AMD Fusion A-serien, Llano smygstartar i bärbara

Llano lanseras idag och AMD håller låg profil

Llano är varken en CPU- eller GPU-arkitektur enligt AMD utan något man valt att kalla för APU (Accelerated Processing Unit) som kombinerar den traditionella processorn med en grafikkrets på samma bit kisel. Man lanserade i början av året sin första APU, Ontario, som ingår i Brazos-plattformen med sina två strömsnåla Bobcat-kärnor och en minimal grafikkrets. Men med Llano kan AMD på allvar börja satsa på att göra sin VISION till verklighet att kunna utnyttja både CPU och GPU i vardagliga applikationer.

AMD har dock varit mycket förtegna om Llano då det känts som att man väntat in i det sista att informera media och hårdvarusidor om den nya arkitekturen och när det kommit till mer detaljerade specifikationer har man hållt tyst och sagt att det vi ska lägga fokus på är vad kretsen är kapabel till. När det kommer till recensionsexemplar är det ingenting som erbjudits i samband med den här lanseringen då bärbara står i fokus, utan vi får vänta till slutet på månaden när Llano för den stationära marknaden lanseras.

     AMD Llano-arkitekturen

Den nya arkitekturen från AMD är väldigt lik den så kallade K10.5-arkitekturen vi återfinner i företagets Athlon II och Phenom II-processorer. I jämförelse med Athlon II har man inte gjort några större förändringar som ska ge ett prestandalyft mot tidigare. Men med smärre optimeringar och främst en ökad mängd L2 cache, från 512 KB till 1 MB per kärna, ska de nya Stars-kärnorna ge oss upp till 6% ökad prestanda mot K10.5 vid en given klockfrekvens. Vilket får ses som en ytterst marginell ökning.

Däremot har AMD ett ess i skjortärmen vilket man kallar sin andra andra generations Turbo-teknik, kort och gott Turbo Core 2.0. Den första generationen hittar vi idag i deras Phenom II X6-processorer men denna går endast in i ett Turbo-läge när 3 kärnor eller mindre används och mer avancerat än så är det inte – tyvärr för AMD då den sällan gör någon större nytta.

Turbo Core 2.0 ska däremot vara mer avancerat och faktiskt fungera i flera situationer än tidigare. Vi saknar än så länge alla detaljer men tanke är att kretsen i helhet aldrig ska överstiga sitt utsatta TDP-värde vilket kan vara att föredra i bärbara enheter då överhettning är en mindre trevlig historia. Med AMD Llano har man kombinerat CPU och GPU vilket betyder att man dessutom delar TDP-värde, detta gör att när grafik-delen inte arbetar så har processorkärnorna ett stort svängrum att kunna gå upp i “Turbo-läge” och arbeta i de frekvenserna så länge det behövs. I alla fall borde det fungera så i teorin.

För att få ned strömförbrukningen har man även introducerat Power-Gating med Llano, en teknik vi sett från Intel sedan lanseringen av Nehalem något som gör det möjligt för individuell delar av kretsen att helt stängas av för att sänka strömförbrukningen när den inte används eller behövs. Tack vare Power-Gating och andra ändringar i arkitekturen har man lyckats få ned strömförbrukningen och räknar med en batteritid som lägger sig strax över 50% från deras tidigare plattform “Danube”.

Förutom processordelen har man även återanvänt en inte fullt så gammal arkitektur på grafikkortssidan som man även passat på att ge lite extra kärlek. Llano kommer utrustad med 400 streamprocessorer eller som de numera vill kalla dem, Radeon-kärnor. Grafiken har sin grund i Evergreen-familjen som användes i HD 5000-serien men kommer däremot med AMD:s mediaprocessor UVD 3 som stödjer kodning av material i MPEG 4 Part 2 och MVC, till skillnad från UVD 2 som användes i HD 5000-serien av grafikkort.

Processor, grafikkort och nordbrygga i en och samma krets blir en APU med lägre strömförbrukning

Den slutgiltiga kretsen heter Llano och trots att man återanvänt mycket från tidigare arkitekturer ser man stora förändringar när man granskar resultatet närmare. Processorn och grafikkretsen har inga egna minneskontrollers utan delar en gemensamt som stödjer DDR3-minne i upp till 2 kanaler på 1866 MHz, dock har detta begränsats till 1333 MHz och 1600 MHz i de bärbara varianterna för att hålla strömförbrukningen nere. Troligtvis för att minneskontroller är en av de mer strömkrävande delarna i en krets.

Även nordbryggan ser vi integrerad i APU-kretsen vilket gör att Llano huserar 16 stycken PCI-Express 2.0-banor. AMD var samtidigt inte först med att kombinera processor, grafikkrets och nordbrygga till en enhet. Intel kom före med Sandy Bridge och det man kan fråga sig är varför både AMD och Intel strävar mot att integrera så mycket som möjligt på en krets?

Det finns flera väldigt bra anledningar, bland annat sänkt produktionskostnad vilket förhoppningsvis leder till ett lägre pris för slutkonsumenten men även strömförbrukningen sjunker då samtliga enheter i kretsen kan kommunicera med varandra effektivare än tidigare. Det här är även en av många anledningar till att ARM-baserade SoC:s är så pass strömeffektiva och drar praktiskt taget ingenting när de inte används.

En annan stor fördel AMD varit noga med att påpeka är just att kommunikationenshastigheten mellan processor och grafik är högre än tidigare när man tvingades använda en grafikkrets integrerade på en separat nordbrygga. Den tidigare lösningen gav en bandbredd på 7 GB/s mellan processor och grafik, medan den här fulla integreringen bjuder på en mycket högre siffra på 27 GB/s. Så förhoppningsvis kommer inte Llano lida av brist på bandbredd med sina 4 processor-kärnor och 400 Radeon-kärnor. Det här borde även leda till mycket lägre latenser i GPGPU-applikationer något som är ett stort problem idag när det kommer till sådana typer av beräkningar.