AMD Fusion

AMD Fusion

AMD Fusion ist der Code- und Markenname eines Prozessorkonzepts, das CPU und GPU sowie Video- und andere Hardwarebeschleuniger auf einem Die vereinigt. Es ist ein Ergebnis des Zusammenschlusses von AMD und ATI.[1] Erste Modelle basierend auf diesem Konzept für den Einsatz in Netbooks und ähnlichen Geräten wurden im Januar 2011 vorgestellt,[2] weitere folgen im Verlauf des Jahres 2011. AMD nennt diese Konstruktion Accelerated Processing Unit (APU).

Inhaltsverzeichnis

Geschichte

AMD demonstrierte seine erste Fusion-APU am 1. Juni 2010 auf der Computex. Die Demonstration umfasste u. a. einen kurzen Einspieler, der einen Ausschnitt aus dem 3D-Spiel Alien versus Predator zeigte, das auf einem Ontario-System live gelaufen sein soll.[3]

Konkrete Produkte in Form der E- und C-Serien (siehe weiter unten) wurden am 4. Januar 2011 vorgestellt.[2] Die Llano-Serie für Notebooks wurde am 14. Juni 2011 vorgestellt.[4]

Marketing

Die Prozessoren oder sogenannte APUs haben keine Marketingnamen, wie das früher üblich war, wie etwa Phenom oder Athlon. Einziger Markenname in der Prozessorbezeichnung ist „AMD“. Für alle AMD-Systeme gibt es zusätzlich noch den AMD-Vision-Marketingnamen. Je nach Leistung und Features werden entsprechende Sticker auch um „Smart HD“ für günstigste und schwächste Versionen über „Brilliant HD Everyday“ und „Brilliant HD Entertainment“ für den unteren Mainstream bis hin zu „Brilliant HD Performance“ für den oberen Mainstream ergänzt.

Technische Umsetzung des Konzepts

Der Kernaspekt der Fusion-Technologie ist die Verbindung aller wesentlichen Systemkomponenten – x86er-Prozessorkerne, Vector Engines (SIMD) und Unified Video Decoder (UVD) für die HD-Dekodierung – direkt über denselben High-Speed-Bus mit dem Hauptsystemspeicher. Diese neue Architektur soll so einige Nachteile umgehen, die mit integrierten Grafikprozessoren (IGPs) in den bisherigen Chip-to-Chip-Lösungen verbunden sind, wie eine höhere Speicherlatenz und Energieaufnahme sowie geringere Laufzeiten im Akkubetrieb.[5] AMD nennt diese Konstruktion Accelerated Processing Unit. Die Mehrkern-Prozessoren sollen eine oder mehrere Hauptprozessor-Kerne (CPU) und mindestens einen zusätzlichen Prozessor für spezielle Aufgaben enthalten, vorerst ein Grafikprozessor (GPU).[6]

Bisher gibt es seitens AMD zwei Umsetzungen des Fusion-Konzept, eine dritte Version befindet sich bereits in Entwicklung:

Llano

Llano ist der AMD-Codename für die Architektur eines Prozessors mit integrierter GPU und Northbridge, der für den unteren Mainstream konzipiert ist und aktuelle Prozessortechnik mit aktueller GPU-Technik kombiniert und in Notebooks und Desktops seinen Einsatz findet.

Die Fusion-Llano-CPU kombiniert Prozessorkerne aus der K10-Generation Propus mit einem DirectX-11-kompatiblen Grafikkern, der auch bei der Radeon HD 5570 zum Einsatz kommt. Im Gegensatz zur Radeon HD 5570 ist aber UVD 3.0 statt UVD 2.0 im Grafikchip integriert. Auf dem Markt sind Llano-Prozessoren mit zwei bis vier CPU-Kernen für Notebooks und Desktop-Rechner mit Kompatibilität zur x86-Architektur und zur AMD64-Architektur.

Die parallele Rechenleistung des integrierten DirectX-11-Grafik-Cores ergänzt die serielle Rechenleistung der Prozessorkerne,[7] neben der Grafik-Beschleunigung, über Programmierschnittstellen wie OpenCL, WebGL, AMD APP (früher ATI Stream SDK)[8] und Microsoft DirectCompute.

Obwohl die skalaren x86er-Kerne und SIMD-Engines der APUs einen gemeinsamen Pfad zum Systemspeicher teilen, ist bei der ersten Generation der AMD APUs der Speicher noch in verschiedene Speicherregionen geteilt. Zum einen in einen Speicherbereich, der vom Betriebssystem verwaltet wird, welches auf den x86er-Kernen läuft, zum anderen in Speicherregionen, die von der Software verwaltet werden, welche auf den SIMD-Engines ausgeführt wird. Für den Datentransfer zwischen den beiden Speicherregionen hat AMD High-Speed-Block-Transfer-Engines eingerichtet. Im Gegensatz zu Datentransfers zwischen externen Framebuffern und dem Systemspeicher sollen diese Transfers nie den externen Systembus belegen.[5]

Bobcat

Bobcat ist der AMD-Codename für die Architektur eines Prozessors mit integrierter GPU und Northbridge, der für kleinen Verbrauch und kleinen Preis optimiert wurde und deshalb vergleichsweise schwach ist. Einsatzbereiche sind dementsprechend günstige Systeme wie etwa Netbooks und Geräte die eine besonders niedrige Verlustleistung aufweisen, wie etwa dünne Notebooks und Tablets. Bei Bobcat handelt es sich im Gegensatz zum Konkurrenzprodukt Intel Atom um eine Out-of-Order-Prozessorarchitektur, die die Basis für AMDs Ontario- und Zacate-APUs bildet, die in den Serien C,E und G verwendet werden.

Trinity

Trinity ist der Codename für die Architektur des Prozessors mit integrierter GPU und Northbridge, der für den Mainstream konzipiert ist und zukünftige Prozessortechnik, wie sie in CPUs mit „Bulldozer“-Kern zu finden sein wird, mit aktueller GPU-Technik kombiniert und in Notebooks und Desktops seinen Einsatz finden wird. Der Marktstart ist für das Jahr 2012 geplant. Diese APUs sollen dann die APUs auf Llano-Basis ablösen.

Prozessoren (APUs) basierend auf Llano

A- und E-Serie

Die Serien A und E stellen so genannte APUs dar und wurden im Sommer 2011 veröffentlicht. Sie sind vorrangig für Mainstream- und Low-End-Systeme im Notebook- und Desktop-Segment vorgesehen.[9]

Der als APU bezeichnete Kombiprozessor vereint zwei bis vier x64-CPU-Kerne auf aktueller K10-Architektur mit verbessertem Speichercontroller und einen DirectX-11-fähigen Grafikprozessor auf einem einzigen Silizium-Die.[10]

Die APU wird in einem Globalfoundries 32-nm-SOI-Prozess gefertigt und strebt die gleichen Zielmärkte an wie die existierende Athlon-II-Linie.[11] Des Weiteren besitzt er einen integrierten PCIe-2.0-Controller, einen Dual-Channel-DDR3-1600-Speichercontroller sowie 1 MB L2-Cache pro Kern, [11] jedoch keinen L3-Cache. Bei Bestückung des Mainboards mit nur einem Speicherriegel pro Speicherkanal ist der Speichercontroller der Desktopprozessoren aus der A8- und A6-Serie auch für DDR3-1866 spezifiziert, bei mobilen Prozessoren mit bis zu 35 W TDP ist DDR3-1333 als maximale Speicherbestückung vorgesehen. Die Kommunikation mit dem Chipsatz/Southbridge erfolgt über das Unified Media Interface (UMI) mit 5 GT/s (Gigatransfers/Sekunde). UMI basiert auf PCIe.

Modelle für den Desktop

Modell-
Nummer
CPU-
Kerne
Takt (max. Turbo)[12] L2-Cache Multi [13] Vcore GPU-Model GPU-Konfiguration GPU-
Frequenz
TDP Turbo Core Prozessor-
Sockel
Ausgabedatum
Stream-
prozessoren
Textur-
einheiten
ROPs
A8-3850 4 2,9 GHz 4 × 1 MB 29 × 1,4125 V HD 6550D 400 20 8 600 MHz 100 W Nein Nein FM1 Q3/2011
A8-3800 4 2,4 (2,7) GHz 4 × 1 MB 24 × N/A HD 6550D 400 20 8 600 MHz 65 W Ja Ja FM1 Q3/2011
A6-3650 4 2,6 GHz 4 × 1 MB 26 × 1,4125 V HD 6530D 320 16 8 444 MHz 100 W Nein Nein FM1 Q3/2011
A6-3600 4 2,1 (2,4) GHz 4 × 1 MB 21 × N/A HD 6530D 320 16 8 444 MHz 65 W Ja Ja FM1 Q3/2011
A6-3500 3 2,1 (2,4) GHz 3 × 1 MB 21 × N/A HD 6530D 320 16 8 444 MHz 65 W Ja Ja FM1 Q3/2011
A4-3400 2 2,7 GHz 2 × 512 KB 27 × N/A HD 6410D 160 8 4 600 MHz 65 W Nein Nein FM1 Q3/2011
A4-3300 2 2,5 GHz 2 × 512 KB 25 × N/A HD 6410D 160 8 4 444 MHz 65 W Nein Nein FM1 Q3/2011
E2-3200 2 2,4 GHz 2 × 512 KB 24 × N/A HD 6370D 160 8 4 444 MHz 65 W Nein Nein FM1 Q3/2011

Modelle für Notebooks

Modell-
Nummer
CPU-
Kerne
Takt (max. Turbo)[12] L2-Cache Multi[13] Vcore GPU-Model GPU-Konfiguration GPU-
Frequenz
TDP Turbo Core Prozessor-
Sockel
Ausgabedatum
Stream-
prozessoren
Textur-
einheiten
ROPs
A8-3530MX 4 1,9 (2,6) GHz 4 × 1 MB 19 × N/A HD 6620G 400 20 8 444 MHz 45 W Ja Ja FS1 uPGA Q2/2011
A8-3510MX 4 1,8 (2,5) GHz 4 × 1 MB 18 × N/A HD 6620G 400 20 8 444 MHz 45 W Ja Ja FS1 uPGA Q2/2011
A8-3500M 4 1,5 (2,4) GHz 4 × 1 MB 15 × N/A HD 6620G 400 20 8 444 MHz 35 W Ja Ja FS1 uPGA Q2/2011
A6-3410MX 4 1,6 (2,3) GHz 4 × 1 MB 16 × N/A HD 6520G 320 16 8 400 MHz 45 W Ja Ja FS1 uPGA Q2/2011
A6-3400M 4 1,4 (2,3) GHz 4 × 1 MB 14 × N/A HD 6520G 320 16 8 400 MHz 35 W Ja Ja FS1 uPGA Q2/2011
A4-3310MX 2 2,1 (2,5) GHz 2 × 1 MB 21 × N/A HD 6480G 240 8 4 444 MHz 45 W Ja Ja FS1 uPGA Q2/2011
A4-3300M 2 1,9 (2,5) GHz 2 × 1 MB 19 × N/A HD 6480G 240 8 4 444 MHz 35 W Ja Ja FS1 uPGA Q2/2011
E2-3300M 2 1,8 (2,2) GHz 2 × 512 KB 18 × N/A HD 6380G 160 8 4 444 MHz 35 W Ja Ja FS1 uPGA Q3/2011

Prozessoren (APUs) basierend auf Bobcat

E-Serie (Codename: Zacate)

Zacate ist der AMD-Codename für eine 18-Watt-APU für den Mainstream-Notebookmarkt in 40-nm-Technik. Die Modelle haben gegenüber der C-Serie einen höheren Takt sowohl für den Prozessor als auch für den Grafikkern (500 MHz). Die Serie besteht seit Anfang 2011 aus zwei Modellen, dem E-240 mit 1,5 GHz für einen Prozessorkern und dem E-350 mit zwei Kernen und je 1,6 GHz.[2]

Modell-
Nummer
CPU-
Kerne
Takt L2-Cache Multi [13] Vcore GPU-Model GPU-
Konfiguration
GPU-
Frequenz
(max. Turbo)
Speicher-
Controller
TDP Turbo Core Prozessor-
Sockel
Ausgabedatum
SPs TMUs ROPs
E-240 1 1,5 GHz 512 kB 15 × 1,175–1,35 HD 6310 80 8 4 500 MHz DDR3-1066 18 W Nein Nein BGA-413 4. Januar, 2011
E-300 2 1,3 GHz 2 × 512 kB 13 × N/A HD 6310 80 8 4 488 MHz DDR3-1066 18 W Nein Nein BGA-413 22. August 2011
E-350 2 1,6 GHz 2 × 512 kB 16 × 1,25–1,35 HD 6310 80 8 4 500 MHz DDR3-1066 18 W Nein Nein BGA-413 4. Januar 2011
E-450 2 1,65 GHz 2 × 512 kB 16,5 N/A HD 6320 80 8 4 508 (600) MHz DDR3-1333 18 W Ja Ja BGA-413 22. August 2011

C-Serie (Codename: Ontario)

Netbook mit AMD Fusion C-50 - Acer Aspire One 522

Ontario ist der AMD-Codename für eine Dual-Core-System-on-a-Chip-Implementierung in 40-nm-Technik. Die APU integriert den Bobcat-Prozessorkern und ist für ultradünne Notebooks, Netbooks und andere Produkte unterhalb der 20-Watt-Grenze gedacht.[9][14]

In einer Ontario-APU stecken ein oder zwei Bobcat-Prozessorkerne und ein DirectX-11-Grafikkern mit 280 MHz. Das BGA-Gehäuse des für mobile Applikationen optimierten Ontarios ist zum Auflöten auf Mainboards für Thin-and-Light-Notebooks und Netbooks ausgelegt.[15]

Anfang 2011 wurde die Serie mit zwei Modellen eingeführt. Die Singlecore-Version C-30 hat dabei einen Takt von 1,2 GHz für den Prozessorkern, die Dualcore-Version C-50 von 1 GHz für beide Kerne.[2]

Modell-
Nummer
CPU-
Kerne
Takt (max. Turbo)[12] L2-Cache Multi[13] Vcore GPU-Model GPU-
Konfiguration
GPU-
Frequenz
TDP Turbo Core Prozessor-
Sockel
Ausgabedatum
SPs TMUs ROPs
C-30 1 1,2 GHz 512 kB 12 × 1,25–1,35 HD 6250 80 8 4 280 MHz 9 W Nein Nein BGA-413 4. Januar 2011
C-50 2 1,0 GHz 2 × 512 kB 10 × 1,05–1,35 HD 6250 80 8 4 280 MHz 9 W Nein Nein BGA-413 4. Januar 2011
C-60 2 1,0 (1,33) GHz 2 × 512 kB 10 × N/A HD 6290 80 8 4 276–400 MHz 9 W Ja Ja BGA-413 22. August 2011

Embedded-G-Serie

Mit der AMD-Embedded-G-Series-Plattform hat AMD die Fusion-Technologie Anfang 2011 für Embedded-Systeme verfügbar gemacht, dabei handelt es sich um weitere Ontario-Versionen. Die APUs integrieren auf einer Fläche von 890 mm² ein oder zwei 64-Bit-Prozessorkerne der Bobcat-Klasse sowie eine DirectX-11-fähige Grafikeinheit, die auch als Vektorprozessor genutzt werden kann.[16] Seit März 2011 bietet AMD auch sogenannte „Headless“-Varianten für eingebettete Systeme ohne Grafikausgabe an.[17]

Modell-
Bezeichnung[17]
Taktung
in GHz
Anzahl
der Kerne
L2-Cache Grafik Speicher-
Typ
Max. TDP
in Watt
Turbo Core[17]
T24L 1,0 1 512 kB DDR3-1066 5 Nein Nein
T30L 1,4 1 512 kB DDR3-1066 18 Nein Nein
T40N 1,0 2 2 × 512 kB AMD Radeon™ HD 6250 LV DDR3-1066 9 Ja Ja
T40E 1,0 2 2 × 512 kB AMD Radeon™ HD 6250 LV DDR3-1066 6,4 Nein Nein
T40R 1,0 1 512 kB AMD Radeon™ HD 6250 LV DDR3-1066 5,5 Nein Nein
T44R 1,2 1 512 kB AMD Radeon™ HD 6250 LV DDR3-1066 9 Nein Nein
T48L 1,4 2 2 × 512 kB DDR3-1066 18 Nein Nein
T48N 1,4 2 2 × 512 kB AMD Radeon™ HD 6310 DDR3-1066 8 Nein Nein
T52R 1,5 1 512 kB AMD Radeon™ HD 6310 DDR3-1066 18 Nein Nein
T56N 1,65 2 2 × 512 kB AMD Radeon™ HD 6310 DDR3-1066 18 Ja Ja

Rechengeschwindigkeit und Benchmarks

Die verfügbare Speicherbandbreite (1-Kanal DDR3-1066) wird von CPU und GPU im konkurrierendem Zugriff geteilt.

RAM-Bus-Bandbreite
Speicherart Rate in Gbit/s Rate in GB/s Rate in MHz DDR #
PC3-8500 DDR3-SDRAM (1 Kanal 64 bit) 68,2 8,525 1066 DDR3-1066
Vergleich der CPU-Rechenleistung m. H. des Prime95- und MPrime-Benchmarks[18][19]
Platform/CPU-Modell Frequenz
(pro Kern)
in MHz
Prime95 FFT Benchmark
(FFT mit 2048k-Länge)
in ms
Prime95 FFT Benchmark
(FFT mit 4096k-Länge)
in ms
Prime95 Probedivisions Benchmark
(65 Bit Faktorlänge)
in ms
Intel Atom 330 1596 664,39 1399,43 26,63
Intel Atom D510 1664 585,91 1954,40 25,65
AMD Fusion E-350 1596 222,03 491,02 15,18
AMD Fusion C-50 697 323,93 694,88 23,44
Intel Pentium III 1151 438,10 922,58 50,59
AMD Athlon 1054 457,40 774,49 56,08
AMD Athlon XP 2000+ 1640 201,21 448,28 32,80
Intel Pentium 4 3078 72,40 162,02 14,91
AMD Phenom II X4 965 3414 34,86 76,27 4,59
AMD Phenom II X6 1100T 3310 32,68 69,54 3,85
Intel Core i5-2500K 3330 23,94 53,24 3,49
Intel Core i7-2600K 3463 21,75 45,35 3,67

Weblinks

Einzelnachweise

  1. Fusion: AMD: Fusion heißt jetzt Fusion, heise.de. 16. September 2010. 
  2. a b c d http://www.computerbase.de/news/hardware/prozessoren/amd/2011/januar/amds-fusion-aera-beginnt-heute/
  3. Fusion: AMD zeigt Demo und nennt Termin, heise.de. 2. Juni 2010. 
  4. http://www.heise.de/mobil/meldung/AMD-bringt-neuen-Notebook-Prozessor-Llano-1259681.html/
  5. a b AMD Fusion Whitepaper, abgerufen am 9. Dezember 2010
  6. Prozessoren 2010: Die Fusion beginnt – Artikel bei Golem.de, vom 2. Januar 2010
  7. Fusion bald für Embedded verfügbar?, elektroniknet.de. 3. November 2010. 
  8. AMD Blog - "Whats new in AMD APP", 21. Dezember 2010
  9. a b At-A-Glance Codename Decoder. AMD, abgerufen am 14. September 2011.
  10. AMD Fusion: Stromspar-Feinheiten im 32-nm-Chip, heise.de. 9. Februar 2010. 
  11. a b AMD Reveals More Llano Details at ISSCC: 32nm, Power Gating, 4-cores, Turbo?, anandtech.com. 8. Februar 2010. 
  12. a b c Die höchste Taktfrequenz im Turbomodus wird nur mit der Hälfte der Gesamtprozessorkerne erreicht. Die restlichen Kerne müssen dabei im Schlafmodus <=C4 sein.
  13. a b c d Die Taktfrequenz der Prozessoren wird aus dem Systemtakt von 100 MHz und dem Taktmultiplikator generiert.
  14. AMD Ontario: Monolithic System-on-Chip, 40nm Fabrication Process, xbitlabs.com. 20. April 2010. 
  15. AMD: Details der 2011 kommenden Prozessorkerne Bobcat und Bulldozer. 12. November 2009. 
  16. AMD Delivers the World’s First and Only APU for Embedded Systems, amd.com. 19. Januar 2011. 
  17. a b c AMD Embedded G-Series Platform Brief (englisch; PDF ≈ 766 kB) – Dokument bei AMD, Stand: 12. Mai 2011
  18. Prime95 Benchmarks
  19. MPrime Benchmarks und CPU-Durchsatz Vergleich

Wikimedia Foundation.

Игры ⚽ Нужно решить контрольную?

Schlagen Sie auch in anderen Wörterbüchern nach:

  • AMD Fusion — Codename(s) Fusion Desna Ontario Zacate Llano Hondo (cancelled) Wichita (cancelled) Krishna (cancelled) Trinity Weatherford Richland IGP Wrestler WinterPark BeaverCreek ATI/Radeon Driver related BTC[1] [2] …   Wikipedia

  • AMD Fusion — AMD Fusion™ Logo Netboo …   Wikipédia en Français

  • AMD Fusion — Информация в этой статье или некоторых её разделах устарела. Вы можете помочь проекту, обновив её и убрав после этого данный шаблон …   Википедия

  • AMD Fusion — Logo AMD Fusion™ Netboo …   Wikipedia Español

  • Fusion Media Explorer — AMD Fusion Media Explorer (дословно рус. Сплав медиаобозревателя; сокращённо FME)  веб браузер, разрабатываемый и распространяемый американской компанией AMD. «FME» является первым браузером компании AMD и позиционируется как первых… …   Википедия

  • AMD Brazos — самая первая платформа Fusion компании AMD, разработаная для мобильных решений (ноутбуков и неттопов), в состав которой входит APU (микросхема, объединяющая на одном кристалле CPU и GPU). Содержание 1 Характеристики 2 Продукты …   Википедия

  • AMD Cinema 2.0 — (сокращённо Cinema 2.0)  концепция, инициатива и программа американской компании AMD по созданию и реализации интерактивной трёхмерной компьютерной графики в реальном времени. Cinema 2.0 станет, согласно AMD, «краеугольным достижением в… …   Википедия

  • Fusion — can refer to combining two or more distinct things *Cell fusion *Freezing, a chemistry term for a liquid undergoing a phase change into a solid *Gene fusion, a genetic event and molecular biology technique *Nuclear fusion, the process by which… …   Wikipedia

  • AMD Next Generation Microarchitecture — currently refers to: *Bobcat and Bulldozer processor cores, due in 2009 *AMD Fusion due in 2009.ee also*AMDExternal links* [http://www.amd.com/ AMD official website] …   Wikipedia

  • AMD K10 — The AMD K10 is AMD s latest microprocessor architecture. Though there were once reports that the K10 had been cancelled [http://www.theinquirer.net/?article=27421 AMD s K10 is delayed or dead] , The Inquirer] , the first third generation Opteron… …   Wikipedia

Share the article and excerpts

Direct link
Do a right-click on the link above
and select “Copy Link”