2011 in vogelvlucht
2011 was in diverse opzichten een jaar vol ontwikkelingen in de processormarkt. Die markt is nog volop in beweging, zou een analist wellicht zeggen. Zowel AMD als Intel, de twee belangrijkste processorfabrikanten voor de desktopmarkt en laptops, brachten tal van nieuwe producten uit, het ene wat succesvoller dan het andere.
/i/1309270434.png?f=imagenormal)
AMD trachtte zichzelf een nieuwe plaats te geven en introduceerde twee nieuwe productlijnen. Het toverwoord voor Advanced Micro Devices in 2011 was apu, ofwel accellerated processing unit. Net als grote concurrent Intel deed, integreerde AMD de gpu met de cpu, maar de apu's van AMD zouden krachtiger zijn op grafisch gebied dan de processor graphics van Intel. De overname van ATI betaalde zich daarmee eens te meer uit.
Voor het hogere segment ontwikkelde AMD eindelijk een nieuwe architectuur om de ouder wordende K10-architectuur, bekend van onder meer Athlons en Phenoms, te vervangen. De modulair opgebouwde Bulldozer-architectuur deed zijn intrede met de introductie van de Zambezi-processors voor consumenten. Vooralsnog lijken de prestaties van deze cpu's echter wat tegen te vallen.
Ook voor Intel bracht 2011 zijn ups en downs. Het bedrijf introduceerde met succes zijn nieuwste generatie processors met cpu en gpu op een enkele die; de Sandy Bridge-generatie, compleet met nieuwe socket, werd begin dit jaar op de markt gezet. Het aanvankelijke succes werd echter getemperd door de bijbehorende chipset. De sata-controller in die chipset bleek niet lekker te werken.
/i/1293792882.jpeg?f=imagenormal)
Eind dit jaar bracht Intel de langverwachte opvolger van zijn processors voor het topsegment uit: de eveneens op Sandy Bridge-architectuur gestoelde Sandy Bridge E-processors. Met deze nieuwe cpu's, zonder ingebouwde gpu of chipset-bug, werd het op leeftijd rakende X58-platform opgevolgd.
AMD: ups & downs
AMD begon het jaar met een organisatorische wijziging: ceo Dirk Meyer legde zijn taken begin januari neer om tijdelijk opgevolgd te worden door Thomas Seifert. Meyer was tweeënhalf jaar verantwoordelijk voor de koers die AMD volgde en zwaaide de scepter in een periode dat het bedrijf zwarte cijfers noteerde. Toch zouden tegenvallende resultaten de aanleiding voor het vertrek van Meyer zijn geweest.

Een half jaar later werd een nieuwe ceo aangesteld: Rory Read, afkomstig van Lenovo, nam de plaats van interim-ceo Seifert over. Dat was echter niet het einde van de personele aanpassingen bij AMD; ook het personeel zelf moest er in 2011 aan geloven. In november kondigde het bedrijf aan tien procent van zijn werknemers, ofwel zo'n duizend banen, weg te saneren. De zo bespaarde uitgaven zouden benut moeten worden om de bedrijfsstrategie, waarin zuinige chips, cloudproducten en opkomende markten een belangrijke rol spelen, de nodige middelen te geven.
Met een afgeslankt AMD en een nieuwe bewindvoerder, moet 2012 het jaar worden waarin de fabrikant zich bewijst. Zullen de nieuwe prioriteiten, zoals een focus op apu's en zuinige processors, hun vruchten afwerpen? Vooralsnog lijkt dat in de laatste maanden van 2011 te lukken; de winst steeg in het derde kwartaal van 2011, vooral dankzij laptopchips en de vraag uit zogeheten 'emerging markets' als China.

Desondanks bleek het bedrijf niet in staat om een van zijn belangrijkste producten, de apu's, in voldoende hoeveelheden te leveren. De productie van apu's bij GlobalFoundries, het in 2008 verkochte fab-bedrijf, bleek problematisch. De yields, het aantal succesvol geproduceerde chips op een wafer, zouden beneden verwachting blijven.
AMD's line-up
De eerste producten die in 2011 uit AMD's stal kwamen, waren de apu's, of accellerated processing units. Deze geheel 'nieuwe' klasse processors combineert cpu-cores met een gpu en is daarmee eigenlijk niet echt nieuw; een zekere concurrent deed iets vergelijkbaars met zijn processors in 2010. AMD verdeelde zijn apu's onder in enkele families en introduceerde de zuinigste varianten eerst, in januari 2011. 
Het Brazos-platform, met de Ontario- en Zacate-apu's met tdp's van respectievelijk 9 en 18W, moest Atom-processors en low-end desktopprocessors concurrentie bieden. Terwijl de cpu's, bestaande uit één of twee zogeheten Bobcat-cores, niet bijster krachtig waren, bleken de Radeon-gpu's, met 80 Evergreen-streamprocessors, krachtiger dan de tot dan verkrijgbare geïntegreerde gpu's.
Het Fusion-platform zou echter pas met de komst van de Llano-apu's echt interessant worden voor de consumentendesktop. In juni werden de eerste twee apu's voor de desktop geïntroduceerd; de A8-3850 en A6-3650 waren de voorhoede van de Llano's. Met hun vier op Athlon gebaseerde cores waren de cpu's niet geweldig krachtig en zeker geen competitie voor Intels cores. De gpu echter, een Radeon-gpu met 400 of 320 streamprocessors en het equivalent van een Radeon HD6550, een midrange-videokaart, is echter wel concurrentie voor Intels processor graphics. Sterker: de gpu is krachtig genoeg om virtueel rondjes om Intels geïntegreerde gpu te draaien en kan gebruikt worden voor casual gaming met een niet al te hoge resolutie. De Llano-apu lijkt dan ook een uitstekende keus voor huis-tuin-en-keuken-systemen, die lekker zuinig zijn zonder losse videokaart.
Waar het succes van het Fusion-platform met de Llano-apu's zo groot is dat AMD winst maakt en nauwelijks aan de vraag kan voldoen, lijkt AMD's nieuwste processor minder punten te scoren. In het najaar van 2011 onthulde AMD zijn nieuwste processorarchitectuur, die als Bulldozer bekendstaat. De Bulldozer-architectuur is de opvolger van de K10-architectuur, die eind 2007 werd geïntroduceerd.
/i/1318259668.png?f=imagenormal)
Bulldozer wordt op 32nm door Globalfoundries gebakken en bestaat uit modules die elk uit twee 'cores' bestaan; die cores hebben een deel van hun hardware gemeenschappelijk, zoals de L2-cache, de instructiedecoder en de fpu. De integer-cores met alu's zijn wel per core uitgevoerd. De Bulldozer-cores worden onder meer in de desktop-FX-processors en de Interlagos- en Valencia-Opterons gebruikt. De prestaties van de Bulldozer-modules lijken echter wat tegen te vallen, maar wellicht brengen de voor 2012 geplande Enhanced Bulldozer-modules soelaas.
Intel: snel, sneller...
Net als AMD kwam ook Intel in januari van dit jaar met zijn nieuwste generatie processors op de proppen. De Sandy Bridge-generatie volgde de Nehalem-architectuur op en vervolmaakte de integratie van cpu en gpu. Waar de vorige serie processors, de Clarkdales en Arrandales voor respectievelijk desktop en laptops, nog van twee aparte dies gebruikmaakte, kreeg Sandy Bridge een enkel plakje silicium.

De Sandy Bridge-processors worden op 32nm geproduceerd, waar de vorige generatie nog met 45nm-gpu's en 32nm-cpu's werkte. De processor graphics, de geïntegreerde gpu, is lang zo krachtig niet als de gpu van AMD's Fusion-platform, maar voldoende om displays aan te sturen voor dagelijks gebruik en bij video. Voor gaming heeft de Sandy Bridge-processor een aardige truc achter de hand; een losse videokaart kan worden bijgeschakeld wanneer deze nodig is voor gaming. Als de geïntegreerde gpu voldoende is, wordt de losse videokaart uitgeschakeld om energie te besparen.
Het vlaggenschip moest echter wachten tot het eind van het jaar, toen Intel eindelijk zijn high-end platform een update gaf. Met de Sandy Bridge E-serie processors werd het in 2008 geïntroduceerde X58-platform afgelost. Waar AMD steeds, met uitzondering van de overstap naar Llano met de FM1-socket, zijn sockets en processors backwards compatible houdt, mag Intel graag het aantal pinnetjes variëren. Sandy Bridge kreeg met socket lga1155 één pin minder dan voorloper lga1156, maar Sandy Bridge E kreeg fors meer pinnen.
/i/1320326289.jpeg?f=imagenormal)
De lga2011-socket is dan ook flink groter dan de 1366 pinnen tellende X58-socket en dat bracht de nodige hoofdbrekens voor koeling met zich mee. Een andere mounting werd op het laatste moment gekozen, zodat koelerfabrikanten, die dachten hun 1366-koelers ook voor het nieuwe platform te kunnen gebruiken, door een nieuw validatieproces moesten. De nieuwe mounting is wel een stuk makkelijker in gebruik, maar voor de consument maakt Intel het op die manier niet eenvoudig.
De prestaties van Sandy Bridge E-processors maken echter een flink deel van de ergernis over nieuwe sockets en incompatibiliteit van koelers goed. Kort gezegd, er is niets snellers verkrijgbaar. De C1-stepping van de processor heeft echter nog geen VT-d; daarop moet tot de C2-stepping in januari worden gewacht. Of Intel dan ook de twee inactieve cores die bij het Core i7-3960X-topmodel nog zijn uitgeschakeld, zal activeren, moeten we afwachten.
Intel: chipsetproblemen
Ook bij Intel is het echter niet allemaal goud wat er blinkt. Het bedrijf kreeg een forse tegenslag te verwerken bij de introductie van zijn Sandy Bridge-processors. De chipsets voor deze 'tweede generatie Core-processors' bleken een foutje aan boord te hebben. De sata-300-controller van de Cougar Point-chipset kon voor problemen zorgen. Met de B3-stepping werd de controller aangepakt, maar de vertraging in de levering van goede chipsets, de kosten om al geleverde chipsets te vervangen en de deuk in het vertrouwen in het nieuwe platform deden Intel geen goed. AMD kon, naar eigen zeggen, van de problemen bij Intel profiteren en meer van zijn producten bij klanten leveren.
/i/1323705796.png?f=imagenormal)
Met de nieuwe, verbeterde chipset leek het echter niet helemaal goed te komen en misschien was dat maar goed ook, want de komst van de Z68-chipset bleek vooral voor consumenten een veel betere keus. De Z68-chipset bracht onder meer Virtu-technologie, ofwel schakelen tussen de processor-gpu en een losse videokaart, en Smart Response Technology. Met dat laatste kan een kleine ssd de prestaties van een harde schijf opschroeven en zo de snelheid van een ssd met de opslagcapaciteit van een hdd combineren.
Met Sandy Bridge E lijkt het onder water ook niet allemaal koek en ei. De processors worden geleverd als hexacores, maar zijn ontworpen als octacores. Intel koos er echter voor twee cores en wat cache-geheugen uit te schakelen. De reden hiervoor is niet bekend; wellicht zijn de yields van de grote plakken silicium ontoereikend om voldoende werkende octacores te kunnen leveren. Zoals eerder werd aangehaald, werd ook VT-d uitgeschakeld; deze functionaliteit zal pas bij de C2-stepping beschikbaar zijn. Ook de chipset ondervond problemen; de geplande sas-poorten moesten worden geschrapt, waardoor slechts zes sata-poorten in plaats van de geplande tien stuks beschikbaar zijn.
Vooruitblik 2012
De desktopmarkt zag in 2011 vooral verdere integratie van chipsets met processors en gpu's. AMD introduceerde zijn succesvolle samensmelting van een krachtige gpu met minder krachtige cpu-cores, terwijl Intel eindelijk zijn krachtige cpu-cores verenigde met de behoorlijk minder presterende gpu. De northbridge is bij beide fabrikanten inmiddels zo goed als verleden tijd en de chipset bestaat bijna alleen nog uit wat voorheen de southbridge was en niet veel meer hoeft te doen dan i/o als usb en sata aan te sturen.
2012 zal voor beide fabrikanten in het teken staan van het uitbouwen van dit portfolio. AMD is van plan om met zijn Trinity-apu's de prestaties van zowel cpu als gpu aan te pakken, maar deze nieuwe generatie apu's wordt nog op 32nm gebakken. De Stars-cores worden vervangen door Enhanced Bulldozer-cores. Intel volgt op zijn beurt Sandy Bridge op met Ivy Bridge, een die shrink naar 22nm van zijn voorganger, maar met vooral verbeteringen in de gpu. De 22nm-transitie brengt zogeheten trigate-transistors met zich mee, die zuiniger en sneller moeten zijn dan de huidige 32nm-exemplaren.
De topproducten van AMD, de FX-serie met Bulldozer-modules, stellen wat prestaties betreft wat teleur, maar in 2012 moet Enhanced Bulldozer met codenaam Piledriver daar verandering in brengen. Volgens AMD moeten de prestaties van Piledriver twintig tot dertig procent beter zijn dan die van Bulldozer. Intel zal op zijn beurt Sandy Bridge E, de cpu's voor het X79-platform, hoogstens met een breder aanbod aan cpu's bedienen en zoals gezegd met een nieuwe stepping komen. Een nieuw platform wordt niet verwacht.