HWSW

Takarékos teljesítmény: AMD Trinity

Megérkezett az AMD második generációs mainstream APU-ja, amelyet Trinity néven fejlesztettek a cég mérnökei. Az első példányokat már tavaly nyáron demózta a cég, most pedig a kereskedelmi rajtra is sor került. A Trinity több területen is nagyot lép előre elődjéhez, a Llanóhoz képest.

Kevesebb mint egy évvel a Llano kódnevű APU-k rajtja után [1] máris itt a továbbfejlesztett utód, a Trinity. Az AMD gyakorlatilag a teljes architektúrát megújította, a processzormagok és a GPU is változott, aminek látványos teljesítménynövekedés és fogyasztáscsökkenés az eredménye, pedig a gyártáshoz használt 32 nanométeres technológia változatlan és a chip fizikai mérete még nőtt is egy kicsit. A Llano 1,178 milliárd tranzisztorból állt és 226 mm2 szilíciumterületet foglalt, a Trinity 1,3 milliárd tranzisztora pedig 246 mm2 helyen fér el.

Energiatakarékosabb

A Trinity kódnevű chipek kiviteltől függően kettő vagy négy processzormagot tartalmaznak, amelyekhez egy erőteljes DX11-es GPU társul. A vállalat lecserélte a Llanóban alkalmazott K10-leszármazott magokat és a Trinityt a Bulldozer [2] továbbfejlesztéséből létrejött Piledriver magok köré építette. Ez egyben azt is jelenti, hogy az új APU a Bulldozerhez hasonló felépítésű, a helytakarékosság érdekében két mag osztozik egy "frontenden" és egy lebegőpontos egységen.

A Piledriver magjai nem különböznek jelentősen a Bulldozerétől, az AMD a begyűjtött tapasztalatok alapján próbálta meg továbbfejleszteni őket. Erősebbek lettek a fixpontos és lebegőpontos végrehajtóegységek, a mérnökök javítottak az elágazásbecslésen és a prefetchelésen is. A legfontosabb változás azonban az elektronikai implementációban jelentkezik, az AMD még jobban hozzáigazította a designt a Globalfoundries 32 nanométeres gyártástechnológiájához, aminek az eredménye észrevehető fogyasztáscsökkenés lett. Erre az első generációs Bulldozer processzorok esetében időszűke miatt nem került sor, a gyors piacra dobás érdekében számos tekintetben "sorjás" maradt a termék. A Trinity esetében azonban már nagyobb hangsúlyt kapott az optimalizáció, a gyártó alaposan összecsiszolta az új APU egységeit.

Az energiagazdálkodás szempontjából fontos előrelépés, hogy immár a GPU órajele is "turbózható". A Llanóban még csak a CPU tudta kihasználni a termikus keret adta lehetőségeket, a Trinityben viszont a grafikus vezérlő is magasabb sebességre kapcsolhat, ha lehetőség és szükség van rá, például játékok alatt. Ehhez arra volt szükség, hogy az AMD átdolgozza a turbót vezérlő logikát: a Llano esetében a CPU és GPU terhelésétől függően statikusan állította be az órajelet a mikrokontroller, a Trinityben a felvett teljesítményből valós időben próbálja modellezni a hőleadást a vezérlő, így pontosabb információk állnak rendelkezésre arról, lehet-e az órajeleket növelni.

Új GPU

Ahogy a processzormagokat, úgy a GPU-t is teljesen lecserélte a Trinityben az AMD, az újdonság a Radeon HD 6900 ("Cayman") egyenes ági leszármazottja. A VLIW4 architektúrára átállás is a helytakarékos teljesítménynövekedést szolgálja. A korábbi VLIW5 helyett bevezetett VLIW4 architektúrában a stream processzorok egyszerre nem 5, hanem csak 4 utasítást képesek feldolgozni, de az AMD szerint ez nem csökkenti a teljesítményt, mivel a modern játékok és grafikus alkalmazások alatt átlagosan 3,4 párhuzamos utasítást lehet kinyerni a kódból, vagyis egy végrehajtóegység rendszeresen kihasználatlan marad.

A jelenleg hozzáférhető legerősebb Trinity A10 chipekben 384 mag található, a termékskálán lejjebb található A6 modellekben 256 darab, míg az A4 modellekben 192 dolgozik. A GPU 24 textúrázót és 8 ROP-ot kapott, vagyis gyakorlatilag a Radeon HD 6970 negyedét építették be a mobil Trinitybe az AMD mérnökei. Az órajelek persze jóval alacsonyabbak mint a videokártyákon található chipek esetében, a csúcsváltozatokban a magórajel 497 MHz, amely turbóval egészen 686 MHz-ig emelkedhet.

Teljesítmény

De mit is nyújtanak a továbbfejlesztett Bulldozer-magok és az új GPU? Az Anandtech tesztje [3] alapján a Trinity nagy előrelépés a Llanóhoz képest, a futtatott alkalmazástól függően 10-20 százalék jellemzően az előnye. A generációváltás az akkumulátoros üzemidőben is jelentős a javulást hoz, a trinitys referenciagép mintegy 25 százalékkal bírta tovább mint a kipróbált llanós modellek - egyetlen gyenge pontnak a H.264 videolejátszás bizonyult, itt a Llano kicsivel tovább kitartott.

Adja magát az összevetés a Sandy Bridge és Ivy Bridge chipekkel: a benchmark-adatok alapján az Intel Core i7 lapkák teljesítményfölénye a CPU terén még mindig jelentős, a Trinity inkább a Core i3-mal és i5-tel kerül egy szintre, a kevéssé teljesítményigényes alkalmazásokat futtató felhasználók viszont valószínűleg értékelni fogják az AMD APU-jának energiahatékonyságát - igaz, a vele azonos kategóriába szánt kétmagos mobil Ivy Bridge.processzorok még nem jelentek meg. Érdekes ugyanakkor, hogy az Ivy Bridge és beépített HD4000 GPU-ja az Anandtech tesztjeiben néhány ponton már egyenrangú ellenfele volt a Trinitynek és az integrált Radeon vezérlőjének.

xA Trinity elsőként a mainstream notebookok szegmensében indul, az AMD tájékoztatása szerint a desktop verziók az év során később kerülnek forgalomba. Ez érthető is, a legmagasabb volument egyértelműen a hordozható számítógépek körében várhatja a gyártó, a Trinity fejlesztései és optimalizációi is ezt az alkalmazást célozták elsősorban.

A mobilchipek esetében jellemző módon a végfelhasználót a processzorgyártó csak közvetetten, gyártópartnerein keresztül éri el - így kritikus fontosságú lesz a mobil Trinity sikerében a partnerek közreműködése. Egyelőre az AMD helyzete jónak ígérkezik, a HP már bejelentette az új APU-t használó noteszgép-családját, és várhatóan a távol-keleti gyártók is számtalan modellel jelentkeznek majd. A helyzetet kissé árnyékolja, hogy a megcélzott alsó-középkategóriában jelenleg a leárazott, kifutó Sandy Bridge-alapú gépek dominálnak. Másik probléma lehet, hogy a Trinity piaca "felülről korlátos", a drágább gépek körében várhatóan inkább az Ivy Bridge plusz NVIDIA GPU kombináció lesz a nyerő, amely hasonlóan kiegyensúlyozott CPU-GPU teljesítményt hoz, magasabb szinten.

A cikkben hivatkozott linkek:
[1] https://www.hwsw.hu/hirek/46852/amd-vision-a8-a6-a4-fusion-llano-processzor-apu-gpu.html
[2] https://www.hwsw.hu/hirek/45123/amd-bulldozer-szerver-processzor-mikroarchitektura-bobcat-notebook-netbook.html
[3] http://www.anandtech.com/show/5831/amd-trinity-review-a10-4600m-a-new-hope/1
A cikk adatai:
//www.hwsw.hu/hirek/44433/amd-fusion-trinity-processzor-gpu-llano-sandy-bridge-ivy-bridge-notebook.html
Író: Bodnár Ádám (bodnar.adam kukac hwsw.hu), Gálffy Csaba (galffy.csaba@hwsw.hu)
Dátum: 2012. május 15. 10:29
Rovat: digitális otthon