Hlavní stránka Hardware Procesory, paměti AMD E-350 kompletní rozbor architektury APU Brazos
AMD E-350 kompletní rozbor architektury APU Brazos
autor: Z. Obermaier , publikováno 11.2.2011
AMD E-350 kompletní rozbor architektury APU Brazos

UPDATE! Nyní se dostává na trh první generace APU od AMD. V jediném čipu se skrývá dvoujádrové CPU a DX11 grafické jádro řady Radeon HD 6000. Společně s extrémně nízkou spotřebou a relativně vysokým výkonem jde o vyzyvatele konkurenčních procesorů Atom a čipů ION. Které řešení lépe vyhovuje potřebám trhu?


AMD E-350 kompletní rozbor architektury APU Brazos

V tento čas se uzavírá pomyslný kruh a akvizice ATI přináší svůj první skutečný produkt – symbiont CPU a GPU nejen jako dvě vedle sebe ležící komponenty, ale jako jeden kus výpočetní síly. I když víme, že Intel má řešení GPU a CPU pod jedním pouzdrem na trhu už téměř rok, jde tady o něco krapet jiného. Intel zatím nemá větší ambice zapojit výpočetní sílu GPU do akcelerace nebo převodu videa, stejně jako do dalších GPGPU aplikací.

Tedy alespoň ne u Sandy Bridge, kde tuto funkci zastává samostatná výpočetní část k tomu určená. Grafické jádro umí akcelerovat jen určité efekty, neumí ale přímo vložit výpočetní sílu Shaderů do libovolné operace, jen do enkódování videa a některých aplikovaných efektů. To by ale APU od AMD teoreticky mělo umět, s touto schopností na mysli vývojářů bylo v podstatě vytvořeno. I když to tedy ještě není úplně ono, první krok k Fusion (heterogenní architektura) se opravdu naplnil. Než se podíváme na konkrétní produkt, čeká nás několik kapitol teorie a rozboru architektury. Začněme malým výletem do minulosti... abychom pochopili pozadí a souvislosti před příchodem APU.

Pohled do historie

AMD E-350 kompletní rozbor architektury APU Brazos

Psal se rok 2006 a AMD právě dokončovalo akvizici společnosti ATI, jako prvního kroku k Fusion. Abych vám tehdejší dobu připomněl, tak vězte, že byla právě uvedena konzole Wii Od Nintendo a ve stolních počítačích se nejčastěji objevovaly procesory Athlon 64 X2 nebo nově přicházející drtiče Core 2 Duo. V tu dobu měl Intel už rok nové logo a na všech frontách porážel starou architekturu CPU od AMD, jež teprve ohlásilo první Phenomy (65nm). Kromě procesorů nové generace (tehdy jako K8L) ale AMD v zimě ohlásilo i něco zcela jiného – a tím byla myšlenka Fusion.

Ta byla poprvé představena v létě onoho roku, více se o ní pak hovořilo před Vánoci na tradiční konferenci Analyst Day. Pro mnohé šlo ale o hudbu hodně daleké budoucnosti a v záplavě novinek ze světa serverů a desktopu se Fusion věnoval jen málokdo, výjimky se ale našly (PCtuning). Zde ještě připomenu, že na této konferenci byla také ohlášena nadšenecká platforma 4×4. Pamatujete si ještě, o co šlo? - Dvě patice pro Athlon 64 FX-70 na monstrózní desce, tuto platformu jsem měl dokonce půjčenou na test, na výkon Core 2 Quad ale nestačila a tak se recenze tehdy ani nevydala. Jedna věc se ale AMD přeci jen nepovedla – vydat první APU dle původních plánů. Podle roadmapy z roku 2006 tu měly být první čipy už v roce 2009. Nakonec jsme si museli rok a kousek počkat, což ale není zase tak hrozné.

AMD E-350 kompletní rozbor architektury APU Brazos

Když se podíváme na čtyři roky starý obrázek z prezentace, zjistíme, že se v podstatě nic nezměnilo. V jednom čipu se skrývá klasická x86 kompatibilní CPU část (nyní dvě jádra), GPU, paměťový řadič a Crossbar, ten byl dnes nahrazen NB (severní můstek) částí a spojuje čip s okolním světem. Zde je zajímavé vidět, jak daleko sahala prozíravost vývojářů a vedení AMD, když už před čtyřmi lety navrhli alespoň na papíře něco, co se nyní opravdu dostalo na trh a na strategii a myšlence z té doby se nic nezměnilo. Z tohoto důvodu zřejmě také AMD koupilo ATI, aby mělo k této technologii přístup. O tom, že v AMD před lety počítali dokonce i s výkonnějším řešením Llano, je důkazem další obrázek (vlevo).

AMD E-350 kompletní rozbor architektury APU Brazos AMD E-350 kompletní rozbor architektury APU Brazos

Ten vznikl o rok později a ukazuje nám vylepšenou verzi první myšlenky na APU, tentokrát s výkonnější CPU i GPU částí. S touto vizí vydrželi v AMD až do minulého a letošního roku. APU se objeví ve třech provedeních, od nejslabších s nejnižší spotřebou až po výkonná řešení do desktopu a pro občasné hráče. Ptáte se, jaký byl hlavní důvod posunout výpočetní výkon od CPU více ke GPU? Odpověď není složitá a nabízí ji sám trh a jeho změny. Od doby, kdy se počítače používaly hlavně na výpočty a práci, se jejich využití změnilo. V současné době jsou využívány zejména k vizualizaci činností, prohlížení webu, sledování videa, fotografií a spousty dalších činností, na kterých se podílí právě více grafická karta než CPU. Poslední obrázek z roku 2007 pak ukazuje třetí verzi APU - tu nejvýkonnější, kde procesorová část není založena ani na architektuře Stars (Phenom II) ani na Bobcat, ale přímo na Bulldozeru. Ta nás ale čeká fyzicky až v příštím roce s novou generací APU procesorů nazvaných Trinity. To jen tak na okraj, pro zajímavost.

Tento trend je zřejmý a razí jej i další výrobce grafik - Nvidia, a jak vidno, v AMD to věděli už hodně dávno. Cesta k vyššímu výkonu počítačů dnes není v nekonečném přidávání x86 jader, jejichž výkon se projeví jen někde, ale právě v symbióze s mnohem rychlejšími Stream procesory v jádru GPU. Když před lety Nvidia tvrdila, že CPU je přežitek - měla z poloviny pravdu. Spoustu činností lze totiž udělat rychleji skrze GPU a to je hlavní myšlenka Fusion a dalších produktů, jež budou následovat. Příští rok se o průlom do této oblasti pokusí jistě i Intel a jeho Ivy Bridge, stejně jako Nvidia a jejich SoC čip s grafikou a CPU. Heslo "Budoucnost je Fusion", jež patří AMD, je zcela pravdivé a jednou mu dají všichni za pravdu. Z pohledu efektivity a spotřeby totiž jde o nejlepší možné řešení vzhledem k výkonu, jaký bude jednou nabízet. To už ale předbíháme, vraťme se do reality dnešních dní. Pro začátek si udělejme pořádek v názvech všech procesorů, platforem a dalších částí.

Vysvětlení pojmů a názvů

AMD E-350 kompletní rozbor architektury APU Brazos

Jelikož na nás AMD vychrlilo spoustu různých kódových označení, je nutné si v nich udělat pořádek. Začněme prvním obrázkem platforem a jejich názvů. Základní desky s čipy APU střední a nižší třídy (čipy C a E) patří do platformy Brazos. Tu testujeme dnes. Toto označení je společné pro desktopy i notebooky. Výkonnější APU na bázi čipů rodiny Llano pak ponese označení Lynx pro desktop a Sabine pro notebooky. Na detailnější rozdělení platforem pro APU se podívejme na další obrázek.

AMD E-350 kompletní rozbor architektury APU Brazos

Nejvýkonnější APU řešení nás čeká později s procesory rodiny Llano, abychom se do toho nezamotali, ponecháme pro dnešek stranou. Nás zajímají čipy rodiny Zacate a Ontario. Obě tyto rodiny čipů patří pod platformu Brazos a liší se dle modelových označení. Nejúspornější APU se spotřebou 5 až 9 W nesou označení OntarioC, výkonnější řešení se spotřebou do 18 W pak nesou označení ZacateE. Samotné procesory a jejich jádra se nejmenují nijak, mají jen číselná označení.

Modely

AMD E-350 kompletní rozbor architektury APU Brazos

Na běžném trhu se setkáme pouze se čtyřmi základními modely. Jsou to E-350, E-240 a C-50, C-30. Další trojice procesorů je určena zřejmě do průmyslových a dalších zařízení, jelikož dva z nich mají vypnutou grafiku a jeden s TDP 5 W je osekán až na dřeň. Ceny samotných procesorů nejsou nikde přesně napsané, ani se nedají samostatně zakoupit. Jelikož jde o platformu jako celek, musí se vždy započíst do ceny i základní deska. Ceny jsou celkem příjemné. Naše testovaná deska se dá u nás zakoupit za cenu 2800 Kč s DPH, levnější model je za 2500 Kč s DPH. Stačí dokoupit disk, paměti, zdroj, skříňku a máte kompletní počítač do kanceláře nebo na surfování za pár kaček.

Segment trhu

AMD E-350 kompletní rozbor architektury APU Brazos

Nyní se konečně dostáváme k nejdůležitější věci, komu jsou vlastně první APU platformy Brazos určené. Pokud sledujete trh s počítači posledních dvou let, ten je celý zaplaven netbooky, tablety a podobnými ultra-mobilními zařízeními. Za loňský rok se jich prodalo více než 50 milionů. A téměř ve všech těchto zařízeních je osazen procesor Atom od Intel nebo nějaké jiné řešení (ARM, Via). AMD má v tomto segmentu, jež je nyní nejživější s největším profitem, pouze minimální podíl.

Ohlédnutí za minulostí: Zde mi nedá abych vám připomněl jeden zajímavý moment. Pamětníci si možná vzpomenou, že v červenci roku 2008 oznámil Dirk Meyer, že AMD v listopadu uvede procesor s jádrem Bobcat (Fusion) s extra nízkou spotřebou jako konkurence pro Intel Atom. Už o dva dny později ale tuto zprávu dementoval Nigel Dessau jež doslova řekl: "Neříkáme, že to není velice důležitý segment, a také neříkáme, že jistě nebude v blízké budoucnosti růst. My jsme ale malá firma, a zaměříme se raději na věci které děláme dobře a kde se nám vede. Raději budeme situaci pozorovat a časem uvidíme, než abychom se do tohoto neprobádaného segmentu nyní vrhli". O pár týdnů později pak AMD oznámilo, že první čipy na bázi Fusion se neobjeví dříve než v roce 2011. Místo toho pak bylo odhaleno několik mobilních platforem, v lednu následujícího roku pak spatřil světlo světa Athlon Neo.

A právě sem nová APU míří, výkonnější 18W čipy Zacate by se měly objevit v netboocích, malých i větších noteboocích, stylových desktopech s dotykovými monitory, levných kancelářských PC. Úspornější čipy Ontario pak zamíří do HD netbooků, tabletů a miniaturních zařízení, kde teď nekompromisně vládne ARM a jeho desítky klonů.

V tomto segmentu trhu jsou důležité hlavně nízká spotřeba, nízká cena a na možnostech čipů až tak nezáleží. Právě sem ale AMD přináší inovaci – nabízí nízkou cenu, nízkou spotřebu, ale také relativně vysoký výkon a možnosti APU. I tak to ale bude mít AMD hodně těžké, právě zde je totiž největší "nával" a jen o kousek dražší ULV procesory Intelu nabízí také dostatečný výkon. Jak vše dopadne se uvidí až časem, první modely APU jsou takovou sondou trhu, zdali o ně bude zájem. Ta pravá revoluce ale přijde zřejmě až s rodinou Llano, která by mohla konkurovat výkonem i procesorům Sandy Bridge mobilního segmentu trhu. Podívejme se ale nejprve, jak si stojí APU rodiny Zacate...



 
Komentáře naleznete na konci poslední kapitoly.
107 čtenářů navrhlo autorovi prémii: 36.7Kč Prémie tohoto článku jsou již uzavřené, děkujeme za váš zájem.
TOPlist
Tento web používá k poskytování služeb soubory cookie.