Нашествие гибридов. Изучаем новую процессорную архитектуру AMD Llano

Нашествие гибридов. Изучаем новую процессорную архитектуру AMD Llano

Теория — Нашествие гибридов. Изучаем новую процессорную архитектуру AMD Llano
«…Компания AMD выбрала необычную стратегию. Вместо того, чтобы мериться силами с Intel в производительности вычислительных ядер, сделала упор на графику. И, похоже, не прогадала. По голым техническим характеристиками встроенное ядро на голову превосходит
Игроманияhttps://www.igromania.ru/
Теория
Нашествие гибридов. Изучаем новую процессорную архитектуру AMD Llano

После продолжительного затишья компания AMD наконец-то представила новые настольные процессоры — Llano. Серия не претендует на звание самых быстрых кристаллов, но может похвастаться низкой ценой и встроенным графическим ядром. А это значит, у Intel Sandy Bridge появился конкурент.

Долгий путь

Впервые о планах создать ЦП с интегрированной видеокартой AMD объявила в 2006 году. Процессорный гигант как раз купил ATI и возлагал большие надежды на свежую концепцию, получившую название Fusion. Увы, дело не заладилось. Первые гибриды спустя четыре года выпустила Intel, а представители AMD появились только через 12 месяцев.

Ими стали Brazos, ориентированные на нетбуки и неттопы. Новинки оказались вполне конкурентоспособными и сумели отобрать часть рынка у популярной серии Intel Atom. На разработку и запуск настольных версий у AMD ушло еще полгода.

Иные

По терминологии AMD, линейка Llano не просто процессоры, а APU (Accelerated Processing Unit), что переводится как «ускоренный процессор». Тем самым нам намекают, что Llano — принципиально иной класс устройств.

На данный момент серия представлена тремя семействами — A4, A6 и A8. К сожалению, цифры в названиях — это не количество ядер. Варианты с маркировкой A8 — четырехъядерные. Представители A6 оснащаются и четырьмя, и тремя блоками. К A4 относятся только двухъядерные модели.

Структурно новинки напоминают прошлогоднюю линейку Intel Clarkdale, где к уже готовым х86-ядрам подключили видеокарту. В случае с Llano взяли кристаллы на архитектуре K10, используемой в Phenom II. Строение практически не изменилось. Отметить можно только перевод техпроцесса с 45 на 32 нм, что должно понизить тепловыделение, а также отсутствие кэш-памяти третьего уровня. Вместо нее Llano получили удвоенный L2-кэш. В случае с сериями A8 и A6 — это по 1 Мб на блок, A4 досталось по 512 Кб. Конечно, замена неравноценна, но потери в объеме должна компенсировать высокая частота L2-кэша.

Скорость работы Llano варьируется от 2,1 ГГц до 2,9 ГГц, в зависимости от модели. Часть младших APU поддерживает функцию Turbo Core, которая при необходимости увеличивает частоту на 300 МГц.

Гораздо мощнее

Однако x86-ядра — не самое главное в Llano. AMD сделала ставку на GPU. Если в гибридах Intel это скорее приятный довесок, то в Llano — основная часть. Под графику в APU отведено аж 40% общей площади. Для сравнения: в Sandy Bridge видеокарта занимает всего 15%.

В зависимости от модели в Llano используется одно из трех ядер. Самое мощное, Radeon HD 6550D, работает в A8. В основе чипа лежит знакомая по Radeon HD 5xx0 и HD 68x0 архитектура VLIW5. Установленный Sumo — прямой потомок Redwood XT с HD 5670: 400 потоковых и 20 текстурных процессоров плюс 8 ROP. Работает все это на частоте 600 МГц. Для встроенной графики, прямо скажем, впечатляюще.

Собственной памяти у видеокарты нет — не хватило места. Так что все данные забираются напрямую из оперативки компьютера. ЦП с ней связывает 128-бит шина, как на взрослых платах с GDDR3. Чтобы исключить узкое место, GPU выдан приоритет на использование памяти.

В младшие версии камней устанавливаются более слабые версии Sumo. Семейству A6 досталась Radeon HD 6530D. Та же HD 6550D, но без одного SIMD-модуля. Как следствие, количество потоковых процессоров сократилось до 320, а текстурных — до 16. Также до 443 МГц снизилась частота работы.

Представители линейки A4 оснащаются Radeon HD 6410D, у которой всего 160 потоковых процессоров и 8 TMU — в два раза меньше, чем у HD 6530D. В зависимости от модели APU рабочая частота составляет 443 или 600 МГц.

Помощь извне

Интересно в AMD подошли к работе GPU в связке с дискретными платами. Если в Sandy Bridge интегрированная графика отключается, то на системе AMD запускается технология Dual Graphics, ассиметричный аналог CrossFireX.

К сожалению, работает технология только с видеокартами Radeon, да и то не со всеми. Если дискретная плата окажется слабее встроенного GPU более чем в два раза, то ничего не получится. Похожее правило действует и на мощные платы. Только здесь допускается трехкратное превосходство. Еще одно ограничение Dual Graphics: технология совместима только с серией Radeon HD 6xx0, основанной на архитектуре VLlW5.

Со всеми этими ограничениями выбор дискретных видеокарт для Dual Graphics не богат. Для A6 и A8 подойдут Radeon HD 6670, HD 6570 и HD 6450. А серия A4 сможет работать с HD 6450 и HD 6350.

Также отметим, что Dual Graphics запускается только в играх на DirectX 10 и выше. Если гибридный тандем наткнется на DX9 или OpenGL, то обработкой трехмерной сцены займется самое быстрое ядро.

Все вместе

Помимо вычислительных блоков и интегрированной графики, на APU нашлось место еще нескольким чипам. Во-первых, это новый контроллер памяти. Семейство A6 и A8 может работать с DDR3 частотой до 1866 МГц. Максимум для A4 — планки со скоростью 1600 МГц.

Во-вторых, на пластину переехал контроллер PCIe 2.0. Он поддерживает 24 линии, из которых 16 отведены на встроенную Radeon, еще четыре обслуживают карты расширения, а оставшиеся образуют интерфейс UMI (Universal Media Interface), связывающий кристалл с южным мостом чипсета.

В-третьих, в состав APU вошел чип декодирования видео UVD3, известный по Radeon последнего поколения. Как и QuickSync в Sandy Bridge, во время проигрывания фильмов ядро берет на себя все расчеты и разгружает основные вычислительные мощности. Правда, в отличие от блока Intel, UVD3 не умеет перекодировать видео в другой формат.

Близкие друзья

Сохранить добрую традицию и обеспечить обратную совместимость с существующими сокетами не получилось. Встроенный GPU затребовал новые линии для связи с видеовыходами. Так что для Llano придется покупать материнские платы с Socket FM1. Интересно, что по сравнению с текущим Socket AM3 ножек у новинки меньше — 905 против 942 у старых моделей. Впрочем, некую преемственность поколений сохранить удалось: для FM1 подходят кулеры под AM3.

Чипсеты под Llano назвали FCH (Fusion Controller Hub). На момент написания статьи существовало два варианта — A75 и A55. Оба чипа поддерживают шесть разъемов SATA, но лишь у A75 они соответствуют ревизии 3.0. Младший FCH дружит исключительно с SATA 2. Кроме того, только старший набор логики знаком с режимом FIS based switching, позволяющим подключать несколько накопителей к одному порту SATA. Еще одно различие между FCH — A75 поддерживает четыре порта USB 3.0 и десять USB 2.0. Младшему брату новый интерфейс не достался, только 14 USB 2.0. В остальном чипсеты идентичны. Оба умеют работать с RAID-массивами 0, 1 и 10 уровней, оснащаются видеовыходами и тремя портами PCI.

 

Компания AMD выбрала необычную стратегию. Вместо того, чтобы мериться силами с Intel в производительности вычислительных ядер, сделала упор на графику. И, похоже, не прогадала. По голым техническим характеристиками встроенное ядро на голову превосходит то, что предлагает Intel. Впервые мы можем сказать, что на одной пластине действительно расположились процессор и видеокарта.

ТАБЛИЦА 1

Технические характеристики процессоров AMD Llano

Количество вычислительных ядер

A8-3850

4 шт.

A8-3800

4 шт.

A6-3650

4 шт.

A6-3600

4 шт.

A6-3500

3 шт.

A4-3400

2 шт.

A4-3300

2 шт.

Базовая частота

A8-3850

2,9 ГГц

A8-3800

2,4 ГГц

A6-3650

2,6 ГГц

A6-3600

2,1 ГГц

A6-3500

2,1 ГГц

A4-3400

2,7 ГГц

A4-3300

2,5 ГГц

Частота в режиме Turbo Core

A8-3850

-

A8-3800

2,7 ГГц

A6-3650

-

A6-3600

2,4 ГГц

A6-3500

2,4 ГГц

A4-3400

-

A4-3300

-

L2-кэш

A8-3850

4 Мб

A8-3800

4 Мб

A6-3650

4 Мб

A6-3600

4 Мб

A6-3500

3 Мб

A4-3400

1 Мб

A4-3300

1 Мб

Интегрированная графика

A8-3850

Radeon HD 6550D

A8-3800

Radeon HD 6550D

A6-3650

Radeon HD 6530D

A6-3600

Radeon HD 6530D

A6-3500

Radeon HD 6530D

A4-3400

Radeon HD 6410D

A4-3300

Radeon HD 6410D

Частота графического ядра

A8-3850

600 МГц

A8-3800

600 МГц

A6-3650

443 МГц

A6-3600

443 МГц

A6-3500

443 МГц

A4-3400

600 МГц

A4-3300

443 МГц

Количество потоковых процессоров

A8-3850

400 шт.

A8-3800

400 шт.

A6-3650

320 шт.

A6-3600

320 шт.

A6-3500

320 шт.

A4-3400

160 шт.

A4-3300

160 шт.

Поддержка памяти

A8-3850

DDR3-1866

A8-3800

DDR3-1866

A6-3650

DDR3-1866

A6-3600

DDR3-1866

A6-3500

DDR3-1866

A4-3400

DDR3-1600

A4-3300

DDR3-1600

Энергопотребление

A8-3850

100 Вт

A8-3800

65 Вт

A6-3650

100 Вт

A6-3600

65 Вт

A6-3500

65 Вт

A4-3400

65 Вт

A4-3300

65 Вт

Техпроцесс

A8-3850

32 нм

A8-3800

32 нм

A6-3650

32 нм

A6-3600

32 нм

A6-3500

32 нм

A4-3400

32 нм

A4-3300

32 нм

Сокет

A8-3850

FM1

A8-3800

FM1

A6-3650

FM1

A6-3600

FM1

A6-3500

FM1

A4-3400

FM1

A4-3300

FM1

Могу копать

Вслед за Llano компания AMD выпустит еще одно семейство процессоров - Bulldozer. Его представители обходятся без графического ядра, зато созданы на базе новой архитектуры. Грядущие кристаллы получат до восьми ядер, будут поставляться с разблокированным множителем и работать на Socket AM3 и AM3+.

Подробнее о новом семействе мы расскажем в одном из ближайших номеров.

На форсаже

Оверклокерам будет интересно, возможно ли разогнать новые процессоры. Ответим так: в семействе Llano нет ни одного кристалла с разблокированным множителем, так что придется повышать опорную частоту. Частичным исключением из правила стали модели с поддержкой Turbo Core - можно увеличить множитель на три пункта, заставив работать ядра в форсированном режиме.

Лаконичность

AMD дала собственные имена всем возможным конфигурациям Dual Graphics. Например, тандем из интегрированной HD 6550D и дискретной HD 6670 обозначается как HD 6690D2. При этом для разных сочетаний графики названия могут совпадать - имена связок выбирались на основании абстрактного уровня производительности. Удобна ли такая система обозначений? Для покупателей, плохо разбирающихся в компьютерах, - вполне возможно. А вот опытным пользователям придется запомнить еще несколько названий.

AMD A8

Дискретная графика

Режим Dual Graphics

Radeon HD 6670

Radeon HD 6690D2

Radeon HD 6570

Radeon HD 6630D2

Radeon HD 6450

Radeon HD 6550D2

AMD A6

Дискретная графика

Режим Dual Graphics

Radeon HD 6670

Radeon HD 6690D2

Radeon HD 6570

Radeon HD 6610D2

Radeon HD 6450

Radeon HD 6550D2

AMD A4

Дискретная графика

Режим Dual Graphics

Radeon HD 6450

Radeon HD 6510D2

Radeon HD 6350

Radeon HD 6430D2

Комментарии
Загрузка комментариев