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AMD-Roadmap: Neue Systems-on-Chip-Stategie schließt auch ARM-Kerne ein


Erfolgreichste AMD-Produkte aller Zeiten: Die Kombiprozessoren mit Bobcat-Kernen C-50 und E-350.
Der vor fünf Monaten inthronisierte AMD-CEO Rory Read, sein Chief Technology Officer Mark Papermaster, die für die Durchsetzung der Strategie zuständige Lisa Su und Finanzchef Thomas Seiffert stellten sich heute in Sunnyvale den vielen Fragen von Analysten und Journalisten. Vor allem aber präsentierten sie die Produkt-Roadmaps der Firma AMD für Tablets und Billigrechner (C- und E-Serie), Notebooks und Desktop-PCs (A- und FX-Serie) sowie Server (Opteron). Im Vergleich zu den letzten öffentlichen Roadmaps vom November 2010 haben sich gravierende Änderungen ergeben.

Zunächst stellte Read klar, dass das AMD-Angebot stärker an der Nachfrage ausgerichtet werden soll und dass sein Unternehmen effizienter und zuverlässiger liefern müsse (Execution). Er will Trends früher folgen. Dazu soll AMD stärker auf Systems-on-Chip (SoCs) setzen und bereits entwickelte Komponenten modular verwenden. Er betonte, dass Tablets neue Marktsegmente schaffen und Windows 8 den PC-Markt für ARM-SoCs öffnet. Read sieht seine Branche an einem Wendepunkt, auch durch die Cloud-Nutzung. Davon soll AMD durch passende Produkte profitieren.

Das vom Stückzahl- und Umsatzvolumen her bisher wichtigste Segment für AMD sind Desktop-Rechner: Die A-Serie – bisher die 32-nm-Llano-Typen A4/A6/A8 mit DirectX-11-GPU – zielen nach dem Motto "mehr Kerne und bessere Grafik pro Euro" auf Rechner wie den aktuellen Aldi-PC, also die Preisklasse um 400 Euro. Read hob aber nochmals den Erfolg der Brazos-Plattform mit Bobcat-Kernen und DirectX-11-Grafik hervor, also die von TSMC billig gefertigten, kompakten 40-nm-Kombiprozessoren der Serien C (C-50/60, Ontario) und E (E-350/450, Zacate). Der richtige Preis führe zum Erfolg. Smartphone-Chips erteilte er eine Absage, er sieht AMD also eher bei günstigen "Thin and Light"-Notebooks, etwa "Ultrathins" im Preisbereich ab 500 US-Dollar – eine Kampfansage an Intels Ultrabooks.

Mark Papermaster erläuterte genauer, wie AMD mit SoC-Entwicklungsmethoden viel schneller und effizienter neue Produkte auf den Markt bringen soll. Man besitze bereits alles dazu nötige geistige Eigentum (Intellectual Property, IP), nämlich x86-Prozessorkerne und (Radeon-)GPUs. Papermaster erläuterte abemals das ehemalige Fusion-Konzept, also die Verschmelzung von CPU und GPU zur Accelerated Processing Unit (APU) – jetzt aber Heterogeneous System Architecture (HSA) genannt. Mit OpenCL soll sich die GPGPU-Rechenleistung bald leichter von Programmen nutzen lassen. HSA wird als offener Standard erscheinen, erste Informationen sind für den Fusion (!) Developer Summit 2012 im Juni versprochen. HSA-kompatible GPUs sind ab dem Jahr 2014 geplant. Laut Papermaster will man künftig aber auch "Third-Party-IP", also zugelieferte Funktionsblöcke, in AMD-Chips integrieren. Konkrete Beispiele nannte er aber nicht. Jedenfalls will man bei AMD nicht mehr das letzte bisschen Performance herauskitzeln und dafür das Risiko von Verzögerungen und Fertigungsschwierigkeiten eingehen – letztlich würden die PC- und Gerätehersteller Lösungen wie Brazos bevorzugen.

[Update] Ziel des offenen HSA-Standards, der von einer HSA Foundation verwaltet wird, soll es sein, gemeinsame Interfaces von (IP-)Modulen verschiedener Hersteller auf einem Chip zu spezifizieren, ähnlich wie es einst PCI für die PC-Systeme geleistet hat. Dann können im Rahmen von HSA auch ARM-Kerne mit AMD-GPU und AMD-I/O (etwa PCIe Gen 3) zusammen mit weiteren Modulen im SoC zusammengefügt und von AMDs Herstellungpartner Globalfoundries oder TSMC gefertigt werden. AMD übernimmt damit quasi die Rolle eines SoC-Auftragsfertigers. Den Gerüchten zufolge erwägt ein großer Spielkonsolhersteller eine diesbezügliche Zusammenarbeit mit AMD. Selbst eine Kombination von AMD-x86-CPU und Nvidia-GPU auf einem Chip wäre denkbar, falls denn Nvidia bei dem HSA-Konzept mitmachen würde. Papermaster gab dazu jedenfalls an, dass man auch mit der Konkurrenz über HSA spreche. [/Update]

Lisa Su stellte dann die konkreten Pläne für die nächsten Jahre vor. Ziel ist es, den Marktanteil von AMD zu steigern. Dazu bieten die existierenden PC-Marktsegmente laut Su noch ausreichend Potenzial, insbesondere in Entwicklungs- und Schwellenländern. Dabei will AMD vor allem mit dem APU-Konzept punkten – Rechenleistung sei ja quasi gratis, die GPU mache den Unterschied. Mehr als 200 Anwendungen nutzten bereits AMD-GPUs zur Beschleunigung.

Su bestätigte die Spekulationen in Bezug auf Brazos 2.0: Statt der 28-nm-Chips Krishna und Wichita kommen verbesserte 40-nm-Chips wie der E2-1800. 2013 ist eine Single-Chip-Ablösung mit 28-nm-Strukturen und integrierten Southbridge-Funktionen geplant: Kabini.

Die Ultra-Low-Power-(ULP-)APU Hondo zielt auf Windows-8-Tablets und kommt mit 4,5 Watt TDP aus. 2013 ist auch hier ein 28-nm-Nachfolger namens Temash geplant. Genau wie in Kabini rechnen darin Jaguar-Nachfolger der Bobcat-Kerne. In späteren Jahren will AMD ein x86-SoC mit weniger als 2 Watt TDP herausbringen.


Der Trinity-Nachfolger "Kaveri" soll mehr als 1 TFlops an Rechenleistung bieten - dank Steamroller-Kernen und GCN-GPU. Vergrößern
Bild: AMD
Die Serie-A- Ablösung Trinity soll als A8 und auch A10 kommen, und zwar bekanntlich mit Bulldozer-Kernen aus der zweiten Generation namens Piledriver. Wichtig sind AMD die Mobilversionen, vor allem jene mit 17 Watt für die "Ultrathins" – sie werden bereits an OEMs ausgeliefert, fertige Geräte sollen zur Jahresmitte erhältlich sein. Lisa Su erwähnte Preise ab 600 US-Dollar und ein nur 18 mm starkes Referenz-Design vom Auftragsfertiger Compal.

Der Nachfolger von Trinity, Kaveri, wird 2013 mit 28-nm-Technik und Steamroller-Kernen kommen. Seine integrierte GPU setzt auf die mit der HD-7900-Serie erstmals eingeführte Graphics-Core-Next-Architektur und wird HSA-Funktionen bringen. Insgesamt soll eine Kaveri-APU eine Rechenleistung von über einem TFlop bieten, Trinity-APUs ordnet AMD mit 0,8 TFlops ein.


2013 sollen die Sea-Islands-GPUs die aktuellen Southern-Islands-Chips samt GCN-Architektur ablösen. Vergrößern
Im Bereich der diskreten Grafikchips soll im Jahr 2013 eine neue Serie namens "Sea Islands" die Southern-Islands-Chips ablösen. Sea-Islands-GPUs sollen laut Lisa Su eine komplett neue Architektur besitzen und ebenfalls mit HSA-Erweiterungen auftrumpfen. In diesem Jahr will AMD zunächst die Southern-Islands-Serie komplettieren: Weiter geht es Mitte Februar mit dem Marktstart der HD-7700-Grafikkarten, wenige Wochen später sollen die leistungsstärkeren HD-7800-Modelle auf den Markt kommen. Später wird AMD unter dem Codenamen New Zealand schließlich auch die erste Dual-GPU-Grafikkarte Radeon HD 7990 mit zwei Tahiti-GPUs herausbringen.

Oberhalb der A-Baureihe residieren die FX-Prozessoren (Zambezi, 8 Kerne), eng verwandt mit Opteron 4200 (Valencia) und 6200 (Interlagos, 16 Kerne). Die erste FX-Reihe mit Bulldozer-Kernen der Orochi-Generation läuft auf Mainboards mit der Fassung AM3+ und Chipsätze wie dem 990FX. Ursprünglich sollte in diesem Jahr der Nachfolger Komodo kommen, wohl für neue Boards. Die FX-Serie erwähnte Lisa Su aber in ihren Roadmaps überhaupt nicht mehr. [Update:] Auf direkte Nachfrage erwähnte sie "ein Piledriver-Produkt oberhalb der Desktop-PC-Roadmap", ohne weitere Details zu nennen.[/Update]

[2. Update:] Auf der AMD-Webseite gibt es weitere Präsentationen, die unter anderem den FX-Nachfolger Vishera mit weiterhin 4 bis 8 Piledriver-Kernen zeigen.[/Update]

Su verkündete eine gravierende Änderung der Server-Roadmap: Statt den Piledriver-Opterons Sepang und Terramar, die mehr Kerne und wohl auch PCI Express 3.0 hätten bringen sollen, kommen nun Seoul und Abu Dhabi zwar mit Piledriver-Technik, aber gleich vielen Kernen und für dieselben G34- und C32-Serverboards wie bisher. John Fruehe von AMD erklärt die Entscheidung in einem Blog-Beitrag genauer. Piledriver soll aber sowohl höhere Frequenzen als auch mehr Effizienz, also mehr Instructions per Cycle (IPC) bringen. Auf Basis von AM3+-Serverboards soll sehr bald – vielleicht zur CeBIT – der Single-Socket-Opteron Zurich kommen, später gefolgt vom Piledriver-Delhi.

[Update:] Bis auf die erstmals öffentlich erwähnte Excavator-Mikroarchitektur, die übrigens nicht explizit als Teil der Bulldozer-Familie bezeichnet wird, sowie Sea Islands und die beschriebenen Änderungen, blickt die heute von AMD vorgestellte Roadmap kaum weiter in die Zukunft als die Ende 2010 vorgestellte. Nur eine HSA-GPU wurde ausdrücklich für 2014 versprochen. Thomas Seiffert verweigerte ausdrücklich eine Antwort auf die Frage, welcher Auftragsfertiger – also TSMC oder Globalfoundries – welche 28-nm-APU produzieren werde.[/Update] (ciw)

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