Выход AMD Kabini – событие знаковое, оно является развитием идеи более глубокой интеграции компьютерных компонентов. Первоначально в кристалл с процессорными ядрами перебрался контроллер оперативной памяти. Потом к нему присоединился весь северный мост с периферийными шинами. Затем технологии шагнули дальше и позволили разместить рядом графическое ядро. К тому времени на материнской плате фактически не осталось никаких чипсетов за исключением южного моста, сохранившего контроллеры интерфейсов USB и SATA.
Однако не за горами был день, когда эта часть тоже перешла в один кристалл с процессорными ядрами, графической подсистемой и прочими контроллерами. Такая высокая степень интеграции позволила создать целую систему на одном чипе и является наглядным примером реализации одноименной концепции SoC (System on Chip). А одним из основных преимуществ данного подхода является снижение себестоимости готовых решений. Чипсетов больше нет, а значит, системные платы будут стоить дешевле. Для апгрейда достаточно будет всего лишь заменить процессор, разумеется, если производитель предусмотрел такую возможность.
Компания AMD представила на рынке множество разных APU или, как их еще называют, гибридных процессоров. Вектор их развития был и остается направленным на гетерогенные вычисления. В последнем поколении (Kaveri) графическая система эволюционировала на новый уровень и стала практически недосягаемой для конкурентов, хотя вычислительная часть по-прежнему отстает. Однако за счет активной оптимизации под язык OpenCL удается существенно сократить отставание в вычислениях. Поэтому с уверенностью можно заявить, что AMD выпускает свою продукцию с заделом на будущее.
Это легко заметить на примере Kabini: четыре вычислительных ядра Jaguar, графическая подсистема поколения GCN, улучшенные контроллеры USB 3.0 и SATA 6 Гбит/с размещены в одном маленьком процессоре, который позиционируется в бюджетный сектор. Да, все так и есть, поскольку такое богатство обзавелось новой платформой AM1 с новым процессорным разъемом AM1 (бывший FS1b). Она предназначена для недорогих, компактных, экономичных и производительных устройств и выглядит как ответ на конкурирующие решения Intel – модели Bay Trail. Звучит неплохо, а как это работает на практике, мы и проверим.
Обзор Athlon 5350 начнем со знакомства с новыми решениями.
Изучение рынка настольных компьютеров показывает, что большая его часть приходится на устройства начального уровня, проще говоря, бюджетные модели.
Эта картина наглядно показывает, что есть целые категории пользователей, для которых мощность устройства играет отнюдь не решающую роль, куда важнее стоимость конечной системы. И для того, чтобы привлечь покупателей, необходимо либо еще снижать цены, либо оставить их на том же уровне и поднять планку производительности для целого сегмента. А еще лучше было бы сделать сразу и то, и другое, тогда успех был бы очевиден.
Именно поэтому инженеры компании AMD приложили большие усилия для выпуска новой бюджетной платформы AM1, в которую входят процессоры Kabini и материнские платы с разъемом FS1b.
В то время как компания Intel все чаще заявляет об отказе от сокетов и поставляет бюджетные модели процессоров, которые впаиваются непосредственно на плату, AMD по-прежнему предоставляет своим пользователям не только право выбора, но и возможность последующей модернизации.
Ведь и в самом деле решение менять при апгрейде полностью весь комплект кажется немного несуразным, если можно всего лишь установить более производительный процессор. Здесь компания AMD подчеркивает, что это ее первая система в гибридном процессоре для сокетного разъема.
Она состоит из четырех ядер Jaguar, 128-ми процессоров GCN и обладает поддержкой самых современных интерфейсов. Как все это скомпоновано, можно изучить, посмотрев прилагаемую блок-схему.
Четыре ядра Jaguar настолько компактны, что занимают по площади столько же места, сколько один двухъядерный блок Steamroller.
Графическая архитектура GCN явилась не сегодня, и мы видим полностью аналогичную схему каждого отдельного унифицированного процессора, точно такого же, как во встроенной графической части Kaveri.
Конечно, здесь их гораздо меньше, а если вы обратили внимание на блок-схему, то могли заметить, что поддерживается только память DDR3 1600 МГц и лишь в одноканальном режиме. Совершенно очевидно, что контроллер памяти может стать ахиллесовой пятой новой платформы.
Что касается неоднократно упоминаемого задела на будущее, то теперь этому есть реальное подтверждение в виде поддержки беспроводных мониторов и дисплеев с высоким разрешением.
Функции кодирования/декодирования видеоконтента поддерживаются на аппаратном уровне. Также нас уверяют, что существенно поработали над самим качеством картинки, как при воспроизведении видео, так и просто в режиме 2D.
Зачастую для увеличения производительности в приложениях необходимо произвести модернизацию под особенности архитектуры, особенно это касается гибридных процессоров и гетерогенных вычислений. Простой пример приводит компания AMD с обработкой JPEG изображений.
Стоит отметить, что здесь одних аппаратных средств недостаточно и за работу приходится браться программистам с целью создания таких программ, которые использовали бы весь скрытый потенциал хотя бы на 90%.
Именно благодаря этому удается увеличить производительность в разы даже при такой простой операции как обработка JPEG изображений.
О производительности поговорим чуть позже, а пока посмотрим на то, что собой представляют вычислительные ядра Jaguar.
Да, это то же самое ядро, что используется в мобильных процессорах Kabini, а также некоторых консолях последнего поколения. Перед инженерами стояла сложная задача: увеличить производительность архитектуры Bobcat, уменьшить энергопотребление и габариты. Им это удалось в полной мере.
Архитектура была сильно переработана. Так, например, был добавлен кэш-буфер 4 х 32 из энергонезависимой памяти. Кроме этого был добавлен целочисленный делитель, который использовался в архитектуре Stars.
Теперь пора посмотреть на характеристики представленных процессоров.
Пока анонсированы четыре модели, которые отличаются как частотами, так и количеством вычислительных ядер, поскольку у самой младшей версии их два. Все продукты объединяет один и тот же тепловой пакет – 25 Вт. У всех один и тот же набор интерфейсов, а также одинаковое количество GCN ядер.
А вот и первые цены на продукцию, да еще и в сравнении с конкурентами.
В теории все выглядит блестяще, но пора переходить к практическому изучению новых процессоров.
На тестирование попала самая передовая версия APU для новой платформы – AMD Athlon 5350. Его вычислительная часть работает на частоте свыше 2 ГГц, а интегрированный видеопроцессор функционирует всего на 600 МГц.
Внешне сам процессор напоминает уменьшенную копию своих собратьев для процессорного разъема FM2/FM2+.
Несмотря на то, что габариты уменьшились, количество ножек особо не поменялось. В это сложно поверить, но их 905 штук. Под стать ему изготовлен сокет AM1.
В нем, как и на самом процессоре, предусмотрен специальный ключ, который позволяет осуществить установку только одним-единственным образом. Разумеется, процессоры FM1, FM2 и FM2+ в него не встанут чисто физически, поскольку они банально больше.
По двум краям от сокета находятся два отверстия. Они предназначены для монтажа системы охлаждения с новым типом крепления. Вполне очевидно, что новые решения не очень горячие, а значит, на них не будут ставить килограммовые кулеры.
На мой взгляд, достаточно большого пассивного радиатора или маленького кулера с активным охлаждением, который приведен на снимке выше.
Здесь применяется та самая новая система крепления, которая проста до безобразия.
По своей сути она напоминает механизм крепления боксовых кулеров Intel, начиная с платформы LGA 775. Это пластиковая клипса-защелка, внутри которой находится расширяющий ее на конце стержень. Поскольку здесь устройство отвода тепла очень маленькое и компактное, то этого вполне достаточно.
Вся платформа в сборе выглядит следующим образом.
Можно убедиться, что никаких чипсетов на материнской плате нет, хотя со стороны производителей возможна установка дополнительных контроллеров различных интерфейсов.
Для тестирования разных платформ были представлены два тестовых стенда, причем в случае с Intel в качестве его выступает готовый системный блок производства компании Acer.
Система на базе AMD
Система на базе Intel
Методика
Приведу спецификации в виде скриншотов CPU-z:
AMD
Intel
Тестирование платформ проводилось в системных блоках при комнатной температуре 24°C в следующих режимах:
Прежде чем начать разбор полетов, неплохо было бы посмотреть на оценку, которую выдает операционная система Microsoft платформе AMD, и понять, что является самым слабым звеном с точки зрения обычного пользователя.
Производительность
Тестируемые системы не разгонялись и функционировали в номинальном режиме с настройками по умолчанию. Тесты проводились под операционной системой Windows 8 x64, прогонялись по пять раз, потом выбирались средние значения.
3DMark 2013Стоит сказать несколько слов о производительности в трехмерных приложениях. Да, новая платформа везде демонстрирует лидерство над конкурентом, но можно ли заявить, что она подходит для современных компьютерных игр? Здесь следует сделать небольшую оговорку, поскольку новый APU никак не ориентирован на игровое применение. Косвенно об этом свидетельствуют и синтетические тесты.
Конечно, Kabini позволяет запускать различные казуальные приложения и Java игры, но для полноценной работы в обычных игровых программах мощности оказывается недостаточно даже для комфортного гейминга в низких разрешениях. К тому же по сравнению со своим старшим собратом в виде Kaveri здесь нет поддержки таких технологий как Dual Graphics и hUMA. Это может быть косвенным свидетельством того, что производитель не позиционирует свою новую платформу в качестве игровой.
Crystal Disk Mark 3.0Что касается работы интерфейса USB 3.0, нет никакого смысла проводить сравнение с системой Intel, поскольку там используется предыдущий стандарт этой шины. Тем не менее, надо отметить, что по сравнению с платформой FM2 скорость действительно возросла.
Несмотря на то, что компания AMD заявляет тепловой пакет новых процессоров в 25 Вт, не стоит забывать, что APU производятся по иному техпроцессу, нежели конкурент. Как следствие, можно предположить, что энергопотребление и температуры будут выше. По этому показателю решения AMD пока еще играют роль догоняющих. Однако здесь стоит вспомнить о том, что графическая подсистема Kabini мощнее, чем у оппонента, поэтому можно говорить о приблизительном паритете.
Хотя для начала взглянем на температурные показатели двух платформ.
Температура процессораОтличия есть, но они не столь существенны и, скорее всего, это как-то связано с энергопотреблением системы в целом.
| Платформа | AMD | Intel |
| Простой, Вт | 9.2 | 8.4 |
| Нагрузка, Вт | 31 | 22 |
Совершенно очевидно, что немаловажную роль играет технологический процесс производства. Не стоит отрицать и того, что AMD пока еще не освоила следующую ступень в этой области и ей сложно конкурировать по показателям энергопотребления и энергоэффективности. Но ее процессоры, уступая в одних областях, выигрывают в других.
Теперь можно говорить о том, что компания AMD выпустила конкурентоспособный продукт, особенно с учетом его позиционирования в бюджетный сегмент. Ведь этот рынок гораздо важнее высокопроизводительного из-за своей массовости. Число энтузиастов значительно уступает количеству обычных пользователей, на которых и направлена новая платформа. А благодаря компактности, экономичности и производительности популярность Kabini обеспечена. С другой стороны, энергопотребление продуктов AMD выше, чем у решений Intel, хотя у первых есть определенное преимущество в графической подсистеме, которая на поверку также может принимать участие в вычислениях.
Новые процессоры ориентированы на компактные устройства и прежде всего на корпоративный сегмент. Не стоит думать, что там, в сфере программного обеспечения, сохраняется консервативный подход. Напротив, коммерческий софт постоянно развивается и старается идти в ногу со временем, оптимизируясь под каждую платформу. В первую очередь это необходимо самим разработчикам, поскольку они могут при правильном подходе показать совершенно новый уровень производительности даже в бюджетном секторе. Именно на это ориентируется компания AMD и всячески продвигает свои перспективные разработки в области гетерогенных вычислений.
Несмотря на определенную ставку на развитие программных продуктов, новая платформа демонстрирует хорошие результаты и в существующих приложениях. Так или иначе, для любого пользователя важно, чтобы на рынке в любом сегменте оставалась конкуренция. Если она отсутствует и наступает монополия, цены на продукцию автоматически лезут вверх. Поэтому с анонсом новой платформы можно поздравить не только поклонников продукции AMD, но и Intel, поскольку нас ожидает ценовое противостояние двух гигантов.
Выражаем благодарность:
