艰难跨越 融合处理器GPU单元现状分析

　　● 融合处理器硬件障碍难清

　　融合处理器目前拥有很多架构方面的障碍，让我们从最先推出结构最简单的SNB架构酷睿处理器开始进行对比。首先Intel本次集成在CPU内部的GPU单元虽然性能较好，但是其基于上一代统一渲染架构演化而来，所以无法实现众多功能。

HD Graphics 3000架构简图

　　通过AMD和Intel两家核芯显卡的对比我们可以看到，AMD的核芯显卡最大优势在于支持DirectX 11，这是Intel的HD Graphics 3000所无法达到的。另外，AMD APU还支持OpenCL标准，可以通过异构计算来使处理器和显卡进行融合协同运算，从而达到更好的性能，HD Graphics 3000在并行加速方面目前几乎无解决方案。

　　我们已经分析了显存带宽对于GPU性能的影响，那么对应到具体硬件来分析我们可以获知APU的CPU和GPU部分共享内存控制器之后，就涉及到争抢带宽的问题，实际分配到的带宽要比理论值低，尤其是在CPU和GPU负载都很高的情况下。

APU内部通信能力分析

　　对于这种情况AMD也采取了相应的措施，首先APU的GPU单元直接挂在系统内存总线上避免绕道北桥以及PCI-E进行带宽分享，其次虽然通过DDR3内存只能获得最大29.8GB/s带宽但是GPU还是可以有一个快速通道获得大于29.8GB/s的通信带宽。

APU提升内存带宽后性能测试

　　但是国外媒体通过实际测试得到的结果已经充分说明了APU在内存带宽方面的饥渴，拥有400个流处理器的HD6550D和拥有160个流处理器的HD6450性能基本相当，而通过提升内存带宽到DDR3-1866之后，APU实际性能已经接近同规格的独立显卡。

　　由此看来在内存带宽严重受限的情况下，为了通信便捷将GPU挂在CPU二级缓存上或者更深层次的融合是正确选择，但是为了彻底解决GPU对带宽的较高要求，或许NVIDIA提出的逆向融合方式才是正解。值得一提的是Intel的Larrabee计划和AMD下一代独立显卡也已经出现了将低功耗CPU整合在GPU之内的意向。