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AMD

美国超微半导体公司(英语:Advanced Micro Devices, Inc.;缩写:AMD超微,或译“超威[6][7]),创立于1969年,是一家专注于微处理器及相关技术设计的跨国公司,总部位于美国加州旧金山湾区硅谷内的森尼韦尔市[8]

美国AMD半导体公司专门为计算机、通信和消费电子行业设计和制造各种创新的微处理器(CPU、GPU、主板芯片组、电视卡芯片等),以及提供闪存和低功率处理器解决方案,公司成立于1969年。AMD致力为技术用户——从企业、政府机构到个人消费者——提供基于标准的、以客户为中心的解决方案。
2006年7月24日,AMD宣布收购ATI,从此ATI成为了AMD的显卡部门。AMD提出3A平台的新标志,在笔记本领域有“AMD VISION”标志的就表示该电脑采用3A构建方案(CPU、GPU、主板芯片组均由AMD制造提供)。2018年12月,世界品牌实验室发布《2018世界品牌500强》榜单,amd排名第485。 [1]
2020年10月27日 AMD 同意以股票交易的形式,按照 350 亿美元的价值收购 Xilinx(赛灵思),AMD 预计交易在 2021 年底完成。 

最初,超微拥有晶圆厂来制造其设计的芯片,自2009年超微将自家晶圆厂拆分为现今的GlobalFoundries(格罗方德)以后,成为无厂半导体公司,仅负责硬件集成电路设计及产品销售业务。现时,超微的主要产品是中央处理器(包括嵌入式平台)、图形处理器、主板芯片组以及电脑存储器。

超微半导体是目前除了英特尔以外,最大的x86架构微处理器供应商,自收购冶天科技以后,则成为除了英伟达以外仅有的独立图形处理器供应商,自此成为一家同时拥有中央处理器和图形处理器技术的半导体公司,也是唯一可与英特尔和英伟达匹敌的厂商。在2017年第一季全球个人电脑中央处理器的市场占有率中,英特尔以79.8%排名第一、AMD以20.2%位居第二[9]。于2017年8月,AMD CPU在德国电商Mindfactory的销售量首次以54.0%超越Intel[10],并于9月增长至55.0%[11],于10月(同时也是Coffee Lake推出之月份),销售份额仍继续成长至57.7%[12],于11月,由于增加部分未计算型号,份额下降至57.4%。[13]

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AMD 概况

AMD为工业级市场及消费电子市场供应各种电脑(包括工作站、服务器、个人电脑以及嵌入式系统)、通信用之集成电路产品,其中包括中央处理器、图形处理器、闪存、芯片组以及其他半导体技术。公司的主要设计及研究所位于美国和加拿大,主要生产设施位于德国,还在新加坡、马来西亚和中国等地设有测试中心。其中最为人知的产品有Athlon系列、Phenom系列、APU系列、FX系列、Opteron系列以及目前最新的Ryzen系列等中央处理器,收购自国家半导体的Geode嵌入式x86中央处理器,以及收购自ATi的Radeon系列图形处理器。

AMD于2006年7月24日并购ATi后,获得图形处理器的技术。收购ATI前的AMD,其主要产品是中央处理器,在其K7处理器中期之后,CPU特点是以较低的核心时钟频率产生相对上较高的运算效率,也开始使用PR值来标定产品性能。但低端Duron系列仍以时脉标定,而且其主频通常会比同性能的英特尔中央处理器低1GHz左右。自从Athlon XP上市以来,AMD与Intel的技术差距逐渐缩小。

2003年时AMD抢先于Intel之前发表具有64位的Athlon 64,可见AMD的技术已经与Intel相当,或甚至在某些方面已经领先于Intel。2005年4月22日,AMD发布Opteron处理器,领先于Intel率先发布拥有两个处理器核心的x86中央处理器(当然还是远远落后于IBM于2001年发布的POWER4双核处理器),随后又推出面向主流消费市场的Athlon 64 X2。而由于两家厂商目前都已以多核心系统作为新产品的开发主轴,使得AMD的Athlon 64 FX-57 2.8GHz成为当时世界上性能最高的零售单核心中央处理器。不过AMD自对手英特尔发布Core微架构以后则再次屈居对手之下,而K10微架构发布之初也因性能未达预期使得市场份额开始流失,不过仍能透过主打性价比、田忌赛马的营销策略获得消费者及合作厂商的青睐,自45纳米版本的K10架构处理器开始市场份额也稍有起色,但性能仍不及对手[14]。2010年底,AMD推出绘图芯片与处理芯片合二为一的AMD Fusion芯片,亦即是“加速处理器”(Accelerated Processing Unit,简称“APU”),获得PC业界不少生产厂家采用,包括惠普、宏碁及Sony等等。

然而AMD自2011年推出的Bulldozer微架构开始,面对对手英特尔的处理器产品而言,新架构产品性能不佳、高功耗高发热,而使得其x86处理器的市场份额进一步流失。2013年AMD获得包括索尼PlayStation 4、微软Xbox ONE以及Wii U的处理器订单,2016年也发布新微处理器架构Zen,以期扭转市占率及获利窘况。2017年3月,Zen微架构的首发处理器产品Ryzen 7系列开售,并在多个性能测试中获取与竞争对手之旗舰级处理器产品相媲美的成绩。

图形处理器领域方面,AMD并购ATi以后便推出Radeon HD 2000系列,其中2900系列因相比对手NVIDIA而言显得高发热高功耗以及性能欠佳,而成为继对手的GeForce FX 5800以后最失败的显卡产品。[14]但后续的改进版将功耗大幅下降,以及逐步扩大GPU规模,使AMD于2010年以Radeon HD 5970重登图形处理器的性能王座。不过自GCN架构以来,因其架构过于复杂,使得制造成本偏高、高效率的GPU驱动程序的开发变得困难,以致于对手相比同样性能的情况下显得功耗偏高,加上AMD多年不佳的获利状况,使其营销方面的投入远不如对手NVIDIA,这些因素也使得AMD的在个人电脑图形处理器市场的市占率再次屈居NVIDIA之下。[15]现时AMD以Radeon Rx 300/400系列GPU与NVIDIA的GeForce 700/10系列竞争,其中Radeon Pro DUO则是2017,2018年性能最强劲的双GPU显卡。[16]

AMD 年表

  • 1969年5月1日,公司成立。
  • 1970年,Am2501开发完成。
  • 1972年9月,开始生产晶圆,同年发行股票。
  • 1973年1月,第一个生产基地落成在马来西亚。
  • 1975年,AM9102进入RAM市场。
  • 1976年,与Intel公司签署专利相互授权协议。
  • 1977年,与西门子公司创建AMD公司。
  • 1978年,一个组装生产基地的落成在马尼拉。同年AMD公司年营业额达1亿美元。
  • 1979年,股票在纽约上市,奥斯丁生产基地落成。
  • 1981年,AMD制造的芯片被用于建造航天飞机,同年决定与Intel公司扩大合作。
  • 1982年,新式生产线(MMP)开始投入使用。
  • 1983年,新加坡分公司成立,同年推出INT.STD.1000质量标准。
  • 1984年,曼谷生产基地建设并扩建奥斯丁工厂。
  • 1985年,被列入财富500强。同年启动自由芯片计划。
  • 1986年10月,AMD公司首次裁员。
  • 1987年,索尼公司合作生产CMOS芯片,4月向INTEL提起诉讼,这场官司持续5年,以AMD胜诉告终。
  • 1988年10月,SDC基地开始动工。
  • 1990年5月,Rich Previte成为公司的总裁兼首席执行官。
  • 1991年3月,生产AM386 CPU
  • 1992年2月,AMD对Intel法律诉讼结束,AMD胜诉,获得生产386处理器的资格。
  • 1993年4月,开始生产闪存,同月,推出AM486
  • 1994年1月,AMD与康柏公司合作,并供应AM485型 CPU
  • 1995年,Fab 25建成。
  • 1996年,AMD收购NexGen。
  • 1997年,AMD-K6出品。
  • 1998年,K7处理器发布。
  • 1999年,Athlon(速龙)处理器问世。
  • 2000年,AMD在第一季度的销售额首次超过10亿美元,打破公司的销售记录,同年Fab 30开始投入生产。
  • 2001年,AMD推出面向服务器和工作站的AMD Athlon MP双处理器。
  • 2002年,AMD收购Alchemy Semiconductor。
  • 2003年,AMD推出面向服务器Opteron(皓龙)处理器,同年9月,推出第一款桌面级的64位微处理器。
  • 2005年,AMD叫阵英特尔要求在新加坡举办双核比试,AMD以Socket 939登报围剿英特尔发出双核决斗挑战。
  • 2006年,
    • 发布Socket AM2,以取代Socket 754和Socket 939。
    • 7月24日,AMD收购ATi。
  • 2007年9月10日,K10处理器发布。
  • 2008年10月8日,AMD宣布分拆成两家公司,一家专注于处理器设计,另一家负责生产。
  • 2009年,高通收购AMD的移动设备资产。
  • 2010年,AMD(ATI)独立显示核心出货量取代NVIDIA成为世界第一。[17]
  • 2011年
    • 1月,AMD推出Fusion系列Bobcat APU芯片,是一颗芯片包含CPU(中央处理器)及GPU(图像处理器)的组合,第一轮会有共4颗型号的芯片,GPU部分也能真正支持1080p高清播放(硬件解码)。
    • 3月6日迪拜新进技术投资公司(ATIC)以4.25亿美元收购AMD拥有的格罗方德半导体股份有限公司余下的8.8%的股份,成为一家独立的芯片制造商,使ATIC成为唯一持股者。
    • 9月30日,Bulldozer(推土机)产品以全新架构问世,并采用全新插槽AM3+。该架构其实自2003年就已经有研发项目,唯因为经费不足,搁置到2011年发布。
  • 2012年,Piledriver(打桩机)架构自改良推土机架构而生。
  • 2013年,
    • AMD再次更换产品标识。[18]
    • 5月22日,AMD正式宣布次世代主机“Xbox One”采用APU作为该主机的单芯片解决方案。[19]
    • 6月,Richland APU正式推出。
  • 2014年
    • 1月14日,Kaveri APU正式推出。
    • 3月,Kabini APU桌面型推出,官方策略表示并无在中国发售,只针对电脑无完全普及的发展中国家。
  • 2017年
    • 2月22日,Ryzen系列中央处理器发表。
    • 11月7日,英特尔宣布将与AMD合作,英特尔将在其面向笔记本的H系列第8代酷睿处理器中使用AMD的Radeon GPU处理单元。[20]
  • 2018年
    • 2月13日,首款AMD Ryzen™桌面型APU发表。[21]
    • 4月19日,AMD第二代Ryzen™桌面型处理器发表。[22]
  • 2019年
    • 5月27日,AMD第三代Ryzen™基于Zen 2架构的桌面型处理器在台北发布。
    • 6月11日,基于Navi架构的新一代显卡RX 5700XT和RX 5700于E3发布。
  • 2020年
    • 10月9日,AMD第5代Ryzen™基于Zen3架构的桌面型处理器于YouTube网上首播形式发布
    • 10月29日,AMD于YouTube网上首播形式发布了基于RDNA2架构的RX6000系列显卡

AMD产品发展过程


AMD Radeon 存储器

1982年2月,AMD与Intel签约,成为得到许可的8086与8088制造业者和第二货源生产商。IBM要用Intel 8088在他们的IBM PC,但是IBM当时的政策要求他们所使用的芯片至少要有两个货源。在同样的安排下,AMD之后生产80286。

但是在1986年,Intel撤回了这个协定,拒绝传达i386的技术详情。由于PC clone市场的流行与增长,Intel可以依照自己的规格来制造CPU,而不是依照IBM规格。

AMD告Intel毁约,仲裁判AMD胜诉。但是Intel对此提出上诉。接下来,长期的法庭战争在1994年结束。加州最高法院判AMD胜诉,要Intel赔超过10亿美元的赔偿金。后来的法庭战争聚集在AMD是否有权利使用Intel派生的微代码(Microcode)。裁决没有明显的偏向任何一方。在面对这个不确定的情况,AMD被迫开发“防尘室版”的Intel微代码。他们的方式是:一组工程师描述微代码的功能,另一组在没有参考原微代码的情况下,自行开发拥有同样功能的微代码。

1991年,AMD发布Am386,Intel 80386的复制版。AMD在一年以内就销售了100万只芯片。AMD接下来在1993年发布Am486。两者都以比Intel版本更低的价格销售。很多OEM,包括Compaq都使用Am486。由于电脑工业生产周期的缩短,逆向工程Intel产品的策略令AMD越来越难继续生存下去。因为这意味着他们的技术将一直落在Intel的后头。因此,他们开始开发他们自己的微处理器。

AMD产品阶段

AMD处理器产品发展过程可分为八个阶段:

第一阶段

80486至AMD K6阶段。

初期的产品策略主要是以较低廉的产品价格为诉求,虽然最高性能不如同期的Intel产品,但却拥有较佳的价格性能比。

第二阶段

K7阶段。

K7的性能尤其是在浮点运算能力方面,受到不少DIY(自行组装电脑)用户的欢迎。由于相对于Intel,AMD对于CPU的倍频锁定限制较松,因此广受许多超频用户的欢迎。但也由于缺乏过热保护,超频过度的K7系列CPU有较高的烧毁风险,导致部分消费者对其稳定度的信心偏低。

第三阶段

K8阶段。

由于率先于Intel之前优先投入64位CPU的市场,使得AMD在64位CPU的领域有比较早发展的优势,此阶段的AMD产品仍采取了一贯的低主频高性能策略,解决因为电气性能有限导致CPU不稳定和发热量、耗电功率过大的问题,并导入使用IBM开发的SOI技术,使得K8相较同期Intel公司的P4处理器相同性能上有较低的功耗。

第四阶段

K10阶段。

由于原生四核心的设计复杂,加上电路设计Bug,导致AMD初期B2核心步进的Opteron(Barcelona)和Phenom(Agena)性能不彰,时脉提升困难。为此AMD特别发布解决B2核心步进BUG的Patch,名称为“TLB Patch”。AMD接下来还将发布解决TLB Bug问题的B3核心步进,可使AMD K10处理器的整体性能再提升15%。

第五阶段

K10.5阶段,AMD在2007年5月已完成45纳米的SRAM晶圆生产,10月宣布45nm的处理器开始试产。AMD的45nm处理器在德国德累斯顿300mm晶圆厂Fab 36生产,生产制程由AMD与IBM合作开发。譬如沉浸平版印刷术、AMD第四代SOI、Ultra-Low-K等,与Intel的有所不同。AMD认为,即使没有High-K、金属栅极技术也能顺利步入45nm时代,并不是必要的,不过到了32nm就是必需的了。此番展示的处理器包括服务器版本“Shanghai”和桌面版本“Deneb”,均为高端四核心型号。AMD在2008年10月正式发布45nm处理器,首先推出的是“Shanghai”,之后在2009年5月推出了6核心的Opteron,代号“Istanbul”,仍使用Socket F脚位,2009年下半年推出AMD第三代Opteron平台,改用Socket G34脚位,推出代号“Sao Paulo”的6核心Opteron,将支持DDR3存储器与HyperTransport 3.0协议,还会推出12核心Opteron,代号为“Magny-Cours”。

第六阶段

AMD 12h阶段,AMD 12h是AMD K10的改进版本,典型产品有集成北桥及集成GPU设计,采用AMD Llano架构的AMD APU。

第七阶段

AMD 15h阶段,典型产品有AMD FX、AMD APU。还有低功耗的AMD 14h、AMD 16h。

第八阶段

AMD Zen阶段。

AMD产品线

中央处理器

 

AMD投资广告经费,在欣欣客运的COMPUTEX展馆接驳车上

现阶段的处理器产品线:

  • AMD Ryzen,主流桌面处理器。
  • Athlon
  • AMD Epyc,用于服务器。

历年的产品线:

  • Geode,属于低功耗嵌入式处理器,专门使用于嵌入式平台、移动设备和Thin Client
  • Sempron,属于低端配备,单/双核心技术,性能与时脉较差,但温度相对Athlon 64/Athlon 64 X2低很多
  • Athlon 64,属于宏内核技术,适用于低端用户
  • Athlon 64 X2,属于双核心技术,适用于要处理多任务作业的用户。
  • Athlon II,属于双/三/四核心45纳米技术,为AMD推出的平价产品,与Phenom系列比较,此产品均不设L3cache,但把旧有的每核 512KB L2 cache,增至每核 1MB(四核仍为 512KB)
  • Turion 64,属于宏内核技术,专门用于一般移动市场
  • Turion 64 X2,属于双核心技术,专门用于高性能移动市场
  • Athlon 64 FX,属于单/双核心技术,运行性能较高,适合多媒体、3D游戏
  • Phenom,属于三/四核心技术
  • Phenom II,属于双/三/四/六核心45纳米技术
  • AMD FX,属于三/四/六/八核心32纳米技术,在一般的DIY市场中所贩售的均不锁倍频(黑盒),而其中最高端的FX-8150在日本有出现连同水冷散热器一起贩售的版本,这是AMD第一次将水冷散热器和处理器同捆贩售。
  • Opteron,用于服务器。
  • AMD APU,分为A4/A6/A8/A10/E/Athlon/Semprom等系列产品线,属于双/四核心技术,主打入门用户以及一般家用市场,除了AM1低功耗平台推出的Athlon及Sempron CPU外,其他平台中Athlon及Sempron大多遮蔽显示输出功能,而A4/A6/A8/A10都搭配CPU内置显示功能,早期Llano核心采用45nm制程,经历Trinity、Richland等32nm制程,至2015/2016年推出的Kaveri以及Godavari(Kaveri提升频率的版本)则采用格罗方德28nm制程。

芯片组

在1999年,AMD发布K7处理器。由于使用与Intel处理器不同的Slot A接口,所以AMD制造了自家的芯片组配合之。第一款芯片组是AMD-750,支持SDRAM和AGP接口。该芯片组亦支持双处理器[23]。在AMD收购ATI后,AMD得到了ATI的芯片组技术。推出集成式芯片组,例如AMD 690G芯片组。亦将原有的ATI芯片组产品正名为AMD产品[24]

参考资料

  1. ^ AMD Headquarters.Retrieved September 24, 2011.
  2. ^ AMD Memory at. Tigerdirect.com. 2011-01-03 [2012-12-29].
  3. ^ AMD Support Search. [2012-12-29]. (原始内容存档于2012年3月27日).
  4. 跳转至:4.0 4.1 4.2 4.3 4.4 AMD Reports Fourth Quarter and Annual 2018 Financial Results. www.amd.com. [2019-01-29]. (原始内容存档于2019-01-29).
  5. ^ Annual Report (Form 10-K). [2019-03-29]. (原始内容 (PDF)存档于2019-03-29).
  6. ^ 美国AMD超威半导体(中国)有限公司. chinahr.com. (原始内容存档于2016-04-13).
  7. ^ 企業慈善盃隊伍介紹:「AMD超威」. tw.battle.net.
  8. ^ 超微半导体公司官方简介
  9. ^ PassMark 2017年第1季桌上型CPU市场占有率报告.
  10. ^ Mindfactory 2017年三至八月銷售統計.
  11. ^ Mindfactory 2017年三至九月銷售統計.
  12. ^ Mindfactory 2017年三至十月銷售統計.
  13. ^ Mindfactory 2017年三至十一月銷售統計.
  14. 跳转至:14.0 14.1 16個在PC發展史上囧很大的失敗產物,你有用過嗎?. techbang.com.
  15. ^ 顯示卡市佔率拉鋸戰,NVIDIA 一步步吃掉 AMD 僅有占比. techbang.com.
  16. ^ AMD Announces Radeon Pro Duo: Dual GPU Fiji Video Card For VR Content Creation. anandtech.com.
  17. ^ ATI / AMD 独显出货量踢下 NVIDIA 跃居第一! – engadget
  18. ^ AMD全线更换LOGO标识:5A平台即将达成 互联网档案馆的存档,存档日期2013-03-17. – ithome.com
  19. ^ [图AMD正式承认自己为Xbox One的芯片设计合伙人] – cnbeta.com
  20. ^ 英特尔将打造集成 AMD Radeon 显示芯片的第八代 Core i 处理器.Engadget中国.2017-11-07.[2017-11-07].
  21. ^ 首款AMD Ryzen™桌面型APU内置全球最强显示核心的桌面型处理器注1 — 即日起全球供应.AMD 新闻稿.2018-2-13.[2018-2-13].
  22. ^ AMD为高性能运算打造极致桌面型处理器—AMD第2代Ryzen™处理器4月19日全球同步上市.AMD 新闻稿.2018-4-19.[2018-4-19].
  23. ^ 三剑合璧显真容 AMD准蜘蛛平台全国首测
  24. ^ 仅限于AMD平台产品,与AMD 690G同期的Radeon Xpress 1250(支持Intel平台)并未正名为AMD产品,而沿用ATI品牌。
  25. ^ Broadcom收购AMD数字电视业务
  26. ^ 官方新LOGO出炉:“ATI”终将成为历史
  27. ^ AMD就收购赛灵思进行深入谈判 交易价值或超300亿美元–WSJ.
  28. ^ AMD to Acquire Xilinx, Creating the Industry’s High Performance Computing Leader.

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