Intel悲剧了，AMD推土机获强力buff：改个指令，SuperPi性能大幅提升

loverlong

　AMD的模块化物理多线程（CMT）架构推出已经有2年了，第一代是Bulldozer推土机，目前的是Piledriver打桩机，今年底的Kaveri  APU上将启用第三代模块化架构Steamroller压路机。从过去的表现来看，AMD的推土机架构在性能上的表现不算成功，与Intel同级别的CPU无法相提并论，之前也有文章深入分析了AMD推土机架构失利的原因。不过这种模块化架构的创新性还是有的，AMD欠缺的是推动业界为新架构优化的能力，因为这对规模、实力较为弱小的AMD来说实在是个难以承载的任务。

　　之前的性能测试中最为常见的一个例子就是SuperPi，AMD的FX-8120/FX-8150/FX-8350的1M成绩普遍在20秒以上，而Intel的Core  i5-2500K就已经接近10秒，双方的性能差距非常大。出现这种情况不单是AMD架构设计的问题，还与SuperPi对新架构支持不足有关。（但是大家都认这个软件的成绩，包括超频玩家）
　　说了这么多前提我们回到重点上。芬兰超频玩家Stilt根据推土机架构的特点做了优化，不需要硬件升级就能大幅提高推土机架构处理器的SuperPi成绩，我们先来看他做过的性能对比。
　　首先是默认4.1GHz频率的A10-6800K，32M SuperPi成绩是17分钟34秒（1054秒），而之前他将A10-6800K超频到5GHz之后获得的最好成绩也不过是18分钟15秒（1095秒），考虑到二者之间的频率差异，SuperPi能有这种提升已经算得上惊人。

未修正前的1M SuperPi成绩，CPU是FX-8320

补丁之后的SuperPi成绩，从22秒减少到了19秒，对SuperPi来说提升明显

　　下面两张图则是他在液氮环境下超频到7GHz之后做成绩。

32M运算用时10分钟40.87秒（640.87秒）（图片点击放大）

1M SuperPi用时11.266秒（点击放大）

　　据Stilt所说，他开发的这个软件已经接近完成，在Richland、Trinity以及Vishera平台上表现都不错，不在Zambezi（赞比西河）处理器上有点问题，性能提升并不明显，因为代码对Zambezi的寄存器没有反应，好像是AMD在BIOS中用ESI/EDI密码做了保护。
　　目前这个软件已经提供下载，界面如下图所示。

Bulldozer Conditioner R1.00软件

软件下载地址（右键另存为）
　　如果你有兴趣读一读这个软件的原理，可以参考哥本哈根大学的一篇论文，SuperPi主要使用传统的X87指令，公认它只对CPU单线程敏感，因此对多核CPU来说SuperPi并不能准确反映他们的性能，不过SuperPi还是被看作一种指令标准。
　　AMD的推土机架构偏偏对SuperPi来说非常不利，每个模块使用的是2个整数单元+1个弹性浮点单元的设计，相比以往的CPU来说浮点单元减少一半，而且缓存延迟更高，Stilt设计的软件就是修正这个缺点而来的。
　　编者注：初看原文还以为AMD的推土机架构获得了很强的buff，现在看来这个buff实际上只是针对SuperPi的，对日常应用来说恐怕没什么效果，因为Stilt的软件优化的只是SuperPi的X87指令，除非其他应用也跟SuperPi一样大量使用了X87指令，否则是看不到明显效果的。
　　 这个发现最大的意义是让人看到了希望，如果业界能针对AMD的推土机架构做优化，那么推土机的表现或许就不会是现在的样子。只是这个假设难度太高了，即便是Intel也不能保证软件及开发者都对自己的CPU架构做足够的优化。