Historia de los procesadores Amd
Su primer procesador fue el AMD 9080, una copia del Intel 8080 que fue creada mediante técnicas de ingeniería inversa. Tas él llegaron otros modelos como los Am2901, Am29116, Am293xx usados en varios diseños de microcomputadores. El siguiente salto lo representaron los AMD 29k, que buscaban destacar por la inclusión de unidades gráficas, de video y memorias EPROM, y los AMD7910 y AMD7911, que fueron los primeros en soportar varios estándares tanto Bell como CCITT en 1200 baudios half duplex o 300/300 full dúplex. Tras ello, AMD decide centrarse únicamente en los microprocesadores compatibles con Intel, lo que convierte a la compañía en competencia directa.
AMD firma un contrato con Intel en 1982 para licenciar la fabricación de procesadores x86, una arquitectura que es propiedad de Intel, por lo que necesita del permiso de esta para poder fabricarlos. Esto le permitió a AMD ofrecer procesadores muy competentes y hacer competencia directa a Intel, quién canceló el contrato en 1986, negándose a revelar detalles técnicos del i386. AMD apeló contra Intel y ganó la batalla legal, con la Suprema Corte de California forzando a Intel a pagar más de 1000 millones de dólares en compensación por violación de contrato. Las disputas legales siguieron y AMD se vió forzada a desarrollar versiones limpias del código de Intel, lo que significaba que ya no podía seguir clonando los procesadores de Intel, al menos de forma directa.
Am386 fue el primer procesador de esta nueva era de AMD, un modelo que llegaba para luchar contra el Intel 80386, y que logró vender más de un millón de unidades en menos de un año. Tras él llegaron el 386DX-40 y el Am486 que fue utilizado en numerosos equipos OEM probando su popularidad. AMD se dio cuenta de que debía dejar de seguir los pasos de Intel o siempre estaría a su sombra, además de que cada vez era más complicado por la gran complejidad de los nuevos modelos.
El 30 de diciembre de 1994, la Suprema Corte de California negó a AMD el derecho de usar el microcódigo de i386. Tras ello, se permitió a AMD producir y vender microprocesadores con microcódigo de Intel 286, 386, y 486.
AMD K5 y K6, una nueva era para AMD.
AMD K5 fue el primer procesador creado por la compañía desde sus cimientos y sin nada de código de Intel en su interior. Tras este llegó el AMD K6 y el AMD K7, el primero de la marca Athlon que llegó al mercado el 23 de junio de 1999. Este AMD K7 necesitaba de nuevas placas base, pues hasta el momento era posible montar procesadores tanto de Intel como de AMD en la misma placa base. Con ello nace el Socket A, el primero exclusivo para procesadores de AMD. El 9 de octubre de 2001 llegó el Athlon XP y el Athlon XP el 10 de febrero de 2003.
AMD siguió innovando con su procesador K8, una gran revisión de la anterior arquitectura K7 que añade las extensiones de 64 bit al conjunto de instrucciones x86. Esto supone un intento por parte de AMD de definir el estándar x64 e imponerse a los estándares marcados por Intel. En otras palabras, AMD es la madre de la extensión x64, la cual usan todos los procesadores x86 de la actualidad. AMD consiguió dar un giro a la historia y Microsoft adoptó el conjunto de instrucciones de AMD, dejando a Intel el trabajo de ingeniería inversa de las especificaciones de AMD. AMD lograba por primera vez colocarse por delante de Intel.
AMD se marcó otro tanto ante Intel con la introducción del Athlon 64 X2 en 2005, el primer procesador de doble núcleo para PC. La principal ventaja de este procesador es que contiene dos núcleos basados en K8, y puede procesar varias tareas a la vez rindiendo mucho mejor que los procesadores de un solo núcleo. Este procesador sentó las bases para la creación de los procesadores actuales, con hasta 32 núcleos en su interior. AMD Turion 64 es una versión de bajo consumo destinada a los ordenadores portátiles, para competir contra la tecnología Centrino de Intel. Por desgracia para AMD, su liderazgo acabó en 2006 con la llegada de los Intel Core 2 Duo.
AMD Phenom, su primer procesador de cuatro núcleos.
En noviembre de 2006 AMD anuncia el desarrollo de su nuevo procesador Phenom, que sería lanzado a mediados del 2007. Este nuevo procesador se basa en la mejorada arquitectura K8L, y llega como un intento de AMD por alcanzar a una Intel que se había vuelto a poner por delante con la llegada de los Core 2 Duo en 2006. Ante el nuevo dominio de Intel, AMD tuvo que rediseñar su tecnología y dar el salto a los 65nm y a los procesadores de cuatro núcleos.
En 2008 llegaron los Athlon II y Phenom II fabricados en 45nm, los cuales seguían haciendo uso de la misma arquitectura básica K8L. El siguiente paso fue dado con los Phenom II X6, lanzados en el año 2010 y con una configuración de seis núcleos para intentar plantar cara a los modelos de cuatro núcleos de Intel.
AMD Fusion, AMD Bulldozer y AMD Vishera.
La compra de ATI por parte de AMD puso a esta última en una posición privilegiada, pues era la única compañía que disponía de CPUs y GPUs de alto rendimiento. Con ello nació el proyecto Fusion, que tenía la intención de unir el procesador y la tarjeta gráfica en un único chip.
AMD Llano fue el producto del proyecto Fusión, el primer procesador de AMD con un núcleo gráfico integrado se basa en los mismos núcleos K8L que los anteriores, y supuso el estreno de AMD con el proceso de fabricación a 32 nm.
El relevo del núcleo K8L llegó finalmente de la mano de Bulldozer en 2011, una nueva arquitectura K10 fabricada a 32 nm, y enfocada a ofrecer un alto número de núcleos.
Las aplicaciones multi-núcleo eran el futuro, por lo que AMD intentó hacer una gran innovación para ponerse por delante de Intel.
Desafortunadamente, el rendimiento de Bulldozer un fue el esperado, pues cada uno de estos núcleos era mucho más débil que los Sandy Bridge de Intel, por lo que, pese a que AMD ofrecía el doble de núcleos, Intel seguía dominando con cada vez más fuerza.
AMD Zen y AMD Ryzen.
AMD entendió el fracaso de Bulldozer y dieron un giro de 180º con el diseño de su nueva arquitectura, bautizada como Zen. AMD quería volver a luchar con Intel, para ello se hizo con los servicios de Jim Keller, el arquitecto de CPU que había diseñado la arquitectura K8 y que llevó a AMD a su época durada con los Athlon 64.
Zen abandona el diseño de Bulldozer y se vuelve a centrar en ofrecer núcleos potentes. AMD dio el paso a un proceso de fabricación a 14 nm, lo que supone un paso adelante gigantesco comparado con los 32 nm de Bulldozer. Estos 14 nm permitieron a AMD ofrece procesadores de ocho núcleos, igual que Bulldozer, pero mucho más potentes y capaces de poner en aprietos a una Intel que se había dormido en los laureles.
AMD Zen llegó en el año 2017 y representa el futuro de AMD, este año 2018 han llegado los procesadores AMD Ryzen de segunda generación, y el próximo 2019 llegan los de tercera generación, basados en una evolucionada arquitectura Zen 2 fabricada a 7 nm. Tenemos muchas ganas de saber como continúa la historia.
Procesadores actuales de AMD.
Los procesadores actuales de AMD están basados todos ellos en la microarquitectura Zen y con los procesos de fabricación a 14 nm y 12 nm FinFET de Global Foundries. El nombre Zen se debe a una filosofía budista originada en China en el siglo VI, esta filosofía predica la meditación con el fin de conseguir la iluminación que revela la verdad. Tras el fracaso de la arquitectura Bulldozer, AMD entro en un periodo de meditación sobre lo que debería ser su próxima arquitectura, esto fue lo que dio lugar al nacimiento de la arquitectura Zen. Ryzen es el nombre comercial de los procesadores basados en esta arquitectura, un nombre que hace referencia al resurgir de AMD. Estos procesadores fueron lanzados el pasado año 2017, todos ellos funcionan con el socket AM4.
Todos los procesadores Ryzen incluyen la tecnología SenseMI, que ofrece las siguientes características:
- Pure Power: se encarga de optimizar el uso de la energía teniendo en cuenta las temperaturas de cientos de sensores, lo que permite repartir la carga de trabajo sin sacrificar el desempeño.
- Precision Boost: esta tecnología aumenta el voltaje y la velocidad de reloj de forma precisa en saltos de 25 Mhz, esto permite optimizar la cantidad de energía consumida y ofrecer las frecuencias más altas posibles.
- XFR (eXtended Frequency Range): funciona junto a Precision Boost para aumentar el voltaje y la velocidad por encima del máximo permitido por Precision Boost, siempre que la temperatura de funcionamiento no sobrepase el umbral crítico.
- Neural Net Prediction y Smart Prefetch: utilizan técnicas de inteligencia artificial para optimizar el flujo de trabajo y la administración de la caché con una carga previa de los datos de información inteligente, esto optimiza el acceso a la memoria RAM.
AMD Ryzen y AMD Ryzen Threadripper.
Los primeros procesadores en lanzarse fueron los Ryzen 7 1700, 1700X, y 1800X a principios de marzo de 2017. Zen fue la primera nueva arquitectura de AMD en cinco años y demostró un gran rendimiento desde el principio, pese a que el software no estaba optimizado para su peculiar diseño. Estos primeros procesadores eran muy competentes en los juegos del momento, y excepcionalmente buenos en cargas de trabajo que hacen uso de una gran cantidad de núcleos. Zen supone un incremento en el IPC de un 52 % respecto a Excavator, la última evolución de la arquitectura Bulldozer.
Esta masiva mejora en el IPC permitió que el rendimiento de Ryzen al utilizar Blender u otro software preparado para aprovechar todos sus núcleos fuera de alrededor de cuatro veces el rendimiento del FX-8370, el anterior procesador tope de gama de AMD. Pese a esta gran mejora, Intel seguía y sigue dominando en los juegos.
La arquitectura Zen está formada por lo que se llaman los CCX, se trata de complejos de cuatro núcleos que comparten una caché L3 de 8 MB. Los procesadores Ryzen están formados casi todos ellos por dos complejos CCX, a partir de ahí AMD desactiva núcleos para poder vender procesadores de cuatro, seis y ocho núcleos. Zen dispone de SMT (simultaneous multithreading), una tecnología que permite a cada núcleo manejar dos hilos de ejecución. SMT hace que los procesadores Ryzen ofrezcan desde cuatro hasta dieciséis hilos de ejecución.
Los dos complejos CCX de un procesador Ryzen se comunican entre ellos mediante Infinity Fabric, un bus interno que también comunica entre si los elementos que hay dentro de cada CCX.
Infinity Fabric tiene una latencia considerablemente más alta que el bus usado por Intel en sus procesadores, esta mayor latencia es la principal causa del menor rendimiento de Ryzen en videojuegos, junto a una mayor latencia de la caché y el acceso a la RAM en comparación con Intel.
A mediados del Año 2017 se presentaron los procesadores Ryzen Threadripper, unos monstruos que ofrecen hasta 16 núcleos y 32 hilos de procesamiento.
Cada procesador Ryzen Threadripper está formado por cuatro pastillas de silicio que también se comunican mediante Infinity Fabric, es decir, que son cuatro procesadores Ryzen juntos, aunque dos de ellos están desactivados y solo sirven como soporte para el IHS. Esto convierte los Ryzen Threadripper en procesadores con cuatro complejos CCX.
En el año año 2018 se lanzaron los procesadores AMD Ryzen de segunda generación, fabricados a 12 nm FinFET. Estos nuevos procesadores introducen mejoras enfocadas a aumentar la frecuencia de funcionamiento y a reducir la latencia.
El nuevo algoritmo Precision Boost 2 y la tecnología XFR 2.0 permiten que la frecuencia de funcionamiento sea superior cuando se esté usando más de un núcleo físico. AMD ha reducido la latencia de la caché L1 en un 13%, la latencia de la caché L2 en un 24% y la latencia de la caché L3 en un 16%, haciendo que el IPC de estos procesadores haya aumentado en un 3% aproximadamente frente a la primera generación.
El Threadripper 2 2990WX salio a la venta el 13 de agosto de 2018 (creo) los cuales ofrecerán hasta 32 núcleos y 64 hilos de procesamiento, una potencia sin precedentes en el sector doméstico. Por ahora solo se conoce el Threadripper 2990X, el tope de gama de 32 núcleos.
AMD Raven Ridge, la nueva generación de APUs con Zen y Vega.
A ellos tenemos que sumar los procesadores de la serie Raven Ridge, también fabricados a 14 nm, y que destacan por incluir un núcleo gráfico integrado y basado en la arquitectura gráfica AMD Vega. Estos procesadores incluyen un solo complejo CCX en su pastilla de silicio, por lo que ofrecen una configuración de cuatro núcleos todos ellos.
EPYC.
EPYC es la plataforma actual de AMD para servidores, en realidad, estos procesadores son los mismos que los Threadripper, aunque vienen con algunas características mejoradas para satisfacer las demandas de los servidores y los centros de datos. Las principales diferencias entre EPYC y Threadripper, es que los primeros tienen ocho canales de memoria y 128 lanes PCI Express, frente a los cuatro canales y los 64 lanes de Threadripper. Todos los procesadores EPYC están compuestos por cuatro pastillas de silicio en su interior, al igual que Threadripper, aunque aquí todas ellas están activadas.
AMD EPYC es capaz de superar a los Intel Xeon en los casos en que los núcleos pueden funcionar de forma independiente, como en las aplicaciones de computación de alto rendimiento y big data. En cambio, EPYC queda por detrás en las tareas de las bases de datos debido a una mayor latencia de caché y por el bus Infinity Fabric.
Actualmente ya hay en EPYC de 64 nucleos y 128 hilos a mas de 3 GHZ para servidores, destruyendo completamente a dual xeon de tope de gama para servidores de intel en test de rendimiento, y además siendo mas baratos, son definitivamente mejores.
Tarjetas graficas Radeon.
La aventura de AMD en el mercado de las tarjetas gráficas empieza en el año 2006 con la compra de ATI. Durante los primeros años, AMD uso los diseños creados por ATI basados en la arquitectura TeraScale. Dentro de esta arquitectura encontramos las Radeon HD 2000, 3000, 4000, 5000 y 6000. Todas ellas fueron introduciendo pequeñas mejoras de forma continua para mejorar sus capacidades.
En el año 2006 AMD da un gran paso adelante con la compra de ATI, el segundo mayor fabricante de tarjetas gráficas del mundo, y rival directo de Nvidia durante muchos años. AMD pagó 4,3 mil millones de dólares en efectivo y 58 millones en acciones por un total de 5,4 mil millones, completando la acción el 25 de octubre de 2006. Esta operación puso las cuentas de AMD en número rojos, por lo que la compañía anuncio en 2008 que vendía su tecnología de fabricación de chips de silicio a una empresa conjunta multimillonaria formada por el gobierno de Abu Dhabi, esta venta es lo que dio lugar al nacimiento de la actual GlobalFoundries. Con esta operación, AMD se deshizo del 10% de su plantilla de trabajadores, y quedó como un diseñador de chips, sin capacidad propia de fabricación.
Los años siguientes siguieron los problemas financieros de AMD, con nuevas reducciones de personal para evitar la quiebra de la empresa. AMD anunció en octubre de 2012 que tenían previsto despedir un 15% adicional de su plantilla para reducir los costes de cara a la disminución de los ingresos por ventas. AMD adquirió en 2012 el fabricante de servidores de bajo consumo SeaMicro para recuperar la cuota de mercado perdida en el mercado de los chips de servidor.
Graphics Core Next.
La primera arquitectura gráfica desarrollada desde los cimientos por AMD es la actual Graphics Core Next (GCN). Graphics Core Next es el nombre en clave para una serie de microarquitecturas y un conjunto de instrucciones. Esta arquitectura es la sucesora de la anterior TeraScale creada por ATI. El primer producto basado en GCN, la Radeon HD 7970 se lanzó en 2011.
GCN es una microarquitectura RISC SIMD que contrasta con la arquitectura VLIW SIMD de TeraScale. GCN requiere muchos más transistores que TeraScale, pero ofrece ventajas para el cálculo de GPGPU, hace el compilador más simple y también debería conducir a una mejor utilización de los recursos. GCN está fabricado en los procesos a 28 y 14 nm, disponibles en los modelos seleccionados de las series Radeon HD 7000, HD 8000, R 200, R 300, RX 400 y RX 500 de tarjetas gráficas AMD Radeon. La arquitectura GCN también se utiliza en el núcleo gráfico de APU de PlayStation 4 y Xbox One.
Hasta la actualidad, la familia de microarquitecturas que implementan el conjunto de instrucciones llamado Graphics Core Next ha visto cinco iteraciones.
AMD Polaris y AMD Vega.
Las últimas dos iteraciones de GCN son las actuales Polaris y Vega, ambas fabricadas en 14 nm, aunque Vega ya está dando el salto a los 7 nm, aún sin versiones comerciales a la venta. Las GPU de la familia Polaris se introdujeron en el segundo trimestre de 2016 con las tarjetas gráficas AMD Radeon serie 400. Las mejoras arquitectónicas incluyen nuevos programadores de hardware, un nuevo acelerador de descarte primitivo, un nuevo controlador de pantalla y un UVD actualizado que puede decodificar HEVC a resoluciones de 4K a 60 cuadros por segundo con 10 bits por canal de color.
AMD comenzó a publicar detalles de su próxima generación de arquitectura GCN, denominada Vega, en enero de 2017. Este nuevo diseño aumenta las instrucciones por reloj, alcanza mayores velocidades de reloj, ofrece soporte para memoria HBM2 y un espacio de direcciones de memoria más grande. Los conjuntos de chips de gráficos discretos también incluyen un controlador de caché de ancho de banda alto, pero no cuando están integrados en APU. Los shaders están muy modificados de las generaciones anteriores para admitir la tecnología matemática Rapid Pack Math para mejorar la eficiencia a la hora de trabajar en operaciones de 16 bits. Con esto, hay una ventaja de rendimiento significativa cuando se acepta una menor precisión, por ejemplo, procesar dos números de precisión media a la misma velocidad que un solo número de precisión alta.
(Vega también agrega soporte para la nueva tecnología Primitive Shaders)
AMD Radeon RX VegaAMD Radeon RX Vega AMD Radeon RX 550AMD Radeon RX 560AMD Radeon RX 570AMDRadeon RX 580 son de generacion anterior pero aun corren la mayoria de juegos a graficos ultra o altos, actualmente las mejores graficas de amd son la serie XT, las tarjetas graficas de esta serie son la 5700XT y la 5600 XT, que son de gran potencia en la actualidad, pero sabemos que en la competencia de GPU gana nvidia, ya que actualmente ya estan trabajando para sacar la serie 3000 RTX con arquitectura AMPERE de version consumidor, porque ya salieron, pero solo para el uso de nvidia o empresas grandes por el momento.
Se dice que la serie 3000 de nvidia sera 10 o mas veces mas potente queuna 2080ti que ya puede correr juegos en ultra a 4k a mucho mas de 60 FPS, definitivamente, AMD, solo compite con Nvidia, pero no lo vence.
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