Steamroller (マイクロアーキテクチャ)

AMD Steamroller Family 15hは、 AMDがAMD APU向けに開発したマイクロアーキテクチャであり、2014年初頭に第3世代のBulldozerベースのマイクロアーキテクチャとしてPiledriverの後継となった。^[2] Steamroller APUは、前世代と同様に2コアモジュールを引き続き使用しながら、より高いレベルの並列処理の実現を目指している。

Steamroller は、BulldozerやPiledriver の設計に見られるクラスタード マルチスレッド(CMT)と呼ばれる2 つのコア モジュールを引き続き備えており、1 つのモジュールがデュアル コア プロセッサとして販売されています。 ^[3] Steamrollerの焦点は、より高い並列処理にあります。^[4]改善点は、モジュール内の各コアの独立した命令デコーダ、スレッドあたりの最大幅ディスパッチの 25% 増加、命令スケジューラの改善、パーセプトロン分岐予測器の改善、より大きくスマートなキャッシュ、最大 30% の命令キャッシュ ミスの減少、分岐予測ミス率の 20% 削減、動的にサイズ変更可能な L2 キャッシュ、マイクロ操作キュー、^[5]内部レジスタ リソースの増加、メモリ コントローラの改善などにあります。

AMDは、これらの改良により、消費電力を抑えながらPiledriverの高いクロックレートを維持しながら、第1世代Bulldozerコアと比較してサイクルあたりの命令数（IPC）が最大30％増加すると見積もっています。 ^[3] 最終結果は、Piledriverと比較してシングルスレッドIPCが9％、マルチスレッドIPCが18％向上しました。^[6]

CPU 用のマイクロアーキテクチャである Steamroller と、 GPU 用のマイクロアーキテクチャであるGraphics Core Next は、APU ラインでペアになっており、Heterogeneous System Architectureで指定された機能をサポートします。

2011年、AMDは2013年に向けて第3世代Bulldozerベースのプロセッサラインを発表しました。^[7]仮称は「次世代Bulldozer 」で、28nm製造プロセスを採用しています。 ^[8]

2011年9月21日に流出したAMDのスライドによると、この第3世代のBulldozerコアはSteamrollerというコード名で呼ばれていた。^{[9] [10]}

2014年1月に最初のカヴェリAPUが利用可能になった。^[11]

2015年5月から2016年3月にかけて、新しいAPUがKaveri-refresh（コードネームGodavari）として発売されました。^[12]

次の表は、 APU を含む、3D グラフィックスを搭載したAMDのプロセッサの機能を示しています( 3D グラフィックスを搭載した AMD プロセッサの一覧も参照)。

1. Kaveri AシリーズAPU
   • デスクトップの低価格および主流市場 (FM2+): Trinity / Richland APU ラインは、デスクトップ市場向けの A10、A8、A6、A4 シリーズの第 3 世代として、2014 年 1 月にKaveri APU ラインに置き換えられました。2014 年の最上位モデルは、3.7 GHz のコア周波数と 4 MB L2 キャッシュを備えたクアッドコアの A10-7850K APU で、512 個のストリーム プロセッサと 856 GFLOPS を超える総処理能力を備えた 720 MHz GPU が組み込まれています。^[27]
     2015 年と 2016 年には、2 個から 4 個の強化されたSteamroller Bコアを搭載した新モデルが Kaveri-refresh / Godavari としてリリースされました。新しい最上位モデルである A10-7890K は、4.1 GHz に増加したコア周波数と 866 MHz GPU を備えています。
   • Steamroller マイクロアーキテクチャに基づく 2 個または 4 個の CPU コア
   • ソケットFM2+のみ、ソケットFM2はサポートされていない、^[28] PCIe 3.0のサポート
   • DDR3デュアルチャネル (2x64 ビット) メモリ コントローラ
   • AMD ヘテロジニアス システム アーキテクチャ(HSA) 2.0
   • SIPブロック:統合ビデオデコーダー、ビデオコーディングエンジン、TrueAudio ^[29]
   • 改訂されたGCN第2世代マイクロアーキテクチャに基づく3〜8個のコンピューティングユニット（CU）。^{[30] 1つのコンピューティングユニット（CU）は、64個}の統合シェーダプロセッサ 、4個のテクスチャマッピングユニット（TMU）、1個のレンダリング出力ユニット（ROP）で構成されています。
   • AMD Eyefinity最大4台のモニター、^[31] 4K Ultra HDサポート、DisplayPort 1.2サポート^[32]
   • 一部のモデルでは、Radeon R7 240またはR7 250ディスクリートグラフィックカードを使用してAMDハイブリッドグラフィックスをサポートします。 ^[33]
   • TrustZoneセキュリティ拡張機能^[35]を備えたカスタムARM Cortex-A5コプロセッサ^[34]を統合
2. ベルリンAPU - キャンセル
   • 2013年にAMD ^[36]が発表したBerlin APUは、4つのSteamrollerコア、最大512個のストリームプロセッサ、ECCメモリのサポートを特徴とし、エンタープライズおよびサーバー市場をターゲットとしていました。

2013年11月、AMDは2014年にFXシリーズを更新せず、 Socket AM3+バージョンも新ソケットを搭載したSteamrollerバージョンもリリースしないことを確認した。 ^{[37] [38]}

しかし、AMD はデスクトップ向けに Kaveri ベースの FX-770K、モバイル向けに FX-7600P をリリースしました。これらは基本的に、Athlon X4 FM2+ ラインと同様に統合グラフィックスが無効になっている APU です。これらの APU は OEM 向けにのみリリースされました。

AMDの2014年のサーバーロードマップは以下の通りである: ^{[39] [40]}

• Berlin APU - 1 プロセッサ (1P) コンピューティングおよびメディア クラスター用のクアッドコア x86 Steamroller アーキテクチャ (上記参照)
• Berlin CPU - 1P Web およびエンタープライズ サービス クラスター向けのクアッドコア x86 Steamroller アーキテクチャ
• シアトルCPU - 1Pウェブおよびエンタープライズサービスクラスタ用の4/8コアAArch64 Cortex-A57アーキテクチャ（Opteron A1100） ^[41]
• Warsaw CPU - 最大16コアのx86 Piledriver（第2世代Bulldozer）アーキテクチャ（Opteron 6338Pおよび6370P）、2P/4Pサーバー用^[42]

しかし、Steamroller Opteron製品の計画はキャンセルされました。これは、この世代のBulldozerアーキテクチャで達成されたエネルギー効率が悪かったためと思われます。エネルギー効率は次の世代であるExcavatorで大幅に向上し、ワットあたりの性能でJaguarを上回り、ワットあたりの性能はSteamrollerの約2倍になりました（例えば、大まかな任意の基準を使用して同様のモバイルAPUを比較した場合、20.74 pt/W対10.85 pt/W）。^{[43] [44]}