AMD stellt sechste APU-Generation 쏞arrizo f체r Notebooks vor

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Auf der aktu짯ell in Tai짯pei statt짯fin짯den짯den COMPUTEX 2015 hat AMD heu짯te die 쏞arrizo-APUs vor짯ge짯stellt, mit denen spe짯zi짯ell im Main짯stream-Markt짯seg짯ment zwi짯schen 400 und 700 US-Dol짯lar ange짯grif짯fen wer짯den soll. Hier m철ch짯te AMD ver짯lo짯re짯ne Markt짯an짯tei짯le zur체ck짯ge짯win짯nen. Damit dies gelin짯gen kann, wur짯de stark an der Ener짯gie짯ef짯fi짯zi짯enz gear짯bei짯tet. AMD selbst spricht vom gr철횩짯ten Sprung in der Fir짯men짯ge짯schich짯te. Au횩er짯dem sol짯len sich die neu짯en APUs, die offi짯zi짯ell als sechs짯te Gene짯ra짯ti짯on bezeich짯net wer짯den, beson짯ders durch die Wie짯der짯ga짯be von UHD-Vide짯os aus짯zeich짯nen. Dazu wur짯de die Rechen짯leis짯tung der UVD-Ein짯heit deut짯lich auf짯ge짯bohrt, sodass mit짯tels HEVC-Codec (H.265) kom짯pri짯mier짯te Vide짯os mit einer Auf짯l철짯sung von 3840 횞 2160 Pixeln bei einer Bild짯wech짯sel짯ra짯te von 60 Hz fl체s짯sig deko짯diert wer짯den k철n짯nen. Zudem bie짯tet Car짯ri짯zo erst짯mals vol짯le Unter짯st체t짯zung f체r die HSA-Spe짯zi짯fi짯ka짯ti짯on in Ver짯si짯on 1.0 und die Sicher짯heits짯tech짯no짯lo짯gie ARM TrustZone.

Die tech짯ni짯schen High짯lights der 쏞arrizo-APU fasst AMD wie folgt zusammen:

Excavator-CPU-Kerne: h철here IPC und Energieeffizienz

Seit der ISSCC im Febru짯ar waren die meis짯ten Eck짯da짯ten bereits bekannt:
Car짯ri짯zo wird 250 mm짼 gro횩, ein CPU-Modul wird 23 % klei짯ner und der Strom짯ver짯brauch sinkt um 40 % gg체. Kaveri. Der Level-1-Daten짯cache eines jeden Inte짯ger-Clus짯ters wur짯de von 16 kB und vier짯fa짯cher Asso짯zia짯ti짯vi짯t채t auf 32 kB und acht짯fa짯che Asso짯zia짯ti짯vi짯t채t ver짯gr철짯횩ert. Damit d체rf짯te die Tref짯fer짯ra짯te nach einer Dau짯men짯re짯gel unge짯f채hr auf das Vier짯fa짯che anstei짯gen. Neu짯es hat AMD nun 체ber des짯sen Imple짯men짯tie짯rung verraten:

Dem짯nach konn짯te AMD den Strom짯ver짯brauch des L1-Caches trotz des짯sen Ver짯dopp짯lung hal짯bie짯ren. Sicher짯lich kei짯ne Klei짯nig짯keit, AMD scheint der짯zeit ein beson짯ders f채hi짯ges Inge짯nieur짯team zu haben. Das l채sst f체r AMDs neue Zen-Archi짯tek짯tur durch짯aus hof짯fen. Aber zur체ck zum Excava짯tor. Bei der aktu짯el짯len Pr채짯sen짯ta짯ti짯on wur짯de noch ein wei짯te짯res Detail bekannt gege짯ben. Dem짯nach hat AMD auch die Sprung짯vor짯her짯sa짯ge verbessert:

Statt bis짯her 512 Ein짯tr채짯gen wur짯de die Anzahl der Ein짯tr채짯ge des Sprung짯ziel짯puf짯fers bei Excava짯tor um die H채lf짯te auf 768 ver짯gr철짯횩ert. Dies kommt etwas 체ber짯ra짯schend, schlie횩짯lich war eine gute Sprung짯vor짯her짯sa짯ge mit ein Haupt짯vor짯teil des Bull짯do짯zer짯de짯signs. Da eine Ein짯heit f체r zwei Ker짯ne bzw. Threads ver짯ant짯wort짯lich ist, fiel sie auch bis짯her schon recht gro횩짯z체짯gig aus. M철g짯li짯cher짯wei짯se ist die짯se Ver짯bes짯se짯rung schlicht eine Aus짯wir짯kung der HD-Libra짯ri짯es. Vor allem das Front-End mit dem Instruk짯ti짯ons짯cache짯kon짯trol짯ler pro짯fi짯tiert ja von AMDs Schrumpfkur:

Ver짯mut짯lich stan짯den die Inge짯nieu짯re also schlicht vor dem sel짯te짯nen Luxus짯pro짯blem, pl철tz짯lich Die-Platz zur Ver짯f체짯gung zu haben. Unter die짯sen Rah짯men짯be짯din짯gun짯gen bie짯tet sich nat체r짯lich eine aber짯ma짯li짯ge Inves짯ti짯ti짯on in eine bes짯se짯re Sprung짯vor짯her짯sa짯ge an.

Ein wei짯te짯rer Punkt der Sprung짯vor짯her짯sa짯ge betrifft die FPU. Die짯se steht im Fal짯le fal짯scher Sprung짯vor짯her짯sa짯gen nun schnel짯ler zur Ver짯f체짯gung als bis짯her, da der 쏤lush der (체ber짯fl체s짯si짯gen) Daten bei Excava짯tor schnel짯ler vonstattengeht.

Im Gegen짯zug zur L1-Ver짯dop짯pe짯lung hal짯bier짯te AMD den L2-Cache auf 1 MB pro Modul. Trotz짯dem ver짯spricht AMD f체r Excava짯tor aber eine IPC-Ver짯bes짯se짯rung von 913%:

Damit hat AMD sicher짯lich alles rich짯tig gemacht. Einer짯seits spart man einen Gro횩짯teil der Die-Fl채짯che durch zwei MB weni짯ger L2-Cache, ande짯rer짯seits wird der Pro짯zes짯sor aber trotz짯dem schnel짯ler. Das erfreut den Kun짯den, w채h짯rend AMD die APU g체ns짯ti짯ger fer짯ti짯gen kann. Gleich짯zei짯tig wird auch noch der Strom짯ver짯brauch gedros짯selt. Auf die Hin짯ter짯gr체n짯de von AMDs Strom짯sparknif짯fen gin짯gen wir bereits im ISSCC-Arti짯kel ein, nun ver짯riet AMD auch noch ein Detail, wie sich der Strom짯ver짯brauch auf die ein짯zel짯nen Chip짯be짯rei짯che im Ver짯gleich zur Kaveri-Gene짯ra짯ti짯on ver짯teilt und unterscheidet:

DDR4밬nterst체tzung

Offi짯zi짯ell wird Car짯ri짯zo mit DDR3-Unter짯st체짯zung bewor짯ben, jedoch fand unser Foren짯mit짯glied Crash짯test im gleich짯zei짯tig ver짯철f짯fent짯lich짯ten Pro짯gram짯mier짯leit짯fa짯den meh짯re짯re Ein짯tr채짯ge zu DDR4. Dem짯nach besitzt Car짯ri짯zo also einen DDR4-Kon짯trol짯ler. Dies wird sogar f체r eine FM2+-Version beschrie짯ben, was 체ber짯ra짯schend ist, da Car짯ri짯zo (noch?) nicht f체r FM2+ ange짯k체n짯digt ist. Jedoch darf man nicht alles f체r bare M체n짯ze neh짯men, was in Pro짯gram짯mier짯leit짯f채짯den steht, schlie횩짯lich 채ndert AMD des 횜fte짯ren die Pro짯dukt짯pl채짯ne. Fest짯zu짯hal짯ten ist aber, dass das Car짯ri짯zo-Die mit DDR4-Spei짯cher umge짯hen kann, sodass z.B. eine AM4-Ver짯si짯on durch짯aus m철g짯lich erscheint.

Optimierte GCN-GPU mit Unterst체tzung f체r HSA 1.0

Auf Sei짯ten der GPU wur짯de die Archi짯tek짯tur auf die drit짯te GCN-Gene짯ra짯ti짯on aktua짯li짯siert, die bis짯her nur von der 쏷onga-GPU der Rade짯on R9 285 bekannt ist. Damit ein짯her geht ein effi짯zi짯en짯te짯res Front짯end, wel짯ches au횩er짯dem eine h철he짯re Tes짯sel짯la짯ti짯on-Leis짯tung bie짯tet. Die kom짯pri짯mier짯te 횥ber짯tra짯gung der Tex짯tu짯ren vom und zum Spei짯cher (Del짯ta Color Com짯pres짯si짯on) soll f체r 5 bis 7 % mehr Gra짯fik짯leis짯tung sor짯gen. Zudem wird hard짯ware짯sei짯tig erst짯mals vol짯le Unter짯st체t짯zung f체r die HSA-Spe짯zi짯fi짯ka짯ti짯on der Ver짯si짯on 1.0 gebo짯ten. Pas짯send zum Start von Win짯dows 10 wird wie bei allen ande짯ren GCN-GPUs DirectX 12 unter짯st체tzt. Aller짯dings bleibt vor짯erst unge짯wiss, f체r wel짯ches Fea짯ture-Level dies genau gilt.

Um den vor짯han짯de짯nen TDP-Spiel짯raum effi짯zi짯en짯ter nut짯zen zu k철n짯nen, hat die GPU ihre eige짯ne Span짯nungs짯ver짯sor짯gung bekom짯men. Zuvor hin짯gen North짯bridge und GPU an der짯sel짯ben. Wegen der kon짯se짯quen짯ten Aus짯le짯gung des Designs auf einen Bereich gerin짯ger Leis짯tungs짯auf짯nah짯me konn짯te in eben짯je짯nem die Ener짯gie짯ef짯fi짯zi짯enz deut짯lich gestei짯gert wer짯den. Zudem k철n짯nen jetzt auch bei 15 W TDP alle acht GCN-CUs genutzt werden.

Aufgebohrte UVD-Einheit

Neben der Unter짯st체t짯zung von UHD und HEVC haben die Inge짯nieu짯re erneut an einer Reduk짯ti짯on der Leis짯tungs짯auf짯nah짯me beim Abspie짯len von Vide짯os gear짯bei짯tet. Nor짯ma짯ler짯wei짯se wird das deko짯dier짯te Video zur체ck in den Spei짯cher geschrie짯ben, von dort f체r even짯tu짯el짯le Bild짯nach짯be짯ar짯bei짯tun짯gen sowie Ska짯lie짯rung erneut gela짯den und zur체ck짯ge짯schrie짯ben, um schlie횩짯lich noch짯mals f체r die Bild짯aus짯ga짯be aus dem Spei짯cher gela짯den zu wer짯den. F체r 쏞ar짯ri짯zo wur짯de die Dis짯play Engi짯ne um die F채hig짯keit zur Bild짯ska짯lie짯rung erwei짯tert, sodass ein Weg 체ber den Spei짯cher ein짯ge짯spart wer짯den kann, wenn kei짯ne Bild짯nach짯be짯ar짯bei짯tung erfor짯der짯lich ist.
Die zwei짯te Opti짯mie짯rung nutzt die mas짯si짯ve Erh철짯hung der Rechen짯ka짯pa짯zi짯t채t zur Deko짯die짯rung von UHD-Vide짯os. Dadurch ist die UVD-Ein짯heit in der Lage, FullHD-Vide짯os viel schnel짯ler zu deko짯die짯ren, als es erfor짯der짯lich ist. Sobald die ein짯zel짯nen Bil짯der fer짯tig berech짯net sind, kann somit der Hard짯ware짯block abge짯schal짯tet und von der Span짯nungs짯zu짯fuhr getrennt wer짯den (Power Gating). Ins짯ge짯samt will AMD durch die짯se Ma횩짯nah짯men eine dop짯pelt so lan짯ge Video짯wie짯der짯ga짯be im Akku짯mo짯dus gegen짯체ber 쏫averi erm철glichen.

Bereits in der Ver짯gan짯gen짯heit hat짯te AMD mit den Ent짯wick짯lern des Open-Source-Pro짯jekts Hand짯Bra짯ke zusam짯men짯ge짯ar짯bei짯tet, um die Deco짯die짯rung von Vide짯os auf die UVD-Ein짯heit und die Video짯ska짯lie짯rung mit짯tels Open짯CL auf die GPU aus짯zu짯la짯gern. Aktu짯ell wird dar짯an gear짯bei짯tet, dass das Video짯tool zum Enco짯die짯ren im H.264-Codec an Stel짯le der CPU die VCE-Ein짯heit von APUs ver짯wen짯den kann. Die unten gezeig짯ten Wer짯te wur짯den mit Beta-Trei짯bern und einer Beta-Ver짯si짯on von Hand짯bra짯ke bei der Trans짯ko짯die짯rung einer Video짯da짯tei gemes짯sen (von 10 Mbps h.264 nach 5 Mbps h.264.CZN-52). Neben m철g짯li짯chen Geschwin짯dig짯keits짯vor짯tei짯len k철nn짯te die Ver짯wen짯dung der Video Coding Engi짯ne (VCE) im mobi짯len Ein짯satz die Akku짯lauf짯zeit ver짯l채n짯gern. Wann die Funk짯tio짯na짯li짯t채t in einer sta짯bi짯len Ver짯si짯on ver짯f체g짯bar wird, ist wie immer bei Open-Source-Pro짯jek짯ten nicht vorhersagbar.

Softwareunterst체tzung

Neben der bereits bekann짯ten Ges짯ten짯steue짯rung (AMD Ges짯tu짯re Con짯trol), die ein짯zig eine HD-Web짯cam vor짯aus짯setzt, k철n짯nen K채u짯fer eines 쏞arrizo-Notebooks k체nf짯tig AMD Loo짯king Glass ver짯wen짯den. Mit Hil짯fe die짯ser Anwen짯dung kann ein Such짯in짯dex f체r alle auf dem Mas짯sen짯spei짯cher vor짯han짯de짯nen Vide짯os erstellt wer짯den, wobei eine Gesichts짯er짯ken짯nung s채mt짯li짯che dar짯in vor짯kom짯men짯den Gesich짯ter erfasst. Durch die nach짯tr채g짯li짯che Zuord짯nung von Namen durch den Anwen짯der kann die Video짯samm짯lung gezielt nach Vide짯os mit einer bestimm짯ten Per짯son durch짯sucht wer짯den. Um die gewal짯ti짯ge Daten짯men짯ge schnell ver짯ar짯bei짯ten zu k철n짯nen, greift die Soft짯ware auf die Rechen짯leis짯tung der GPU zur체ck.

Carrizo-Lineup

Zum Start besteht das Ange짯bot ledig짯lich aus je einem Modell in der FX, A10- und A8-Serie. Alle 쏞arrizo-APUs nut짯zen das FP4-Packa짯ge, wer짯den also auf dem Main짯board fest ver짯l철짯tet. Aber짯mals k철n짯nen die OEMs 체ber die kon짯fi짯gu짯rier짯ba짯re TDP einen Wert zwi짯schen 12 und 35 W ein짯stel짯len, was nat체r짯lich in ers짯ter Linie einen Ein짯fluss auf das Tur짯bo짯ver짯hal짯ten hat.

AMD gibt an, mit allen gro짯횩en OEMs an Note짯book짯mo짯del짯len im anvi짯sier짯ten Preis짯be짯reich zwi짯schen 400 bis 700 US-Dol짯lar gear짯bei짯tet zu haben. Genannt wer짯den spe짯zi짯ell ASUS, Acer, Leno짯vo, Toshi짯ba und HP. Ent짯spre짯chen짯de Ger채짯te sol짯len zwi짯schen Juni und August erschei짯nen. Wann und ob all die짯se dann auch nach Deutsch짯land kom짯men, bleibt aber unge짯wiss. Viel짯leicht hel짯fen ja die Spie짯le DiRT Ral짯ly oder LEGO Bat짯man 3: Jen짯seits von Got짯ham, wel짯che als kos짯ten짯lo짯se Drein짯ga짯be bei짯gelegt wer짯den k철nnen.

S채mt짯li짯che Foli짯en fin짯det ihr auf den nach짯fol짯gen짯den bei짯den Seiten.

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