AMD皓龙处理器发展历程

    AMD皓龙处理器发展历程

    2003，皓龙元年，开启64位计算新时代

    六年的时间并不长，但在AMD四十年的历史中写下了浓重的一笔。2003年4月22日，AMD推出了首款专门面向服务器的处理器，并采用皓龙（Opteron）品牌。第一代皓龙采用了独特的x86-64位构架，开启了64位计算的新时代，并且可以同时支持32位或64位的计算，兼容了用户应用，保护了用户的投资。此外第一代皓龙采用直连架构、集成了内存控制器、采用了HyperTransport高速总线，大大提升了系统性能。

    第一代AMD皓龙树立了x86服务器行业发展的里程碑，64位计算以及诸多的创新优势逐渐吸引了业界的关注，更多的OEM厂商投入到了皓龙的阵营。IBM和微软在第一代皓龙发布同期宣布了对皓龙处理器的支持，03年8月，国内服务器厂商曙光也联手AMD推出了曙光A系列服务器，随后，越来越多的OEM厂商从Intel投向AMD，皓龙迅速成为市场的宠儿，成为AMD抢占服务器市场的一大锐器。

    2004，皓龙奇迹

    AMD皓龙的成功引发了行业的连锁反应，到2004年2月，已经有超过千家的软硬件厂商针对皓龙进行了优化和支持。随后，就连安腾的缔造者之一惠普也宣布推出皓龙服务器，专注于RISC处理器的Sun也开始提供对AMD皓龙的支持。2004年AMD皓龙得到了更为快速的成长，创造了AMD历史以及服务器市场的奇迹。

    2005，真双核皓龙诞生

    当处理器的频率和功耗发展遇到了瓶颈，对于技术的执着决定了AMD不会停止创新的脚步。2005年4月21日，AMD发布了业界首款真双核皓龙处理器，将服务器产业推进到了双核时代。在04年取得巨大成功的皓龙此时更是受到了业界的大力追捧，在双核皓龙的发布会上，Sun、曙光等多家国际国内OEM厂商均携产品来为AMD皓龙助阵。

    双核皓龙让AMD继续在x86服务器市场上再次保持领先，使得Sun、曙光、HP等服务器厂商加深了与AMD的合作，如2005年5月19日，戴尔宣布高端服务器将使用AMD皓龙处理器；9月Sun推出了采用双核皓龙的多核心Galaxy系列服务器。除了在x86市场的成功，AMD皓龙在高性能计算应用上也是高歌猛进，在05年的中国高性能计算TOP100榜单中，有11个系统采用了AMD皓龙处理器。

    2006，Socket F出世

    市场的成功并没有让AMD志骄气满，停止创新的脚步。2006年8月15日，AMD在北京发布了新一代采用Socket F接口的双核皓龙处理器。与以前的Socket 940接口不同，Socket F接口CPU的底部没有传统的针脚，而代之以1207个触点。Socket F接口不仅能够有效提升处理器的信号强度、提升处理器频率，同时也可以提高处理器生产的良品率、降低生产成本。

    市场方面，2006年同样是AMD皓龙的一个丰收年，截止到2006年，AMD皓龙处理器占据全球市场份额达到了创纪录的25.3%，在2006年第二季度x86服务器处理器市场的发运总量达到了25.9%；而在北美的四路服务器市场上，AMD皓龙处理器已经占据了超过50%的市场份额。

    2007，业界首款真四核处理器“巴塞罗那”问世

    采用Socket F接口的双核皓龙处理器具备优秀的直连构架、采用HT总线、集成内存控制器、支持DDR2内存、具有PowerNow！和AMD-V的技术特性，在业内受到了广泛的认可，并且Socket F接口的问世为将来向四核处理器的升级做好了准备。2007年9月10日，在北京全球首发礼上，AMD正式发布了采用四核心设计的“巴塞罗那”皓龙处理器。

    AMD“巴塞罗那”皓龙采用了将四个核心封装在一个晶片上的真四核设计，采用65纳米工艺，具备1MB的二级缓存和2MB的三级缓存，采用1GHz的HT总线，并采用独立核心动态调用的四核心电源管理技术，动态调节核心功耗。制程的提升以及新特性的改进让AMD皓龙能效得以大幅的提升。此外，虚拟化技术在“巴塞罗那”中得到强化，得到OEM厂商普遍认可，如戴尔采用AMD“巴塞罗那”处理器的四路服务器R905曾在虚拟化测试VMmark中打破纪录。

    2008，“上海”腾飞、高性能屡破纪录

    2008年对于AMD皓龙来说又是一个辉煌的年头，08年是AMD四核皓龙“巴塞罗那”普遍被OEM采用的一年，产品大量上市，AMD成功实现了向四核平台的过渡。2008年11月13日，AMD皓龙再次登上一个新的高度，采用45纳米的四核皓龙“上海”正式发布。AMD“上海”皓龙处理器仍采用原生四核设计，采用45nm SOI沉浸式光刻技术，最高频率可以达到2.7GHz。除了制程工艺带来的主频提升外，“上海”还将L3缓存从2MB提升到6MB，支持DDR2-800规格内存，内存带宽得到了大幅提升，支持HyperTransport 3.0总线技术，处理器间通信带宽提高到17.6GB/s。

    AMD“上海”的四个核心可以独立运算，可以关闭在运算中不被利用的单元来降低能能耗，这让“上海”具备了前所未有的高能效。在市场方面，“上海”的发布更为稳健，在发布前已经提供给OEM厂商测试，保证产品稳定，使得产品可以同步上市。在08年，IBM、HP、Sun、Dell等数十家OEM都已经推出了搭载“上海”的服务器，AMD四核皓龙平台也实现了向45纳米的过渡。

    除了AMD四核皓龙“上海”的发布外，AMD皓龙08年在高性能计算上也是佳绩频传，在2008年全球超级计算机最新排行榜中，前10名的超级计算机有7台采用AMD皓龙处理器，其中包括中国最快的计算机曙光5000A，位列十强。此外，世界最快的超级计算机IBM“走鹃”，也应用了6948颗双核AMD皓龙处理器。

    2009，六核心“伊斯坦布尔”诞生，空前的每瓦特性能

    延续2008年的优良表现，2009年6月AMD推出了业内首款原生六核心皓龙处理器“伊斯坦布尔”。伊斯坦布尔皓龙处理器集成了9.04亿个晶体管，有六个核心，每个核心有64KB的L1数据高速缓存，64KB的L1指令高速缓存和512KB的L2高速缓存。采用45纳米绝缘硅制程，由AMD位于德国德累斯顿市的芯片工厂GlobalFoundries负责制造。每个芯片还有6MB的L3高速缓存可以供所有核心设置共享，并采用了全面的AMD-V虚拟化及AMD-P能量管理特性（AMD-V是由快速虚拟化索引和扩展迁移组成，AMD-P是由智能取回，能量封装和CoolCore特性组成的）。

    增加两个核心的意义是非凡的，更多的核心，更高的性能，同样的功耗封装，让“伊斯坦布尔”的每瓦特性能得到空前的提升。相对上一代平台，AMD伊斯坦布尔的每瓦特性能提升34%。