原生与胶水之争！CPU和GPU真假大论战

● AMD与Intel之间的CPU+GPU整合方案之争

    单从技术和架构方面来讲，AMD的真双核四核在架构方面确实一路领先，以至于Intel全新的Core i7架构基本上就是模仿/抄袭AMD的关键技术，但Intel总是能够后来者居上。真假双核四核之争告一段落之后，AMD提出了“The future is fusion”的CPU+GPU融合计划，AMD再次站在了业界的前沿。

★ Clarkdale核心的CPU+GPU胶水整合方案

    但是，Intel在2010年伊始，以迅雷不及掩耳之势发布业内首款CPU+GPU整合架构的全新处理器——Core i5/i3，而AMD的Fusion至今还没有实际产品出现，据最新的消息表明要到2011年初才会发布，这次AMD不仅在性能上落后了，技术和创新方面也被反超，这下AMD该无话可说了吧？正好相反，因为Intel再次使用了“胶水”技术，AMD不认为这种架构是真正的CPU+GPU融合方案：

Clarkdale核心处理器“胶水”示意图

    Intel刚刚发布的CPU+GPU整合式处理器，表面上看AMD所倡导的概念被Intel抢先了。但详细分析其架构之后大家会发现Intel的做法只是将CPU和GPU两颗不同的芯片封装在了一起（也就是通常所说的“胶水”技术），而不是真正把CPU和GPU无缝“融合”在一起，当然这只是表象，通过分析其技术和架构，会发现这种做法其实是一种倒退。

    32nm工艺Westmere架构的Clarkdale处理器与Intel此前45nm工艺Nehalem架构的Bloomfield及Lynnfield处理器完全不同。Bloomfield（Core i7 9XX）整合了三通道内存控制器，Lynnfield（Core i7 8XX和i5 7XX）整合了双通道内存控制器以及PCI-E控制器，而Clarkdale（Core i5 6XX和i3 5XX）其实什么都没有整合：

Bloomfield/Lynnfield/Clarkdale核心架构图

    上面的三款核心架构示意图揭露了所有答案，Lynnfield虽然少了一条内存通道，但由于DDR3带宽过剩因此性能损失很小，而PCI-E控制器的加入让整合度更高、架构更为先进。反观Clarkdale核心，它的内存控制器、集成显卡、PCI-E控制器都在北桥里面，这与Intel上代Core 2平台没有什么两样，将CPU和北桥封装在一起并不能提升性能，仅仅是简化了主板设计而已。由于Clarkdale没有整合内存控制器的原因，其内存性能非常低下，性能方面并没有带来惊喜，只是拜先进的32nm工艺所赐，功耗和发热表现比较出色，仅此而已。

★ Pineview核心新Atom处理器的“假”整合方案

    Clarkdale将CPU和北桥封装在了一起，而Intel新一代Atom N450是一颗单芯片整合了内存控制器和集成显卡的处理器，表面上看似乎更像一颗CPU+GPU整合式处理器，实际上它的架构更为落后：胶水版Clarkdale的CPU和北桥之间好歹使用了新一代的QPI总线互联，而新Atom的CPU和北桥虽然在同一颗芯片之内，但他们之间依然使用老迈的FSB总线。

代号Pineview的新Atom处理器为单芯片CPU+GPU设计

    新Atom本质上也是将CPU和北桥简单的放在一起，只是由于晶体管数较少，更容易整合，没必要使用胶水。而在内部架构方面，落后的FSB总线依然得到了保留，CPU和北桥（包括内存控制器和显卡）之间的瓶颈依然存在，最终结果就是性能提升有限。

★ AMD的融聚技术才是真正的CPU+GPU整合方案？

    AMD认为，其融聚技术并不是简单地将CPU和GPU（及传统的北桥）攒在一块，更重要的是通过融聚提升性能，获得更有价值的应用。据了解首款融聚处理器Bobcat以不到目前CPU核心一半的面积实现了当前主流处理器90%的性能。这款核心将在2011年初随着AMD代号为Brazos的笔记本APU问世。它的设计非常灵活，高度可合成，可重新组合CPU使用。

“Bobcat” X86核心：小巧，高效，强大

·非常低的设计功耗——注重每瓦性能
·用不到一半的硅面积实现当今主流性能的90%
·综合/易用
·支持完整的ISA——SSE1～3和虚拟化
·2011年/笔记本APU/“Brazos”

    核心架构类似K7/K8/K10的整数/浮点管线分离设计（而不是Atom那种顺序执行），2ALU/2AGU/2FPU，ALU/AGU/FPU都拥有独占的端口，ALU为对称设计，AGU为非对称设计（1Load/1Store），FPU也是非对称设计（1FADD/1FMUL）。

    Bobcat将会使用最新的32nm SOI工艺制造，以接近于主流处理器的性能，实现超低的功耗将是其最大的亮点，它将大大改善便携式笔记本的性能和续航时间，成为入门级首选处理器核心。

    从技术和架构方面来讲，AMD的APU似乎更值得期待，但其实际性能和功耗表现如何呢？这完全是个未知数，希望AMD不要重蹈Phenom一代的覆辙，用户最终看的是综合性能，而不是各种花哨的技术。