РЕКЛАМА
ИНФОРМАЦИЯ
ПОЛЕЗНЫЕ ССЫЛКИ
Выбираем игровой процессор до $200: FX, APU или Pentium?

Intel Core i7-3930K и Core i7-3820: доступный Sandy Bridge-E

AMD FX-8150: производительность после двух исправлений Windows 7 и обновлений UEFI

Intel Xeon E5-2600: обзор двухпроцессорной системы

Обзор Ivy Bridge и Intel Core i7-3770K: максимально подробно

AMD A10-4600M: тест и обзор мобильного процессора на базе архитектуры Trinity

Core i7-3720QM: тест и обзор мобильного процессора

Intel Core i5-3570K, i5-3550, i5-3550S и i5-3570T: тестирование процессоров на новой архитектуре Ivy Bridge

Разгон Core i7-3770K: учимся идти на компромиссы

AMD Trinity: тесты настольных APU A10, A8, и A6

Настольные APU Trinity: обновлённые тесты с Core i3 и A8-3870K

AMD A8-3870K: максимальный разгон

Настольные APU Trinity: разгон и потребление энергии

Обзор и тест AMD FX-8350: исправит ли Piledriver недостатки Bulldozer?

Тест AMD FX-4170 и Intel Core i3-3220: что предпочесть за $125

Обзор и тест Core i7-3970X Extreme: битва титанов

Snapdragon S4 Pro: обзор и тест мобильного чипа

Рейтинг CPU 2012: тесты 87 процессоров от AMD и Intel

Тест 18 бюджетных процессоров в играх

Core i7-4770K на архитектуре Haswell: предварительный обзор и тест

Архитектура Intel Silvermont: изменит ли новый Atom текущий расклад сил?

AMD Kabini: Jaguar и GCN вместе в 15-ваттном APU-процессоре

Тест и сравнение процессоров Ivy Bridge и Core 2 Duo/Quad

Обзор Intel Core i7-4770K: тесты флагманского процессора на новой архитектуре Haswell

Обзор AMD A10-6700 и A10-6800K: Richland для настольных ПК

Обзор процессора Intel Core i7-4960X: тест Ivy Bridge-E

12-ядерный Intel Xeon с кэш-памятью L3 на 30 Мбайт: новый CPU для Mac Pro?

Лучший процессор для игр: текущий анализ рынка

AMD Piledriver и K10: Лицом к лицу

Тест Celeron J1750: Bay Trail для настольных ПК

Xeon E3-1200 на архитектуре Haswell: тест трёх поколений процессоров Intel

Подробный обзор Radeon R9 290X: возвращение AMD в сегмент Ultra-High-End. Часть 1

AMD Dual Graphics: анализ результатов тестирования

Обзор Radeon R9 290: высокая скорость за $400, но как насчёт стабильности?

Radeon R9 280X, R9 270X и R7 260X: старые GPU, новые названия. Часть 1

Battlefield 4: тест 16 видеокарт в бета-версии игры

AMD A10-7850K и A8-7600: пробуем HSA с Kaveri

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru

ПРОЦЕССОРЫ

AMD A10-7850K и A8-7600: пробуем HSA с Kaveri
Краткое содержание статьи: Несколько дней после выставки CES мы провели за тестами новых APU Kaveri от AMD. Смогут ли архитектура Steamroller x86, графический дизайн GCN и функции HSA впечатлить сильнее, чем процессоры Intel Haswell?

AMD A10-7850K и A8-7600: пробуем HSA с Kaveri


Редакция THG,  27 января 2014
Назад
Вы читаете страницу 1 из 5
1 2 3 4 5
Далее


Обзор AMD A10-7850K и A8-7600 | Steamroller, GCN, HSA, 28 нм – о Боже!

Выставка CES этого года была одной из самых безумных. Зато теперь у нас есть чёткое представление о том, какие технологии мы увидим в 2014 году. Некоторые из них вполне закономерны. А некоторые – например, прототип Oculus Crystal Cove – полностью изменят качество игр на ПК в лучшую сторону.

На CES представители AMD много говорили о новом дизайне Kaveri, который, судя по характеристикам, будет интересен компьютерным энтузиастам. Новая процессорная микроархитектура использует ядра Steamroller x86. Это также первый раз, когда AMD внедряет графическую архитектуру Graphics Core Next в APU. Немало сил инженеры потратили на реализацию функций гетерогенной системной архитектуры, обеспечивающей более эффективное использование вычислительных ресурсов разработчиками программ. Кроме того, в новых чипах будет использоваться 28-нанометровый производственный процесс от GlobalFoundries.

И хотя премьера этой недели в большей степени касается топовой модели A10-7850K мощностью 95 Вт, реальные преимущества Kaveri проявляются в сегменте устройств с низким энергопотреблением. Представители компании утверждают, что инженеры разработали модели с потребляемой мощностью 35-45 Вт, масштабирующиеся в диапазоне 15-95 Вт. AMD хочет установить эти APU в настольные системы, ноутбуки, встроенные решения и серверы. Поэтому для достижения успеха в данном сегменте продуктов компания решила придерживаться золотой середины. Также AMD пришлось пойти на компромиссы в отношении производства, балансируя плотность транзисторов с целью внедрения графического процессора Radeon с 512 шейдерными ядрами, при этом жертвуя скоростью CPU.

AMD A10-7850K и A8-7600: тест и обзор

Естественно, что бы ни говорила AMD об архитектуре и своём видении Kaveri, главное то, как новое семейство APU смотрится в сравнении с предыдущими поколениями и решениями Intel.

Создаём более совершенное вычислительное устройство

Интеграция – это слово в последнее время звучит очень часто, и далеко не всегда в положительном ключе: "Фу, опять интегрированная графика?" Но интеграция является важной частью процесса создания более доступных и в то же время сложных технологий. Во многих случаях она очень хорошо влияет на производительность и энергопотребление. Сейчас многие знают, что APU от AMD сочетают в себе несколько подсистем, позволяющих быстро переносить данные между фиксированной и программируемой логикой, повышать гибкость и, в идеале, обеспечивать решение требовательных к ресурсам задач на доступном по цене железе.

То, что Kaveri включает в себя несколько ядер x86, графический процессор, контроллер памяти, кэш, аппаратные ускорители и канал PCI Express на одном чипе, ни для кого не секрет, ведь предшествующая архитектура обладала столь же богатым списком возможностей. Kaveri можно рассматривать как пазл: AMD подобрала каждый кусочек так, чтобы окончательный продукт отражал в себе новейшие технологии, усовершенствованное производство и другие шаги по направлению к модели использования наиболее подходящих ресурсов для любой задачи.

AMD A10-7850K и A8-7600: тест и обзор

Один из компонентов потребовал пересмотра литографии. В партнёрстве с GlobalFoundries AMD перешла с 32-намнометрового техпроцесса SOI (кремний на изоляторе) на 28-нанометровый монолитный кремний. А теперь о преимуществах и недостатках. Раньше AMD создавала APU, используя технологии, оптимизированные для CPU. Это позволяло чипам типа A10-6800K достигать тактовой частоты 4,4 ГГц путём использования функции Turbo Core. Однако упор на меньшую плотность, низкое сопротивление и высокую частоту негативно сказывался на количестве транзисторов, которое AMD могла уместить в одном кристалле, что ограничивало сложность GPU. В мире, где ядра x86 считаются "достаточно быстрыми" в задачах, ожидающих пользовательского ввода, было принято решение сместить акцент в сторону плотности. AMD называет такое решение оптимизацией под APU, но основная идея состоит в том, что компания использует более медленные транзисторы с высоким сопротивлением, чтобы обеспечить более эффективное использование площади кристалла.

Как следствие, получаем ядра x86 с меньшей частотой, что будет отражаться при сравнении Kaveri и Richland. AMD утверждает, что компенсирует это переходом с архитектуры Piledriver на Steamroller. Акцент на повышении количества инструкций на такт или количестве работы, выполняемой ядром на такт, предположительно даёт прирост 20%, что обеспечивает Kaveri положительный результат в большинстве задач x86.

С другой стороны, APU использует более мощную графическую подсистему, несущую в себе 512 шейдерных ядер на архитектуре GCN. Напомним, максимум для Richland составлял 384 ALU на архитектуре предыдущего поколения VLIW4. Явное перераспределение транзисторов в пользу GPU поможет более эффективно решать чувствительные к производительности задачи, являющиеся приоритетными для AMD (игры, мультимедиа и создание контента), и при этом удерживать прежний уровень производительности в задачах общего назначения.

В общей сложности, SoC Kaveri имеет 2,41 миллиарда транзисторов на площади 245 квадратных миллиметров. Richland имела примерно такой же размер (246 мм²), но при этом всего 1,3 миллиарда транзисторов. Вам это нравится? Сейчас процессоры с миллиардом и более транзисторов считаются нормой. Однако всё это демонстрирует влияние перехода AMD на кристалл из монолитного 28-нанометрового кремния, оптимизированного для GPU.

Семейство Kaveri как оно есть сегодня

Уже начаты поставки двух моделей (A10-7850K и A10-7700K), а третья (A8-7600) поступит в продажу ориентировочно в первом квартале 2014 года. Цена на флагманскую модель составляет $173. В ней реализован ряд улучшений, но придётся заплатить на 22% больше, чем за A10-6800K. Даже A10-7700K ($152) дороже самого быстрого APU прошлого поколения. Ещё до официальной премьеры цена на A8-7600 была объявлена на отметке в $119.

A10-7850K A10-7700K A8-7600
Уровень графического процессора Radeon R7 Radeon R7  Radeon R7
TDP, Вт 95 95 65/45
Кол-во ядер CPU 4 4 4
Базовая частота CPU, ГГц 3,7 3,4 3,3 / 3,1
Макс, частота Turbo Core, ГГц 4 3,8 3,8 / 3,3
Кол-во шейдерных ядер GPU 512 384 384
Частота GPU, МГц 720 720 720
"Вычислительные ядра" 12 10 10
Цена $173 $152 $119

Два уже доступных APU Kaveri имеют тепловой пакет 95 Вт (похоже, тепловой предел волнует AMD в последнюю очередь).

A10-7850K оснащён двумя модулями Steamroller и 512 шейдерными ядрами. Базовая частота процессора составляет 3,7 ГГц, хотя в однопоточных приложениях она может повышаться до 4 ГГц. Встроенная графика R7 работает на частоте 720 МГц.

По сути, все три модели Kaveri используют GPU с частотой 720 МГц. Главное различие между A10-7850K и двумя другими чипами заключается в количестве шейдерных ядер. A10-7700K и A8-7600 имеют по 384 ядра. A10-7700 работает на базовой частоте 3,4 ГГц, которая при правильных тепловых условиях может повышаться до 3,8 ГГц.

A8-7600 уникален тем, что его тепловой пакет можно выставить вручную либо на 65 Вт, либо на 45 Вт. Более высокий тепловой предел подразумевает базовую частоту 3,3 ГГц и пиковую 3,8 ГГц, при TDP в 45 Вт характеристики частоты меняются на 3,1–3,3 ГГц.

AMD A10-7850K и A8-7600: тест и обзор

APU Kaveri устанавливаются на материнские платы с новым интерфейсом Socket FM2+. Мы уже видели совместимые системные платы с чипами AMD Fusion Controller Hub A88X, A78, A75 и A55. Цены на платы с разъёмом Socket FM2+ будут формировать производители. На платах с FM2+ можно использовать APU с Socket FM2, но не наоборот. Блочная диаграмма кристалла Kaveri также показывает наличие контроллера PCI Express 3.0 (предположительно, с 16 линиями, если судить по матплатам, имеющимся в нашей лаборатории), поддержку до четырёх дисплеев и наличие движков XDMA для CrossFire, знакомых нам по GPU Hawaii (в данном случае, они обеспечивают функцию Dual Graphics). В данном материале мы проведём более глубокий анализ визуализации на нескольких графических процессорах.

Обзор AMD A10-7850K и A8-7600 | Изучаем вычислительное ядро

Немного о маркетинге

Эта часть обзора будет особо интересна технически подкованным читателям. В последнем поколении AMD использовала ядра x86 и графические ядра независимо. A10-6800K имеет четыре ядра (вернее, два модуля Piledriver с четырьмя отдельными целочисленными кластерами) и 384 шейдерных ядра.

В этот раз компания взяла основной блок построения графики, вычислительный блок (Compute Unit), который воспроизводится снова и снова, обеспечивая графические процессоры на базе GCN, такие как Hawaii максимум 2816 ядрами, и назвала его Compute Core (вычислительное ядро). По определению вычислительное ядро является HSA-совместимым, программируемым и способным запускать, по крайней мере, один процесс в собственном контекстном пространстве и пространстве виртуальной памяти независимо от других ядер.

AMD A10-7850K и A8-7600: тест и обзор

Конечно, это даёт AMD возможность совмещать ресурсы CPU и GPU, обеспечивая APU Kaveri с 8 и 12 вычислительными ядрами, имеющими доступ к объединённой когерентной памяти. Такая система привлекательна, учитывая, что конкуренты в данном ценовом сегменте продают двух- и четырёхъядерные процессоры. К счастью, юридический отдел компании настоял на разбивке ресурсов CPU и GPU при учёте количества ядер в описании характеристики APU Kaveri.

AMD (правомерно) утверждает, что хочет, чтобы техническое сообщество рассчитывало на одновременную обработку в 12 потоков, и поэтому описывает Kaveri как 12-ядерный чип. Новый APU на самом деле решает параллельные задачи новым и довольно любопытным способом. Просто мы хотим, чтобы компания использовала это во благо. В то время как AMD описывает свои процессоры с точки зрения максимальной частоты в режиме Turbo Core и заявляет тактовые частоты для дорогих GPU, которые они не в состоянии поддерживать, рядовые покупатели APU просто не поймут последствий такого наименования.

Новая архитектура x86: первый процессор Steamroller

AMD A10-7850K и A8-7600: тест и обзор

По крайней мере, большинству людей определение модульного подхода AMD к ядрам x86 понятно, правильно? Kaveri представляет первый выход архитектуры Steamroller, произошедшей из дизайна Piledriver, появившемся впервые в API Richland. Хотя некоторые модели предыдущего поколения имели по одному модулю (два ядра), недавно представленные процессоры Kaveri имеют по два модуля. AMD называет такие конфигурации четырёхъядерными, хотя мы знаем, что каждый модуль имеет два целочисленных кластера и общий блок вычислений с плавающей запятой.

Когда AMD представила архитектуру Bulldozer, мы сразу обратили внимание на большой шаг назад в отношении производительности на такт. Piledriver немного улучшила ситуацию, однако IPC по-прежнему была значительно ниже по сравнению с архитектурами Intel Sandy Bridge, Ivy Bridge и Haswell. Steamroller была спроектирована для того, чтобы немного сгладить эту разницу. Инженеры утверждают, что скорость пропускания инструкций выросла на 20%. К сожалению, производственные решения сдержали рост.

AMD A10-7850K и A8-7600: тест и обзор

Изменения в Steamroller предположительно повышают эффективность внешнего интерфейса канала, чтобы минимизировать потери и, согласно AMD, вытянуть производительность одного потока на более конкурентоспособный уровень. Кэш L1 для инструкций был двухканальным модульно-ассоциативным, и имел объём 64 Кбайт, сейчас он вырос до трёхканального модульно-ассоциативного с объёмом 96 Кбайт, что сокращает потери на 30%. Также инженеры AMD отошли от ошибочных ветвлений, увеличив буфер адресов ветвлений L2 с 5000 до 10000 записей и расширив сам блок предсказания ветвлений. Планирование инструкций стало на 5-10% эффективнее благодаря переходу на 48 записей (с 40). Представители компании также сообщают, что оба целочисленных кластера теперь могут получать доступ к ПЗУ микрокода одновременно, что раньше было невозможно. Steamroller работает и с двумя записями одновременно. Архитектура Piledriver – только с одной. Наконец, блоки загрузки/сохранения в каждом целочисленном кластере получили примерно на 20% большие очереди, что ещё добавило эффективности.

Чтобы проверить эти заявления, мы выставили Core i5-4670K, A10-6800K и A10-7850K ровно на 4 ГГц, затем провели однопоточные тесты iTunes и LAME.

AMD A10-7850K и A8-7600: тест и обзор

В iTunes преимущество Steamroller составило ровно 0%. Core i5 на Haswell, естественно, быстрее. LAME показал минимальный прирост Kaveri, меркнущий по сравнению с преимуществом архитектуры Intel.

Разочаровавшись в отсутствии прироста скорости в однопоточных задачах, мы добавили многопоточный бенчмарк визуализации в 3ds Max 2013. Лишь в случае полной нагрузки на два модуля Steamroller мы увидели улучшение результата новой архитектуры. При частоте 4 ГГц, A10-7850K на 22% быстрее A10-6800K. На практике разница размоется более высокой частотой APU Richland. Тем не менее, складывается ощущение, что улучшения Steamroller проявляются выборочно, в зависимости от задачи.

Обзор AMD A10-7850K и A8-7600 | Более мощный GPU на базе GCN реализован в Kaveri

Автор данного текста немного повёрнут на тестировании процессоров из последующих поколений. Однако Steamroller больше похож на активатор архитектуры AMD Graphics Core Next в Kaveri, реализующий повышение операций за такт ровно настолько, чтобы APU не терял в производительности обработки задач общего назначения с повышением скорости графической подсистемы. По словам AMD, GPU на кристалле Kaveri занимает 47%.

AMD A10-7850K и A8-7600: тест и обзор

Графический процессор состоит из восьми ядер GPU, названных ранее вычислительными блоками (Compute Units), и состоящими из четырёх векторных блоков (Vector Units) с 16-ю шейдерами каждый. В целом, мы имеем 64 шейдеров на ядро или 512 шейдеров в восьмиядерной версии GPU. Но не дайте цифрам и терминологии вас обмануть. В архитектурном плане это всё та же технология, знакомая нам по GPU Hawaii, которую мы рассматривали в обзоре Radeon R9 290X, включая улучшения в точности исходных операций LOG/EXP и оптимизации MQSAD для ускорения алгоритмов оценки движения, упомянутые во время премьеры Hawaii. Конечно, серьёзным дополнением является общая объединённая когерентная память. Когерентность упрощает перенос данных между ядрами GPU и CPU — опять же, именно степень "соответствия" между неоднородными ресурсами кристалла является основной причиной, почему AMD использует термин "вычислительное ядро".

AMD A10-7850K и A8-7600: тест и обзор

При оптимизации GPU Kaveri по сравнению с дискретными решениями AMD многие элементы были урезаны. GPU Hawaii имеет четыре процессора геометрии, способных растрировать столько же простейших элементов за тактовый цикл. В Tahiti их два. В Kaveri - один. И хотя 16 внутренних интерфейсов рендеринга Hawaii обеспечивают очень высокую скорость заполнения текстур, Kaveri упрощён до двух разделов ROP, способных выводить восемь пикселей за такт. Учитывая ограничения в полосе пропускания интегрированного решения, привязанного к памяти DDR3, в таких архитектурах есть смысл.

AMD A10-7850K и A8-7600: тест и обзор

Но не все элементы GPU Kaveri произошли из Hawaii. AMD представляет все шесть асинхронных вычислительных движка (Asynchronous Compute Engines) дискретного процессора, которые независимо друг от друга распределяют задачи между CU (кстати, Sony PlayStation 4 также использует восемь ACE). Они разделяют доступ к общему обмену данными и кэшу второго уровня на 512 Кбайт. Однако для эффективной реализации многозадачности они могут работать самостоятельно. Когда мы рассматривали Hawaii, переход с двух ACE в Tahiti на четыре в Kabini/Temash, а затем на восемь, казался необходимым. Однако теперь, когда мы видим дизайн, представленный в рамках анонса Kaveri, его значение для AMD HSA становится заметнее.

Ускорители с фиксированной функцией: более специализированное аппаратное обеспечение

Мы уже говорили, что у Kaveri нет фиксированной функции для декодирования H.265. Однако присутствует старый добрый универсальный видеодекодер (Unified Video Decoder), ускоряющий воспроизведение H.264, VC-1, MPEG-2, MVC и MPEG-4. По сути, "новый" UVD 4 в Kaveri ничем не отличается от старого блока UVD 3, кроме улучшенной устойчивости к ошибкам во время декодирования AVC.

AMD также говорит об улучшении декодера Video Codec Engine посредством добавления поддержки кадра I, P и B к распространённому видеоформату H.264 YUV420 и I-кадры к более простому стандарту YUV444. Надо отметить, что мы рады видеть расширение функциональности блока VCE. Тем не менее, наш более подробный анализ VCE оставил AMD позади Nvidia NVEnc, к тому же решение компании оказалось значительно медленнее Intel Quick Sync. Таким образом, несмотря на то, что VCE второго поколения является в технологическом смысле шагом вперёд, мы хотели бы, чтобы AMD уделила больше внимания усилению своих позиций в разработке декодеров относительно конкурентов.

AMD A10-7850K и A8-7600: тест и обзор

Kaveri, по аналогии с GPU Hawaii и Bonaire, на которых базируются Radeon R9 290X, Radeon R9 290 и Radeon R7 260X, включает поддержку TrueAudio. Это предположительно означает, что три ядра цифрового сигнального процессора Tensilica HiFi2 EP Audio, встроенных в кристалл APU, могут брать на себя обработку звука. Мы сказали, что Kaveri именно поддерживает эту технологию потому, что её нужно применить в программе, иначе преимущества будут неощутимы. На данный момент у нас нет программ, которые могли продемонстрировать влияние TrueAudio. По крайней мере, на практике она должна обеспечивать отображение более сложных эффектов без потребления ресурсов хост-процессора. Но все попытки демонстрации TrueAudio в условиях конференц-зала не показались нам успешными.
Назад
Вы читаете страницу 1 из 5
1 2 3 4 5
Далее


СОДЕРЖАНИЕ

AMD A10-7850K и A8-7600. Отзывы в Клубе экспертов THG [ 52 отзывов] AMD A10-7850K и A8-7600. Отзывы в Клубе экспертов THG [ 52 отзывов]


РЕКЛАМА
РЕКОМЕНДУЕМ ПРОЧЕСТЬ!

История мейнфреймов: от Harvard Mark I до System z10 EC
Верите вы или нет, но были времена, когда компьютеры занимали целые комнаты. Сегодня вы работаете за небольшим персональным компьютером, но когда-то о таком можно было только мечтать. Предлагаем окунуться в историю и познакомиться с самыми знаковыми мейнфреймами за последние десятилетия.

Пятнадцать процессоров Intel x86, вошедших в историю
Компания Intel выпустила за годы существования немало процессоров x86, начиная с эпохи расцвета ПК, но не все из них оставили незабываемый след в истории. В нашей первой статье цикла мы рассмотрим пятнадцать наиболее любопытных и памятных процессоров Intel, от 8086 до Core 2 Duo.

ССЫЛКИ
Реклама от YouDo
Уход за бассейном на даче, подробнее на YouDo.
Установка Microsoft Office на компьютер на YouDo.com.