掘削機（マイクロアーキテクチャ）

AMD Excavator Family 15h は、AMD APUプロセッサおよび通常の CPUで使用するために、 Steamroller Family 15hの後継としてAMDが開発したマイクロアーキテクチャです。2011 年 10 月 12 日、AMD は Excavator が第 4 世代Bulldozer派生コアのコード名であることを明らかにしました。

主流アプリケーション向けのExcavatorベースのAPUはCarrizoと呼ばれ、2015年にリリースされました。[ ^{3] [4]} Carrizo APUはHSA 1.0に準拠するように設計されています。^{[5]サーバーおよびエンタープライズ市場向けの}Torontoという名前のExcavatorベースのAPUとCPUのバリアントも製造されました。^[6]

Excavatorは「Bulldozer」ファミリーの最終改訂版であり、1年後に2つの新しいマイクロアーキテクチャがExcavatorに取って代わりました。^{[7] [8]} Excavatorの後継として、2017年初頭にx86-64 Zenアーキテクチャが導入されました。^{[9] [10]}

Excavatorは、 AVX2、BMI2、RDRANDなどの新しい命令に対するハードウェアサポートを追加しました。^{[11] Excavatorは、通常}GPU で使用される高密度（別名「Thin」）ライブラリを使用して設計されており、電力消費とダイサイズを削減し、効率的なエネルギー使用を30％向上させます。^[12] Excavatorは、AMDの以前のコアSteamrollerと比較して、クロックあたり最大15％多くの命令を処理できます。^[13]

AMDのFusion Controller Hubは、CarrizoシリーズのCPUのリリース以降、CPUの他の部分と同じダイに統合されたため、廃止されました。^[14]

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)。

発表またはリリースされている APUラインは3 つあります。

1. 予算と主流市場（デスクトップとモバイル）: Carrizo APU
   • CarrizoモバイルAPUは、Excavator x86コアをベースに2015年に発売され、CPUとGPU間の統合タスク共有のためのヘテロジニアスシステムアーキテクチャを採用しています。これにより、GPUが計算機能を実行できるようになり、機能サイズを縮小するだけの場合よりもパフォーマンスが大幅に向上すると主張されています。^[5]
   • Carrizoデスクトップ APU は 2018 年に発売されました。メインストリーム製品 (A8-7680) には、4 つの Excavator コアと GCN1.2 アーキテクチャに基づく GPU が搭載されています。また、2 つの Excavator コアを搭載したエントリーレベルの APU (A6-7480) も発売されています。
2. 低価格および主流市場（デスクトップおよびモバイル）：Bristol Ridge、Stoney Ridge（エントリーレベルのノートパソコン向け）、APU ^[29]
   • ブリストルリッジAPUはソケットAM4とDDR4 RAMを採用
   • Bristol Ridge APUには、最大4つのExcavator CPUコアと最大8つの第3世代GCN GPUコアが搭載されています。
   • Carrizoと比較してCPUパフォーマンスが最大20%向上
   • TDP 15W～65W、モバイルの場合は15～35W
3. エンタープライズおよびサーバー市場:トロントAPU
   • サーバーおよびエンタープライズ市場向けのToronto APU には、 4 つの x86 Excavator CPU コア モジュールとVolcanic Islands統合 GPU コアが搭載されています。
   • 掘削機コアは、IPCにおいてSteamrollerよりも 大きな利点があります。改善率は 4～15% です。
   • HSA / hUMA、DDR3 / DDR4、PCIe 3.0、GCN 1.2のサポート^{[5] [6] [10]}
   • Toronto APU は、 BGAおよびSoCバリアントで利用可能でした。SoC バリアントでは、スペースと電力を節約し、ワークロードを最適化するために、APU と同じダイにサウスブリッジが搭載されていました。
   • トロントAPUを搭載した完全なシステムでは、最大電力使用量は70Wになります。^[6]

ハイエンド デスクトップ プラットフォームには、 Steamroller (第 3 世代Bulldozer ) または Excavator (第 4 世代 Bulldozer) アーキテクチャに基づいて構築された CPU はありません。

2016年2月2日に発表されたデスクトップ向けExcavator CPUは、Athlon X4 845と名付けられました。^[30] 2017年には、さらに3つのデスクトップCPU（Athlon X4 9x0）が発売されました。これらはソケットAM4で、TDPは65Wです。実際、これらはグラフィックコアが無効になっているAPUです。

2015年のAMD Opteronロードマップには、1プロセッサ（1P）クラスタアプリケーション向けのExcavatorベースのToronto APUとToronto CPUが示されています。^[6]

• 1P Web およびエンタープライズ サービス クラスターの場合:
  • Toronto CPU – クアッドコア x86 Excavator アーキテクチャ
  • Cambridge CPUの計画– 64 ビットAArch64コア
• 1P コンピューティングおよびメディア クラスターの場合:
  • Toronto APU – クアッドコア x86 Excavator アーキテクチャ
• 2P/4P サーバーの場合:
  • Warsaw CPU – 12/16 コア x86 Piledriver (第 2 世代 Bulldozer) ( Opteron 6338P および 6370P )
  • ハイエンドのマルチプロセッサプラットフォーム上でのSteamroller (第 3 世代Bulldozer ) または Excavator (第 4 世代 Bulldozer) アーキテクチャの計画はありません。