下来的过渡做准备的“潜伏期”。因为没有新计划，所以这期间AMD也许会以芯片组和GPU平台的价格为主要攻势。

AMD CPU路线图（点击放大）