AMD Bulldozer

Além de ser compatível com as instruções x86, a arquitetura Bulldozer suportará os seguintes conjuntos de instruções adicionais:

• SSE4.1 e SSE4.2 - Juntos formam o equivalente AMD ao SSE4 da Intel. A atual arquitetura K10 da AMD suporta um conjunto de instruções proprietário chamado SSE4a, que não é a mesma coisa de SSE4.
• AVX (Advanced Vector Extensions ou Extensões de Vetor Avançadas) com dois subconjuntos adicionais, chamados XOP e FMA4.
• AES (Advanced Encryption Standard ou Padrão de Criptografia Avançada).
• LWP (Light Weight Profiling ou Perfil “Peso Leve”) - Permitem monitorar o desempenho de programas, e pode ser usado por desenvolvedores para ajustarem seus programas a obterem o maior desempenho possível, por exemplo.

A AMD adotou uma nova abordagem para a nova arquitetura: agora cada dois núcleos compartilharão alguns recursos (a unidade de entrada, a unidade de ponto flutuante e o cache de memória L2), formando o que a empresa chamou de módulos. Ou seja, cada módulo será formado por dois núcleos de processadores, não sendo completamente independentes entre si portanto.

De acordo com a AMD, essa mudança proporciona redução de custos e otimização do processador. Como em um processador de vários núcleos algumas unidades dentro dos núcleos permanecem ociosas na maior parte do tempo, a idéia foi combiná-las. Com menos unidades, o processador pode ser menor, o que: reduz a quantidade de material necessário para sua fabricação, consequentemente reduz os custos, economiza-se energia e se reduz a quantidade de calor gerado.

Na fabricação de um processador de “quatro núcleos”, serão juntados dois desses módulos e, embora fisicamente o processador tenha na verdade “dois módulos com dois núcleos cada” internamente, a AMD chamará de um produto de “quatro núcleos”.

Os processadores baseados na arquitetura Bulldozer para desktops serão conhecidos pelo codinome Zambezi, em versões de 4 e 8 núcleos de processamento. As CPUs Zambezi de quatro núcleos terão 2 módulos Bulldozer, e as de 8 núcleos, serão compostas de 4 módulos. Esses novos processadores Zambezi funcionarão com memórias DDR3.

Os processadores baseados na arquitetura Piledriver para desktops serão conhecidos pelo codinome Vishera, também em versões de 4 e 8 núcleos de processamento. Complementando as CPUs Zambezi, as CPUs Vishera de quatro núcleos terão 2 módulos Piledriver, e as de 8 núcleos, serão compostas de 4 módulos. Esses novos processadores Vishera também funcionarão com memórias DDR3.

A arquitetura Bulldozer terá até 8 MB de cache de memória L2 compartilhado entre cada dois núcleos, e entre 4 e 8 MB de cache de memória L3 compartilhado entre todos os “núcleos”. O cache L2 utilizará uma arquitetura associativa de 16 vias, com buffer de traduções de endereços (TLB) de 1 024 entradas.

Os novos processadores Bulldozer deverão dissipar de 10 a até 100 Watts (TDP - Thermal Dissipation Power). Para regular o consumo de energia, a AMD incluiu alguns recursos interessantes, a mais importante é o chaveamento de circuitos (power gating), que permite ao processador cortar a alimentação, e até mesmo desligar completamente os "núcleos" que não estão sendo usados. Foi incluído também um recurso que mede a atividade do processador, permitindo estimar a energia que esta sendo dissipada. O emprego de uma tecnologia similar à Intel Turbo Boost permitirá aumentar o clock do processador se a dissipação térmica ainda estiver dentro da especificação.

Referências

• TORRES, Gabriel, Por Dentro da Arquitetura AMD Bulldozer, em Clube do Hardware, 25 de agosto de 2010.
• AMD Bulldozer não será compatível com motherboard's socket AM3, em Notícias Tecnológicas, 27 de agosto de 2010.
• LIMA, Cássio, AMD Lança Processadores “Vishera” | Clube do Hardware, em Clube do Hardware, 03 de março de 2013.
• List of AMD FX microprocessors - Wikipedia, the free encyclopedia, em Wikipédia Inglesa, 03 de março de 2013.

• AMD K7 (Athlon)
• AMD K8 (AMD64)
• AMD K10 (Phenom)
• Intel