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無奈之選CPU采用老架構不給力
經歷了32nm的革新之後,Intel的發展路程到Tock階段,也就是新架構年。今年年初橫空出世的Sandy Bridge自然采用了全新架構,CPU性能達到了全新的高度。而反觀AMD雖然很早就透露了下一代處理器Bulldozer(推土機)的部分信息,但直到今日依然遮遮掩掩遲遲未能發布。等不及Bulldozer“拖拉機”般的緩慢進程,擺在APU面前的只有一個選擇,那就是CPU部分只能繼續沿用當前的K10架構,無論是年初的APU E系列還是剛發布不久A系列莫不如此。當然,這也是AMD的無奈之選。
Phenom II采用的K10架構
事實上,早在2006年底K10架構就已經問世。當時,K8架構已經顯現出頹勢,同期的Intel驍勇異常,AMD迫於Intel的壓力祭出K10架構進行招架。不過從K10架構的發展歷程來看,可謂命運多舛、歷經磨難。發布早期就遭受延期、TLB BUG的困擾,後期經過改善,但性能依然處於劣勢。雖然09年進工藝昇級,架構方面也進行了優化,也就是一直沿用到現在的K10.5架構,但是一直都被同期的Core架構死死壓制。
E系APU采用的“Bobcat”CPU架構
A系APU采用了代號為“Stars”的CPU架構,與E系APU使用的“Bobcat”一樣都是K10架構的衍生產品。“Bobcat”定位低端,為了實現更低的功耗,將原來的K10架構深度精簡(雙發射亂序執行架構),性能自然也十分雞肋,與主流CPU差距較大,日常辦公甚至都會受到影響,僅僅靠一個低功耗作為賣點,顯然成不了太大氣候。
A系APU采用的“Stars”CPU架構
相比之下,主流級的“Stars”並沒有進行太多閹割,保留了三發射指令架構體系,擁有完整的128KB一級緩存,二級緩存增加到1MB每個核心,與雙核心的Athlon II X2保持一致,比之前的Althon II/Phenom II高出一倍。但是由於APU內部整合了CPU和GPU兩個部分,又需要控制晶體管數量和核心面積來穩定功耗,而三級緩存又需要佔用很多晶體管和核心面積,於是自然就成為刪減的對象。
閹掉三級緩存的影響自然不小,內存延遲會大大提高,尤其是在游戲和大量運算中CPU性能會受到很大影響。雖然AMD改進了改進了基於IP(Instruction Pointer,指令指示器)的HW Prefetcher(硬件預讀器)設計、Reorder緩衝器容量提高了20%、將Load/Store單元的緩衝器容量翻倍、新增硬件除法器(Hardware Divider)等,並號稱IPC(每時鍾周期指令數)提昇了6%以上。
按照AMD這個理論,即便“Stars”沒有了三級緩存,A系APU的CPU性能也不會低於當前的K10處理器,還可能要強一些。但是還有一點值得注意,那就是APU全線產品的默認頻率都相當保守,頂級型號的A8-3850也只有2.9GHz。雖然AMD也提供了Turbo Core加速(只能為CPU加速,不能為GPU加速,靈活性不如Intel的第二代Turbo Boost),但僅限於TDP功耗為65W的A6-3600、A8-3800系列,分別可以從2.1/2.4GHz最多提高到2.4/2.7GHz;而TDP功耗為100W的A8-3850、A6-3650則不支持加速,頻率只有2.9GHz、2.6GHz。所以頻率有限也是APU的一大缺陷,限制了CPU部分的性能發揮。
綜合以上分析,我們不難發現,APU采用老一代的CPU架構也是AMD的無奈之選,“新瓶舊酒”的做法雖然對原有架構進行優化和微調,但本質上卻沒有太大改變,架構上更是沒有什麼可以稱贊之處。而且為了盡可能的控制功耗,缺少三級緩存以及頻率有限成為APU的兩大硬傷,很大程度上限制了CPU部分性能的發揮,在測試中甚至和之前的高頻Althon II/Phenom II處理還有一定差距,而面對全新架構的Sandy Bridge更是沒有什麼勝算。所以,但從CPU部分我們就能看出,APU事實上並沒什麼新意,融合的結果帶來的不過是老架構和平庸的表現罷了。