硬科技：讓AMD產品時程準確到位的Infinity Fabric
https://www.cool3c.com/article/138768
2016年第二季，AMD按照時程表、順利公開展示「Zen」微架構處理器的樣品。
2017年第一季，代號「Summit Ridge」的桌上型處理器Ryzen上市。
2017年第二季，作為Opteron的繼承者，代號「Naples」的初代EPYC讓AMD發動夏季大攻勢
，重回久違的伺服器市場。在繪圖市場，搭載第五世代GCN的「Vega」也準時登場。
2017年第三季，Ryzen Threadripper讓AMD有本錢足以單挑Intel的「賽豬公」等級桌機處
理器。
2017年第四季，結合Zen微架構與最新繪圖核心Vega的行動式APU「Raven Ridge」，AMD反
攻筆電市場。
2018年第一季，「Raven Ridge」APU的桌上版接連登場，讓AMD處理器的銷售量創下新高
，在部份市場足以跟Intel打成五五波，甚至稍微領先。
2018年第二季，EPYC和Ryzen逐步從14nm製程的Zen微幅升級到12nm製程的Zen+，表定年內
在台積電試產7nm製程的Zen2樣品，預計2019年發表導入新核心的產品線。AMD上一次在帳
面上對Intel享有製程優勢，已經是1998年的往事，距今已二十年。
「Raven Ridge」APU的問世，更是AMD近一年來最重大的成就，推出時程到位，市場定位
準確，還創造了在IEEE HotChips 30，同樣的Vega繪圖核心，同時出現在Intel AMD簡報
的世界奇觀：「三餡水餃 (Kaby Lake + Vega24 + HBM」的前者仰仗EMIB和DPTF，單一晶
粒的後者則基於Infinity Fabric。
背後支撐著AMD穩定的產品研發時程，除了Zen和Vega微架構，由HyperTransport而擴充而
來的「Infinity Fabric」互連架構，更是功不可沒。在過去，AMD總為了不同的專案，研
發不同的特殊匯流排，如APU內用來連接CPU和GPU的「Orion」、GPU和記憶體控制器之間
的「Garlic」，或Xbox One的「Chive」等等，消耗大量人力物力。
Infinity Fabric定義了AMD內部SoC IP區塊的通用控制方式，由內到外，讓AMD可以更快
在單一晶粒上「融合」不同的IP (如 Ryzen APU和Vega)，亦可便於「黏合」不同的晶粒
(像EPYC) 和打造多插座處理器環境，縮短產品開發時程，並節約研發經費。尤其AMD的營
運從2011年開始走下坡，研發預算無法像過去一樣的充裕，提昇開發效率實乃勢在必行。
放眼未來，AMD還可能會繼續承包PlayStation4和Xbox One後繼機種的SoC，Infinity
Fabric對AMD的重要性，不言可喻。
網路上常見有人戲稱Infinity Fabric等同於Intel EMIB的「高級膠水技術」，但事實並
非如此，這兩者完全處於截然不同的層次，Infinity Fabric是匯流排介面，EMIB是2.5D
封裝，不能直接類比。此外，Infinity Fabric是專屬於AMD的私有技術，不是開放規格，
如外人想用，必須掏錢跟AMD談授權。
Infinity Fabric分為2部分，一個是Infinity Scalable Data Fabric (SDF)，負責資料
的傳輸；而另一個部分是Infinity Scalable Control Fabric (SCF)，負責傳輸控制命令
。打個比方，SCF則是晶片的「神經」，而SDF等於是晶片的「血管」。
「神經」SCF 負責傳輸電源管理、時脈供給、自我測試、系統初始化等控制訊號。如果沒
有Infinity Fabric，AMD難以在八核心的Ryzen內塞入多達2700個感測器 (包含電源、熱
量、關鍵路徑)，而這些龐大的感測器，剛好就是備受好評的精密電源管理及精細時脈調
控之技術基礎。
由「血管」SDF (Scalable Data Fabric) 所包辦的傳輸協定、記憶體一致性和快取一致
性，均基於修改HyperTransport而來，可針對不同的處理器修訂。至於對多核心、多處理
器環境的效能有著舉足輕重影響的快取一致性協定 (Cache Coherence Protocol)，從
AMD K8時代到推土機家族，一直沒有改善，這次總算隨著Infinity Fabric一併升級了，
從MOESI變成MDOEFSI，以後要畫運作流程圖就更複雜了。
在筆者印象所及，AMD的執行力可以如鐘錶般一樣準確，在此之前，恐怕只也有K8到K10這
段最輝煌的歲月 (2003年到2009年) 差可比擬，接著就是歹戲拖棚的「走音工地秀」，以
及因為時程一再延宕、產品定位不明的第一代APU「Llano」，庫存損失高達一億美元，股
價大跌74%，還吃上投資人以「證券詐欺」為由提告的官司，為此賠償了2950萬美元。歷
經多年煎熬，AMD終於走出了困境，開始重返農藥... 重返榮耀。
就算對「簡報王」AMD依舊存有負面印象的科科，也不得不承認，在2014年10月現任執行
長Lisa Su走馬上任後的AMD，將眾多天馬行空、不切實際的計畫，如Arm指令集的K12和融
合x86與Arm的「SkyBridge」等等，通通束之高閣，縮短戰線，穩紮穩打，集中資源專注
於Zen微架構和Infinity Fabric的研發，的確讓AMD重新站穩陣腳，重回跟Intel對陣的擂
台。
目前反倒是Intel開始青黃不接，連10nm製程的大規模量產都要推遲到2019年，AMD是否有
機會再重現當年K8的奇蹟？值得科科們拭目以待，只是也不需要太過期待就是了。
不要太期待
AMD在牙膏製成落後 大缺貨下還嘗不到甜頭
等牙膏10nm出來
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2016年第二季，AMD按照時程表、順利公開展示「Zen」微架構處理器的樣品。
2017年第一季，代號「Summit Ridge」的桌上型處理器Ryzen上市。
2017年第二季，作為Opteron的繼承者，代號「Naples」的初代EPYC讓AMD發動夏季大攻勢
，重回久違的伺服器市場。在繪圖市場，搭載第五世代GCN的「Vega」也準時登場。
2017年第三季，Ryzen Threadripper讓AMD有本錢足以單挑Intel的「賽豬公」等級桌機處
理器。
2017年第四季，結合Zen微架構與最新繪圖核心Vega的行動式APU「Raven Ridge」，AMD反
攻筆電市場。
2018年第一季，「Raven Ridge」APU的桌上版接連登場，讓AMD處理器的銷售量創下新高
，在部份市場足以跟Intel打成五五波，甚至稍微領先。
2018年第二季，EPYC和Ryzen逐步從14nm製程的Zen微幅升級到12nm製程的Zen+，表定年內
在台積電試產7nm製程的Zen2樣品，預計2019年發表導入新核心的產品線。AMD上一次在帳
面上對Intel享有製程優勢，已經是1998年的往事，距今已二十年。
「Raven Ridge」APU的問世，更是AMD近一年來最重大的成就，推出時程到位，市場定位
準確，還創造了在IEEE HotChips 30，同樣的Vega繪圖核心，同時出現在Intel AMD簡報
的世界奇觀：「三餡水餃 (Kaby Lake + Vega24 + HBM」的前者仰仗EMIB和DPTF，單一晶
粒的後者則基於Infinity Fabric。
背後支撐著AMD穩定的產品研發時程，除了Zen和Vega微架構，由HyperTransport而擴充而
來的「Infinity Fabric」互連架構，更是功不可沒。在過去，AMD總為了不同的專案，研
發不同的特殊匯流排，如APU內用來連接CPU和GPU的「Orion」、GPU和記憶體控制器之間
的「Garlic」，或Xbox One的「Chive」等等，消耗大量人力物力。
Infinity Fabric定義了AMD內部SoC IP區塊的通用控制方式，由內到外，讓AMD可以更快
在單一晶粒上「融合」不同的IP (如 Ryzen APU和Vega)，亦可便於「黏合」不同的晶粒
(像EPYC) 和打造多插座處理器環境，縮短產品開發時程，並節約研發經費。尤其AMD的營
運從2011年開始走下坡，研發預算無法像過去一樣的充裕，提昇開發效率實乃勢在必行。
放眼未來，AMD還可能會繼續承包PlayStation4和Xbox One後繼機種的SoC，Infinity
Fabric對AMD的重要性，不言可喻。
網路上常見有人戲稱Infinity Fabric等同於Intel EMIB的「高級膠水技術」，但事實並
非如此，這兩者完全處於截然不同的層次，Infinity Fabric是匯流排介面，EMIB是2.5D
封裝，不能直接類比。此外，Infinity Fabric是專屬於AMD的私有技術，不是開放規格，
如外人想用，必須掏錢跟AMD談授權。
Infinity Fabric分為2部分，一個是Infinity Scalable Data Fabric (SDF)，負責資料
的傳輸；而另一個部分是Infinity Scalable Control Fabric (SCF)，負責傳輸控制命令
。打個比方，SCF則是晶片的「神經」，而SDF等於是晶片的「血管」。
「神經」SCF 負責傳輸電源管理、時脈供給、自我測試、系統初始化等控制訊號。如果沒
有Infinity Fabric，AMD難以在八核心的Ryzen內塞入多達2700個感測器 (包含電源、熱
量、關鍵路徑)，而這些龐大的感測器，剛好就是備受好評的精密電源管理及精細時脈調
控之技術基礎。
由「血管」SDF (Scalable Data Fabric) 所包辦的傳輸協定、記憶體一致性和快取一致
性，均基於修改HyperTransport而來，可針對不同的處理器修訂。至於對多核心、多處理
器環境的效能有著舉足輕重影響的快取一致性協定 (Cache Coherence Protocol)，從
AMD K8時代到推土機家族，一直沒有改善，這次總算隨著Infinity Fabric一併升級了，
從MOESI變成MDOEFSI，以後要畫運作流程圖就更複雜了。
在筆者印象所及，AMD的執行力可以如鐘錶般一樣準確，在此之前，恐怕只也有K8到K10這
段最輝煌的歲月 (2003年到2009年) 差可比擬，接著就是歹戲拖棚的「走音工地秀」，以
及因為時程一再延宕、產品定位不明的第一代APU「Llano」，庫存損失高達一億美元，股
價大跌74%，還吃上投資人以「證券詐欺」為由提告的官司，為此賠償了2950萬美元。歷
經多年煎熬，AMD終於走出了困境，開始重返農藥... 重返榮耀。
就算對「簡報王」AMD依舊存有負面印象的科科，也不得不承認，在2014年10月現任執行
長Lisa Su走馬上任後的AMD，將眾多天馬行空、不切實際的計畫，如Arm指令集的K12和融
合x86與Arm的「SkyBridge」等等，通通束之高閣，縮短戰線，穩紮穩打，集中資源專注
於Zen微架構和Infinity Fabric的研發，的確讓AMD重新站穩陣腳，重回跟Intel對陣的擂
台。
目前反倒是Intel開始青黃不接，連10nm製程的大規模量產都要推遲到2019年，AMD是否有
機會再重現當年K8的奇蹟？值得科科們拭目以待，只是也不需要太過期待就是了。
不要太期待
AMD在牙膏製成落後 大缺貨下還嘗不到甜頭
等牙膏10nm出來
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