Co chystá AMD pro notebooky?

19. 3. 2008 07:00    Rubrika: Technologie    Autor: Filip Hanzel

Ačkoliv o AMD nějaký čas na mobilním poli prakticky nebylo slyšet, nyní se možná situace obrátí. Společnost přichází s novými platformami pro notebooky a také poprvé ukazuje přelomovou technologii Hybrid-Crossfire. Dokáže podlomit dominantní postavení Intelu?

V nedávném článku jsme vás informovali o sebevědomých plánech AMD uvést v blízké budoucnosti nové platformy osazené zcela novými procesory pro notebooky. V brzké době se můžeme těšit na platformu „Puma“ s procesorem „Swift“ (3Q 2008), poté nastoupí „Shrike“ s CPU jménem „Griffin“ (2Q 2009), dále ještě zbývá výbava pro ultramobilní počítače (UMPCs). Nutno podotknout, že v této oblasti se společnost AMD bude potýkat s velkými problémy, jelikož zde dominuje Intel a ten se zcela jistě nebude chtít svého postavení vzdát. Zlí jazykové tvrdí, že podle současných odhadů ve skutečnosti Intel ovládá téměř 90% zmíněného trhu.

Poprvé v historii bude uvedena technologie nazvaná „Fusion“, která spojuje procesor a grafický čip do jednoho celku – APU (accelerated processing unit). Tento krok má v první řadě urychlit komunikaci mezi těmito oběma částmi. Jakým způsobem bude tato komunikace probíhat, není prozatím zcela zřejmé, nicméně odhadujeme, že se bude pravděpodobně jednat o HyperTransport třetí generace, ale nevylučuje se rovněž možnost vnitřní komunikace mezi rozhraním PCI-Express. Využití se však očekává až u druhé generace, tedy u CPU Griffin.

Rok 2008: vypusťte Pumu!

Pojďme se nyní podívat na první ze míněných platforem - „Pumu“ - osazenou procesorem „Griffin“. Dvoujádrové CPU je vyrobeno 65nm technologií a konstrukčně vychází z rodiny Turionů X2. Každé jádro má k dispozici po 1 MB L2 Cache, takže 2 MB v úhrnu. Zde je na první pohled vidět značný rozdíl oproti Intelu (6 MB), avšak jedná se o zcela odlišné architektury s odlišnou závislostí výkonu na velikosti L2 cache.

Pozornost AMD se u tohoto procesoru zaměřila na vylepšení „severního můstku“ (northbridge), konkrétně v těchto oblastech: uplatnění HyperTransportu 3.0 společně s dynamickým řízením napájení sběrnice, které umožňuje změnu zvolené frekvence dle okamžité potřeby.

Dvoukanálová operační paměť typu DDR2 využívá takzvaný „pre-fetcher“, který je schopen odhadnout budoucí potřebu CPU a podle toho „rezervovat“ potřebné množství paměti.

Jak součásti „severního můstku“, tak dvě jádra jsou na samostatných rovinách napájení, což umožňuje snížení spotřeby energie, když není zapotřebí vysokého výkonu. To například dovoluje propojení integrovaného grafického čipu s hlavní pamětí, aniž by došlo k zatížení CPU. Jádra samotná jsou dle požadavků schopna velice dynamicky měnit svou frekvenci až na nejnižší úroveň 300 MHz, což je daleko níž, než u Turionu, který byl schopen klesnout jen na 800 MHz.

Další klíčovou součástí „Pumy“ je čipset „RS780M“, který přijde na trh společně s „M780“. Jedná se o mobilní verzi stolního „RS780“ (780G). Obě notebookové varianty budou obsahovat integrovaná grafická jádra (na čipsetu) s podporou DirectX 10.1, samozřejmá je i podpora rozhraní PCI Express druhé generace pro možnost zapojení diskrétní grafické karty.

Čipové sady budou pochopitelně podporovat funkci přepínání mezi integrovanou a dedikovanou grafickou kartou „za letu“ (on-the-fly), také se předpokládá, že uživatelé budou schopni využít obě grafická jádra najednou pomocí technologie „Crossfire“ (viz. dále). Podporované osazení porty je pro dvanáct USB 2.0 zařízení, dva USB 1.1 doplňky a celkem šest portů pro SATA disky, ATA a PCI add-ony; konečná realizace záleží pochopitelně na výrobci notebooku.

Rok 2009: Shrike aneb ve znamení stavebních strojů

Pravděpodobně v polovině roku 2009 společnost AMD představí následovníka „Pumy“ – platformu „Shrike“. Srdcem bude tentokrát CPU „Swift“ vyráběný moderní 45nm technologií a konstrukčně vycházející z „hvězdné“ procesorové řady 3. generace, čili Phenomů. Jako výchozí bude použito jádro o poetickém názvu „Bulldozer“. AMD hovoří o „White“ a „Black Swiftech“, tedy o jedno a dvoujádrovém CPU, později bychom se měli snad dočkat i čtyřjádrových CPU.

„Swift“ je prvním APU firmy AMD – spojuje grafické jádro (GPU) a procesor do jednoho celku. Tímto dochází k odlehčení severního můstku, protože GPU se nachází přímo na „kostce“ procesoru, přenosy informací jsou tak mnohem rychlejší. Operační paměť dostala konečně podporu DDR3. Vzhledem k 45nm výrobnímu procesu dojde k razantní úspoře energie a navýšení vyrovnávací paměti včetně sdílené L3 Cache. Všechny tyto změny si pochopitelně vynutily představení nového uspořádání čipsetu, jak ukazuje schéma na obrázku.

Nakonec nám zbyl „Bobcat“. Jedná se o výpočetní jádro pro takzvané „ultramobilní počítače“ (UMPCs) a mobilní internetová zařízení. Když si uvědomíme konstrukci Bobcatu podobných procesorů, není těžké si představit umístění procesorových jader po boku GPU, což je charakteristický znak architektury „Fusion“. Proslýchá se, že Bobcatova spotřeba bude odpovídat jednomu jedinému wattu, ostatně k tomu směřuje samotný záměr použití v UMPC.

Hybrid Crossfire – spřáhněte všechno, co neuteče

V souvislosti se zmíněnými čipsety stojí za zmínku nová a velice zajímavá technologie od AMD/ATi jménem „Hybrid-Crossfire“ (H-C). „Crossfire“ neznamená nic jiného, než staré dobré propojení grafických karet (obdoba SLI u NVIDIA), nicméně do této doby se jednalo pouze o konexi dvou (čtyř) dedikovaných GPU. „H-C“ je přelomová především v tom, že umožňuje spojení jedné integrované (v čipsetu, později i v APU) a jedné dedikované grafické karty. Hlavním přínosem jsou nízké náklady (jak po stránce ceny, tak i odpadního tepla a prostoru) a znatelné zvýšení grafického výkonu.

Nadšenci ze serveru enthusiast.hardocp.com provedli experiment, kde k integrované grafické kartě z čipsetu AMD RS780 připojili novou low-endovou grafickou kartu RV620 (55 nm / 256 MB DDR3) s cenou okolo 50 dolarů (cca 1500 Kč). Testovací soustava se dále skládala z CPU Phenom 2,2 GHz, 2 GB DDR2 RAM a vše pracovalo na Win Vista 32-bit. Výsledek byl značně překvapivý – hry jako Call of Duty 4, Unreal Tournament 3 jdou hrát bez sebemenších problémů na střední až vyšší detaily, ba dokonce Crysis je obstojně hratelný na střední detaily.

Přesnější výsledky poskytnul server LegitReviews.com, který spároval ATi Radeon HD 3450 s totožnou čipovou sadou jako v předchozím případě (RS780). Dedikovaná karta samotná ukázala v 3DMarku 06 cca 1650 bodů, po aktivaci „H-C“ výsledek skočil na vysokých 2660 bodů, což je více než 60% nárůst výkonu. U Call of Duty 4 bylo zaznamenáno 30-50 FPS, u Unreal Tournament před zapnutím „H-C“ 34 FPS, po zapnutí 44 FPS.

Nutno podotknout, že test byl prováděn na desktopovém provedení čipsetu RS780, nicméně mobilní čipset z něj vychází, proto lze brát dané výsledky vážně.

I když to s AMD v posledních měsících na mobilním poli vůbec nevypadalo dobře a společnost se se svými produkty nedobrovolně propadla na pozici low-endu. Při pohledu na chystané technologie jako je Puma a Hybrid-Crossfire je však nutno dodat, že AMD ještě neřeklo své poslední slovo a máme se na co těšit.

Zdroje: www.reghardware.co.uk, enthusiast.hardocp.com, www.siliconmadness.com, www.eweek.com, www.legitreviews.com