AMD_APU

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1 AMD APU 介绍 刘子凡胡安琦

2 AMD APU 是什么? SECTION October 25, 2012 AMD Confidential

3 AMD APU 是什么? APU 是 Accelerated Processing Units 的简称, 中文名字叫加速处理器, 是 AMD 融聚理念的产品, 它第一次将处理器和独显核心做在一个晶片上, 协同计算 彼此加速, 同时具有高性能处理器和最新支持 DX11 独立显卡的处理性能, 大幅提升电脑运行效率, 实现了 CPU 与 GPU 的融合 3

4 APU: 让 CPU 和 GPU 融为一体 AMD A 系列 APU 微架构由五大部分融合而成 :CPU GPU 北桥 内存控制器和输入输出控制器 4

5 AMD APU 通过一个高性能总线, 在单个硅片上把一个可编程 x86 CPU 和一个 GPU 的矢量处理架构连为一体, 双方都能直接读取高速内存 AMD APU 中还包含其他一些系统成分, 比如内存控制器 I/O 控制器 专用视频解码器 显示输出和总线接口等 AMD APU 的优势在于它们内含由标量和矢量硬件构成的全部处理能力 5

6 桌面 APU 分为 A 系列和 E 系列 : SECTION October 25, 2012 AMD Confidential

7 AMD A 系列定位主流市场, 最重点产品 : AMD A 系列 ( 代号 :Llano) 面向主流市场, 规格相比 E 系列大幅度加强, 它将全面取代 Athlon II 和 Phenom II( 部分 ) 成为 AMD 的主力军 7

8 AMD A 系列被划分为 A8 A6 和 A4 三个系列, 主要划分依据是 CPU 核心数目和 GPU 级别, 具体规格如下 : CPU A A A A A 微架构 Husky Husky Husky Husky Husky 核心 / 线程 4/4 4/4 4/4 4/4 2/2 制作工艺 32nm 32nm 32nm 32nm 32nm CPU 频率 / 加速 2.9GHz 2.4GHz / 2.7GHz 2.6GHz 2.1GHz / 2.4GHz 2.7GHz GPU HD 6550D HD 6550D HD 6530D HD 6530D HD 6410D GPU 处理单元 GPU 频率 600MHz 600MHz 443MHz 443MHz 600MHz L2 缓存 1MB x 4 1MB x 4 1MB x 4 1MB x 4 512KB x 2 TDP 热设计功耗 100W 65W 100W 65W 65W 接口 FM1 FM1 FM1 FM1 FM1 支持内存 ( 最高频率 ) 双通道 DDR 双通道 DDR 双通道 DDR 双通道 DDR 双通道 DDR Turbo Core 不支持 支持 不支持 支持 不支持 8

9 AMD A 系列需搭配 A75/A55 主板, 原生支持 USB 3.0: AMD A 系列采用全新的 FM1 接口, 不兼容 AM3/AM3+ CPU, 也就是说, 如果你正在使用 AM3 平台, 想升级 A 系列, 就得换主板了 AMD A 系列 APU 的配套主板是 A75 和 A55, 两者区别是 A75 有 4 个原生 USB 3.0 接口 9

10 APU 详细解析 SECTION October 25, 2012 AMD Confidential

11 APU 解析 / CPU 部分 :L2 增大, 没有 L3 在 L2 增大的同时,AMD 还对处理器指令执行效率和硬件预取方面做了一定的优化, 据称 Llano APU 的 IPC( 每个时钟周期内执行的指令数 ) 将比 Phenom II 架构提高 6% 以上 也就是说, 没有 L3 但有双倍 L2 的 Llano APU, 其 CPU 性能不一定比拥有 6MB L3 的 Phenom II X4 弱 11

12 APU 解析 / 北桥部分 :24 条 PCI-E2.0 通道 Llaon APU 当中总共集成了 24 条 PCI-E 2.0 通道, 其中 16 条是给独立显卡用的, 最多可以拆分成两个 PCI-E X8 支持双独立显卡 4 条组合成为 Unified Media Interface(UMI 总线 ), 用来连接 Fusion Controller Hub(FCH, 即芯片组, 传统的南桥 ) 还有 4 条用于传输显示输出, 通过南桥输出到显示器 12

13 APU 解析 /GPU 部分 :HD6000 架构 400SP Llano 拥有 80 个 Radeon Cores, 总计 80x5=400 个流处理器 HD6000 中低端产品也是这种架构 1. Sumo 被整合在 Llaon APU 之中, 自然和处理器一样采用了 GloblFoundries 32nm 制造工艺, 比 Redwood 台积电 40nm 工艺先进一代 ; 2. Sumo 的显存控制器部分为特殊设计, 通过北桥直接与处理器内存控制器相连 ; 3. 第二代统一渲染架构, 完整的 DX11 API 支持,Tessellation 曲面细分,ShaderModel 5.0,OpenGL 4.1 全面支持 ; 4. 高品质抗锯齿和各项异性过滤支持, 最高支持 24xMSAA SSAA MLAA; 5. OpenCL 1.1,DirectCompute 11,AMD APP 异构计算加速技术 注 : 以上 三项技术特性 Intel Sandy Bridge HD3000 集显都不支持 基本上 AMD HD6000 独立显卡支持的图形技术特性,Llano APU 集显也都能支持 13

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15 APU 解析 /GPU 部分 :A8/A6/A4 集显规格不同 A8 系列的 GPU 被命名为 HD6550D, 拥有完整的 GPU 规格, 400 颗流处理器, 核心频率高达 600MHz; A6 系列的 GPU 被命名为 HD6530D, 屏蔽了一组 SIMD 阵列, 流处理器减少了 80 个, 纹理单元少了 4 个, 核心频率降至 443MHz A4 系列的 GPU 为 Radeon HD 6410D, 具备 160 个流处理单元, 默认频率为 600MHz 15

16 APU 解析 /GPU 部分 :UVD3 和视频增强技术 边缘侦测与降噪, 色彩饱和度增强, 边缘和色彩饱和度增强, 面部肉色识别于增强, 视频后处理增强综合效果. 16

17 APU 解析 / 功耗控制 : 硬件层超级节能设计 AMD 在电源控制方面, 采用了核心门供电 (Core Power Gating ),AMD 在设计时把 Llano APU 的运算部分划分为几个区块 :4 个 CPU 内核 GPU SIMD 阵列 PCI-E 控制器以及 UVD 模块 核心门供电可以把没有负载的模块彻底断电, 而且随时可以恢复供电将其唤醒 17

18 APU 解析 / 动态超频 :Turbo Core 动态超频技术 比如, 某项应用多核 CPU 无效, 只有一颗核心满载运行, 那么就单独对这一颗 CPU 进行大幅超频, 让它在最短的时间内完成工作 18

19 APU 评测 SECTION October 25, 2012 AMD Confidential

20 A 内置显卡评测成绩 ( 集显之间 PK,1440x900) CPU A PK 890GX A PK Core i A PK Core i5 2500K 3DMark 尘埃 % +182% +100% 3DMark Vantage +767% +243% +110% 鹰击长空 +260% +260% +105% 星际争霸 % +159% +46% 使命召唤 % +186% +67% 魔兽世界 +163% +126% +65% 天下 % +119% +31% 总计 (3DMark 11 除外 ) +298% +182% +75% 20

21 CPU A 内置显卡评测成绩 ( 集显 PK 独显,1440x900) A PK GT 520 A PK HD 6450 A PK HD DMark % +41% -31% 尘埃 3 +41% +37% -30% 3DMark Vantage +40% +28% -46% 鹰击长空 +28% +29% -34% 星际争霸 2 +10% +24% -19% 使命召唤 7 +43% +29% -40% 魔兽世界 +30% +25% +5% 天下 2 +33% +31% -34% 总计 +34% +31% -29% 21

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23 A3400 CPU 性能测试成绩汇总 : CPU 评测成绩汇总 (CPU 部分, 不包括游戏 ) AMD A PK Pentium G620 多线程性能测试 AMD A PK Athlon II X2 255 国际象棋 -15.4% -12.8% wprime -3.4% -16.2% 常用软件性能测试 WinRAR 文件解压缩 -24.2% -14.2% PS CS5 图片处理 -37.5% -5.2% 专业软件性能测试 3D 渲染 -23.4% -12.8% 视频转换 -21.7% -11.6% 物理运算测试 3DMark Vantage -33.4% -15.4% 3DMark % -17.8% 平均 平均 -24.4% -13.3% 23

24 A3400 GPU 性能测试成绩汇总 : 评测成绩汇总 ( 内置 GPU 部分,1440x900 中等画质 ) 3D 性能 A 独显核心 PK G620 核芯显卡 A 独显核心 PK 880G 集成显卡 3D 理论性能测试 3DMark Vantage % % 3DMark 11 n/a n/a DX9 单机游戏 使命召唤 % +200% DX11 单机游戏 尘埃 % % 网络游戏 魔兽世界 +52% % 天下贰 +42.3% +76.2% 平均 平均 (3DMark 除外 ) +67.7% % 24

25 A3400 搭配独立显卡测试成绩汇总 :: 评测成绩汇总 ( 搭配 GTX460 独显,1920x1080 最高画质 ) 3D 性能 A GTX460 PK G620+GTX460 DX9 游戏 A GTX460 PK X2 255+GTX460 使命召唤 % -5.2% 侠盗猎车 4: 自由城之章 -25.7% -10.3% 星际争霸 % -7.1% DX10 游戏 生化危机 % -9.8% 平均 平均 ( 不包括 3DMark) -25.7% -8.1% 25

26 最新的 Trinity APU 2012 年 5 月 15 日,AMD 发布了最新的 Trinity APU 与 Llano 相比, Trinity 改进了 CPU 架构 提升了 CPU 频率,GPU 也升级换代, 还有功耗的降低, 完全可以取代 CPU+ 独显的搭配, 相信 APU 未来在中低端市场会有更好的发展 26

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