МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ

ТАГАНРОГСКИЙ КАМПУС ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО

УНИВЕРСИТЕТА

Дисциплина «Информатика»

Реферат

По теме:

«Процессор AMD A10-5800K»

Выполнил:

Акопджанян Г.Ж. Группа Э - 72

Дата выполнения:

27.11.2012

Преподаватель:

Вишневецкий В. Ю.

Таганрог 2012

Оглавление:

1. Введение……………………………………………………………..3

2. APU Trinity…………………………………………………………..4

3. AMD Trinity | Графика: меньше ядер – выше эффективность……6

4. Архитектура Piledriver………………………………………………8

5. Модельный ряд APU Trinity………………………………………...9

6. Совместимость Socket FM1 и Socket FM2…………………………11

7. Чипсеты………………………………………………………………11

8. Перспективы апгрейда………………………………………………13

9. Процессор AMD A10-5800K………………………………………..14

10. Производительность с дискретной видеокартой…………………15

11. Производительность………………………………………………..17

12. Производительность с дискретной видеокартой…………………20

13. Энергопотребление…………………………………………………21

14. Вывод………………………………………………………………..23

15. Ссылки……………………………………………………………….25

Введение:

Поклонники компании AMD уже заждались анонса новых процессоров. Особенно долгожданными являются гибридные модели APU (Accelerated Processing Unit) серии Trinity, в которых интегрировано графическое ядро нового поколения. Новинки, как и прежде, предназначены для низшего и среднего ценовых сегментов, словом там, где можно довольствоваться встроенной графикой или комбинированными бюджетными решениями. Стоит отметить, что на новом витке эволюции по-прежнему доступна возможность использования потенциала встроенной графической части совместно с дискретными продуктами определенных моделей. И действительно, такая концепция на фоне конкурирующих решений смотрится выгоднее.

«Кто конкурент?» - спросите вы. Конечно же, компания Intel, которая старается не отставать от оппонента в освоении новых графических решений. И если принимать в расчет ее прогресс в этой области, то она сделала огромный шаг с появлением нового поколения видеоподсистемы Intel HD 4000, интегрированной в процессоры Ivy Bridge. Но и компания AMD также не стоит на месте, постоянно совершенствуя и оттачивая встроенную графическую часть. Поэтому даже пробный проект Llano для конкурента оказался недосягаемым.

А вот с вычислительной частью все было не столь радужно, поскольку Intel сохранили лидерство во многих приложениях. К тому же их интегрированное ядро активно помогает пользователю при кодировании видеоконтента. Вот и в компании AMD решили, что оно может помочь процессору в вычислениях и прикладных программах при помощи OpenCL. Решение в свою очередь вполне логичное и закономерное, ведь в зависимости от приложения ЦП должен собрать все свои ресурсы и направить их на выполнение поставленной задачи. Именно это является основным отличием гибридного процессора от обычного. Именно там, где графическая часть помогает в вычислениях, а вычислительная увеличивает производительность в графических приложениях - вотчина гибридных решений.

1. APU Trinity

Что же собой представляют новые гибридные процессоры c кодовым именем Trinity? В максимальной конфигурации данные чипы включают четырехъядерный вычислительный блок x86 с наиболее прогрессивной на текущий момент архитектурой AMD – Piledriver. Это дальнейшее развитие архитектуры Bulldozer, которая используется для наиболее скоростных чипов AMD серии FX. Кроме того, на кристалле размещено графическое ядро, которое производитель относит к серии Radeon HD 7000.

Trinity, хотя и являются преемниками процессоров Llano, однако общего между ними практически ничего не осталось. И вычислительная часть, и графическая в данном случае не просто улучшены, они принципиально другие. Пожалуй, единственное что связывает APU обоих поколений – 32-нанометровый техпроцесс, который также используется и для Trinity. Конечно, более прогрессивный техпроцесс здесь был бы предпочтительнее, однако производственные мощности GlobalFoundries еще не готовы к массовому выпуску чипов по технологии тоньше 32 нм.

Площадь кристалла Trinity составляет 246 мм² и содержит 1,3 млрд. транзисторов, тогда как кремниевая пластинка чипа Llano занимает 228 мм² и несет 1,18 млрд. транзисторов (после недавнего уточнения этой цифры производителем). Плотность компоновки осталась примерно той же, площадь увеличилась примерно на 8%, тогда как количество полупроводников возросло на 10%. Учитывая сроки освоения 32-нанометрового техпроцесса, предположим, что себестоимость производства кристаллов если и возросла, то незначительно.

Что нового в Trinity? Двухканальный контроллер памяти DDR3 официально поддерживает работу в режимах вплоть до DDR3-1866, при этом также появилась возможность использовать модули со сниженным напряжением питания (1,25 В). Как видим, практически половину кристалла занимает графическая часть. Встроенный GPU имеет архитектуру, присущую чипам для дискретных адаптеров семейства Northern Islands. Важное нововведение – блок кодирования/декодирования видео AMD HD Media Accelerator. Функции северного моста чипсета, конечно же теперь интегрированы в процессор. Что касается вычислительных мощностей, то в Trinity имеется пара двухъядерных х86-модулей. В рамках каждого из них ядра являются частично зависимыми, так как используют некоторые общие ресурсы, в частности блоки предвыборки инструкций и обработки вещественных чисел (FP). Каждый модуль имеет выделенный сегмент кеш-памяти L2 объемом 2 МБ. Кеш-память третьего уровня здесь не предусмотрена – это прерогатива CPU серии AMD FX. Для связи с внешними устройствами процессор имеет в своем распоряжении 24 линии PCI Express. Отметим поддержку интерфейсов HDMI, DisplayPort 1.2 и DVI.

Процессоры Trinity изначально работают с достаточно высокими тактовыми частотами. Если чипы Llano только подобрались к планке в 3 ГГц, то старшая модель из нового семейства APU в штатном режиме работает на 3,8 ГГц, с возможностью ускорения до 4,2 ГГц. Trinity получили самую последнюю модификацию механизма динамического авторазгона AMD Turbo Core 3.0, который, в зависимости от характера нагрузки, может автоматически повышать частоту CPU. Для каждой модели процессора имеется свой диапазон: от 200 до 600 МГц.

2. Amd Trinity | Графика: меньше ядер – выше эффективность

Как мы уже отмечали в обзоре мобильного APU A10-4600M, переключение на архитектуру VLIW4 в Trinity, которая нам знакома по видеокартам AMD серии Radeon HD 6900, позволило инженерам устанавливать меньше потоковых ядер, но использовать их более эффективно. Затем понижая или повышая частоту (в зависимости от теплового запаса) можно улучшать производительность не сильно усложняя сам APU Trinity.

Самая продвинутая версия графического процессора Devastator включает шесть движков SIMD, каждый из которого состоит из четырёх блоков текстурирования и шестнадцати потоковых процессоров. В каждом потоковом процессоре четыре ALU, в целом получается 384 вычислительных ядра и 24 блока текстурирования.

Для дифференциации моделей в линейке AMD отключает движки SIMD и понижает тактовую частоту. Оба APU A10 имеют 384 вычислительных ядра. Модели A8 теряют два движка SIMD (и восемь блоков текстурирования), и мы получаем GPU с 256 вычислительными ядрами. A6-5400K использует три движка SIMD и 192 ядра. И, наконец, A4 предлагают с 128 ядрами.

Dual Graphics

Как и APU Llano, APU Trinity поддерживает конфигурации Dual Graphics – совместный рендеринг с помощью встроенной графики и дискретной видеокарты с таким же потенциалом. Хотя у нас нет списка поддерживаемых моделей, мы выяснили, что в паре может работать карта Radeon HD 6670. 

Синие столбцы отображают результаты базовой Radeon HD 7660D встроенной в A10-5800K APU. Зелёные столбцы отвечают за Radeon HD 6670. И красные столбцы показывают результаты двух решений работающих в паре.

На разрешении 1280x720 графической нагрузки недостаточно чтобы выделить конфигурацию Dual Graphics, поскольку производительность здесь зависит от CPU. Различия начинают проявляться на разрешении 1680x1050 и увеличиваются на 1920x1080, где встроенная графика Radeon HD 7660D и дискретная карта Radeon HD 6670 в режиме Dual Graphics в среднем достигают

100 FPS.

Также мы протестировали решения в игре "Batman: Arkham City" на низких настройках качества и выяснили, что с функцией Dual Graphics производительность немного снижается. Однако версия драйвера, на котором мы проводили тесты, поддерживает Dual Graphics только в приложениях под DirectX 11. В игре "Batman: Arkham City" функции DX 11 подключаются только на высоких настройках качества графики. К счастью, у AMD есть бета-версия драйвера (Catalyst 12.6), который добавляет совместимость с DirectX 9. У нас не было времени проверить это в данной статье, но позже мы обязательно уделим этому время.

Тесты WoW показали, что у Dual Graphics на этой платформе есть большой потенциал. К тому же процесс настройки стал заметно проще, чем в APU Llano. Нужно просто установить дискретную видеокарту, подключить дисплей к встроенному GPU и установить драйверы. Режим Dual Graphics включится автоматически.

Подключение дисплеев

У Trinity есть ещё одно преимущество над APU Llano – поддержка Eyefinity. Новый APU Trinity включает четыре контроллера дисплея, а предшественник только два. Это означает, что мы можем создать конфигурации из трёх или четырёх мониторов с помощью соответствующей комбинации выходов. Например, для четырех мониторов потребуется один многопоточный DisplayPort 1.2 . Три монитора подключить проще. Можно использовать две панели без DisplayPort, и одну с DisplayPort или VGA.