2013-05-29
加強性價比取勝
AMD A10-6800K登場
文: Grove Yeung / 評測中心


面對 PC 市場出現萎縮, Desktop CPU 被指為性能過剩等不利因素,影響出貨數量,但 AMD 繼續一年一核心的策略,以維持對 Intel 的競爭,尤其是後者在 6 月份將推出全新 Haswell 微架構,面對大敵當前, AMD 更是不容有失,於同期發佈新一代的 Richland APU 核心,不讓 Haswell 專美。



AMD 給用戶的承諾︰每年提升 10-15% 效能

 

Richland CPU

 AMD 承諾每年提升 10-15% 效能

 

全新的 Kaveri 第三代 APU 今年應是沒法指望,但 AMD 給用戶的承諾 — 每年提升 10-15% 的效能,在 Richland 第 2 代 APU 平台身上卻得到保證。 AMD 以最直接的方法 — 提升 CPU 及 GPU 時脈來達到,首款採用 Richland 核心的產品為今年 3 月發佈的 Elite A-Series 筆記本用 APU ,隨後 AMD 在 6 月份發佈 Desktop 版本的 Richland APU ,考慮到 Richland 仍然是 32nm 工藝的產品, AMD 繼上次 Piledriver 後,再一次在不更新工藝、不增加 TDP 功耗的情況下提升時脈,十分難得。

 

Richland CPU

3 月份推出的 Elite A-Series 筆記本用 APU 率先採用了 Richland 核心,在播放 HD Video 時有 51% 效率的提升。

 

在 CPU 架構方面, Richland 使用了成熟的 Piledriver 核心, Piledriver 是 Bulldozer 的改良版本,對 Front-End Unit 前端單元作出優化,使效能可以提供 10-15% 。與此同時, Piledriver 新增 FMA3 及 F16C 多媒體指令,有助提升 SIMD 性能,關於 Piledriver 架構的詳細介紹,可見 << 力爭主流整合式平台市場 AMD A10-5800K 配 ASUS A85-V PRO>> 一文 (http://www.hkepc.com/8571/page/2#view) 。

 

Piledriver 除了優化執行架構外,另一改進是引入了 Resonant Clock Mesh 技術,使工作時脈大幅提升至 4GHz 以上。 Resonant Clock Mesh 技術是 Cyclos Semiconductor 公司開發的一項技術,用於改進 CPU 的時鐘訊號,提升 CPU 最大的工作時脈而不以提升 CPU 功耗為代價,關於 Resonant Clock Mesh 技術的詳細介紹,可見 << 更高時脈、 8 核心不鎖頻 全新 AMD FX-8350 Piledriver 處理器登場 >> 一文(http://www.hkepc.com/8589/page/4#view) 。

 

對於 Richland 來說,雖未見 Resonant Clock Mesh 技術更新的報導,但隨著 AMD 的代工廠 Globalfoundries 卻與 Cyclos Semiconductor 作出進一步的合作,在今年 2 月 5 日宣佈聯合把 Resonant Clock Mesh 技術應用在 28nm-SLP 及 28nm-HPP 工藝的 ARM Cortex-A15 上,預計 Globalfoundries 已累積相當的 Resonant Clock Mesh 技術使用經驗,可有效進一步提升 Richland 的工作時脈。

 

最終, Richland 工作時脈可達 4.1GHz 、 Turbo 4.4GHz ,比 Trinity 時的 3.8GHz 及 4.2GHz 分別提升了 8% 及 5% ,尤其是 Richland 主要增加的是 Base Frequency ,因為 Turbo Mode 需配合良好的散熱條件,很多時脈 APU 是以 Base Frequency 工作,有效提升實質效能。

 

Richland 同樣不變的還有 GPU 架構,在今年 1 月份 AMD 公佈最新 Roadmap 時,經已表明 Richland 基於第 2 代 DX11 ,即 VILW4 架構。不過,由於 Richland 整合的 GPU 冠以 Radeon HD 8000D 的名稱,使市場上一度誤傳為 GCN 架構,但其實 AMD Roadmap 已寫得十分清楚,只有 Kabini 與 Temash 核心採用 GCN , Richland 還是 VILW4 架構,雖然架構不變,但工作時脈卻有提升,如旗艦級的 A10-6800K ,工作時脈從 800MHz 提升至 844MHz ,接近 6% 的增長。沿用 VILW4 的另一優勢是可繼續配合 Radeon HD 6670 、 HD 6450 等入門繪圖卡使用,提供 Dual Graphics 的效能。這是因為目前 AMD 入門級繪圖卡並未更新,採用 VILW 架構,只有在 AMD 推出新一代採用 GCN 架構入門級繪圖卡時,推出 GCN 架構的 APU 才最有效。

 

低功耗原因猜想 引入 Temperature Smart Turbo Core 與 FD-SOI 技術 ?

 

Richland 在沿用 32nm 工藝的同時, CPU 及 GPU 時脈均同時錄得增長,而 APU TDP 功耗仍然控制在 100W 及 65W ,筆者認為除了上述改良版 Resonant Clock Mesh 技術外, Temperature Smart Turbo Core 及 Globalfoundries 的 FD-SOI 技術為可行的方案。

 

Temperature Smart Turbo Core 是 AMD 應用在 Kabini 核心上的技術,使用 Idle 及 Low Power Cores 作為 Active Cores 的導熱工具,實行 Chip Level Power Distributions 。在工作時,系統會基於 Idle CPU 的 Ambient Temperature ,給 Active Cores 設定 Power Density Multiplier 上限,確保提升性能之餘又不會有過熱的問題。

 

另一項技術有可能應用的 Globalfoundries 新近開發的 FD-SOI 工藝。此工藝通過減少漏電流的方法去提升 30% 效能。雖然 Globalfoundries 目前主用在 28nm 工藝中使用 FD-SOI 技術,但會否把部份成果在 Richland APU 上,以降低其工作功耗卻不無可能。

 

Richland CPU

Temperature Smart Turbo Core 有可能應用在 Richland 上,用作提升 4 核心的工作時脈。

 

 AMD Trinity APUAMD Richland APUIntel Celeron G500Pentium G21003rd Core i3 3000
ArchitecturePiledriverPiledriverSandy BridgeIvy BridgeIvy Bridge
Process Technology32nm HKMG, SOI, Immersion Lithography32nm HKMG, SOI, Immersion Lithography32nm HKMG22nm Tri-Gate22nm Tri-Gate
PackageFM2FM2LGA1155LGA1155LGA1155
Max. Core/Thread4C4T4C4T2C2T2C2T2C4T
Max. CPU Clock(Turbo)3.8GHz (4.2GHz)4.1GHz(4.4GHz)2.7GHz3.2GHz3.4GHz
L1 Cache64KB I(Share by 2 Core) + 16KB D64KB I(Share by 2 Core) + 16KB D32KB I + 32KB D32KB I + 32KB D32KB I + 32KB D
L2 Cache2MB Per Piledriver Module2MB Per Piledriver Module256KB Per Core256KB Per Core256KB Per Core
L3 CacheN/AN/A1.5/2MB3MB3MB
x86 Decoder4(Share by 2 Core)4(Share by 2 Core)444
Advanced ISASSSE3, SSE4.1/2, AES, AVX, FMA3/4, XOP, F16CSSSE3, SSE4.1/2, AES, AVX, FMA3/4, XOP, F16CSSE4.1/2SSE4.1/2SSE4 .1/2, AVX, F16C
FMAC FPU2 x 128bit(Share by 2 Core)2 x 128bit(Share by 2 Core)1 x 256bit1 x 256bit1 x 256bit
IMC SupportDDR3-1866 2CHDDR3-1866 2CHDDR3-1066 2CHDDR3-1066 2CHDDR3-1066 2CH
Integrated GraphicsRadeon HD 7000DRadeon HD 8000DIntel HD GraphicsIntel HD GraphicsIntel HD Graphics 2500/4000
PCI-E Version22222
TDP65/100W65/100W35W/65W35/55W35/55W
Unlocked Version AvailableYesYesN/AN/AN/A
I/O5GT/s DMI5GT/s DMI5GT/s DMI5GT/s DMI5GT/s DMI
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