AMD CPU架構和技術介紹
本文轉載自微信公眾號「智能計算芯世界」，作者浩仔。轉載本文請聯系智能計算芯世界公眾號。
X86 市場 Intel 是當前絕對龍頭，AMD為最大潛在競爭對手，7nm 制程工藝已經超過Intel當前10nm水平，根據 Mercury Research 2019 年 Q4報道， AMD在服務器、PC 和移動 CPU市場份額分別達5% 、18%和16% CPU整體市場份額約為15%。
ADM主營業務劃分計算和圖形、企業嵌入式和半定制化產品，AMD CPU核心架構為Zen系列，該架構誕生于2017年，迄今已發布14nm Zen 、12nm Zen+ 、7nm Zen2。Zen及改良版的Zen+是 2017~2018 年主力，接下來 7nm Zen 3 、 5nm Zen 4也在規劃中，預計2021年上市，此后還會有Zen 5。
Zen CPU架構路線圖包括企業級 EPYC 霄龍、消費級Ryzen銳龍兩條線。服務器 EPYC方面， AMD已發布兩代產品，分別是 14nm Zen Naples 、 7nm Zen 2 架構Rome，即EPYC服務器芯片跳過 Zen+ 架構直接進入 Zen 2 架構。接下來7nm Zen 3架構Milan， 5nm Zen 4架構 Genoa(正在規劃中)， AMD透露Milan有望于2020 年 Q3 推出，預計Genoa推出時間 最晚在2022 年上半年，內存 DRAM 方面兼容DDR5。
AMD EPYC的發布讓Intel壟斷地位遭到挑戰。從目前進展來看， Intel 10nm 工藝進展緩慢(7nm 預計在 2022 年以后發布，但目前下游還沒有拿到測試樣片)， AMD 7nm 工藝處理器有望在 2020 年商用。目前 AMD 與下游聯想等展開合作，服務器產品在微軟、騰訊和阿里開始小批量滲透。
AMD于 2008 年實施輕資產戰略，此后通過一系列業務分拆逐步從 IDM 芯片商轉型為Fabless 設計商：
1、2009 年將晶圓制造部門獨立出來， 成立格芯(Global Foundary)2012年出售給阿布扎比的阿聯酋姆巴達拉技術公司。
2、2015 年將中國蘇州和馬來西亞檳城封測廠出售給通富微電， 并通過合資公司的形式運營，通富微電和 AMD 分別持股 85%和 15% 的模式，通富微電支付 3.71 億美元作為交易對價。
AMD基于 Zen 2 架構的服務器 CPU Rome 型號于 2019 年 Q4 上市，基于 Zen4 架構的Genoa 預計將采用 5nm 工藝并于 2021 年上市
1、代工方面， 臺積電于 2018 年率先實現 7nm 工藝量產 ，同時 5nm 工藝領先同行業半年以上，預計將于 2020 年下半年實現大規模量產，因而臺積電是 AMD 服務器 CPU 代工的主力供應商
2、封測方面，通富微電收購 AMD 蘇州和檳城工廠后，承接了AMD 80% 的封測業務，通富超威蘇州成為第一個為 AMD 7nm 全系列產品提供封測的工廠。
3、封裝基板方面，封裝基板占封測成本的40%以上，目前供應鏈集中在日韓臺地區，日本尤其占據高端 CPU封裝基板市場。
X86架構應用最為廣泛，系統和軟件支持種類最多，生態較為完備。目前市場上絕大部分臺式機和筆記本、以及超過90%的服務器均使用X8架構CPU，市場基本被Wintel 聯盟壟斷。根據我們的產業鏈調研，英特爾和AMD 擁有絕大多數X86 的技術專利，占比分別為70%和30%左右，兩家公司也存在大量的交叉授權，而幾乎不對外授權。
國產CPU若采用X86架構，需要通過與海外擁有授權的企業建立合資公司來使用X86授權生產芯片。兆芯(桌面CPU)、海光(服務器CPU)兩品牌產品已經量產出貨，并獲得了規模性客戶認可。
成都海光微電子由AMD以51%持股比例控股，海光持股49%，解決AMD的Zen架構授權，主營業務為芯片生產;
海光集成電路則由海光以70%的持股比例控股，AMD持股30%，從成都微電子處購買Zen架構授權，完成設計之后由成都海光微電子生產、銷售，解決國產化身份。
海光基于Zen架構的Dhyana處理器(禪定)，最多支持32核，PCIe3.0總線，主頻2.0GHz，基于14nm工藝;Hygon處理器，雙路處理器，支持SM2、SM3和SM4安全算法。
海光處理器
成都海光通過與AMD合作使用x86的Zen 1架構的授權設計芯片，并正基于 Zen 1架構展開自研指令集工作，天津海光是中科曙光控股36%的子公司。
海光處理器主要面向商用服務器市場， 2020年公司最新推出的C86 3185處理器擁有8個處理器核心，單核性能與2 017年AMD推出的中端處理器銳龍 5-1400 接近。根據中科曙光年報披露，其向海光采購的CPU金額在2019年達到2.4億元。
