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APU
辞書:科学用語の基礎知識 半導体用語編 (IYIC)
読み:エイピーユー
外語:APU: Accelerated Processing Unit
品詞:名詞

CPUGPUを統合したプロセッサーのこと。AMDにより造語された。

目次
概要

「Fusion」とは、CPUとGPUを同一のダイに収めたAMDのチップであり、これをAPUという。

元々は、このプロセッサー用にAMDはSSE5を設計した。将来的に、プログラムからはx86の拡張命令を発行しているように見えながら、実際にはGPUコアが演算するようなモデルを想定していた。これに対してIntelはほぼ同じコンセプトのIntel AVXを発表したため、AMDはAVXとの互換性を確保する設計へと変更することになった。

まず登場してきたのは、AMD Fusion APUのAシリーズ(Llano)である。

特徴
内部構造

このようにAMD A-Series APU (Llano)は、CPUとGPUを同居させたプロセッサーであるが、内部構造が特徴的である。次のような機能が同居している。

構造の特徴

ごく単純な方法でCPUとGPUを同一ダイに融合するならば、CPUから、内部CPUバスを経てGPUに至るような構造を作ることになる。広帯域の内部汎用バスを用意してCPUとGPUをつなげば、実用上は困ることはない。しかしこのような構造は、一般にCPUやメモリーコントローラーとは距離ができ、その分だけ遅くなる。

Llanoも内部I/Oバスへの接続があるので、CPU→UNB→I/Oコントローラー→GPUという経路もあると見込まれるが、それだけではなく、より大きなバスをUNBに対して持っていることが特徴となっている。

GPUコアは、UNBのDRAMコントローラーに直結するバスRadeon Memory Bus(Garlic)をCPUの各コアへの接続と比して倍の帯域で持っており、さらにCPUとのコヒーレンシーを取るためにUNBのキュー/クロスバーに対しFusion Compute Link(Onion)バスを備えている。

この構造により、GPUには広帯域のメモリーアクセスを提供しつつ、CPUとGPU間の高速なデータ交換も可能となっている。これは、CPUよりもGPUをメインに考えた構成とも言える。

リンク
用語の所属
マイクロプロセッサー
関連する用語
AMD Fusion APU
CPU
GPU

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