Tehnoguru

Nakon četiri godine razvoja, budućnost je stigla – makar prema kompaniji AMD. Naime, početkom godine konačno je predstavljen prvi procesor iz Fusion familije, odnosno APU (Accelerated Processing Unit), koji bi u narednim mesecima trebalo da svoje mesto pronađe u mnogim prenosivim i desktop računarima. Do nas je stigla prva matična ploča E350N-USB3 kompanije Gigabyte na kojoj je integrisan i najjači APU ove klase, procesor kodnog imena Zacate.

Još od trenutka kada je AMD kupio kompaniju ATI 2006. godine, pokrenuta je priča o novoj generaciji procesora koji će na jednom komadu silicijuma poseodvati i CPU i GPU deo. Krajem 2009. godine saznali smo iz zvaničnih izvora da AMD planira nekoliko novih procesora, uključujući i dve potpuno nove arhitekture... Bulldozer i Bobcat, a da bi ova druga trebala i da bude prvi komercijalni Fusion procesor. Brazos platforma, čiji je Bobcat CPU integralni deo, predstavljena je početkom ove godine na CES manifestaciji održanoj u Las Vegasu. Iako je AMD prvi pokrenuo priču o ovoj vrsti čipova, najveći konkurent Intel ih je pretekao u predstavljanju ovakvog procesora za jedan dan (Sandy Bridge je debitovao dan ranije), ali je koncept primenjen u razvoju ova dva procesora dijametralno različit – dok je Intel Sandy Bridge namenio višoj klasi, Bobcat je ciljao na najnižu, u kojoj je najpopularniji proizvod bio Intelov Atom.

Prema zvaničnom finansijskom izveštaju kompanije za poslednji kvartal 2010. godine, AMD je počeo sa isporukama prvih procesora, pa u narednim nedeljama možemo očekivati veliki broj proizvoda u raznim tržišnim segmentima i klasama. Prvi susret sa Brazos platformom omogućila nam je kompanija Gigabyte, budući da nam je obezbedila za testiranje svoju Mini-ITX ploču E350N-USB3.

Do pojave Brazos platforme kompanija AMD je uvek sve tržišne segmente, od najjeftinijih prenosivih do najskupljih serverskih procesora „pokrivala“ jednom mikroprocesorskom arhitekturom, što se moglo opravdati nedostatkom resursa za paralelni razvoj dijametralno različitih procesora. Ipak, uspeh koji je Intel postigao sa Atomom, i praktično celokupno tržište proisteklo iz jednog ovakvog procesora slabih performansi, ali i niske potrošnje, jednostavno su naterali rukovodstvo AMD-a da razmišlja tržišno, i posveti posebnu pažnju mobilnom segmentu. Kako je u vreme nastajanja Atoma Intel ipak bio ograničen mogućnostima tadašnjih proizvodnih procesa, jedini način da se proizvede procesor manje potrošnje bila je primena In-Order arhitekture (prve posle Pentiuma), što je automatski značilo i mnogo slabije performanse u odnosu na aktuelne procesore, koji su svi predstavnici Out-of-Order organizacije čipa. AMD se ipak odlučio da projektuje čip koji koristi Out-of-Order izvršavanje, ali i zadrži veoma nisku potrošnju. Naravno, najveći problem računara sa Intel Atom procesorima bile su grafičke performanse, budući da je Intelove GPU-ove praktično nemoguće iskoristiti za išta drugo osim 2D prikaza, a rešenje je pronađeno u korišćenju NVIDIA ION čipseta, koji je Atomu doneo mnogo bolje multimedijalne mogućnosti, ali i probleme sa povećanjem cene i većom potrošnjom i zagrevanjem.

AMD sa Brazosom uspešno otklanja sve ove probleme, i moramo reći da Bobcat arhitektura predstavlja sjajan inženjerski poduhvat. Već sredinom prošle godine najave AMD-a nagoveštavale su proizvod koji bi mogao biti pravi hit u nižim tržišnim segmentima, nudeći „90% performansi današnjih mejnstrim notebook procesora u manje od polovine površine i sa daleko nižom potrošnjom”. Površina Athlon II procesora na koje se ovo odnosilo iznosi 117mm², Nothbridge-a 66mm² (RS880 čipset), a nikako ne treba zaboraviti ni grafički čip, budući da je u prvi APU integrisan i GPU sa čitavih 80SP, odnosno na nivou onoga u Cedar čipu, srcu Radeon HD5450 grafičkih kartica, koji sam po sebi ima površinu od 59mm². Potrošnja ovih komponenti je posebna priča, i u pojedinim situacijama dostizala je i 50W. Sve ove komponente AMD je uspeo da „upakuje“ u jedan čip, površine 75mm² i maksimalne potrošnje 18W. Proizvodnja ovakvog dizajna jednostavno ne bi bila moguća u procesu koji koriste aktuelni centralni procesori kompanije AMD (45nm), pa je napravljen dogovor sa tajvanskim TSMC-om, koji ima dugogodišnje iskustvo u proizvodnji grafičkih čipova za korišćenje njihovog 40nm procesa.

Kada su detalji dizajna u pitanju, Bobcat jezgro poseduje jednu 64-bitnu Integer jedinicu i jednu FP jedinicu sa dva 64-bitna pipeline-a, 64KB L1 keš memorije (po 32KB za instrukcije i podatke), ukupno 512KB keš memorije drugog nivoa, kao i podršku za SSE, SSE2, SSE3 i 64-bitne instrukcije. Prvi APU-i će imati dva ovakva jezgra, kao i integrisan GPU kompatibilan sa DirectX 11 API-jem. Sem izmena u samom dizajnu, u jezgro su ugrađene i mogućnosti za fino podešavanje radne frekvencije, kao i mogućnost gašenja pojedinih delova, a ni L2 keš memorija ne radi na punoj brzini procesora kako bi se i na tom mestu uštedela određena količina energije. AMD navodi da je ovo jezgro sposobno za potrošnju manju od 1W, što je za OoO x86 arhitekturu sjajno dostignuće. U prvi APU integrisan je i jednokanalni memorijski kontroler, što je korak unazad u odnosu na današnji standard, ali je za planirano tržište ovog procesora ipak više nego dovoljno sa stanovišta performansi i potrošnje. Još jedan važan deo procesora koji će se koristiti u multimedijalnim računarima, posebno u HTPC konfiguracijama, jeste i integrisani dekoder video sadržaja. U prvi Fusion AMD je implementirao UVD 3.0, odnosno treću generaciju svog dekodera, koji poseduje podršku za H.264, VC-1 i MPEG-2, a hardver je u stanju da bez problema dekodira i većinu sadržaja koji je moguće pronaći u „nezvaničnim“ kanalima na internetu, kao i DivX i Xvid kroz MPEG-4, što bi trebalo dodatno da produži trajanje baterije na prenosivim računarima. Brazos podržava i Dolby TrueHD i DTS-HD MA bitstreaming preko HDMI-a, dok je jedina potencijalna mana izostavljanje podrške za MVC akceleraciju, što znači da sa ovim procesorom nećete biti u prilici da dekodirate Blu-ray 3D sadržaj. Kada su opcije za povezivanje u pitanju, Brazos nativno podržava DVI, HDMI, i D-Sub, a većina proizvođača matičnih ploča će se odlučiti da sva tri i implementira na svoje modele, dok će korisnik. u bilo kom trenutku moći da koristi najviše dva.

I pored visokog stepena integracije, ni prvi Fusion procesor kompanije AMD ipak ne predstavlja System-on-Chip više klase, budući da mu je za normalno funkcionisanje potreban još jedan dodatni komad silicijuma, kodnog imena Hudson. AMD će ovaj Fusion Controller Hub isporučivati pod oznakom AMD A50M, i njegovo zaduženje je komunikacija sa periferijama – kontrola SATA priključaka, USB portova, mrežnog konektora i audio kodeka, ali i povezivanje ukupno četiri PCIe linije koje mogu biti iskorišćene za različite namene. Naravno, i ovaj čip je veoma malih dimenzija, sa površinom ispod 30mm², što celu Brazos platformu stavlja na oko 100mm². APU i FCH međusobno komuniciraju preko linka prve generacije koji nosi naziv Unified Media Interface.

Prvi APU kompanije AMD će se inicijalno prodavati u najmanje četiri verzije, po dva u AMD E i C serijama. E serija deklarisana je na potrošnju od 18W, poseduje Radeon HD6310 grafički čip frekvencije 500MHz, kao i jedno ili dva Bobcat jezgra. Jača verzija, AMD E-350 poseduje dvojezgarni CPU frekvencije 1.6GHz, dok je u slabijem E-240 aktivno samo jedno CPU jezgro koje radi na frekvenciji od 1.5GHz. Ova dva čipa namenjena su mejnstrim proizvodima, odnosno prenosivim računarima srednje i niže klase, skupljim Netbook i AiO desktop računarima, odnosno oslabljenim verzijama standardnih procesora.

Druga verzija ovog čipa, koja će se na tržištu naći pod imenom AMD C serija APU-a deklarisana je na potrošnju od samo 9W, što znači da će biti glavna i direktna konkurencija novijim verzijama Atom procesora. AMD C-50 poseduje dva Bobcat jezgra frekvencije 1GHz, dok će u C-30 biti aktivno samo jedno, ali sa radnom frekvencijom od 1.2GHz, a za obe verzije će zajednički biti grafički čip – Radeon HD6250 poseduje identičnih 80 SP, ali sa frekvencijom od 280MHz. C serija bi svoje mesto na tržištu trebala da nađe u netbook i USFF (Ultra Small Form Factor) računarima. Svakako će jedan od glavnih aduta AMD-a biti dominantne grafičke performanse ovih čipova u odnosu na konkurenciju, a prednost u pojedinim situacijama može biti i 5-10 puta u odnosu na proizvode protiv kojih će se i takmičiti.

Ipak, ovde se planovi AMD-a za prvu generaciju APU-a ne završavaju. Već je najavljeno da će se ovi procesori naći i u G seriji proizvoda, koja će biti namenjena ugradnji u aparate specifične namene ili konfiguracije. Potencijalne primene obuhvataju medicinske instrumente, POS aparate, automate za igranje, settop box dekodere, kao i posebne „thin client“ uređaje koji se koriste u obrazovanju, industriji, ali i mnogim drugim granama privrede.

Poslednja verzija Bobcat procesora koja će biti predstavljena, a kako stoje stvari i ugrađena u nekoliko proizvoda, su procesori iz C serije deklarisani na još nižu potrošnju – 5W ili još malo manje, i namenjeni Tablet PC računarima.