Végre befutott az idei évre tervezett második Fusion APU, mely az év elején bemutatkozott Brazos platformot egészíti ki. Ahogy korábban már részleteztük az AMD a projektet még évekkel ezelőtt kezdte el, melynek alapot biztosított az ATI felvásárlása is. Az alapötlet olyan processzorok megalkotása, amelyek heterogén módon programozhatóak, biztosítva a belépőt a rendszerszintű integráció korába, avagy más néven megkezdődhet a heterogén éra térhódítása.

[+]

Az év elején megjelent hírünkben részletesen tárgyaltuk a heterogén éra beköszöntésének szükségességét, hiszen a homogén módon programozható többmagos processzorok esetében a magok számának növelését komolyan korlátozza a termékek fogyasztási karakterisztikája. Az AMD-n kívül ezt az Intel is észrevette, és a következő évben debütáló Ivy Bridge már a Fusion koncepcióját másolja, azaz szintén programozható lesz heterogén módon. Ebből a versenyből egyébként az NVIDIA sem szeretne kimaradni, és 2013-ban megjelenik a Maxwell kódnéven fejlesztett rendszer, ami szintén egy heterogén lapka lesz, azaz a köznyelvben elterjedt APU (Accelerated Processing Unit) rövidítés illik majd rá.

Az AMD két platformot mutatott be, melyek közül a Lynx az asztali, míg a Sabine a mobil piacot támadja meg. Mindkét platform alapja a 228 mm²-es Llano kódnevű APU, mely 1,45 milliárd tranzisztort tartalmaz, és a GlobalFoundries 32 nm-es SHP gyártósorain készül, így gate first eljárással implementált High-K dielektrikumú fém alapú kapuelektródákat alkalmaz SOI struktúra mellett.

A Llano APU

Az APU négy darab, magonként 1 MB-os másodlagos gyorsítótárral operáló, Husky kódnévre hallgató központi processzorral rendelkezik. A technikai szempontok alapján ez a CPU-mag nagyon hasonlít a jelenleg használt K10.5-ös megoldásokhoz. A fő fejlesztési szempont a fogyasztás drasztikus csökkentése volt, hiszen a lapkában egy igen erős IGP is helyet kapott. A fejlesztés lényegében sikerrel járt, ugyanis a 35 millió tranzisztorból felépülő Husky mag a terheléstől mentes időszakban 2,5 wattal is beéri, a tipikus fogyasztása pedig 10-15 watt körül alakul. Ezek az értékek persze nagyon függnek az adott program terhelésétől, így a vállalat mérései specifikusnak tekinthetőek, de mindenképpen irányadó adatok. Az x86-os architektúra egyébként támogatja az AMD 64 bites kiterjesztését, az SSE1, SSE2, SSE3, SSE4A és az összes 3DNow! utasításkészletet, valamint az úgynevezett biztonságos virtualizációt. A CPU oldalán még fellelhető a Turbo Core 2.0 technológia is, mely az egyes magok órajelének növeléséért lesz felelős, amennyiben a futtatott program nem használja ki az összes erőforrást.

A Husky kódnevű processzormag

Tekintve, hogy egy APU-ról van szó a grafikus mag sem hiányozhat. Ennek szerepét egy Evergreen alapokra építkező Radeon tölti majd be, amely öt darab shader tömbbel rendelkezik, így összesen 400 úgynevezett Radeon mag áll rendelkezésre. Alapvetően ez az elnevezés csupán marketing, így valójában shader processzorokról van szó, amelyek 80 utas tömbökbe rendeződnek, ami összesen 20 darab Gather4-kompatibilis textúrázó csatornát tesz lehetővé két darab ROP blokk mellett, amelyek összesen nyolc blending egységet eredményeznek. A kétszer 64 bites, azaz kétcsatornás memóriavezérlő a chipbe épített hubon keresztül érhető el. Ennek megfelelően az APU közös memóriát használ, amely a DDR3 szabványra épülhet, és hivatalosan maximum 1866 MHz-es lehet.

A Llano belső busz és memória alrendszere [+]

A támogatott technológiák tekintetében már megszokott, hogy a Fusion odateszi magát. Az AMD a koncepciót úgy tervezte, hogy a felhasználónak semmiről se kelljen lemondania függetlenül attól, milyen APU dübörög a burkolat alatt. A grafikus mag lényegében minden lehetséges szoftvert vagy gyártófüggetlen technológiát képes gyorsítani. A Lynx és a Sabine platform tehát támogatja a DirectX 11-es, az OpenGL 4.1-es, az OpenCL 1.1-es, az OpenGL ES 2.0-s valamint a DirectCompute 5.0-s API-t, továbbá az UVD 3.0 motor kezeli a H.264/AVC, az MPEG-2/4, a VC-1, a DivX és az Xvid videók gyorsítását egészen Ultra HD felbontásig. A kor követelményeinek megfelelően az APU-k az úgynevezett HD Internetet is támogatják, vagyis a képesek a Direct2D és a DirectWrite felhasználásával a weboldalak megjelenítését gyorsítani, továbbá támogatják a WebGL-t is, ami a böngészőablakban futó háromdimenziós animáció gyorsítását teszi lehetővé, illetve a flashanimációk gyorsítása sem jelent akadályt. További extra, hogy elérhető a 3D-s tartalmak megjelenítése is, ám a 3D-s Blu-ray lejátszáshoz olyan termékre lesz szükség, amin HDMI 1.4-es vagy DisplayPort 1.2-es csatlakozó található. Az AMD mindemellett kiemelte, hogy a Fusion APU-k támogatni fogják a Khronos Group fejlesztése alatt álló WebCL technológiát, amivel fizikával és mesterséges intelligenciával kapcsolatos számítások hozhatók létre egy WebGL-ben írt programon belül.

[+]

A Socket FM1-es foglalatra épülő, asztali (Lynx) termékekbe hat, míg a mobil (Sabine) megoldásokba hét darab A szériás Fusion APU érkezik, melyek pontos paramétereit az alábbi táblázatok foglalják össze:

[+]

A Sabine és a Lynx platformokon belül fellelhető IGP-k pontos képességeiről a következő táblázat ad felvilágosítást:

A fenti táblázatból észre lehet venni, hogy az egyes lapkákban az IGP kódneve eltérő. A BeaverCreek mag azokban az APU-kban található, amelyek négy processzormagot alkalmaznak, míg a WinterPark a kétmagos Llano lapkákban lelhető fel. Fontos különbség, hogy az előbbi magban az összes, míg az utóbbiban csak az egyik ROP blokk aktív. A megkülönböztetésre egyébként azért van szükség, mert az eredeti Llano APU-ból készül egy olcsóbban gyártható verzió is, amire a kétmagos modelleknél van szükség. Ide felesleges is a négymagos chipeket használni, így direkten kétmagos lapkák lesznek gyártva. Ezzel az AMD kisebb magméretre tesz szert, ami olcsóbb előállítási költségeket eredményez, és alapvetően növelhető a legyártott termékek mennyisége is. Ez a piacon bevett szokás, hiszen felesleges egy teljes méretű lapkát gyártani az olcsóbb termékek számára. Hasonló megoldást alkalmaz az Intel a Sandy Bridge esetében is, ahol három különböző lapka kerül gyártásra a termékskála teljes lefedésére. Talán mondani sem kell, hogy ezek a stratégiák csak a költségek csökkentését célozzák meg, így a termékek specifikált funkcionalitása nem csorbul.

Az AMD Fusion termékcsalád egyik érdekes tulajdonsága a Dual Graphics névre hallgató technológia. Bár a Llano APU-ban minden eddigi IGP-nél gyorsabb megoldás található, egy extra GPU-val még tovább növelhető a teljesítmény. A legerősebb APU a Radeon HD 6550D jelzésű IGP-t használja, ami valamivel lassabb a Radeon HD 6570-nél, de számottevően gyorsabb a Radeon HD 6450-nél. Tulajdonképpen az APU-ban felkínált teljesítmény már így is képes lefedni a PC-s piac igényeinek 80-85%-át, de az AMD-nek gondolnia kell a Radeonok eladására is, hiszen a gyors IGP-k mellett a dedikált GPU-k iránti igény meghökkentően gyors ütemben apad. A Dual Graphics lényegében a korábban hibrid CrossFire néven ismert technológia újjáélesztése. A Lynx platform erre felkészített APU-jai mellé a Turks GPU-ra épülő Radeon HD 6570 és 6670 társítható, míg a Sabine rendszerek esetében a Whistler GPU-t alkalmazó mobil Radeon 6700M és 6600M fogható be. Az így kialakuló CrossFire konfigurációk grafikus magjainak teljesítménye összeadódik, továbbá a platformszintű Catalyst meghajtók az alacsony fogyasztásról is gondoskodnak, azaz a Turks vagy a Whistler GPU-kat automatikusan lekapcsolják, ha nincs rájuk szükség. Az energiagazdálkodási funkciók esetében az AMD számos alapprofilt kínál, de igény esetén a felhasználó is készíthet saját szabályrendszereket.

A Dual Graphics esetében nagyon fontos megjegyezni, hogy a rendszer egyelőre csak DirectX 10-es és 11-es játékok alatt működik. A későbbiekben ez változhat, de jelenleg biztos nem áll rendelkezésre a rutin a DirectX 9-es játékokhoz.

A Vision jelölések is egyszerűsödnek [+]

Az A szériás Fusion APU-k vezérlőhídjai a Hudson termékcsaládból kerülnek ki. A lapkák SATA vezérlője 6 Gbps-os teljesítményre képes, és az asztali verzió hat darab portot kínál, ahol a RAID szolgáltatás támogatása is megoldott 0, 1 és 10 módban. A chipek négy darab PCI Express 2.0-s csatornát alkalmaznak, továbbá három PCI interfész is elérhető. A további bővítőkártyák számára a Llano APU-ba épített PCI Express 2.0-s vezérlő biztosít összesen 24 darab csatornát.

A vezérlőhidakban nem található Ethernet, ami azzal magyarázható, hogy az alaplapgyártók rendszerint a Realtek gigabites megoldásait használják, hiszen nagyon olcsóak, és bőven kielégítik az igényeket. Az USB vezérlő 16 portot támogat, melyek közül négy lehet 3.0-s, tíz 2.0-s és mindössze két interfész érhető el az 1.1-es felülethez. A gyártóknak nem kötelező a 3.0-s USB portok használata, de a legtöbb partner már jelezte, hogy élnek a lehetőséggel. Extraként a rendszer támogatja az infravörös portot, és egy beépített vezérlő kezeli az SD-kártyákat, amelyek maximum 2 TB-os kapacitással rendelkezhetnek. Az utóbbi két funkció főleg a mobil piacon lehet előnyös.

A mobil Llano APU-k forgalmazása már a mai napon megkezdődik, továbbá az alaplapgyártók is szállítják az asztali megoldásokhoz az alaplapokat. A Lynx platformhoz illő APU-k szállítása az elkövetkező két hétben indulhat be.

Az AMD pont erre a hétre ütemezte a Fusion Developer Summit rendezvényt, ahol a heterogén módon programozható rendszerekről van szó, és a Fusion APU-khoz készülő programokról is számos információ derül majd ki. Jelenleg a vállalat csak annyit árult el, hogy a rendezvényen 17 darab Fusion rendszerekre optimalizált, OpenCL-re épülő, végfelhasználóknak szánt program kerül bemutatásra, melyek egy része már megjelent, és várhatóan a többi is megérkezik az elkövetkezendő egy-két hónapban. A professzionális felhasználók ezeken kívül hat programmal lesznek gazdagabbak. Az AMD külön kiemelte, hogy a HP nagyon kedveli a Fusion koncepcióját, és a vállalat kiemelt célja, hogy a nyomtatóikhoz mellékelt szoftverek kihasználják az heterogén módon programozható APU-k képességeit.