Uusimmat

Richlandin uudistukset

09.09.2013 18:25 Muropaketin toimitus

AMD on jaotellut prosessori/APU-piiritarjontansa kolmeen ryhmään sen perusteella, mihin käyttöön ne on suunniteltu. FX-tuoteperheen prosessorit edustavat AMD:n suorituskykyisintä kärkeä ja niissä ei ole integroitua grafiikkaohjainta. Kohderyhmänä ovat varsinkin pelaajat, joten käyttäjät joutuvat hankkimaan tietokoneeseensa erillisnäytönohjaimen. Kyseisissä alustoissa prosessorikantana toimii Socket AM3+.

Keskikategorian ratkaisut asentuvat Socket FM2 -prosessorikannallisiin emolevyihin ja kyseessä ovat A-tuoteperheen APU-piirit. Nyt käsiteltävät Richland-APU-piirit sijoittuvat keskikategoriaan. Ne on suunnattu käyttöön, jossa hyödynnetään grafiikkaohjainta tehokkaasti eli muun muassa kevyeen pelaamiseen ja videotoistoon.

Kolmas ryhmä ovat E-, A4- ja A6-tuoteperheiden APU-piirit, jotka on juotettu suoraan emolevyyn. Kyseisen ryhmän tuotteilla AMD pyrkii tarjoamaan edullisia, reilusti integroituja ratkaisuja jokapäiväiseen käyttöön.

Richland on koodinimi AMD:n uusimman sukupolven APU-piireille, jotka ovat seuraajia aiemmille Trinity-koodinimellisille piireille, jotka edustivat toisen sukupolven APU-piirejä. Richland-APU-piirin ohella alusta käsittää AMD:n Radeon-brändätyt DDR3-muistikammat ja Socket FM2 -kannallisen emolevyn. Emolevyjä on saatavilla A85X-, A75- ja A55-järjestelmäpiireillä.

Ensimmäinen varsinainen työpöytäkäyttöön suunnattu APU-piiri oli Llano ja se julkaistiin vuonna 2011. 32 nanometrin prosessilla valmistettavassa Llanossa oli käytössä K10-prosessoriarkkitehtuuri ja VLIW5-arkkitehtuurillinen Radeon HD 6000D -grafiikkaohjain. Seuraavana vuonna AMD julkaisi Trinityn, jossa se otti käyttöön Piledriver-prosessoriarkkitehtuurin ja kehitys Llanosta oli monilta osin merkittävä. Tämän vuoden päivitys, Richland, ei tuo aivan yhtä suuria uudistuksia ja AMD on keskittynyt parantamaan suorituskykyä.

AMD:n viitteellisten suorituskykymittausten perusteella 3DMarkin Fire Strike-, PCMark 7- ja TrueCrypt -testiohjelmien tulokset ovat parantuneet Trinitystä 8-21 prosentilla.

Richlandissa on samassa piisirussa Piledriver-koodinimelliset x86-64-prosessoriytimet, Radeon HD 8000D -tuoteperheen grafiikkaohjain sekä tarvittavat northbridgen ominaisuudet.

Käytössä on yksi 128-bittinen muistiohjain, joka tukee kaksikanavaisena DDR3-muisteja. Mukana on myös 24 kappaletta PCI Express -linjoja sekä tuki kahden näytönohjaimen ratkaisuille. Grafiikkaohjain tukee DirectX 11 -rajapintaa ja Eyefinity-teknologiaa, jonka myötä kolmen näytön konfiguraatiot ovat mahdollisia ilman erillisnäytönohjainta.

PCI Express 2.0 -standardin mukaisia linjoja on yhteensä 24 kappaletta ja niistä 16 voidaan pyhittää erillisnäytönohjaimien käyttöön. Neljä linjaa on UMI-väylän käytössä, joka yhdistää APU-piirin FCH- eli Fusion Controller Hub -piiriin ja loput neljä ovat vapaasti emolevyvalmistajien käytössä esimerkiksi oheislaitepiirejä varten.

Piledriver-arkkitehtuurin mukaisessa moduulissa on kaksi itsenäistä kokonaislukuyksikköä, jotka on varustettu omalla L1-välimuistilla, ja liukulukuyksikkö jakaa kokonaislukuyksiköiden L1-välimuistit. Käytössä olevissa Piledriver-moduuleissa on maksimissaan kaksi megatavua kokonais- ja liukulukuyksikön kesken jaettua L2-välimuistia. Käskykanta tukee FMA3:a (Duse-Multiply Add).

Richlandissa on käytössä sama piisiru kuin Trinityssä ja näin ollen 246 neliömillimetrin kokoinen piisiru rakentuu 1,3 miljardista transistorista. Valmistus tapahtuu 32 nanometrin prosessilla. Vertailun vuoksi Intelin 22 nanometrin ja Tri-Gate-transistoriteknologiaa hyödyntävien kaksiytimisten Haswell-prosessoreiden piisiru on kooltaan 181 neliömillimetriä ja transistoreita on 1,3 miljardia. Arvioiden mukaan neliytimisissä GT2-versioissa piisirun koko olisi noin 177 neliömillimetriä ja transistoreita on 1,4 miljardia.

Trinityyn verrattuna Richland-APU-piireissä on käytössä Radeon HD 8000D -tuoteperheen grafiikkaohjain, joka ei kuitenkaan perustu AMD:n GCN- eli Graphics Core Next -arkkitehtuuriin, vaan vanhempaan VLIW4-arkkitehtuuriin. Trinityyn verrattuna merkittävimmät parannukset grafiikkaohjaimen saralla ovat korotetut kellotaajuudet ja uudistettu videodekooderi. Lisäksi AMD on uudistanut kaksikanavaisen DDR3-muistiohjainta ja virallinen tuki ulottuu DDR3-2133-muisteihin sekä 1,25 ja 1,5 voltin käyttöjännitteellisiin malleihin.

Ensimmäisessä erässä AMD julkaisi markkinoille viisi Richland-koodinimellistä APU-piiriä. A10-6800K on malleista suorituskykyisin ja neliytimisen APU-piirin prosessoriytimet toimivat 4,1 GHz:n peruskellotaajuudella ja Turbo Core -teknologialla kellotaajuus nousee maksimissaan 4,4 GHz:iin. Radeon HD 8670D -grafiikkaohjain sisältää 384 Stream-prosessoria ja kellotaajuus on 844 MHz. A10-6800K on malleista ainoa, joka tukee virallisesti maksimissaan DDR3-2133-muistikellotaajuutta. TDP-arvo on 100 wattia ja hinta 142 dollaria.

A10-6700 on hinnoiteltu niin ikään 142 dollariin ja se eroaa isoveljestään 65 watin TDP-arvolla, hieman alemmilla kellotaajuuksilla (3,7 ja 4,1 GHz) ja muistituki rajoittuu DDR3-1866:een. A8-6600K tipauttaa Radeon HD 8570D -grafiikkaohjaimen myötä Stream-prosessoreiden määrän 256:een ja prosessoriytimien kellotaajuudet ovat 3,9 ja 4,2 GHz. Hintaa sillä on 112 dollaria. Samanhintaisessa A8-6500:ssa grafiikkaohjaimen kellotaajuus laskee 800 MHz:iin ja prosessoriytimien kellotaajuudet ovat 3,5 ja 4,1 GHz.

A6-6400K on ainoa kaksiytiminen APU-piiri ja sen Radeon HD 8470D -grafiikkaohjain käsittää 192 Stream-prosessoria ja kellotaajuus on 800 MHz. Prosessoriytimien peruskellotaajuus on 3,9 ja Turbo Core -maksimikellotaajuus 4,1 GHz. 71 dollarin hintaisessa APU-piirissä on käytössä yksi megatavu L2-välimuistia, kun kaikissa muissa malleissa sitä on yhteensä neljä megatavua.

AMD, A-Series Accelerated Processor Pricing

AMD on uudistanut Richlandien toimintaa kellotaajuuden ja tehonkulutuksen suhteen lisäämällä peruskellotaajuuden ja Turbo Core -kellotaajuuden väliin uusia portaita. Käytännössä AMD on tutkinut tarkemmin, millä kellotaajuudella piirit kykenevät toimimaan ja minkälaisen käyttöjännitteen ne vaativat kyseisellä kellotaajuudella. Hyppäykset aiempien portaiden välillä ovat pienemmät ja keskimäärin AMD:n ratkaisu parantaa suorituskykyä ja energiataloudellisuutta.

Lisäksi mukana on Hybrid Boost -niminen teknologia, joka kerää lämpötilatietoja prosessoriytimien ja grafiikkaohjaimen osista piirin sisäisillä antureilla. Anturit olivat piirissä jo Trinityn aikana, mutta AMD ei kyennyt hyödyntämään niitä Trinityn julkaisuun mennessä. Richlandin tapauksessa AMD:llä on ollut aikaa viilata teknologia kuntoon ja sen tarkoituksena on parantaa virranhallintaa ja kellotaajuuden dynaamista säätelyä.

Trinityssä Turbo Core -kellotaajuudet vaihtelivat arvioidun tehonkulutuksen perusteella, jossa perustana käytettiin käyttöastetta. Käyttöolosuhteet ovat hyvin erilaiset, joten ratkaisu ei ole optimaalinen. Koska Richlandissa hyödynnetään lämpötila-antureiden dataa, kellotaajuuksia voidaan säädellä aggressiivisemmin ja kaikissa julkaistuissa Richland-APU-piireissä maksimi Turbo Core -kellotaajuus onkin yli neljä gigahertsiä.

Sisältö

  1. AMD A10-6800K & A10-6700 (Richland)
  2. Richlandin uudistukset
  3. A10-6800K:n ja A10-6700:n esittely
  4. Testikokoonpanot & prosessoritestit
  5. 3D-testit integroidulla grafiikkaohjaimella
  6. 3D-testit integroidulla grafiikkaohjaimella eri DDR3-muistikellotaajuuksilla
  7. Tehonkulutus & lämpötila
  8. Ylikellotus
  9. Loppuyhteenveto