Procesory AMD v roce 2015: ochutnávka Excavatoru, Carrizo-L a naděje Zen

27. 1. 2015

Sdílet

 Autor: Redakce

Zatímco v případě Intelu se rok 2015 ze zatím známých střípků jeví aspoň na poli procesorů jako bohatý, u AMD to vypadá spíše na takové přežívání do lepších časů. Zároveň těch o novinkách, o nichž víme, že přijdou, není oficiálně známo mnoho podrobností. A existenci dalších čipů, které jsou v přípravě, AMD ještě ani oficiálně nevytroubilo. Celkově pak bude rok 2015 u AMD charakteristický hlavně tím, jak se bude čekat na jeho konec. Až následující rok 2016 by totiž měl být ve znamení velkých změn a inovací, zatímco letošek bude jakýmsi přechodným mezidobím.

     

Nové APU s bagrem

Prvním a nejzásadnějším produktem bude letos čip Carrizo, což je nový výhonek linie „velkých“ APU, navazující na Llano, Trinity, Richland a Kaveri. Stejně jako u nich půjde o čtyřjádrové čipy, uvnitř ale bude nová architektura CPU s názvem Excavator (rypadlo). To by měl být historicky poslední příslušník rodiny „stavebních strojů“, která začala Bulldozerem. Carrizo bude vyráběno stejným 28nm procesem jako loňské Kaveri, ale přijde s jednou inovací. Přímo součástí procesoru bude čipová sada, dosud u tohoto typu APU externí. Carrizo tím pádem bude procesor typu SoC, což v noteboocích ušetří místo a materiál a mohlo by i snížit spotřebu.

Architektura Excavator by měla být spíše mírnou evolucí jádra Steamroller z APU Kaveri. Zatím nemáme signály, že by se u ní měl konat nějaký dramatický nárůst výkonu na takt, změny budou mířené spíše na snížení spotřeby v noteboocích. V uniklých slajdech se objevilo tvrzení, že ULV čipy s TDP 15 W by mohly mít s Excavatorem až o 30 % lepší výkon než Kaveri se stejnou spotřebou. Na nízkých TDP by tedy Carrizo mělo mít lepší takty, na těch vyšších se asi situace moc nezlepší, neboť limitem je samotný výrobní proces. Carrizo by vzhledem k zaměření na spotřebu mohlo mít absolutní strop taktu dokonce i níž.

To, že AMD nepřidalo jádra CPU, překvapivé není. Větším zklamáním už ale je, že ani počet stream procesorů v grafickém jádře nebyl zvýšen. GPU má mít stále osm bloků CU s celkem 512 shadery. Hrubý aritmetický výkon by se tedy (až na vlivy možné aktualizace na novější revizi architektury GCN) neměl změnit. Reálný herní výkon by ale narůst přece jen měl. GPU v Kaveri totiž mělo nevysoký takt, zejména ale bylo limitováno propustností pamětí. Carrizo bude mít stejný dvoukanálový řadič DDR3 s efektivním taktem RAM 2133 MHz, mělo by ale mít vylepšenou delta kompresi grafických dat. Tím pádem se využitelná přenosová kapacita zvětší a s ní naroste i celkový výkon, jelikož oněch 512 stream procesorů ještě mělo rezervy.

Podle některých nepotvrzených informací by mělo Carrizo dokonce podporovat i paměti DDR4, pokud bude mít pouzdro BGA. Úplně potvrzeno to ale není a vzhledem k ceně bychom se i tak v noteboocích obvykle dočkali spíš staré DDR3L. Co se dalších zlepšení v oblasti GPU týká, Carrizo údajně přinese věci jako HDMI 2.0 a také podporu dekódování videoformátu HEVC.

AMD zatím APU Carrizo oznámilo jen pro oblast notebooků, a to teprve v listopadu. Tyto mobilní kousky budou mít TDP 15 až 35 W a budou se vyrábět jen ve verzi BGA, tedy v pouzdru pájeném přímo na desku notebooku. Podle oficiální linie budou notebooky s APU Carrizo dostupné v obchodech někdy kolem poloviny roku 2015. To znamená, že by mělo být oficiálně uvedeno někdy na jaře, nejpozději počátkem léta.

V neoficiálních materiálech se dříve mluvilo i o verzi Carriza pro desktop. Ta měla pasovat do desek se socketem FM2+ a používat paměti DDR3. Integrovaný čipset v APU by přitom byl deaktivován a CPU by používalo normální sadu osazenou na základní desce. Tato desktopová verze Carriza měla údajně být dostupná v modelech s TDP 45 a 65 W, výkonnější 95W kusy by odpadly. AMD ale dosud žádné plány vydat čip i pro desktop neodhalilo. Bohužel to naopak vypadá, že od této varianty bylo upuštěno, takže v roce 2015 přijdou na platformu FM2+ jen aktualizované modely starého APU Kaveri (údajně pod kódovým označením Godavari). Mohlo by to tak být proto, že Carrizo není dělané na vyšší takty a v desktopu by tak nenabízelo lepší výkon, než starší generace. Vyloženě oficiálně ale tomto ohledu nic potvrzeno nebylo.

Carrizo s jádry architektury Excavator

Carrizo-L, Amur, Nolan a naděje v roce 2016

Carrizo-L: menší bráška se stejným podvozkem

Zajímavé je, že Carrizo bude kompatibilní s příští generací takzvaných „kočičích“ APU (tím myslíme čipy založené na jádrech Bobcat, Jaguar a Puma), která bude nahrazovat loňskou generaci Beema. Toto APU, nazvané příhodně Carrizo-L, bude levnější, slabší a úspornější. Vyrábět se má podobně jako Kabini a Beema ve třídách spotřeby od 10 do 25 W a určeno bude převážně do levných notebooků, lowendových desktopů, minipočítačů a k integraci na mini-ITX desky. Uvedení obou řad APU by se zřejmě mělo krýt, takže i Carrizo-L by se mělo objevit někdy v první půlce roku a v létě by snad už měly existovat i jím osazené sestavy a notebooky.

Carrizo-L bude čtyřjádrové, ovšem místo jader Excavator se bude jednat o architekturu Puma+. Její detaily AMD nezveřejnilo, podle označení by se ale mělo jednat o něco vcelku podobného stávajícím jádrům Puma v APU Beema, s jistými dílčími vylepšeními. To asi znamená maximální frekvence okolo 2 GHz, i když s turbem by lepší modely mohly jít výš.

Pouzdro nazvané FP4 bude u čipu Carrizo-L stejné jako u dospělého Carriza, takže oba tyto čipy v BGA verzi bude možné osadit do té samé desky či do toho samého návrhu notebooku. Pro uživatele to nemá zas tak velký význam, protože BGA procesor se stovkami kontaktů si sami nevymění. Toto opatření je krokem vstříc výrobcům, kteří ušetří na nákladech s vývojem a testováním. Jedním vrzem díky tomu zvládnou notebooky jak na lowendové, tak na výkonnější platformě. Zda se kromě pouzdra FP4 někdy Carrizo-L dostane i do socketu (jako Kabini na desktopové platformě AM1), je zatím ve hvězdách.

To, že pouzdro bude stejné, znamená, že aspoň částečně budou kompatibilní i tzv. „uncore“ obou čipů – paměťové řadiče, integrované čipové sady a GPU. AMD bohužel neuvedlo nic o tom, jak bude vypadat paměťový subsystém Carriza-L, ani jak silné bude mít GPU krom toho, že bude založeno na architektuře GCN. Je skoro jisté, že GPU bude mít méně shaderů – odhadem by mohlo jít o tři nebo čtyři bloky CU, tedy 192 nebo 256 stream procesorů. Sdílená infrastruktura s velkým Carrizem ale hlavně otevírá možnost, že by také Carrizo-L dostalo dvoukanálový paměťový řadič. Malá APU od Zacate po Beemu měla vždy jednokanálové paměti, takže jejich grafický výkon srážela nízká paměťová propustnost. Pokud by se to s generací Carrizo-L změnilo, šlo by o příjemný zlom.

Kromě Carrizo-L chystá AMD podle všeho ještě další levná a úsporná APU s názvy Amur a Nolan. Na rozdíl od předchozích ale tyto ještě oficiálně neoznámilo a víme o nich jen takříkajíc z drbů. Oba procesory jsou již zřejmě vyráběné novějším 20nm procesem, takže se jejich uvedení chystá až na pozdější dobu – údajně na druhou polovinu roku, mohly by se ale možná přehoupnout až do roku 2016. Také zde půjde o dva sesterské čipy se společnou platformou, tudíž výrobci budou moci obě APU pokrýt stejným designem hardwaru. Rozdíl mezi nimi ale bude značný: Nolan bude mít jádra architektury x86 (asi opět na bázi Pumy nebo jejího evolučního potomka), avšak Amur už bude APU s jádry instrukční sady ARM – údajně s 64bitovými licenčními Cortexy-A57.

  

Takovouto podvojnou platformu pro ARM a x86 plánuje AMD udržovat i v budoucnu. Jejím cílem budou jednak mobilní zařízení jako tablety, vyžadující nižší spotřebu, než budou mít Carriza-L (Nolan bude v podstatě náhradou za APU Mullins). V případě Amuru pak zařízení určená pro OS Android. Zároveň ale oba čipy zamíří i do sektoru embedded.

Tím jsme v podstatě vyčerpali vše, co lze od AMD v příštím roce čekat. Na platformě AM3+ se totiž už asi nic dít nebude. Teoreticky by ještě AMD mohlo vydat další nové modely založené na starém 32nm čipu Vishera. Ale jak ukazuje loni uvedené FX-8370, nic zásadního se zde už čekat nedá.

Starší desktopová roadmapa AMD. Zdroj: Sweclockers.com

Budoucnost je až v roce 2016

Rok 2015 bude pro AMD v podstatě jakýmsi mezidobím a zároveň předvečerem před novou epochou. Po tomto roce totiž dojezdí rodina procesorů odvozená od Bulldozeru – Excavator by měl být její poslední ratolestí. Pro AMD pracovaly od roku 2011, nikoho však příliš nenadchly a řada jejich koncepčních rysů byla asi zvolena nešťastně. V AMD už ale vzniká nová rodina procesorových architektur, která začne zase s čistým listem a možná firmě napraví pošramocenou pověst (a tržní podíl).

Respektive to budou architektury dvě. Jádro K12 odkazuje jménem na slavnou minulost značky (představovanou zejména architekturami K7 a K8), paradoxně ale půjde o procesor architektury ARM. Paralelně s ním ale vznikne i nová generace klasické architektury x86, pro kterou AMD vybralo jméno Zen (jméno evokující nejrůznější naděje, dlužno říct). O obou těchto větvích vývoje procesorů není veřejně prakticky nic známo, příští rok ale bude do velké míry charakterizován čekáním na ně. Zda se v jejich podání stane rok 2016 opravdu renesancí AMD, jak vedení firmy slibuje, je ale zatím spíš otázka pro křišťálovou kouli.

ICTS24

Dodatek, aneb nejčerstvější drby

Předchozím odstavcem měl tento text původně končit. Zrovna včera se ale na internetu objevily nějaké první indicie k tomu, co by Zen mohl v roce 2016 přinést. Pocházejí od švédského webu SweClockers, kterému se zdá se dostal do ruky nějaký materiál, popisující roadmapu na letošní a příští rok. Podle těcho (upozorňuji, že zatím nepotvrzených) informací by první procesory na bázi Zenu mohly přijít možná už v třetím čtvrtletí 2016, tedy nějakých pět let po prvním Bulldozeru.

Má jít o čipy s kódovým označením Summit Ridge, zatím ovšem není zřejmé, zda jsou to APU či CPU. Summit Ridge mají být až osmijádrové procesory, údajně s maximálním TDP 95 W. Instalovat se budou to socketu se jménem FM3, což by podle jména mohla být evoluce současné patice pro APU Kaveri. Čipy už budou mít integrovaný řadič PCI Express, podporu pro DDR4 a co je podstatné: mají se už péct na 14nm procesu s FinFETy. Minimálně co do výrobního procesu by tedy AMD mohlo značně zmírnit technologický náskok Intelu. Doufejme, že na slušné úrovni bude Zen i po stránce architektonické a mezi procesory s instrukční sadou x86 se opět rozhoří životodárně ostrá konkurence, jakou si lze pamatovat z lepších období minulé dekády.