HW novinky - CES speciál #3 (AMD Fusion)

28. 1. 2011 | David Ježek

Články - HW novinky - CES speciál #3 (AMD Fusion)  

Začátek nového roku je v IT světě vždy ve znamení monstrózní akce CES (celým názvem 2011 International Consumer Electronics Show), kam si zpravidla všichni výrobci šetří své novinky, kterými nestihli zasáhnout předvánoční trh a současně se jim s nimi nechce čekat až na březnový CeBIT. Třetí článek z této výstavy věnujeme spoustě novinek kolem nově ohlášené rodiny AMD Fusion, konečně sjednocující CPU a GPU v jednom čipu zvaném APU - Accelerated Processing Unit.

Obsah

• AMD Fusion
  • Modely
• CPU část
• Platformy
  • Ukázky produktů

Nejprve si opět dovolím pár slov úvodem, tentokrát k pojmu APU. Možná si mnozí vzpomenete na dobu před více než 11 lety, kdy Nvidia uváděla na trh první GeForce 256 a podařilo se jí prosadit pro tento grafický čip označení GPU – Graphics Processing Unit jako ekvivalent k obecným procesorům označovaným CPU – Central Processing Unit. Nvidia tohoto pochopitelně celá léta náležitě marketingově využívala a využívá dodnes (nelze nepřipomenout častou větu jejího ředitele Jen-Hsun Huanga. „Vynalezli jsme GPU“) a lze předpokládat, že podobně to bude mít i AMD s pojmem APU.

APU není nic jiného, než další zobecnění výpočetních čipů. Kdysi, před příchodem GeForce 8800 GTX, jsme tu měli zvlášť pixel a vertex shadery, čip Nvidia G80 je sjednotil do „unifikované podoby“ a jejich schopnosti nám dovolily začít se bavit o využití GPU pro obecné výpočty (GPGPU – General-Purpose computing on Graphics Processing Units). Jenže až dodnes jsme museli chtě-nechtě rozlišovat mezi tím, co poběží na CPU a co na GPU, fyzicky dovu různých čipsech.

Navenek by se mohlo zdát, že první s „APU“ přišel Intel, neboť to byl on, kdo před rokem umístil své GPU pro procesorů pro socket 1156. Jenže opak je pravdou, Intelovy jednoduché grafické čipy nesplňují prostě vše potřebné, abychom je mohli považovat i za výpočetní architekturu schopnou oněch „obecných výpočtů“. Tou měl být (a jistě bude) projekt Larrabee, ale zatím se tak nestalo a nechci odbočovat. Nvidia pro změnu nemá potřebnou CPU část, zejména pokud se bavíme o x86. Řešení, které Nvidia volí, jsme si nastínili minule, jde o projekt Denver, který v GPU Nvidia bude využívat upravená CPU jádra na bázi ARM architektury. Momentálně je však jedinou firmou disponující jak x86 CPU, tak výkonnými GPU společnost AMD, která před lety koupila kanadského výrobce grafik/GPU ATI.

APU není v aktuální první generaci ničím jiným než sjednocením jednodušších CPU jader a jednodušších GPU do jednoho čipu, u nějž i díky softwarové podpoře nebude muset uživatel řešit, jestli mu ta či ona aplikace poběží, případně jak, neboť bude od základu vybaven pro obojí.

AMD Fusion

První generace Fusion APU nemíří do HPC či serverů a pracovních stanic, tam toho není třeba. Pokud pomineme Intel a Nvidii, tak AMD zde nabízí své Opterony a k nim karty řady Fire, ať již ty běžné grafické, tak výpočetní FireStream. Ke sjednocení dojde jistě i v tomto hi-end segmentu, ale první APU míří do net/notebooků, all-in-one počítačů či úspornějších desktopů se zaměřením mimo jiné na HTPC. Zavzpomínejme si krátce na prezentaci schopností Fusion u příležitosti loňského Computexu.

V tuto chvíli víme o dvou základních řadách procesorů Fusion, výkonnějších „Zacate“, které svým TDP 18 W zamíří do větších zařízení a menším „Ontario“ s TDP 9 W mířícím do mobilnějších přístrojů. Principiálně podporuje Fusion tytéž technologie jako současná CPU a GPU AMD, k tomu se tedy nebudeme vracet, omezení zde pochopitelně je a bude ve výkonu.

Modely

Ontario i Zacate disponují GPU částí s 80 stream procesory, což je ekvivalentní například s Radeonem HD 5450. V obou případech se objeví (objevuje) verze s jedním i dvěma CPU jádry, takty se liší jen minimálně, spíše to vypadá na stejný model jako s Athlony vs Semprony, kde například některé 1jádrové Semprony byly vlastně Athlony X2 z horší části křemíkových waferů, takže u nich AMD udávala stejnou hodnotu TDP.

Ontario je dle očekávání adekvátně poníženo na frekvencích, aby se vešlo do poloviční hodnoty TDP, všechno týkající se značení například grafické části je jen otázka marketingu.

CPU část

Procesorovou část jsme rozebírali již dříve, zakládá na novém jádře označovaném jako „Bobcat“ (to je menší stavební stroj než „Bulldozer“ označující CPU jádra pro desktopové/serverové procesory AMD pro tento rok), co je rozhodně zajímavé (byť ne neznámé), je 40nm výroba u TSMC – na GlobalFoundries si tedy ještě počkáme. Bobcat je k systému napojen blíže nespecifikovanou rychlou sběrnicí, nechybí samozřejmě i vše další, tedy paměťový řadič a zmíněná GPU část. Komunikace se zbytkem „čipsetu“ probíhá po PCI Express linkách. Stěžejní pro multimédia je obsažený blok UVD, dekodér videa pro všemožné formáty včetně H.264/mkv.

Již dříve prezentované schéma porovnává přístup roku loňského s novým Fusion APU pro letošek. Sjednocením v jednom čipu se podařilo odstranit několik žab na prameni, pochopitelně je ale celek výrobně náročnější – jistě i proto se začíná na těchto jednodušších čipech. Systém by si také měl bez problémů vystačit s pouze jednokanálovým DDR3 řadičem.

Zbývající část systému, tedy „čipset“ Hudson M1 pak nabízí 14 USB 2.0 portů a šest SATA 6,0Gbps konektorů, samozřejmě závisí na výrobci zařízení, co vše (ne)vyvede. Jsou zde i další části, čip samotný je vyráběn 65nm procesem – konzervativní výroba u tohoto „prcka nevadí“, jeho TDP činí mezi 2,7 a 4,7 W dle konfigurace. Hudson M1 je v podstatě upravenou verzí jižního můstku AMD SB850.

Platformy

Pro letošek toho AMD chystá celkem dost, je vhodné také připomenout, že loni zacvičila se značeními – zcela odstavila značku ATI a přišla s rodinami Vision, kam snad budou spadat právě i Fusion produkty. Nástin platforem berte orientačně, nikdo nikde neříká, že nějakému taiwanskému výrobci „nerupne v hlavě“ a neuvede určitou platformu v podobě, kterou by nikdo nečekal. Od dob miniITX desky s Intel X58 už by nás nemělo nic překvapit .

Ukázky produktů

V krátkosti se podíváme i na pár produktů na Fusionu stavějících, které byly společně s touto rodinou APU ohlášeny na CESu. Máme třeba miniITX desku Gigabyte GA-E350N-USB3, která přidává i dvouportový USB 3.0 řadič Renesas µPD720200, klasickou microATX Asus E35M-1M Pro (zde obstarává USB 3.0 čip ASMedia ASM1042) a miniITX E35M1-I Deluxe, nechybí také MSI s miniITX modelem E350IA-E45.

Představeny byly i netbooky, které zvenku jako by těm „Atomovým“ z oka vypadly, jen je uvnitř pohání Fusion. Patří mězi ně například Acer Aspire One 522 a Aspire 4253/Aspire 5253 (liší se úhlopříčkou LCD) a mnohé další.

Seriál Hardwarové novinky (dílů: 440)

První díl: Hardwarové novinky 36/2008 (procesory), poslední díl: HW novinky: podzimní přehled #2.
Předchozí díl: HW novinky - CES speciál #2 (architektura ARM)
Následující díl: HW novinky - CES #4 (nejen mobilní GPU AMD a Nvidia)

Diskuse k tomuto článku

[Fluttershy, yay!]

Compuptexu a další překlepy, odkaz na tu gigabajtí desku nefunguje.

Na Fusion se těším jako malý kluk. Snad budou dobré svobodné linuxové ovladače (teda vlastně už jsou, teď jenom kontakt s realitou). Od 15. února by totiž měl být na trhu Lenovo ThinkPad X120e, tím bych se mohl zbavit schizofrenie netbook-laptop. Navíc jak tak koukám na ty desky, do HTPC by to mohla být lahůdka, v mém případě hlavně ty microATX, protože závisím na PCI.

[tomboytom-deviant]

Hmm, ale jedině s nějakým OS, kde je možné (jak zamýšlí výrobce) grafickým čipem pomoci při přehrávání HD videa.. což linux nyní není a nejspíše dlouho nebude. Ikdyž kdo ví, po několika letech už tu máme tearfree ovladače pro ATI karty (teda ty oficiální s normálním výkonem ve 3D, radeon s KMS tu už je, ale ten výkon že), třeba bude i UDV3 nějak v "dohlednu" implementováno ;)

[mikirc]

budeme se povinne kazdy vecer za to modlit a treba se dockame

[tomboytom-deviant]

Spíš to vidím na céčko, assembler a AMD dokumentaci :(

[Tutor]

To je myslím trefné. s AMD APU se nově objevuje nutnost binárního blobu pro AMD procesory (viz UVD a spol).... Tomu říkám pokrok

[Fluttershy, yay!]

Myslím, že udělám alianci s Gruntem, to neustálé řešení HD mi leze krkem.

Na onom stroji, který se mě týká, stejně není televize s HD rozlišením, DVB-T tam hraje, DVD z trafiky tam hrajou atd. Kdyby to bylo jenom HT a ne PC, hodil bych tam nějaký embedded ARM/Atom a na tuhle maškarádu bych se vyprdnul.

[tomboytom-deviant]

Mě leze krkem, jak si ze mně, jako zákazníka AMD dělá srandu. Já bych prostě bral všemi deseti malou chytrou 18W krabičku jako servřík a pod, ale když už to bude zaplé, proč se na tom nekouknout na nějaký film? Pravidelně si dle českých zákonů předplácím HD video při koupi disku, DVD a prázdného papíru, tak toho náležitě využívám. Na výše zmiňované využití mi přijde W7 zcela zbytečný, linux perfektně ideální, ale má to jeden problém, podpora ze strany AMD. Mohu se v oficiálních slajdech dočíst o tom dekodování HD videa, v oficiálních zprávách o podpoře v linuxu, ale doopravdy to prostě nefunguje ;)

[Dusan]

Tiež sa my tá mikro ATX páči. K tomu kvalitná skrinka z hliníku (lian-li).

+ 1 za ten pasív. (I keď je pravda, že mám teraz pasív na AMD 90nm s tdp 35W)

No fakt ešte porozmýšľam po testoch na tejto platforme. Aj keď asi počkám na Linaro. Síce to asi s pasívom nepôjde. Ale výkon bude na tom lepší.

ps. Čítal som, že po pridaní externej grafiky rady HD6xxx sa nevypne GPU na APU ale budú spoločne pracovať na výpočtoch.

[Patrik Uhrak]

Pre mna osoben je toto asi uplne najlepsie na tom vsetkom: http://thetechjournal.com/electronics/computer/compulab-fit-pc3.xhtml Nehuci to, 2,5" disky sa daju zohnat v slusnych kapacitach a clovek to strci do "vacku" a potencial obrovsky vzhladom na uvedene fakty. Akurat este nie je cena, co to dufam, nezhodi cely produkt do hlbin maximalneho nezaujmu. Plus naviac a to, ze nikto vam nenuti OS. Dostupnost by mala byt v maji, podla informacii na nete.

[tomboytom-deviant]

Pokud se natom chcete někdy dívat na HD video, tak Vám AMD nutí windows ;)

[Patrik Uhrak]

Nevyznam sa popravde, co sa tyka ATI (hw akceleracia) a linux, ale dake ovladace su vonku, ci sa mylim ? Ano, mozem si to dohladat, ale dake skusenosti by boli lepsie, nez co slubuje spolocnost. Premyslam nad domacim serverom (zalohovanie, prehravanie videa a hudby a dalsie veci), tak by som rad vedel, ci cakat alebo mozem aj tedka rovno vziat daku ion platformu. Diki

[tomboytom-deviant]

Vemte ION platformu, Nvidia má dekodování HD videa dávno přes vdpau vyřešené. AMD na to dlabe a dělá si z nás (zákazníků) srandu. Před rokem a půl jsem si koupil desku s AMD 785G (kde je Ati HD4200) a dle reakcí linuxáků i oficiálních stránek AMD jsem počítal s podporou. Dodnes v linuxu na tom nepřehraji jakékoli HD video, a když ano, tak mi to koduje zbytečně CPU :(. Po roce a půl AMD prasácky v tomtoměsíčním catalystu vyřešilo tearing, no není to dokonalé a je to po několika letech, takže bych s nějakou dobrou podporou ať už čehokoli od AMD nepočítal. Opensource vývojáři se snaží, všechna čest, ale něco na dekodování HD videa je v nedohlednu. Výkon ve 3D mizerný, ale držím jim palce ;)

[Patrik Uhrak]

Diki mockrat za vycerpavajucu odpoved. Usetrilo mi to cas (a najma peniaze) cakanim na nieco, co aj tak by nefungovalo podla predstav. Mal som doteraz za to, ze vzhladom na to, ze ATI je pod AMD a vzhladom na povzbudive reci pri kupe ATI v suvislosti s open source scenou, ze to bude fungovat a ze tam bude nieco pozitivne. Zial, zatial asi nie je o co stat podla tvojich slov.

 

p.s.: Netreba mi skutocne vykat. :)

[Dima]

Tento kousek HW stejne zatim neni pouzitelny pro stavbu HTPC na bazi Linux, kvuli chybejci akceleraci HD video v ovladacich od AMD. Tak jako i vzdy posledni dobu Linux ma smulu s podporovou UVD. To co uz nekolik let perfektne chodi na Nvidii, AMD doposud' neudalela pres vsechny sliby, ani asi neudela.

[pavlix]

To co uz nekolik let perfektne chodi na Nvidii

Slova perfektně a closed-source se z mého pohledu zcela vylučují.

[the.max]

proc?

[pavlix]

Pod slovem perfektní si představuju něco, co plně vyhovuje. A mě plně vyhovuje, když můžu hardware používat dokud to má smysl, ne dokud mě výrobce bere na milost.

[jehovista]

To uz je ale nemoc.

[pavlix]

Není, to je důsledek praktických zkušeností a střízlivého uvažování.

[dizz]

nekde jsem cetl ze akcelerace HD filmu by u ATI 4xxx a novejsich mela fungovat (samozdrejme s FGLRX) je to pravda nebo ne?

[tomboytom-deviant]

Funguje a nefunguje. Faktory které to ovlivńují hraničí s aktuální konstelací hvězd, než s nějakou doopravdy technickou záležitostí :) Splitted Desktop v tomto případě supluje AMD a dělá no tom sám. Akorát záleží na Vaší distribuci a jak komfortně jste tam schopen dostat patřičný přehrávač videa s patřičnou podporou xvba...

[the.max]

Tato otazka me desi jiz od doby prvnich zminek o APU. Budou vyrobci (AMD nebo Intel) i nadale vyrabet samostatne procesory, pripadne budou vyrobci desek umoznovat pouziti externi graficke karty (nvidia)?

Protoze pokud ne, tak co mi to jako uzivateli Linuxu na desktopu prinese? Intel platformu s bez (hw i sw) podpory 3D akcelerace, pripadne platformu AMD, kde sice HW 3D zvladne, ale ovladace na tom jiz tak dobre nejsou? Nebudu muset prejit na ARM od nvidie. kde se da predpokladat funkcnost 2D, 3D i akcelerace HD videa?

[Fluttershy, yay!]

Třeba se konečně zbavíme x86. ^_^

[Mandarinka]

No, těm lidem, co o tom pořád blouzní, bych to možná i přál :3

[Petr Ježek]

Těm, co tu nademnou hořejkují ohledně HD, bych doporučil koupit full-HD monitor s integrovanou DVB-T kartou, když si myslí, že u PC musí čumět na HD videa v HD kvalitě. Druhou možností je pořídil full-HD TV s porty pro spolupráci s PC... Myslel jsem, že uživatelé GNU/Linux inteligenci nepostrádají...