製程不變性下的奇跡 Piledriver 性能提升 15%

Piledriver 作為第二代產品， AMD 計劃是把它作為成熟版 Bulldozer 核心，適用於 Desktop 、 Mobile 、 Workstation/Server 市場，所以改良的重點在功耗及提升 IPC(Instruction Per Clock) 上，計劃提升 10-15% 的效能。

上一代 Bulldozer 提供 Desktop 中最多的 8 核心設計，令 Bulldozer 晶片較 (315mm²) 同期的 Sandy Bridge (216 mm²) 大 ，僅比 Sandy Bridge-E (435mm²) 小。在 Piledriver 未改用 22nm 工藝前，增加核心數目只會大大增加功耗，令每個核心工作時脈需要降低，未必是最有效的方法，所以 Piledriver 架構把節省的 TDP 用作提升時脈，從 FX-8150 時的 3.6GHz 提升至今代 FX-8350 的 4.0GHz Base Frequency ，而在 Turbo Mode 方面， FX-8350 不需要水冷即可以 4.2GHz 工作，而 FX-8150 則需要有賴水冷等特別散熱才可在 4.2GHz 工作，一般為 3.9GHz ，表現大幅提升。

無獨有偶的是， Intel Core i7 3960X Extreme 沒有用盡 Sandy Bridge-E 核心可以提供的 8 核心以至 10 核心的設計，維持 6 核心 12 線程但改為提升時脈的做法，當中便考慮到功耗散加的問題，加上現時軟件未能發揮 8 核心的優勢，不比提升時脈以增加效能理想。

早在 Bulldozer 推出時， AMD 已計劃規劃了隨後的三代產品 --Piledriver, Steamroller 及 Excavator

繼續改良分支預測與 Cache 架構、新增指令集功能

Piledriver 在分支預測與 Cache 架構作出多項改進

Bulldozer 繼續在分支預測及 Cache 架構的改進，達到提升 CPU IPC 性能的效果， Piledriver 改進 Branch Prediction 功能及 Cache 架構，對 L1 BTB 、 L2 BTB 及 Prediction Queue 作出優化。而在 x86 Decoders 方面， Piledriver 維持在 4-way 解碼，但新增了 FMA3 及 F16C 兩條指令。

FMA3 是 Intel 版的 FMA (Fused Multiply / Add extensions) 指令，功能與 AMD FMA4 相似，預計將在 Intel 下一代 Haswell 架構中提供。而 F16C (Half Precision Float Conversions) 在 Ivy Bridge 晶片已經加入， Piledriver 加入此指令實現了 AMD 、 Intel 指令集上的統一。

隨下是改進了的 Int. Scheduler 及 60 Entry FP Scheduler ，下有加大 Load Queue 容量的 Load/Store Unit ，可改進 Store 到 Load Forwarding 及 lock performance 等。另外是容量倍增的 L1 TLB ， TLB (Translation Look-a-side Buffer) 的作用是儲存記憶體頁面的地址，更高的容量有助儲存更多數據的記憶體頁面地址，加快 CPU 尋址的效率， Piledriver 還加強指令執行單元的速度，如優化 INT/FP divide ， SYSCALL 及 SYSRET 指令的處理能力，在 L2 Cache 方面，加強了 Hardware Prefetcher ，優化 Page translation reload ，以及改進 L2 Cache 工作效率等等。

對於 Piledriver 的 CPU-NB 功能，基本上沿用了 Bulldozer 的設計，如 CPU-NB 仍然為 2.2GHz ( 高階型號 ) 及 2GHz ( 一般型號 ) ，原生支援最高 Dual Channel DDR3-1866 記憶體，而 I/O 是用 HyperTransport ，速度為 4GT/s ，並未有突出改變。

Piledriver 的 L1 Cache 、 L2 Cache 容量沒有改變

Piledriver 的 CPU-NB Frequency 仍然為 2.2GHz

AMD 承認 Piledriver 要在多線程時才能發揮最大效能