Amd trinity для робочого столу
Ні у кого не виникає сумнівів в тому, що найбільш швидкодіючі процесори для персональних комп'ютерів поставляє на сьогоднішній день аж ніяк не компанія AMD. І така ситуація склалася далеко не вчора. З тих пір як Intel перейшла від Pentuim 4 до випуску різних процесорів роду Core, пропозиції AMD скотилися на другі позиції. Фактично вся сьогоднішня процесорна продукція цієї компанії є або бюджетні, або якісь вузькоспеціалізовані рішення, малоцікаві для широкого кола користувачів, які мають високу продуктивність на чільне місце. Однак невисокі показники швидкодії випускаються процесорів, так само як і скорочення ринкової частки, - це зовсім не привід поставити хрест на результатах роботи процесорного підрозділу AMD.
Інженери цієї фірми славляться тим, що здатні час від часу видавати якісь оригінальні ідеї, що дозволяють AMD не просто підтримати своє ринкове становище, але і надати чималий вплив на всю індустрію в цілому. За прикладами таких ідей далеко ходити не треба: 64-бітові розширення мікроархітектури x86, багатоядерний дизайн CPU, інтеграція в процесор контролера пам'яті і північного мосту чіпсета - всі ці рішення першої розробила і впровадила саме AMD, а не поточний лідер процессоростроения.
Саме тому ми продовжуємо пильно стежити за тим, які нововведення визрівають в надрах AMD. І схоже, на цей момент компанія знову намацала плідний вектор розвитку, який здатний надати позитивний імпульс не тільки їй самій, а й усьому процесорного ринку в цілому. Вектор цей - APU (Accelerated Processing Unit, «прискорене процесорний пристрій») - ідеологія, яка передбачає об'єднання на одному напівпровідниковому кристалі традиційних обчислювальних ядер з продуктивним графічним ядром. Причому не проста сусідство, а симбіоз - можливість об'єднання їх ресурсів для вирішення спільних завдань.
Однак самим грандіозним перешкодою на шляху Llano в настільні комп'ютери стала спеціально розроблена для них платформа Socket FM1 з абсолютно незрозумілими перспективами. Ніякі інші процесори, крім Llano, встановити в неї неможливо, і це робить її «річчю в собі», з одного боку, не схильної до подальшого апгрейду, а з іншого - з дуже обмеженим терміном життя. Цілком закономірно, що зацікавити рішенням з таким поєднанням характеристик користувачів настільних систем практично неможливо, адже ринок затоплений конкуруючими LGA1155-пропозиціями на будь-який смак і гаманець з куди більш тривалим життєвим циклом.
Але віддавати ринок інтегрованих настільних процесорів у владу конкурента, який, бачачи перспективність концепції APU, в спішному порядку нарощує потужності власних графічних ядер, в плани AMD явно не входить. Тому, через приблизно рік з появи Llano, компанія готова запропонувати друге покоління десктопних процесорів A-серії, виправлене і перероблене. Дизайн нових десктопних APU не є спеціалізованим і утилітарним. Це - Trinity, і він вже обкатаний на мобільних системах, де успішно застосовується з початку літа. Однак для настільних систем серйозно збільшені частоти обчислювальної та графічної складових, що дозволяє виробнику запевняти громадськість в тому, що свіжі APU, на відміну від їх попередників, повинні сподобатися багатьом користувачам десктопів, в тому числі і ентузіастам.
В цілому ми майже готові повірити в слова AMD: по крайней мере, по дизайну Trinity однозначно краще Llano. Як ми вже бачили на прикладі мобільних APU. використовувані в Trinity обчислювальні ядра, які засновані на мікроархітектурі Piledriver, працюють швидше ядер Husky з Llano, коріння мікроархітектури яких йдуть в далеке минуле. Істотно піднялася і продуктивність графічного ядра, будова якого докорінно перероблено. І найголовніше, для десктопних процесорів Trinity тепер пропонується нова платформа Socket FM2, яка повинна бути позбавлена всіх старих недоліків. AMD готова гарантувати її стійкість протягом декількох наступних років, а модельний радий процесорів в сумісному з нею виконанні включатиме широкий діапазон пропозицій різного рівня.
Іншими словами, якщо порівнювати Trinity і Llano, то нові процесори очевидно краще. Однак чи достатньо вони гарні для того, щоб результативно просунути концепцію APU в настільні системи, користувачі яких поки що ставляться до подібних рішень дуже скептично? У нашому матеріалі ми спробуємо частково дати відповідь на це питання, для чого детально протестуємо графічну складову настільних гібридних процесорів нового покоління і спробуємо зрозуміти, чи вистачає її потужності для застосування в ігрових системах початкового рівня.
На жаль, докладний розгляд другої частини Trinity - обчислювальних ядер - ми змушені відкласти на деякий час. Однак в цьому немає нашої провини. Справа в тому, що компанія AMD поки офіційно не анонсувала свої нові процесори A-серії для настільних систем. Тому наші руки частково дала згоду на обов'язковість про нерозголошення, так що за цією статтею піде і друга, що включає тести іншого плану. Втім, ніхто не забороняє нам оперувати наявною інформацією про мікроархітектурі Trinity, тому для початку давайте проаналізуємо, яку роботу виконали інженери AMD для того, щоб новоспечені APU стали реальністю.
# 8673; # Дизайн Trinity
Відповідно до оригінальною концепцією будь APU складається з трьох основних частин. В цьому плані Trinity не привносить ніяких змін: гібридні процесори нового покоління включають процесорні ядра, інтегрований графічний прискорювач і невеликий, але дуже важливий компонент - об'єднаний північний міст. Саме він перетворює суму різнорідних ядер в єдину систему і, включаючи контролер DDR3 SDRAM, відповідає за взаємодію обчислювальних і графічних ядер між собою і з системною пам'яттю, забезпечуючи можливість їх спільної роботи з одними і тими ж даними.
В цілому загальна структура Trinity залишилася такою самою, як і у Llano, але ось на більш низькому рівні всі складові перероблені. При цьому всі зміни зроблені таким чином, щоб не роздувати напівпровідниковий кристал: виробнича технологія у AMD не оновилася, компанія продовжує використовувати 32-нм процес Globalfoundries з SOI, а піднімати собівартість APU, які позиціонують як досить доступних пропозицій, виробник не збирається. В результаті площа кристала Trinity в порівнянні з Llano зросла лише на 8 відсотків - до 246 мм 2. Кількість транзисторів змінилося також досить незначно і досягло 1,303 млрд штук (було - 1,178 млрд). Більш того, не сильно трансформувалося навіть поділ транзисторного бюджету між обчислювальними і графічними ресурсами: вони займають на кристалі приблизно однакову площу і в тому і в іншому випадку.
Проте на цьому розмови про подібність Llano і Trinity можна і закінчити. Обчислювальні ядра, наприклад, з виходом нового покоління APU змінені кардинально. Тепер в основі гібридних процесорів використовується (і буде використовуватися в подальшому) мікроархітектура Bulldozer, а конкретніше, її друге покоління - Piledriver. Двух'ядернікі і чотирьохядерник Trinity включають в себе один або два умовно званих двоядерними модуля, які, нагадаємо, містять по два набори виконавчих пристроїв і можуть обробляти по два потоки одночасно, але при цьому мають загальні на модуль кеш-пам'ять, блок вибірки інструкцій, їх декодер і блок операцій з плаваючою крапкою. При цьому в Trinity в порівнянні з заснованими на мікроархітектурі Bulldozer процесорами класу FX без вбудованої графіки не тільки зменшено кількість ядер, а й відсутня кеш третього рівня.
Зате використовується в нових APU другого покоління мікроархітектури Bulldozer, поки що не представлена ні в одному іншому сімействі процесорів, пропонує цілий ряд невеликих удосконалень, спрямованих на збільшення продуктивності, зменшення струмів витоку і забезпечення стабільності на високих тактових частотах. Фронтальна частина конвеєра отримала більш точний провісник розгалужень, а також вікно інструкцій збільшеного розміру. Виконавчі пристрої знайшли покращений планувальник, а самі вони навчилися трохи швидше виконувати окремі інструкції, наприклад целочисленное і вещественночісленное розподіл. Крім того, розробники говорять про збільшення ємності L1 TLB і про вдосконалення алгоритмів арбітражу і попередньої вибірки даних L2-кеша. Все це оцінено в приблизно 25-процентну перевагу (за розрахунками AMD) процесорів Trinity над Llano в обчислювальної продуктивності.
Кардинальні зміни торкнулися і об'єднаний північний міст. В першу чергу інженери переглянули систему пріоритетів доступу до пам'яті, що, віддавши першість обчислювальним ядрам, які, як показує практика, генерують відносно невелику частину запитів. Крім цього, AMD подбала і про підтримку нових типів пам'яті, включаючи DDR3-1866 в штатному режимі або DDR3-2400 при розгоні. Внутрішні шини даних були розширені, зокрема, графічне ядро отримало можливість працювати з контролером пам'яті по 256-бітної спеціалізованої шині Radeon Memory Bus, а поза чіпа все з'єднання тепер використовують протокол PCI Express, що прийшов на зміну Hyper-Transport.
Однак найбільший інтерес викликають зміни, що відбулися з графічним ядром. Справа в тому, що без істотного збільшення транзисторного бюджету і без докорінної переробки архітектури у AMD вийшло помітно підняти його швидкодія, тобто фактично наростити щільність корисних блоків в GPU за рахунок скасування якихось надлишків. Ця знахідка, мабуть, заслуговує на окрему розмову, тим більше що саме інтегрована в Trinity графіка сьогодні знаходиться у фокусі нашої уваги.
# 8673; # Графічне ядро Devastator
Суть в тому, що передбачена VLIW5 угруповання ALU по п'ять штук на потоковий VLIW-процесор виявляється не дуже ефективною, і один з ALU в великому числі випадків просто простоює. Тому VLIW4-компоновка Devastator, що припускає наявність чотирьох ALU в потоковому VLIW-процесорі, тягне за собою більш раціональне задіяння наявних ресурсів. Звичайно, зворотною стороною виступає зменшення сумарного числа виконавчих пристроїв і зниження теоретичної пікової продуктивності ядра, однак практична питома продуктивність в перерахунку на квадратний міліметр росте. А для кристала гібридного процесора, на якому, крім графічного ядра, знаходяться обчислювальні ядра, це - найбільш правильний шлях оптимізації.
Якщо врахувати, що в розпорядженні Devastator є 24 блоку текстурування (по 4 TMU на кожен SIMD-движок) і 8 блоків растрових операцій (ROP), то можна зробити висновок, що це графічне ядро фактично являє собою приблизно одну чверть GPU класу Radeon HD 6970. що навіть з урахуванням поправки на трохи більш низьку робочу частоту і на відсутність виділеної шини пам'яті з високою пропускною спроможністю - дуже непогано. Іншими словами, кажучи, що процесори Trinity оснащені інтегрованою графікою «дискретного» класу, AMD зовсім не лукавить. Від гібридних процесорів нового покоління дійсно можна очікувати дуже непоганий 3D-продуктивності.
Що вражає ще сильніше, графіка Trinity підтримує і технологію Eyefinity. Звичайно, для того щоб знайти якусь гру, здатну працювати з прийнятним рівнем FPS на підключених до Devastator трьох-чотирьох моніторах, доведеться потрудитися, але сама наявність такої можливості говорить про ту увагу, з яким розробники AMD підійшли до оснащення APU другого покоління перед його висновком на масовий ринок.
# 8673; # Модельний ряд Trinity
Номенклатура моделей Trinity при цьому виглядає наступним чином. Найбільш швидкісні моделі з повноцінним ядром Devastator, яке має маркетингова назва Radeon HD 7660D, відносяться виключно до нової флагманської серії A10. Всі ж інші модифікації з графічними ядрами з урізаним кількістю потокових процесорів і зі зниженими частотами належать до більш «простим» серій A8, A6 і A4, замінюючи в них процесори зі старим дизайном Llano.
Повний склад лінійки APU, заснованої на дизайні Trinity, наводиться в таблиці:
Специфікації APU Trinity
Робоча частота даного процесора, з урахуванням підтримки їм технології Turbo Core 3.0, повинна коливатися в межах від 3,8 до 4,2 ГГц. Однак на практиці ми бачили, що під навантаженням більшу частину часу A10-5800K проводить в проміжному стані - при частоті 4,0 ГГц.
Вбудоване в A10-5800K графічне ядро Radeon HD 7660D працює на частоті 800 МГц, причому в моменти відсутності 3D-навантаження вона знижується до 300 МГц. Незважаючи на те, що AMD обіцяла функціонування турборежима і для графічного ядра, в реальності вищим закладених в специфікаціях 800 МГц його частота не піднімається.
Якщо ви знайшли помилку - виділіть необхідний текст і натисніть CTRL + ENTER.
Матеріали по темі
AMD нишком виправляє помилки в Ryzen
Колишній сценарист Valve розповів сюжет так і не вийшов 3-го епізоду Half-Life 2
Названа справжня причина займань Galaxy Note7
Перший погляд на Samsung Galaxy Note8
Найцікавіше - огляди
Робот-підлоготер Everybot RS500: швабру геть! Робот-підлоготер Everybot RS500 не зможе пропилососити ваш улюблений килим, але зате він вимиє і до блиску натрёт підлогу. Він не так сильно шумить, як робот-пилосос, і, на відміну від нього, може бути використаний для прибирання не тільки на горизонтальних поверхнях, але і на вертикальних: вікнах, стінах з кахельною плиткою, дзеркалах
Згода на обробку персональних даних