AMD Fusion - nová éra procesorů od AMD
18. 11. 2010 07:00 Rubrika: Technologie Autor: Jiří Vaněk
O AMD Fusion, spojení procesoru a grafického jádra, se mluví již několik let, ale doposud se jednalo pouze o velmi slibné 'papírové' procesory. Nyní však jsou nové procesory s touto technologií již na cestě a měly by se objevit během roku 2011. Co nám přinesou?
AMD nemá v dnešní době prakticky žádný procesor, který by mohl výkonem konkurovat nejvyšším modelům procesorů od Intelu, a to jak na poli notebooků, tak desktopů, a jediné, čím AMD konkuruje, je velmi dobrý poměr výkon/cena. Právě nové APU (Accelerated Processing Unit) Fusion by mohly AMD pomoci vrátit se do hry.
Čipy Fusion stále staví na architektuře x86, takže na počítačích vybavených těmito procesory lze provozovat systémy Windows i Linux a grafická část těchto procesorů je dokonce kompatibilní s technologií DirectX 11. Díky integraci grafického čipu mohou tyto APU dosahovat velmi vysokého výpočetního výkonu u paralelních výpočtů (DirectCompute nebo OpenCL) a o bezproblémovou akceleraci videí ve vysokých rozlišením se postará rovněž obsažený Unified Video Decoder (UVD). O procesorech rodiny Fusion jsme již psali a to v souvislosti s procesory Ontario - konkurencí pro Atom od Intelu.
Blokové schéma současného uspořádání systémů AMD
Bude se jednat o první procesory, které nativně spojují prvky grafického jádra a procesoru do jednoho výpočetního celku. Intel sice již má procesor s integrovaným grafickým jádrem, ale jedná se pouze o dva různé čipy, které jsou v jednom pouzdře a každý se nezávisle stará o přidělené výpočty.
Blokové schéma APU rodiny Fusion
Na výše uvedeném obrázku jsou vidět použité komponenty APU: x86 výpočetní jádra, systémová sběrnice s paměťovým řadičem, UVD čip (starající se o akceleraci videa), systémová rozhraní a SIMD výpočetní bloky (používané v grafických kartách).
Integrací grafického jádra do procesoru se zvýšila mimo jiné rychlost přístupu grafického jádra do paměti na 27 Gb/s (dříve musela GPU využívat paměťový řadič v procesoru se kterým komunikovala skrze HyperTransport s rychlostí 7 Gb/s).
AMD na nedávno proběhlém AMD Analyst Day zveřejnilo své plány na poli APU. S APU Fusion se budeme setkávat prakticky všude.
U notebooků a mini notebooků se budeme v roce 2011 setkávat s mainstremovými procesory "Liano" - dvou až čtyř jádrové procesory vyrobené 32nm výrobní procesem s GPU podporující DirectX 11 a procesory pro nižší třídu a mini notebooky "Ontario" a "Zacate" - vyráběné 40nm výrobním procesem. V roce 2012 nás potom čekají první 28nm procesory určené i pro tablety.
Chystanými a prakticky již potvrzenými APU, které se objeví jako první, jsou APU platformy "Brazos". Konkrétně by se mělo jednat o "Zacate" procesory AMD E-350 (2 jádra @ 1,6 GHz) a AMD E-240 (1 jádro @ 1,5 GHz), které obsahují GPU AMD Radeon HD 6310 (s taktem 500 MHz) a jejich spotřeba nepřesáhne 18 W.
Dalšími procesory jsou "Ontario" AMD C-50 (2 jádra @ 1 GHz) a AMD C-30 (1 jádro @ 1,2 GHz) se spotřebou 9 W a GPU AMD Radeon HD 6250.
Všechny zde uvedené procesory obsahují UVD třetí generace, který se nachází také v grafických kartách AMD Radeon HD 6xxx a podporují DDR3-1066 DIMM pro které jsou připraveny dva sloty (tyto APU mají jednokanálový řadič).
Představu o výkonu těchto APU si můžete udělat z videa níže.
APU určené do notebooků a mini notebooků (Ontario a Zacate) disponují osmi PCIe linkami, z toho jsou 4 linky použity pro připojení UMI (Universal Media Interface) - sběrnice pro připojení čipsetu. Použitým čipsetem právě pro mini notebooky a notebooky nižší třídy bude "Hudson", který je vyráběn 65nm výrobním procesem a jeho spotřeba nepřesahuje 4,7 W. Zbylé PCIe linky mohou být využity pro připojení diskrétní grafické karty nebo dalších PCIe zařízení či řadičů.
Schéma možné konfigurace notebooku na platformě Brazos
Co se týče konektorů, kterými můžou být notebooky či mini notebooky vybaveny, záleží pouze na výrobci konkrétního modelu. K dispozici jsou z obrazových výstupů grafického čipu v APU: HDMI, VGA, DVI, DisplayPort nebo LVDS (nejčastěji se budeme setkávat asi s kombinací DVI a HDMI stejně jako doposud). Hudson potom poskytuje možnost využít až 14 USB 2.0 portů (nebo zařízení na ně připojené jako web kamera, čtečka paměťových karet, 3G modem a pod.), 6x SATA 6 Gb/s, a další 4 PCIe linky.
U serverových řešení budou nasazeny v roce 2011 procesory "Bulldozer" s označením "Interlagos" a "Valencia" s 32nm výrobním procesem.
Pro zvětšení klikněte
Na poli dektopových procesorů se objeví procesory "Stars" s kódovým označením "Liano" a "Bulldozer" s označemín "Zambezi", taktéž vyráběné 32nm procesem. U malých a multimediálních přístrojů se setkáme s architekturou "Bobcat" a procesory "Ontario" a "Zacate" s 40nm výrobním procesem.
Pro zvětšení klikněte
Na Computexu 2010 na Tchaj-wanu AMD prezentovala výkon nových APU a předvedlo celému světu potenciál nových APU. Nám nezbývá zatím nic jiného než čekat a doufat v úspěch těchto procesorů. Především na poli mobilních počítačů, kde dominuje se svými procesory Intel, by bylo velmi dobré, kdyby AMD uvedl konkurenceschopné čipy. První notebooky s čipy "Zacate" a "Ontario" by se měli objevit na trhu během prvního čtvrtletí 2011.
Dvoujádrové APU Zacate v porovnání s 1€ mincí
Zatím je tato architektura pouze "o přidání grafiky do procesoru", ale v AMD věří (i já v to věřím), že tato architektura přinese nejen snížení spotřeby a nárůst výkonu, ale do budoucna i změnu procesorového trhu. AMD za návrh APU Fusion dokonce získala ocenění Design and Engineering Award na CES 2011. Záleží tak především na marketingu AMD a ochotě vývojářů používat nové možnosti těchto APU.
Zdroj: AMD, youtube, amandatech, legitreviews
