חשיפת Techtime: מדוע AMD תייצר מעבד מבוסס ARM ומה יהיה המיפרט שלו

20 אוקטובר, 2013

בעקבות ביקור בהנהלת חברת AMD בעמק הסיליקון, חושף Techtime פרטים על אסטרטגיית המערכות המשובצות של חברת AMD, ועל התפקיד של ARM במהלך החדש

שבבי ARM הראשונים מיועדים לשימוש בציוד תקשורת

AMD-EAGLE

לאחר שנים רבות שבהן התחרתה באינטל וסיפקה מעבדים מבוססי ארכיטקטורת X86 לשוק המחשבים, מבצעת חברת AMD סיבוב פרסה עצום ובונה תשתית חדשה בתחום המערכות המשובצות. "בשנת 2011 היו כ-95% מהמכירות שלנו בתחום המחשבים האישיים, הסביר ארון לינגר, סגן נשיא בכיר לפיתוח עיסקי בחטיבת המערכות המשובצות (AMD Embedded).

"כעת אנחנו בשלבי ביצוע אסטרגיה חדשה שתוריד את משקל המחשבים האישיים ל-50% מהמכירות עד לשנת 2016. כל השאר יגיע מתחומי צמיחה חדשים המבוססים על מערכות משובצות".

חטיבת המערכות המשובצות ש-AMD הוקמה באמצע שנת 2012. מאז הקמתה היא הוציאה לשוק שתי סדרות של מערכות על גבי שבב: סדרה G לעבודה בהספק נמוך וסדרה R למטלות עתירות ביצועים. מדובר בכרטיסים זעירים שעל כל אחד מהם מעבד X86 בעל 64 ביטים, רכיבי זיכרון וממשקי תקשורת.

ארון לינגר. שוק הפיסי יורד. שוק האמבדד עולה
ארון לינגר. שוק הפיסי יורד. שוק האמבדד עולה

בחודש שעבר היא חשפה סדרה חדשה של רכיבי SoC, אשר כולם ייוצרו במארזי MCM – Multi Chip Module ומארזי MXM – Mobile PCI Express Module. אולם המהלך המפתיע ביותר הוא החלטת החברה להתחיל בייצור סדרה של רכיבי SoC המבוססים דווקא על ארכיטקטורת העיבוד של חברת ARM.

במהלך מפגש עם עיתונאים במסגרת פרוייקט EuroasiaPRESS שהתקיים בשבוע שעבר בסן-חוזה, קליפורניה, התגלו פרטים נוספים על המעבד החדש מבוסס ARM ש-AMD מתכננת להוציא לשוק בחודשים הקרובים. ככל הנראה, הוא צפוי לעבור לייצור המוני לקראת אמצע 2014.

פרטים ראשונים על Hierfalcon

מדובר במערכת על-גבי שבב אשר תיוצר בתהליך של 28 ננומטר ותכיל מעבד 64 ביטים Cortex-A5 של ARM, שיהיה בעל 8 ליבות עיבוד. שם הקוד שלו הוא Hierfalcon והוא צפוי לעבוד במעטפת הספק של 15W-30W.

על-פי ההכרזה הראשונית מהחודש שעבר הוא יופיע במתכונת של CPU. אולם במהלך המפגש רמזו אנשי ARM שהוא צפוי להופיע גם במתכונת APU, כלומר שבב SoC הכולל CPU (מעבד כללי) ו-GPU (מעבד גרפי).

חידושים בתחום ההספק

ככל הנראה תשולב בו יכולת חדשה ש-AMD פיתחה להתאמת תדרי העבודה של שני המעבדים בהתאם לעומס. מכיוון שלתדר השעון של כל מעבד יש השפעה ישירה על מהירות החישוב וגם על צריכת ההספק של השבב, החיסכון הטוב ביותר מושג באמצעות התאמת תדר השעון לעומס הרגעי שעל המעבד.

חברת AMD פיתחה מנגנון ויסות הבודק בכל רגע את העומסים שעל ה-CPU ועל ה-GPU, ומתאים את תדרי העבודה. פירוש הדבר שכאשר יש עומס עבודה גדול על ה-CPU וה-GPU פנוי, עולה תדר העבודה של המעבד הכללי (CPU) ויורד תדר העבודה של המעבד הגרפי (ולהיפך).

בנוסף, הוא כולל חומרת Hypervisor המאפשרת לבצע וירטואליזציה בכלים סטנדרטיים. ארון לינגר סרב למסור פרטים נוספים על הממשקים וערוצי התקשורת שיהיו ב-SoC, אולם רמז שהוא פותח מתוך התייחסות מיוחדת לצרכים של מרכזי נתונים. לא כפלטפורמה לבניית שרתים, אלא כבקר ומעבד באבזרים המנהלים פונקציות שונות בתוך מרכז הנתונים, כמו למשל התקשורת בין השרתים השונים.

ואכן, במצגת של החברה מופיעה הערה שהוא יספק קישוריות Ethernet בקצב של 10Gb/s ויכיל ממשק PCI Express Gen-3. בנוסף, מתואר שוק היעד של המעבד החדש כתשתיות תקשורת: אבזרי איחסון, אבזרי רשת וציוד תקשורת, אבטחה ותקשורת מאוחדת. במפת הדרכים של AMD שייך המעבד Hierfalcon לסדרה R – של יישומים עתירי ביצועים.

סיליקון לכל סוגי הלקוחות

אחד מהדברים המפתיעים שעלו בשיחות הוא שלהערכת AMD המעבדים של ARM לא מעניקים יתרונות משמעותיים בתחום החיסכון בהספק. לדברי אחד מהמהנדסים שנכחו במיפגש, "המעבדים של אינטל התחילו כמעבדים עתירי ביצועים, ובהדרגה אינטל ייצרה מעבדים פחות חזקים ויותר חסכוניים. במקביל, ARM התחילה ממעבדים חסכוניים ומוגבלים בביצועים, ובהדרגה העלתה את רף הביצועים שלהם. מבחינה פיסיקלית, אין הבדל מהותי בצריכת ההספק של שני מעבדים בעלי רמת ביצועים זהה. יכול להיות שההבדלים בארכיטקטורה נותנים ל-ARM יתרון קטן, אולי עד 5%. לא יותר".

המהלך המפתיע של חברה המזוהה עשרות שנים עם ארכיטקטורת X86 של אינטל אינו מרמז על נטישת הארכיטקטורה לטובת זו של ARM. חברת AMD מעוניינת להיות ספקית סיליקון של כל סוגי המערכות המשובצות, ולכן החליטה להוציא לשוק גם קווים מבוססי ARM. ארון: "בחלק מהתחומים מתקיימת תחרות ישירה בין מעבדי ARM ומעבדי X86. חלק מהלקוחות מעדיף ARM וחלק מעדיף X86. אנחנו רוצים לספק להם את מה שהם רוצים".

כדי להשיג את היעד ייסדה AMD את ההתאגדות התעשייתית HSA, בשיתוף עם החברות ARM, קואלקום, Imagination הבריטית (המספקת מעבדים גרפיים ומעבדי CPU של חברת MIPS שאותה היא רכשה), סמסונג וטקסס אינסטרומנטס (TI). כולן חברות המספקות SoCs הכוללים GPU ו-CPU.

"המטרה שלנו היא להבטיח שהיישומים יהיו אדישים לסוג של המעבד ויפעלו באותה מידה בכל סוגי החומרה. הרעיון הוא לפתח שפת ביניים ביניים שתהיה תואמת לכל החומרות של מערכות משובצות. בחודש הבא נגלה פרטים מדוייקים על היוזמה, בוועידת המפתחים השנתית שלנו שתתקיים ב-11 בנובמבר בסן-חוזה".

Techtime: מהו המקום של ישראל באסטרטגיית המערכות המשובצות של AMD?

ארון: "שוק המערכות המשובצות בעולם כולל יותר מ-100 שוקי משנה מסוגים שונים. החל מיישומים ממונעים וכלה במכונות הימורים בבתי קזינו. שוקי היעד של חטיבת המערכות המשובצות בישראל הם בעיקר צבא וביטחון, ומיכשור רפואי".

המערכות המשובצות הצילו את הדו"ח הרבעוני

רק לעתים רחוקות חברות מצליחות להראות שיפור כמעט מיידי במכירות בעקבות תפנית אסטרטגית. לחברת AMD זה קרה השבוע. לראשונה מזה תקופה ארוכה דיווחה החברה על עלייה במכירות ועל רווח נטו – לא הפסד. ברבעון השלישי של 2013 הסתכמו מכירותיה בכ-1.46 מיליארד דולר, עלייה של 26% בהשוואה לרבעון השלישי ועליה של 15% בהשוואה לרבעון המקביל אשתקד.

החברה דיווחה על רווח נקי של 48 מיליון דולר ברבעון השלישי, לעומת הפסד נקי של 157 מיליון דולר ברבעון המקביל אשתקד. נשיא ומנכ"ל AMD, רורי ריד, הכריז בשמחה שהחזרה לצמיחה ולריווחיות היא תוצאה של התפנית האסטרטגית שהחברה החלה לבצע ב-2012. "אנחנו נמצאים במהלכו של מסע רב-שנתי להגדרה מחודשת של החברה. מיצרנית מעבדי מחשבים ליצרנית טכנולוגיה במגוון רחב של שווקים צומחים".

Share via Whatsapp

פורסם בקטגוריות: MCU/MPU , מחשבים ומערכות משובצות , סמיקונדקטורס

פורסם בתגיות: featured