AMD：历史，处理器型号和图形卡

Advanced Micro Devices（也称为 AMD）是一家总部位于加利福尼亚州森尼韦尔的半导体公司，致力于开发处理器，主板芯片组，辅助集成电路，嵌入式处理器，图形卡和相关技术产品。消费。 AMD是全球第二大x86处理器制造商，以及第二大面向专业和家庭行业的图形卡制造商。

内容索引

AMD的诞生及其处理器的历史

AMD由一群仙童半导体公司高管于1969年5月1日成立 ，其中包括杰里·桑德斯三世，埃德温·特尼，约翰·凯里，史蒂文·西蒙森，杰克·吉福德，弗兰克·博特，吉姆·吉尔斯和拉里·斯坦格。 AMD在逻辑集成电路市场上首次亮相，以在1975年实现RAM的飞跃。AMD 一直是英特尔永远的竞争对手 ，尽管威盛开始了，但他们是仅有的两家出售x86处理器的公司。将腿放回该架构中。

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• AMD锐龙 AMD Vega

AMD 9080，AMD冒险的开始

它的第一个处理器是AMD 9080，它是使用逆向工程技术创建的Intel 8080的副本 。 通过它的还有其他型号，例如用于各种微型计算机设计的Am2901，Am29116，Am293xx。 AMD 29k代表了下一个飞跃，AMD 29k力争在图形，视频和EPROM存储驱动器方面脱颖而出，AMD7910和AMD7911率先支持1200波特半双工或300波特的 各种 标准，包括Bell和CCITT / 300全双工。 此后，AMD决定只专注于与Intel兼容的微处理器，从而使该公司成为直接竞争对手。

AMD于1982年与Intel签订了一份许可协议，许可制造x86处理器，该体系结构归Intel所有 ，因此您需要得到它的许可才能制造它们。 这使AMD可以提供功能强大的处理器，并可以直接与Intel竞争 ，后者于1986年取消了该合同，但拒绝透露i386的技术细节。 AMD上诉反对英特尔并赢得了法律诉讼，加利福尼亚最高法院强迫英特尔因违反合同而支付超过10亿美元的赔偿。 随后发生法律纠纷， AMD被迫开发英特尔代码的干净版本，这意味着它不再能够（至少直接克隆）英特尔的处理器。

此后，AMD必须组建两个独立的团队来工作，一个打破了AMD芯片的秘密，另一个则创造了自己的同等产品。 Am386是AMD新时代的首款处理器，该型号可与Intel 80386对抗，并且在不到一年的时间内销量超过100万台。 在他之后是386DX-40和Am486，它们被用于许多OEM设备中，证明了其受欢迎程度。 AMD意识到它必须停止追随Intel的脚步，否则它将永远处于阴影之中，此外，由于新型号的高度复杂性，AMD变得越来越复杂。

1994年12月30日，加利福尼亚最高法院驳回了AMD使用i386微码的权利 。 之后，AMD被允许生产和销售英特尔微码286、386和486微处理器。

AMD K5和K6，AMD的新时代

AMD K5是该公司从其基础创建的第一款处理器，内部没有任何英特尔代码 。 之后是AMD K6和AMD K7 ，这是Athlon品牌的第一个产品，于1999年6月23日投放市场。该AMD K7需要新的主板，因为到目前为止，可以同时安装英特尔和英特尔的处理器。 AMD在同一主板上。 这是Socket A的诞生，它是AMD处理器的首个独家产品。 2001年10月9日，Athlon XP和Athlon XP于2003年2月10日到达。

AMD继续对其K8处理器进行创新，这是对先前K7架构的重大改进，该架构为x86指令集增加了64位扩展 。 这是AMD试图定义x64标准并超越Intel标记的标准的一种尝试。 换句话说， AMD是x64扩展的母亲，x64扩展今天已被所有x86处理器使用 。 AMD设法扭转了局面，微软采用了AMD指令集，而英特尔则对AMD规范进行了逆向工程。 AMD首次设法使其领先于英特尔。

2005年，AMD推出了首款双核PC处理器Athlon 64 X2，与英特尔的得分相同 。 该处理器的主要优点是它包含两个基于K8的内核，并且可以一次处理多个任务，其性能要比单核处理器好得多。 该处理器为当前处理器的创建奠定了基础，其中最多包含32个内核。 AMD Turion 64是面向笔记本电脑的低功耗版本，可与Intel的Centrino技术竞争。 不幸的是，AMD的领导地位随着Intel Core 2 Duo的到来而在2006年结束 。

AMD Phenom，首款四核处理器

在2006年11月，AMD宣布了其新的Phenom处理器的开发，该处理器将于2007年中发布 。 这款新处理器基于改进的K8L架构，是AMD试图赶上因Core 2 Duo于2006年问世而再次领先的Intel的机会。 面对新的Intel域，AMD它必须重新设计其技术，并跃升至65nm和四核处理器 。

2008年，采用45纳米制程的Athlon II和Phenom II上市 ，它们继续使用相同的基本K8L架构 。 下一步是在2010年推出的Phenom II X6，它采用六核配置，旨在与Intel的四核型号兼容。

AMD Fusion，AMD推土机和AMD Vishera

AMD对ATI的收购使AMD处于特权地位，因为它是唯一拥有高性能CPU和GPU的公司。 有了这个，Fusion项目就诞生了，其目的是将处理器和图形卡整合在一个芯片中 。 Fusion引入了在处理器中集成更多元素的需求，例如16通道PCI Express链接以容纳外部外围设备，这完全消除了主板上需要北桥的需要。

AMD Llano是Fusion项目的产品，该项目是第一个具有集成图形核心的AMD处理器 。 英特尔在与Westmere集成方面取得了进步，但是AMD的图形要优越得多，并且是唯一可以播放高级3D游戏的图形。 该处理器基于与以前相同的K8L内核，并且是AMD在32纳米制程上的首映。

最终，K8L内核的替换来自2011年的推土机，这是一种采用32nm制造的新型K10架构，致力于提供大量内核。 推土机使每个内核共享元素，从而节省了硅片上的空间，并提供了更多的内核。 多核应用程序是未来，因此AMD试图做出重大创新以领先于英特尔。

不幸的是，Bulldozer a的性能符合预期，因为这些内核中的每个内核都比英特尔的Sandy Bridges弱得多，因此尽管AMD提供了两倍的内核，但英特尔在性能上仍继续保持主导地位。 。 该软件仍然无法有效利用四个以上的内核也无济于事，这将成为Bulldozer的优势。 Vishera于2012年作为Bulldozer的发展而来，尽管Intel越来越远。

AMD Zen和AMD Ryzen，鲜为人知的奇迹

AMD了解了推土机的失败，他们通过名为Zen的新架构的设计实现了180º的转向 。 AMD希望再次与英特尔搏斗，为此，他聘请了设计K8架构并领导AMD长期使用Athlon 64的CPU架构师Jim Keller。

Zen放弃了推土机设计，而将精力集中在提供强大的核心上。 AMD让位于14nm的制造工艺让位，与Bulldozer的32nm相比，这是一个巨大的进步。 这些14纳米工艺使AMD可以像推土机一样提供八核处理器，但功能更强大，并且能够使曾经固步自封的英特尔尴尬。

AMD Zen于2017年问世，代表着AMD的未来，2018年第二代AMD Ryzen处理器问世，而到2019年，第三代问世 ，这是基于7纳米制程演进的Zen 2架构。 我们真的想知道故事如何继续。

当前的AMD处理器

AMD当前的处理器全部基于Zen微架构和Global Foundries的14nm和12nm FinFET制造工艺。 禅宗这个名字源于六世纪起源于中国的佛教哲学，为了传播揭示真相的照明，该哲学传授冥想。 Bulldozer架构失败后，AMD开始思考下一个架构应该是什么，这导致了Zen架构的诞生。Ryzen是基于该架构的处理器的品牌名称，一个表示AMD复兴的名字 。 这些处理器于2017年推出，所有处理器均与AM4插槽配合使用。

所有Ryzen处理器均包含SenseMI 技术 ，该技术具有以下功能：

• Pure Power-通过考虑数百个传感器的温度来优化能源使用，从而使您能够在不牺牲性能的情况下分散工作负载。 Precision Boost ：这项技术以25 Mhz的步长精确地增加电压和时钟速度，从而可以优化消耗的能量并提供最高的频率。 XFR （扩展频率范围） -与Precision Boost结合使用，以在工作温度不超过临界阈值的情况下将电压和速度提高到Precision Boost所允许的最大值之上。 神经网络预测和智能预取 ：他们使用人工智能技术通过预加载智能信息数据来优化工作流程和缓存管理，从而优化对RAM的访问。

AMD Ryzen和AMD Ryzen Threadripper，AMD希望与Intel平等竞争

2017年3月上旬首批发布的处理器是Ryzen 7 1700、1700X和1800X 。 Zen是五年来AMD的第一个新架构，尽管该软件并未针对其独特的设计进行优化，但从一开始就展示了出色的性能。 这些早期的处理器在当今的游戏领域非常精通，并且在使用大量内核的工作负载方面格外出色。 与Bulldozer架构的最新发展版挖掘机Excavator相比，Zen的CPI增长了52％。 IPC代表了每个内核和每个MHz频率的处理器性能，Zen在这方面的改进超过了过去十年所看到的一切。

IPC的这一重大改进使Ryzen在使用Blender或其他准备利用其所有内核的软件时的性能达到了AMD以前的顶级处理器FX-8370的四倍左右 。 尽管取得了巨大的进步，但与AMD的距离已大大缩短，对普通玩家而言并不重要，尽管如此，英特尔仍继续并继续在游戏中占据主导地位。 较低的游戏性能归因于Ryzen处理器的内部设计及其Zen架构。

Zen架构由所谓的CCX组成，它们是共享8 MB L3缓存的四核复合体 。 大多数Ryzen处理器由两个CCX复合体组成，从那里AMD可以停用内核，从而能够销售四核，六核和八核的处理器。 Zen拥有SMT（同步多线程）技术，该技术允许每个内核处理两个执行线程 。 SMT使Ryzen处理器提供4至16个执行线程。

Ryzen处理器的两个CCX复合系统使用Infinity Fabric相互通信，Infinity Fabric是一种内部总线，还可以彼此通信每个CCX内部的元素 。 Infinity Fabric是一种通用性很强的总线，可用于通信同一硅拾取器的元件以及相互通信两个不同的硅拾取器。 与英特尔在其处理器中使用的总线相比，Infinity Fabric具有更高的延迟，这种较高的延迟是Ryzen在视频游戏中性能较低的主要原因，并且与英特尔

Ryzen Threadripper处理器于2017年中期推出，提供多达16个内核和32个处理线程的怪兽 。 每个Ryzen Threadripper处理器由四个硅垫组成，这四个硅垫也通过Infinity Fabric进行通信，也就是说，它们是四个Ryzen处理器在一起，尽管其中两个已停用，仅用作IHS的支持。 这将Ryzen Threadrippers变成具有四个CCX复合体的处理器 。 Ryzen Threadripper可与插槽TR4配合使用，并具有一个四通道DDR4内存控制器。

下表总结了所有第一代Ryzen处理器（均以14nm FinFET制造）的特性：

区隔	核心数 （线程）	品牌和 CPU型号	时钟速度（GHz）	快取	技术开发计划	插座	记忆体 支持的
基数	涡轮增压	XFR	L2	L3
热心的	16（32）	Ryzen Threadripper	1950X	3.4	4.0	4.2	512 KB 由 核心	32兆字节	180瓦	TR4	DDR4 四通道
12（24）	1920X	3.5	32兆字节
8（16）	1900X	3.8	16兆字节
性能表现	8（16）	锐龙7	1800X	3.6	4.0	4.1	95瓦	AM4	DDR4-2666 双通道
1700X	3.4	3.8	3.9
1700	3.0	3.7	3.75	65瓦
主要的	6（12）	锐龙5	1600倍	3.6	4.0	4.1	95瓦
1600	3.2	3.6	3.7	65瓦
4（8）	1500X	3.5	3.7	3.9
1400	3.2	3.4	3.45	8兆字节
基本的	4（4）	锐龙3	1300倍	3.5	3.7	3.9
1200	3.1	3.4	3.45

今年2018年，第二代AMD Ryzen处理器已经发布，采用12 nm FinFET制造 。 这些新处理器引入了针对提高工作频率和减少延迟的改进。 当使用多个物理内核时 ， 新的Precision Boost 2算法和XFR 2.0技术使工作频率更高 。 AMD将L1缓存延迟减少了13％，L2缓存延迟减少了24％，并将L3缓存延迟减少了16％，从而使这些处理器的IPC增加了大约3％与第一代。 此外，添加了对JEDEC DDR4-2933内存标准的支持。

目前已经发布了以下第二代Ryzen处理器：

型号	中央处理器		记忆体 支持的
核心数 （线程）	时钟速度（GHz）	快取	技术开发计划
基数	提升	XFR	L2	L3
锐龙7 2700X	8（16）	3.7	4.2	4.3	4兆字节	16兆字节	105瓦	DDR4-2933（双通道）
锐龙7 2700	8（16）	3.2	4	4.1	4兆字节	16兆字节	65瓦
锐龙5 2600X	6（12）	3.6	4.1		3兆字节	16兆字节	65瓦
4.2 GHz
锐龙5 2600	6（12）	3.4	3.8		3MB	16兆字节	65瓦
3.9

预计第二代Ryzen Threadripper处理器将于今年夏天发布，在家庭领域将提供多达32个内核和64个线程 ，这是前所未有的强大功能。 目前，只有32核顶级产品Threadripper 2990X是已知的 。 它的全部功能仍然是一个谜，尽管我们可以预期最大64MB的L3缓存，因为它将具有所有四个硅垫和八个活动CCX复合体。

AMD Raven Ridge，采用Zen和Vega的新一代APU

除此以外，我们还必须添加Raven Ridge系列处理器，该处理器也以14 nm的速度制造，并且以包括基于AMD Vega图形架构的集成图形核心而著称 。 这些处理器的硅芯片中包含单个CCX复合体，因此它们都提供了四核配置。 Raven Ridge是AMD最先进的APU系列，它已经取代了以前的Bristol Ridge，后者依靠挖掘机核心和28nm的制造工艺。

处理器	核心/线程	基本/涡轮频率	L2快取	三级缓存	图形核心	着色器	图形频率	技术开发计划	内存
锐龙5 2400G	4/8	3.6 / 3.9 GHz	2兆字节	4兆字节	维加11	768	1250兆赫	65瓦	DDR4 2667
锐龙3 2200G	4/4	3.5 / 3.7 GHz	2兆字节	4MB	维加8	512	1100兆赫	65瓦	DDR4 2667

EPYC，AMD对服务器的新攻击

EPYC是AMD当前的服务器平台，这些处理器实际上与Threadrippers相同，尽管它们具有一些改进的功能来满足服务器和数据中心的需求。 EPYC与Threadripper之间的主要区别在于，前者具有八个内存通道和128个PCI Express通道 ，而Threadripper则具有四个通道和64个通道。 与Threadripper一样，所有EPYC处理器都由内部的四个硅垫组成，尽管在这里它们都被激活了。

在内核可以独立运行的情况下 ，例如高性能计算和大数据应用程序， AMD EYC能够胜过Intel Xeon 。 相反，由于增加的缓存延迟和Infinity Fabric总线，EPYC在数据库任务中落后。

AMD具有以下EPYC处理器：

型号	套接字配置	核心/线程	频次	快取	记忆体	技术开发计划 （W）
基数	提升	L2 （千字节）	L3 （MB）
所有核心	最高
艾派克7351P	1P	16（32）	2.4	2.9	16 x 512	64	DDR4-2666 8路	155/170
磐正7401P	24（48）	2.0	2.8	3.0	24 x 512	64	155/170
艾派克7551P	32（64）	2.0	2.55	3.0	32 x 512	64	180
Epyc 7251	2P	8（16）	2.1	2.9	8 x 512	32	DDR4-2400 8路	120
Epyc 7281	16（32）	2.1	2.7	2.7	16 x 512	32	DDR4-2666 8路	155/170
艾派克7301	2.2	2.7	2.7	16 x 512	64
Epyc 7351	2.4	2.9	16 x 512	64
Epyc 7401	24（48）	2.0	2.8	3.0	24 x 512	64	DDR4-2666 8路	155/170
Epyc 7451	2.3	2.9	3.2	24 x 512	180
艾派克7501	32（64）	2.0	2.6	3.0	32 x 512	64	DDR4-2666 8路	155/170
Epyc 7551	2.0	2.55	3.0	32 x 512	180
艾派克7601	2.2	2.7	3.2	32 x 512	180

显卡冒险取决于Nvidia吗？

AMD在显卡市场的冒险始于2006年对ATI的收购 。 在早期，AMD使用了ATI基于TeraScale架构创建的设计。 在此体系结构中，我们找到了Radeon HD 2000、3000、4000、5000和6000。它们都在不断进行小幅改进以提高其性能。

2006年，AMD迈出了一大步，收购了全球第二大图形卡制造商ATI，多年来，它一直是Nvidia的直接竞争对手 。 AMD支付了43亿美元现金和5800万美元股票，总计54亿美元，并于2006年10月25日完成了诉讼。 此操作使AMD的帐目出现了红色，因此该公司于2008年宣布将其硅芯片制造技术出售给阿布扎比政府成立的数十亿美元合资企业，这笔交易促成了目前的GlobalFoundries的诞生。 通过这一行动，AMD裁掉了10％的员工，并被留下来担任芯片设计师，没有自己的制造能力。

随后几年，AMD出现了财务问题，并进一步精简以避免破产。 AMD在2012年10月宣布，面对销售收入下降的情况，他们计划裁员15％，以降低成本。 AMD在2012年收购了低功耗服务器制造商SeaMicro，以重新获得在服务器芯片市场上失去的市场份额。

图形核心接下来，第一个100％AMD图形架构

AMD从头开始开发的第一个图形体系结构是当前的Graphics Core Next（GCN）。 Graphics Core Next是一系列微体系结构和一组指令的代号 。 此体系结构是ATI创建的先前TeraScale的继承者。 第一款基于GCN的产品Radeon HD 7970于2011年发布 。

GCN是RISC SIMD微体系结构，与TeraScale的VLIW SIMD体系结构形成对比。 GCN比TeraScale需要更多的晶体管，但提供了GPGPU计算的优势，使编译器更简单，还应带来更好的资源利用率 。 GCN采用28纳米和14纳米工艺制造，可用于Radeon HD 7000，HD 8000，R 200，R 300，RX 400和RX 500系列AMD Radeon显卡的特定型号。 GCN体系结构还用于PlayStation 4和Xbox One的APU图形核心中。

迄今为止， 实现称为Graphics Core Next指令集的微体系结构家族已经经历了五次迭代 。 它们之间的差异很小，彼此之间相差不大。 第五代GCN体系结构是一个例外，该体系结构已大大修改了流处理器以提高性能，并支持同时处理两个较低精度数字而不是单个较高精度数字。

GCN体系结构被组织为计算单元（CU），每个计算单元将64个着色器处理器或具有4个TMU的着色器组合在一起 。 计算单元与处理输出单元（ROP）分开但由其供电。 每个计算单元包括一个调度程序CU，一个分支和消息单元，4个SIMD向量单元，4个64KiB VGPR文件，1个标量单元，4个KiB GPR文件，64 KiB的本地数据配额，4个纹理过滤器单元，16个纹理恢复负载/存储单元和16 kB L1缓存。

GCN最新的AMD Polaris和AMD Vega

GCN的最后两个迭代是当前的Polaris和Vega，它们都在14nm上制造 ，尽管Vega已经跃升至7nm，尚无商用版本发售。 Polaris系列的GPU于2016年第二季度与AMD Radeon 400系列图形卡一起推出，在架构上进行了改进，包括新的硬件编程器，新的原始废弃加速器，新的显示驱动器以及可更新的UVD。以每秒60帧的速度以4K分辨率解码HEVC，每个颜色通道10位。

AMD从2017年1月开始发布其下一代GCN架构Vega的详细信息 。 这种新设计增加了每个时钟的指令，实现了更高的时钟速度，为HBM2内存提供了支持，并提供了更大的内存地址空间 。 离散图形芯片组还包括一个高带宽高速缓存控制器，但不集成到APU中时。 对前几代着色器进行了重大修改，以支持Rapid Pack Math技术，以提高在16位运算中的工作效率。 这样，当接受较低的精度时（例如，以与单个高精度数字相同的速度处理两个中等精度数字），将具有显着的性能优势。

Vega还增加了对新的“原始着色器”技术的支持，该技术提供了更灵活的几何处理，并替换了渲染管道中的顶点和几何着色器。

下表列出了当前AMD显卡的特性：

当前的AMD图形卡
显示卡	计算单元/着色器	基本/加速时钟频率	内存量	记忆体介面	记忆类型	记忆体频宽	技术开发计划
AMD Radeon RX Vega 56	56 / 3, 584	1156/1471 MHz	8 GB	2, 048位	HBM2	410 GB /秒	210瓦
AMD Radeon RX Vega 64	64 / 4, 096	1247/1546兆赫	8 GB	2, 048位	HBM2	483.8 GB /秒	295瓦
AMD Radeon RX 550	8/512	1183兆赫	4 GB	128位	GDDR5	112 GB /秒	50瓦
AMD Radeon RX 560	16 / 1, 024	1175/1275 MHz	4 GB	128位	GDDR5	112 GB /秒	80瓦
AMD Radeon RX 570	32 / 2, 048	1168/1244 MHz	4 GB	256位	GDDR5	224 GB /秒	150瓦
AMDRadeon RX 580	36/2304	1257/1340 MHz	8 GB	256位	GDDR5	256 GB /秒	180瓦

到目前为止，我们的帖子涵盖了您今天需要了解的有关AMD及其主要产品的所有信息，如果您还有其他需要补充的地方，可以发表评论。 您如何看待所有这些信息？ 您需要安装新PC的帮助，我们在硬件论坛中为您提供帮助。