Hlavní stránka Hardware Procesory, paměti AMD Llano – kompletní rozbor architektury 1/2
AMD Llano – kompletní rozbor architektury 1/2
autor: Z. Obermaier , publikováno 30.6.2011
AMD Llano – kompletní rozbor architektury 1/2

V těchto chvílích končí NDA a my vám konečně můžeme ukázat, jaký výkon má horká novinka od AMD. Téměř po půl roce od uvedení prvních APU platformy Brazos přichází výkonnější řešení pro desktopy. Se svými čtyřmi jádry a výkonnou grafickou částí se chce postavit konkurenčním procesorům Core i3-2000. Jaká je praxe?


AMD Llano – kompletní rozbor architektury 1/2

Začněme podobným úvodem jako u několik měsíců starého článku, kde jsme testovali první APU platformy Brazos a rodiny Zacate. Tehdy jsem začínal úvod myšlenkou, že 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 a půl, jde o něco krapet jiného, než by chtělo přinést na trh AMD. Intel nemá zatím 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 ještě není úplně ono. První krok k Fusion (heterogenní architektura) byly první slabší modely APU. Dnes už ale víme, že Brazos v tomto směru mnoho neuspěl.

Síla grafiky nejde v mnoha náročných aplikacích využít, také akcelerace některých videí je problematická. Náš závěr první recenze zněl nějak v tomto smyslu: „Je brzy vynášet soudy, ale procesory Brazos z rodiny Zacate nechaly myšlenku Fusion někde na půli cesty. Díky slabému výkonu GPU části byly výpočetní schopnosti preventivně vypnuty. Zde jsme doufali, že tato skutečnost se s výkonnějšími čipy rodiny Llano zlepší. A to dnes právě prověříme v recenzi nejvýkonnějšího z čipů.

Než se ale 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. Následující text je tu pro připomenutí, byl i u první recenze APU, pokud jste s těmito fakty seznámeni, přeskočte do druhé části této kapitoly.

Pohled do historie

AMD Llano – kompletní rozbor architektury 1/2

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 Vánocemi 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). Jedna věc se 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 počkat dva roky navíc, což ale není zase tak hrozné.

Odklad způsobila hlavně změna strategie. Procesory byly totiž v roce 2010 zcela hotové. Procesorová jádra byla ale vyrobená na 45nm výrobním procesu. AMD se ale nakonec rozhodlo, že celou vyrobenou várku procesorů zahodí a vydá je až s 32nm výrobou. To způsobilo minimálně roční zpoždění (stejnou změnu ale prodělal i Intel). První procesory Intelu s CPU i GPU pod jedním pouzdrem byly 45nm a dokonce se ven dostaly i testy ES čipů. Na trh šly ale 32nm kousky.

AMD Llano – kompletní rozbor architektury 1/2

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 (dvě až čtyři 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 a Trinity, jsou další dva obrázky. Pomyslným Llano je původní název Swift a další generace Trinity se dočká jader architektury Bulldozer.

AMD Llano – kompletní rozbor architektury 1/2 AMD Llano – kompletní rozbor architektury 1/2

Obrázky vznikly v roce 2007 a ukazují 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 a spojit jejich výhody dohromady? 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, třetí obrázek z roku 2007 pak ukazuje třetí verzi APU – tu nejvýkonnější, kde procesorová část není založena ani na architektuře Stars (Phenom II), ani na Bobcatu, 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 Llano – kompletní rozbor architektury 1/2

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 jsme testovali v únoru letošního roku. Toto označení je společné pro desktop i malé notebooky.

V desktopovém segmentu a v klasických výkonnějších noteboocích je to krapet složitější. Současná platforma se stávajícími procesory a grafikami v podobě Dorado a Danube bude pomalu ustupovat APU řešením. V desktopu se s APU Llano (A8 a A6) setkáme v platformě Lynx a v noteboocích to je Sabine. Notebookové řešení je pro AMD prioritou a uvedené bylo před několika týdny. Zde je nutné říci, že sám výrobce uvádí Llano jako čistě notebookovou platformu, díky začínajícímu 32nm výrobnímu procesoru se ale stále vyrobí mnoho čipů, jež se do notebooků nehodí díky vyššímu TDP, než je nastavené. Tyto procesory pak skončí vybavené heat-spreaderem v desktopu. Jde ale spíše o okrajovou záležitost s omezenou výrobou. Hlavní trend je stále v noteboocích a tam bude AMD „tlačit na pilu“. Pro desktop má výrobce schováno přeci jen něco jiného.

AMD Llano – kompletní rozbor architektury 1/2

AMD Llano – kompletní rozbor architektury 1/2

Nejúspornější čipy APU jsou ty s názvem 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 Ontario – C, výkonnější řešení se spotřebou do 18 W pak nesou označení Zacate – E. Samotné procesory a jejich jádra se nejmenují nijak, mají jen číselná označení. Nejvýkonnější řešení do desktopu pak patří rodině Llano. Tam patří čtyři procesory s TDP 65 W a 100 W. Jak je systém integrován, ukazuje druhý obrázek. Do procesoru se skryl severní můstek, čtyři x86 procesorová jádra, pomyslná DX11 grafická karta. Integrací bylo v tomto případě ušetřeno minimálně 40 W.

Modely

AMD Llano – kompletní rozbor architektury 1/2

Na běžném trhu se setkáme pouze se čtyřmi základními modely. Jsou to A8-3850, A8-3800, A6-3650, A6-3600. Ceny samotných procesorů nejsou nikde přesně napsané, nejvyšší model, jež dnes testuji, má dle výrobce cenovku 135 USD. Podobně bude stát i druhý nejvyšší model. Dvojice slabších by se měla prodávat za 115 USD. Pokud tyto ceny převedeme na běžné české ceny včetně marže a daní, vyjde nám 2800 Kč za A8-3850 a 2400 Kč za A6-3650. Jak vidíme z tabulky, dva nejvyšší modely nemají Turbo a mají TDP stanovené na 100 W. Dva nižší mají aktivní Turbo a TDP jen 65 W. Výkon bude ale podobný.

Segment trhu

AMD Llano – kompletní rozbor architektury 1/2

Velice důležitý je zamířený segment trhu. V původní prezentaci byly procesory srovnávány dle výkonu, což je vždy ošemetné. Tam byly APU rodiny Llano srovnávány s procesory Core i3 a Core i5 druhé generace (Sandy Bridge). V té nejnovější už od toho AMD upustili a srovnávají dle ceny. Nejvíce se prodává počítačů v cenové relaci mezi 400 až 699 USD. Tam právě AMD míří. Pokud vás cena překvapila, tak jde o cenu za celý počítač, nikoliv jen CPU. Tento segment trhu by měl být několik příštích let stále hodně lukrativní. V dalším grafu pak výrobce tvrdí, že klasické procesory bez GPU se v roce 2014 budou používat v méně než polovině všech instalací objemu letošního roku. Naopak APU bude stále růst.



 
Komentáře naleznete na konci poslední kapitoly.
45 čtenářů navrhlo autorovi prémii: 20.1Kč Prémie tohoto článku jsou již uzavřené, děkujeme za váš zájem.
TOPlist
Tento web používá k poskytování služeb soubory cookie.