www.svethardware.cz
>
>
>
>

AMD připravuje 65nm čipy a možná něco "kutí"

AMD připravuje 65nm čipy a možná něco "kutí"
, , článek
V Praze proběhla tisková konference AMD, jež poodhalila roušku tajemství skrývajícím se za současnými kroky v oblasti výroby polovodičů. Zazněly i některé zajímavosti o spolupráci se společností Chartered Semiconductor a objevila se první fotka 65nm procesoru.
K oblíbeným
Kapitoly článku:
  1. AMD připravuje 65nm čipy a možná něco "kutí"
  2. Nové výrobní technologie
reklama
FAB 36

O továrně FAB 36 jsme na stránkách Světa hardware psali již před mnoha lety a ke konci roku minulého jsme se také blíže zmínili o tom, že AMD tuto továrnu již otevřelo. Jak se situace změnila od té doby?


Vpředu starší FAB 30, vzadu nová FAB 36

Továrna je již postavena a v současnosti je vybavena technologií pro výrobu jak procesorů s velikostí transistoru 90nm, tak také procesorů s velikostí transistoru 65nm. Podle AMD probíhá vše podle plánu.



Hrubá stavba továrny probíhala od listopadu 2003 do listopadu 2004. První stroje byly přivezeny v prosinci 2004. Výroba pak byla zahájena v následujícím roce. V březnu 2005 byly vyrobeny první vzorky waferů s 90nm Athlonů 64. V červnu je pak doplnily první testovací wafery s 65nm prototypy SRAM pamětí (na těch se běžně testuje fungování zařízení). Letos v březnu pak továrna dodala první 90nm procesory do prodejní sítě, tj. začala generovat zisk a cash flow.

Jistě mnohé z vás zarazí, že AMD zatím nevyrábí procesory pomocí 65nm transistorů, zatímco Intel je už od ledna běžně prodává. Inu věc se má tak, že starší FAB 30 nemá stroje, které by umožňovaly výrobu takových čipů a u FAB 36 bylo rozhodnuto, že přednost dostane osvědčená technologie 90nm. Pokročilejší 65nm se v současnosti implementuje.

Na konferenci byl také ukazován 300mm wafer s SRAM paměťmi vyrobenými 45nm technologií. Tento byl vyroben letos v lednu.





Tají nám AMD něco?

V prezentaci byla mimo jiné také uvedena fotografie vzorku 65nm jednojádrového procesoru:


65nm jednojádrový Athlon 64

S největší pravděpodobností se jedná o procesor s 1 MB L2 cache. Fotka sama o sobě umožňuje odhadnout, jaká zlepšení se chystají. V dolní části si můžete všimnou podivných fialových obdélníků. Nepodařilo se mi zjistit, zda se jedná o vadu fotografie nebo co to vlastně je (zda vůbec něco).

Mnohem zajímavější je ale něco zcela jiného. Když totiž porovnáme fotografii se 130nm verzí, něco se zde evidentně přebývá.



Všimněte si, že na fotografii 65nm procesoru vlevo jsou čtyři obdélníky, zatímco na fotografii 130nm jen tři. Podle webu Chip Architect se (společně s malým hnědým obdélníkem hned vedle) jedná o instrukční dekodéry a paměť určenou pro mikrokód (určuje sekvenci vnitřních instrukcí procesoru, tzv. microOPs). Současné Athlony 64 obsahují tři takové dekodéry, které jsou schopné převést na microOPs až tři instrukce za takt. Fotografie 65nm čipu by ale napovídala tomu, že procesor bude mít dekodéry čtyři, a bude tak schopen za jeden hodinový cyklus dekódovat čtyři instrukce. Fotografie bohužel není dostatečně detailní na to, abychom zjistili, zda došlo k příslušným úpravám také na nejdůležitější úrovni, tj. mezi schedulerem a re-order bufferem, přesto lze ale očekávat, že AMD postupně pracuje na zvětšení paralelismu. Nakolik se pouhé dekódování čtyř instrukcí projeví ve stavu, kdy pipeline bude umět kontinuálně zpracovat pouze tři microOPs za takt, nelze předem odhadovat.




Vzorky 65nm procesorů již samozřejmě existují a jejich reálná dostupnost v obchodech je otázkou rychlosti náběhu masové výroby. Pro AMD není problém tyto čipy vyrobit, problémem je vyrobit jich dostatek. Ještě nějakou chvíli bude trvat, než se výrobní linka vyladí do takového stavu, aby mohla začít vyrábět čipy skutečně masově.



AMD plánuje, že přechod na 65nm by měl začít zhruba někdy v těchto dnech a měl by být hotov za cca. čtyři čtvrtletí, tedy v polovině roku 2007. Tato rychlost náběhu je zcela v souladu s výsledky v minulosti. Pro zákazníky z toho vyplývá, že první procesory by mohly být představeny již v polovině letošního roku. Plnou dostupnost lze očekávat nejspíše až začátkem roku 2007, podobně jako tomu bylo u 90nm technologie.



Zároveň s plány na 65nm se hovoří o tom, že v polovině roku 2008 by měla být zahájena produkce čipů s transistory o velikosti 45nm. Tato výrobní technologie je v současnosti stále ještě ve vývoji, takže se tento termín může změnit.

V souvislosti s výrobní technologií si nedovolím neuvést jeden zajímavý graf. Týká se starší FAB 30 a toho, jak se firmě dařilo zvyšovat výtěžnost jednotlivých výrobních procesů.



Povšimněte si, jaké problémy dělal původní 130nm SOI proces použitý u prvních Opteronů a Athlonů 64. AMD nikdy neuvedlo, jaké důvody stály za mnohaletým odkládáním uvedení Athlonu 64. Domnívám se ale, že z tohoto grafu je to jasně patrné. Naštěstí u 90nm SOI to vypadalo úplně jinak


Chartered Semiconductor

O společnosti Chartered Semiconductor toho na stránkách Světa hardware již také zaznělo mnoho. Připomeňme například rozhovor s Tomášem Bučinou zodpovědným za vztahy s veřejností z konce roku 2004. Tehdy se očekávalo, že první procesory Athlon 64 by singapurská továrna FAB 7 mohla vyrobit v průběhu roku 2006. A přesně tak se také stane.



Chartered v současnosti vyrábí mikroprocesory pro konzoli Xbox 360. Co je však důležitější, implementuje řídící systém APM (Automated Precision Manufacturing), který vyvinula AMD a který úspěšně používá v továrnách FAB 30 a FAB 36. O schopnostech systému jsme zde hovořili v říjnu, proto jen ve stručnosti připomeňme, že právě APM umožňuje dosahování potřebné flexibility a svým automatizovaným přenastavováním strojů a detekcí odchylek umožňuje zvyšování výtěžnosti. Jedná se v podstatě o systém autonomatizace.

Chartered díky APM úspěšně zvyšuje svojí produktivitu, a je tak připraven začít vyrábět procesory pro AMD se stejnou kvalitou jako továrny FAB 30 a FAB 36. Díky tomu AMD bude mít možnost zvýšit počet procesorů dodaných na trh. Není tajemstvím, že s rostoucím úspěchem procesorů Athlon 64 se dostavily příznaky neschopnosti uspokojit poptávku. Před Vánoci chtělo příliš mnoho výrobců příliš mnoho procesorů a AMD jednoduše nebylo schopno dodat dostatek čipů. Situace dokonce dospěla tak daleko, že některé modely nebyly dostupné celé měsíce, a někteří prodejci primárně zaměření na procesory AMD tak začali nabízet i procesory Intel, jen aby vykryli nedostatečnou dodávku.



Vše bylo způsobeno tím, že AMD v té době mělo jen jedinou továrnu - FAB 30. Ta sice pracovala na 150 % původní plánované kapacity z doby otevření roku 2000 (plán počítal s 20 tisíci wafery měsíčně, nyní se vyrábí 30 tisíc), to přesto nestačilo. To by se teď mělo s dalšími továrnami změnit:


TovárnaTechnologieWafery - průměrPočet waferů měsíčně
AMD FAB 3090nm200 mm30000
AMD FAB 3690nm a 65nm300 mm20000
Chartered Semiconductor FAB 790nm (v budoucnu 65nm)300 mm30000


Nová továrna FAB 36 a dohoda s Chartered by měly umožnit v roce 2008 dodat na trh až 100 milionů procesorů. To je plus mínus trojnásobek současného stavu. Klíčovým prvkem bude FAB 36, která má letos dosáhnout kapacity 14 tisíc waferů měsíčně, přičemž plné plánované kapacity 20 tisíc waferů měsíčně by mělo být dosaženo někdy v příštím roce. Tato továrna bude první, která dodá 65nm procesory AMD.

Starší FAB 30 bude nadále produkovat 90nm procesory. Protože frekvence již dnes příliš neroste, nemusí být tato starší technologie zcela odepsaná. Přestože jistě nebude využita pro komplexní čipy jako například čtyřjádrové modely plánované na rok 2007, mohla by dobře posloužit pro hlavní proud a low-end. Z dlouhodobého horizontu je poměrně sporné odhadovat, co se s továrnou stane. Samotná AMD zatím neví.

Role Chartered Semiconductor a jejich továrny FAB 7 je doplňovat výrobní kapacity, které nebudou schopné zásobovat FAB 30 a FAB 36. O jaké konkrétní modely půjde, určí poptávka trhu. Jasné je to, že v současnosti se bude jednat o 90nm procesory. V budoucnu se možná dočkáme i 65nm, ale to zatím není úplně jisté.
reklama
Nejnovější články
NASA pátrá po zbytcích Beresheet, přežít mohlo laserové "zrcátko" NASA pátrá po zbytcích Beresheet, přežít mohlo laserové "zrcátko"
Beresheet narazil do Měsíce rychlostí, že neměl šanci přežít v celku, ovšem NASA předpokládá, že zařízení Lunar Retroreflector Array (LRA) přežít mohlo. Jeho úkolem je odrážet laserové paprsky a přesně tak se jej NASA pokusí najít.
19.4.2019, aktualita, Jan Vítek
Sega Mega Drive Mini jsou k předobjednání Sega Mega Drive Mini jsou k předobjednání
Nedávno byly představeny nové mini-retro konzole Sega Mega Drive Mini, které mají dorazit na trh během letošního září. Sega přitom změnila vývojářský tým, který na nich pracuje a slíbila další hry nad rámec těch původně slíbených. 
19.4.2019, aktualita, Jan Vítek
NASA konečně detekovala nejstarší typ molekul vesmíru NASA konečně detekovala nejstarší typ molekul vesmíru
Už dlouho se předpokládá, že pravděpodobně nejstarší typ molekul ve vesmíru byla HeH, čili prostý dvouprvkový hydrid helia. Je to celkem logické uvažování, když helium a vodík jsou nejstarší prvky. Až nyní to ale máme potvrzeno pozorováním.
19.4.2019, aktualita, Jan Vítek
Jiří Olšanský 'Rik_Leah': co to znamená být streamer? Jiří Olšanský 'Rik_Leah': co to znamená být streamer?
YouTube je sice coby platforma pro upload videí nadále velmi populární, ale v případě pravidelného streamování (živého vysílání i několik hodin v kuse) se těší větší oblibě Twitch.tv. Přinášíme vám tak rozhovor s někým, kdo se tomu už delší dobu věnuje.
19.4.2019, rozhovor, Karel Polívka
Video: Kolik robotů SpotMini od Boston Dynamics utáhne náklaďák? Video: Kolik robotů SpotMini od Boston Dynamics utáhne náklaďák?
Společnost Boston Dynamics, která je známá svými pokročilými roboty, zveřejnila na YouTube krátké video, ve němž předvádí další kousky, které jsou její stroje schopné vykonat. Tentokrát se zaměřila na celou smečku robotů SpotMini. 
18.4.2019, aktualita, Kateřina Hoferková