AMD加速处理单元
产品品牌
未认领AMD处理器家族,将通用CPU核心与集成Radeon显卡结合在单个半导体封装或芯片上。
最近更新 2026年10月14日
概览
AMD加速处理单元,通常缩写为APU,是超威半导体(AMD)用于处理器的产品名称,这些处理器在同一硅平台上集成了通用AMD64 CPU和图形处理器。该概念最初以Fusion名称在内部和公开场合进行营销,旨在比传统处理器与独立显卡芯片配对的方式更紧密地结合CPU和GPU资源。根据代次不同,APU还可以包含内存控制、显示、视频解码、输入输出、安全以及其他片上系统功能。 APU计划源于AMD应对个人电脑工作负载变化的努力。传统CPU适合顺序和通用任务,而GPU为图形、视频、科学工作负载以及新兴的异构计算应用提供了大量并行处理能力。AMD在2006年收购ATI Technologies,为开发组合处理器提供了图形技术和工程基础。该项目面临技术和组织上的延迟,包括在单一工艺技术上集成CPU和GPU设计的困难,以及关于两种计算资源应如何交互的不同观点。 AMD于2011年推出了首批商用APU平台。Llano面向主流笔记本和台式机,结合了K10衍生CPU核心和Radeon显卡。低功耗的Brazos平台使用Bobcat CPU核心,面向上网本、小型笔记本、平板电脑、一体机和紧凑型台式机。这些产品确立了APU的核心主张:比许多传统集成解决方案提供更好的集成显卡和多媒体能力,同时减少对独立GPU的需求并简化系统设计。 后续几代包括基于Piledriver衍生CPU技术的Trinity和Richland;基于低功耗Jaguar架构的Kabini和Temash;以及基于Steamroller CPU核心和Graphics Core Next显卡的Kaveri。AMD还将APU设计用于游戏机的半定制芯片,包括索尼PlayStation 4和微软Xbox One,以及后来的游戏机世代。这些半定制产品并不总是以APU名称向消费者销售,但它们将相同的CPU-GPU集成原则扩展到了专用游戏硬件中。 该产品系列的一个主要战略要素是异构计算。AMD支持异构系统架构(HSA)计划,旨在使软件更容易在统一编程模型中使用CPU和GPU资源。后来的APU增加了旨在减少数据复制开销并改善处理器与集成显卡之间合作的机制。在实践中,集成GPU在入门级和主流系统中尤其有价值,它可以在没有独立显卡的成本、功耗和空间要求的情况下提供强大的图形和视频功能。 随着AMD Zen架构的推出,AMD在消费市场中基本放弃了独立的A系列APU命名惯例。类似产品被营销为带有Radeon Graphics的Ryzen处理器或带有Radeon Graphics的Athlon处理器。台式机型号通常使用G后缀,如Ryzen 5 3400G和Athlon 3000G,而移动处理器通常带有Radeon Graphics品牌,没有单独的APU标签。底层集成的CPU-GPU设计仍然重要,即使APU一词在零售命名中变得不那么突出。 如今,AMD APU最好被理解为既是历史产品系列,也是持续存在的架构概念。该名称涵盖多代、多种工艺技术、CPU架构、图形架构和市场细分,而不是一个持续销售的芯片型号。其意义在于帮助确立集成CPU-GPU处理作为主流设计方法……
沿革
AMD的CPU-GPU组合计划始于2006年,以Fusion名称进行。该计划是在AMD收购ATI Technologies之后进行的,这使AMD获得了图形处理器、图形驱动专业知识和芯片组能力。战略目标是将CPU和GPU功能放在同一块硅片上,并使软件能够将合适的工作负载分配给每种处理器。这比简单地在CPU上添加基本图形更为雄心勃勃,因为AMD旨在通过共享内存和编程基础设施使两个计算引擎合作。 开发时间比最初预期的要长。AMD必须解决集成CPU和GPU设计的物理和电气困难,包括工艺技术限制以及芯片面积、功耗和内存带宽的分配。该项目还涉及对CPU和GPU资源之间预期关系的分歧。经过多次内部迭代,AMD于2011年将第一代产品推向市场。 Llano是主要的主流发布。它将K10衍生CPU核心与集成Radeon HD 6000系列图形处理器相结合,并使用FM1平台。台式机和笔记本版本提供两到四个CPU核心,专为需要比基本主板或处理器图形更强大集成图形的系统而设计。Llano因CPU性能和AMD迅速放弃FM1插槽而受到批评,但其集成显卡在其细分市场中相对强大。 低功耗对应产品是Brazos,围绕AMD的Bobcat架构构建。Ontario和Zacate版本面向上网本、价值笔记本、一体机、小型台式机和其他功耗受限设备。Desna和Hondo将概念扩展到平板电脑。这些产品将低功耗x86 CPU核心与Radeon显卡和视频加速相结合,使其适用于无法容纳独立图形处理器的紧凑型系统。 Trinity代表了下一个主要主流世代。它于2012年发布,使用Piledriver衍生CPU核心和Radeon HD 7000系列显卡,基于FM2平台。与Llano相比,Trinity提高了CPU性能,同时保留了集成显卡的重点。Richland于2013年作为增强型Piledriver世代推出,面向移动和台式机系统,增加了电源管理和Turbo Core行为的改进。AMD还开发了Brazos 2.0,它复用了早期低功耗硅片的大部分,更新了时钟、显卡品牌和平台组件。 AMD在商业发布前替换了其计划的Deccan低功耗世代,包括Krishna和Wichita。与此同时,它推出了基于Jaguar架构并采用28纳米工艺制造的Kabini和Temash。Kabini面向低功耗笔记本、超薄系统、上网本、紧凑型台式机和小型化产品,而Temash更侧重于平板电脑和超低功耗设备。这些芯片更广泛地集成了CPU、显卡、内存和控制器功能,是最早的四核x86片上系统设计之一。 Kaveri于2014年开始推出,使用Steamroller CPU核心和第二代Graphics Core Next显卡。它支持AMD的异构系统架构目标,包括CPU和GPU组件可以更高效地共享数据的模型。Kaveri还增加了TrueAudio以及现代显示和媒体功能等功能。其图形性能和每瓦性能改进显著,尽管当代比较通常发现其通用CPU性能落后于类似定位的Intel处理器。 APU技术也成为AMD半定制业务的核心。AMD为PlayStation 4和Xbox One提供了集成CPU-GPU芯片,后来为PlayStation 5和Xbox Series X和Series S系列提供了芯片。控制台APU为每个平台定制,与零售PC部件不同,但它们反映了相同的广泛架构:x86兼容CPU资源和Radeon衍生图形组合在单个系统处理器中。 随着Zen的到来,AMD改变了其消费类命名方法。较新的集成显卡处理器通常作为带有Radeon Graphics的Ryzen或带有Radeon Graphics的Athlon销售,而不是作为A系列APU。台式机产品经常获得G后缀,而移动产品继续在其规格中标识Radeon显卡。因此,APU既是AMD的历史品牌,也是AMD集成CPU-GPU产品架构的有用描述。
- 2014
Kaveri发布
[1]Kaveri引入了Steamroller CPU核心、Graphics Core Next显卡和更强的异构计算集成。
- 2013
Kabini和Temash问世
[1]基于Jaguar的低功耗APU扩展了AMD面向笔记本、平板电脑和紧凑型系统的集成处理器产品。
- 2013
AMD驱动的第八代游戏机发布
[1]AMD半定制CPU-GPU处理器为索尼PlayStation 4和微软Xbox One提供动力。
- 2012
Trinity发布
[1]第二代主流APU将Piledriver衍生CPU核心与Radeon HD 7000系列显卡相结合。
- 2011
Llano和Brazos发布并推出
[1]AMD在1月宣布其首代APU,并于6月发布首批产品,其中Llano面向主流系统,Brazos面向低功耗设备。
- 2006
Fusion项目启动
[1]在收购ATI Technologies之后,AMD结合CPU和GPU功能的努力获得动力。
Zen时代产品采用Ryzen和Athlon显卡品牌
[1]AMD越来越多地用Ryzen或Athlon处理器品牌取代独立的APU标签,这些品牌标识集成的Radeon显卡。
产品与定位
面向主流、低功耗、多媒体、游戏和异构计算工作负载的集成CPU-GPU处理。
主流台式机和笔记本APU · 2011
Llano
AMD首款商用主流APU世代,Llano在FM1平台上结合了K10衍生CPU核心和Radeon HD 6000系列集成显卡。它面向笔记本和台式机,强调更强的集成显卡和多媒体能力。该设计采用32纳米工艺,支持DirectX 11、OpenCL、多显示器输出和硬件视频加速。
低功耗APU平台 · 2011
Brazos
Brazos是AMD面向上网本、价值笔记本、一体机、小型台式机及相关紧凑型系统的低功耗APU平台。它使用Bobcat CPU核心和集成Radeon显卡,支持视频加速。Ontario部件设计为极低功耗,而Zacate部件服务于稍强的低功耗主流系统。
主流台式机和笔记本APU · 2012
Trinity
Trinity是第二代主流APU。它使用Piledriver衍生CPU核心和Radeon HD 7000系列集成显卡,面向移动和台式机平台。AMD相比Llano提高了CPU性能,同时保留了APU的核心价值主张:强大的集成显卡、显示支持、媒体功能以及减少对独立GPU的依赖。
增强型主流APU · 2013
Richland
Richland为移动和台式机电脑完善了Trinity设计。其增强的Piledriver核心和更新的电源管理行为旨在在固定热限制内提高性能。AMD于2013年3月推出移动版本,2013年6月推出台式机版本,包括低功耗选项和修订的Turbo Core控制,可根据工作负载调整CPU和GPU频率。
低功耗笔记本和小型化APU · 2013
Kabini
Kabini使用AMD的Jaguar架构和基于Graphics Core Next的集成GPU。它面向低功耗笔记本、超薄电脑、上网本、小型台式机和嵌入式紧凑型系统。该平台集成了大量系统控制器功能,支持现代x86指令、省电状态、USB 3.0、SATA 6 Gbit/s以及硬件加速图形和视频。
平板电脑和超低功耗APU · 2013
Temash
Temash是Kabini的功耗更受限的伴侣,专为平板电脑、超低功耗笔记本和紧凑型设计。它结合了Jaguar CPU核心和集成Graphics Core Next显卡,支持硬件视频和现代显示功能。其设计优先考虑能效和系统集成,而不是AMD主流台式机APU的性能水平。
异构台式机和笔记本APU · 2014
Kaveri
Kaveri结合了Steamroller CPU核心和Graphics Core Next集成显卡,以及先进的AMD异构计算功能。它支持与HSA相关的共享CPU-GPU数据模型,以及AMD TrueAudio、现代显示接口和改进的每瓦图形性能。台式机和移动配置覆盖广泛的热范围,使用FM2+或移动封装平台。
基于Zen的集成显卡处理器
带有Radeon Graphics的Ryzen
在AMD推出Zen架构后,许多符合传统APU定义的产品被营销为带有Radeon Graphics的Ryzen处理器。台式机示例通常使用G后缀,将集成显卡型号与没有该功能的类似处理器区分开来。这些产品延续了APU方法,同时将其与AMD更广泛的Ryzen处理器系列保持一致。
游戏机系统处理器 · 2013
半定制游戏机APU
AMD为大型游戏机提供了半定制CPU-GPU系统处理器。用于PlayStation 4和Xbox One以及后来的PlayStation 5和Xbox Series X|S的设计结合了x86 CPU资源和Radeon衍生显卡以及平台特定定制。这些芯片将APU设计理念扩展到固定功能游戏系统。
品牌决策
2013
AMD将APU技术扩展到半定制游戏机处理器战略背景
游戏机市场需要能够结合CPU性能、图形能力、内存访问和平台特定功能的定制系统处理器。
采取的行动
AMD为PlayStation 4和Xbox One提供了半定制集成CPU-GPU设计,后来将这种方法扩展到更新的索尼和微软游戏机。
后续影响
游戏机合作扩大了AMD在消费PC之外对APU式集成的使用,并成为其半定制产品业务的持续组成部分。
2012
AMD推广异构系统架构作为更广泛的平台方向战略背景
AMD试图将CPU-GPU集成定义为计算和软件开发模型,而不仅仅是芯片封装技术。
采取的行动
该公司与HSA基金会和其他参与者合作推广HSA及相关编程概念,同时继续开发集成CPU-GPU产品。
后续影响
HSA成为后来APU(尤其是Kaveri)定位的重要组成部分,尽管随后的消费产品命名强调Ryzen和Radeon Graphics,而不是独立的APU标签。
- AMD从APU命名过渡到带有Radeon Graphics的Ryzen和Athlon战略
背景
AMD基于Zen的处理器产品组合引入了更强大的家族品牌,可以涵盖集成显卡和传统处理器产品。
采取的行动
AMD通常将后来的消费类集成显卡处理器营销为带有Radeon Graphics的Ryzen或带有Radeon Graphics的Athlon,许多台式机型号带有G后缀。
后续影响
APU术语作为架构描述仍然有用,但作为独立零售品牌变得不那么突出。
近期事件
- 2014
Kaveri带来Steamroller和HSA导向的集成[1]
产品发布 · 产品换代
Kaveri引入了新一代APU,采用Steamroller CPU核心、Graphics Core Next显卡和更紧密的CPU-GPU集成,包括异构计算功能。
- 2013
AMD推出基于Jaguar的Kabini和Temash APU[1]
产品发布 · 产品换代
Kabini和Temash平台面向低功耗笔记本、平板电脑、超薄系统和紧凑型计算机,采用Jaguar CPU核心和集成Graphics Core Next显卡。
- 2013
PlayStation 4和Xbox One采用AMD半定制APU[1]
产品发布
索尼和微软为其第八代游戏机选择了AMD半定制CPU-GPU设计,将AMD的集成处理器技术扩展到个人电脑之外。
- 2012
AMD将Fusion术语转向异构系统架构[1]
诉讼
AMD推广更广泛的异构系统架构概念,作为CPU-GPU合作背后的架构方向。Fusion名称也受到涉及Arctic的商标争议的影响。
- 2012
Trinity和Richland扩展AMD第二代APU系列[1]
产品发布 · 产品换代
Trinity将Piledriver衍生CPU核心和Radeon HD 7000系列显卡带入主流系统,随后于2013年推出Richland移动和台式机版本。
- 2011
AMD推出首代APU平台[1]
产品发布 · 产品换代
AMD发布了面向主流笔记本和台式机的Llano以及面向低功耗系统的Brazos,确立了商用APU产品系列。
AMD为后来的集成显卡处理器采用Ryzen和Athlon品牌[1]
产品换代
在Zen推出后,AMD通常将消费类APU类产品营销为带有Radeon Graphics的Ryzen或带有Radeon Graphics的Athlon,许多台式机型号通过G后缀标识。
来源1 个来源
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