Szerző: Gálffy Csaba

2014. november 21. 12:22

Még alacsonyabb fogyasztást ígér az AMD Carrizo

Két új processzorcsaládot jelentett be az AMD, a Carrizo és a hasonló nevű, de teljesen más architektúrát használó Carrizo-L várhatóan 2015 első negyedévében jelenik meg. Az x86-os processzorok közös tokozást kapnak, ami várhatóan csökkenti a gyártópartnerek költségeit is.

Bejelentette következő generációs, hordozható gépekbe és tabletekbe szánt processzorait az AMD. A Carrizo család a Kaveri helyére érkezik a portfólióban, a Carrizo-L pedig a Beemát cseréli az alacsony fogyasztású rendszerekben (tabletekben és belépőszintű noteszgépekben).

A most bemutatkozó processzorok fejlesztésénél a prioritást a fogyasztás jelentős csökkenése kapta, az AMD szerint mind a Carrizo, mind a Carrizo-L esetében nagyot javult az energiahatékonyság, amit hosszabb akkus üzemidő formájában élvezhetnek majd a vásárlók. Érdemes megjegyezni, hogy az AMD az asztali processzorok következő generációjáról nem beszélt, a fókuszban egyelőre a laptopos-tabletes szegmens áll.

Teljes HSA-kompatibilitás

A Carrizo maga a Kaveri közvetlen frissítése, a Bulldozer architektúra harmadik iterációját jelentő Steamroller helyére a negyedik kiadású Excavator magok kerülnek. A CPU mellé szorosan integrált GPU szerepét (természetesen) az AMD GCN architektúra foglalja el, teljes Mantle- és DX12-támogatással - a találgatások szerint ez már a Tongában bizonyított, szintén alacsony fogyasztásra kihegyezett változat lehet.

Míg az előző processzorgeneráció esetében az AMD csupán annyit állított, hogy azok támogatják a HSA (heterogeneous system architecture) szabvány egyes elemeit, a Carrizo esetében már teljes HSA 1.0-s támogatást jelentett be a gyártó. A Carrizo megjelenésével tehát akár lökést is kaphat a kezdeményezés, amely egyelőre fejlesztői támogatás hiányában érdemi versenyelőnyt nem jelent a vállalatnak - 8 évvel ezelőtt, az ATI felvásárlásával erre tette fel a cég jövőjét az AMD.

Jobb energiahatékonyság

A tény, hogy csak az Intelnek van magas teljesítményre optimalizált 22 nanométeres gyártástechnológiája, alaposan felborítja a processzorgyártók terveit. A legtöbb céget kiszolgáló TSMC ugyanis egyelőre csak mobilprocesszorokhoz készítette el a 20 nanométeres eljárást, ez pedig jobbára alkalmatlan a nagy teljesítményű PC-s processzorok vagy GPU-k gyártására. Emiatt az NVIDIA legújabb grafikus egységei is maradtak a 28 nanométeren, és így tett most a Carrizóval az AMD is.

Ugyan a teljesítmény növelésének és a fogyasztás csökkenésének egyik fontos útja ezzel (egyelőre) járhatatlanná vált, szerencsére vannak más módszerek is. Ahogy az NVIDIA a Maxwell  esetében, úgy az AMD is a meglévő architektúra optimalizálásával, a tranzisztorok hatékonyabb kihasználásával próbálta csökkenteni a fogyasztást - a cég állítása szerint tipikus felhasználás mellett a Carrizo kétszeres hatékonyságot mutat a Kaverihez képest. Ezt egyelőre független tesztek nem igazolják, de ha ennek csak egy része igaz, már az is jelentős előrelépést jelentene az AMD-s gépek üzemidejében.

A gyártó még 2012-ben bejelentette, hogy a Carrizo generációs processzorokat már vadonatúj módszerrel tervezi. Az áramköröket szintetizáló szoftverek ugyanis egy újabb, nagy sűrűségre fókuszáló libraryből dolgoznak, amely elsődleges prioritásként kezeli a minél kisebb lapkaterületet és a minél alacsonyabb fogyasztást. A "vékony" vagy "sűrű" library-k sok erényük mellett ugyanakkor teljesítmény szempontjából nem ideálisak és az előző generációk kézi optimalizációit is nélkülözik.

Feszültséghez a frekvenciát?

Az egyik izgalmas fejlesztés, amely ezt lehetővé teszi, a Voltage Adaptive Operation. Hagyományosan a processzorok a szükséges feszültséget függő változóként kezelik, adott terheléshez igazítják az órajelet, ahhoz pedig a szükséges feszültséget "megrendelik" a feszültségszabályozótól. Ezt a feszültséget azonban nagyon nehéz a megszabott szinten tartani alacsony feszültség-magas áramerősség jellemezte környezetben, így a feltétlenül szükségesnél magasabb feszültséget kérnek a processzorok - ez pedig jelentős pazarlást eredményez. Az AMD egy innovatív megoldást talált ki, a feszültség-frekvencia függést két irányba alkalmazza: ha ideiglenesen leesik a feszültség, akkor a processzor órajelét is lerántja arra az időre, így biztosítva a stabilitást.

Fejlesztő vagy? Segíts! Hack the Crisis. Gyere hétvégén fejleszteni, csatlakozz a hazai fejlesztői közösséghez!

Az AMD adatai szerint a szokásos ráhagyás a feszültség mintegy 10 százaléka, ez pedig (mivel a fogyasztás négyzetesen arányos a feszültséggel) mintegy 20 százalékos energiaveszteséget okoz. Az adaptív órajellel ennek a veszteségnek nagy része visszaszerezhető, miközben az ideiglenes, igen rövid ideig tartó, pár néhány százalékos frekveniciaesések nem okoznak a felhasználói élmény szempontjából problémát. A megvalósítás kritikus feltétele, hogy a processzor nagyon gyorsan reagáljon a feszültség esésére, a cég szerint kevesebb, mint egy nanoszekundum a frekvenciaváltás késleltetése, így a rendszer nem válik instabillá.

Érdekes ugyanakkor, hogy az Intel által már a Haswellnél bevetett integrált feszültségszabályozót az AMD még nem is használja, ez a következő generációk esetében további jelentős spórolást hozhat - a terméktervek szerint 2015 második felében és 2016-ban számíthatunk majd erre a megoldásra az AMD processzoraiban is.

Várjuk a további részleteket

A gyártók számára némileg kellemetlen hír, hogy a Carrizo és a Carrizo-L nem lábkompatibilis az előd generációkkal, hanem új, FP4 BGA foglalatot igényel. Ez azt jelenti, hogy a notebook- és tabletgyártók a meglévő alaplapokra nem tehetik rá az új processzorokat, ami viszonylag költséges és időigényes áttervezést, majd validációt igényel. Öröm az ürömben, hogy a két processzorcsalád azonos tokozást használ, így egy megoldás mindkét processzorral piacra dobható lesz majd.

a címlapról