Seznam kapitol
Úspěch PC dnes závisí především na výkonech třech společností, mezi něž patří AMD, Intel a NVIDIA. V příštím roce by se přitom měly objevit zásadní novinky, jež mají pořádně rozproudit stojaté vody. Na co se tedy můžeme těšit?
Procesory AMD dnes
Pokud si dnes chcete pořídit PC založené na procesoru od AMD, máte v zásadě dvě možnosti. Buď si koupíte starší 32nm procesor FX generace Piledriver, nebo 28nm APU, nejlépe z poslední generace Kaveri či Kaveri Refresh. V obou případech si ale budete pořizovat hardware, který vás nemůže nadchnout svým výkonem a který už má svá nejlepší léta daleko za sebou, i když díky nízkým cenám může být pro leckoho zajímavý.
- Přehled desktopových procesorů - socket AM3+ a socket FM2+
Dnes jsou tedy aktuální dvě desktopové platformy firmy AMD určené použitým socketem, čili paticí. AM3+ slouží procesorům FX a FM2+ je zase určen pro generaci APU Kaveri. Společnost AMD sice v minulém roce aktualizovala
procesory FX
a mimo jiné nabízí i recenzovaný
, ovšem nové modely nepřinesly z hlediska architektury nebo výkonu vůbec nic nového. Jde pouze o procesory, které díky optimalizacím nabízí sníženou spotřebu 95 W. V nabídce AMD jsou tak stále nejvýkonnější desktopové procesory FX-9370 a FX-9590, jež dokáží pracovat až na taktu 5 GHz, ale za cenu 220 W TDP. Takováto spotřeba je přitom ve světě běžných desktopových x86 CPU naprosto výjimečná.
AMD Kaveri - recenze A10-7800
APU
určená pro socket FM2+ mají výhodu v lepším 28nm procesu a jde o daleko mladší čipy z minulého roku vybavené modernějšími jádry Steamroller. Jejich problém ale tkví v tom, že AMD dosud muselo využívat paměti DDR3, neboť GDDR5M vyvíjené speciálně pro Kaveri firmou Elpida kvůli jejímu krachu nakonec nepřišly. A jak dobře víme, na výkon GPU má zásadní vliv propustnost pamětí a ani DDR3 s taktem vysoko nad 2400 MHz nejsou dostatečně rychlé. Výsledek tedy na sebe nenechal dlouho čekat. Intel využil příležitosti a letos představil procesory s integrovaným GPU, které je o poznání výkonnější než grafika moderních APU. Jeden z takových jsme si vyzkoušeli:
, který pro tyto účely využívá rychlou 128MB paměť eDRAM jako cache další úrovně. Kvůli tomu je ale také drahý, čili AMD má stále otevřená vrátka k úspěchu.
Společnost AMD tedy může dnes proti Intelu bojovat především cenou, alespoň do té doby, než dorazí spása s názvem Zen.
AMD sází na Zen
Na přelomu minulého a letošního roku se objevily informace o nové záhadné architektuře, která
. Už se také vědělo, že AMD opět zaměstnalo známého čipového architekta Jima Kellera, který vedl tým, jenž přišel s úspěšnou architekturou K8 "Hammer" a spolupracoval také na starší K7 či vývoji sběrnice HyperTransport a instrukční sadě x86-64. Poté, co v AMD dokončil svou práci, odešel pracovat do jiných firem, kde vyvíjel mimo jiné mobilní procesory jako Apple A4 a A5. V polovině roku 2012 přišel opět do AMD a začal pracovat na architekturách K12 (serverová založená na ARMv8) a především na desktopové Zen (x86).
Jim Keller
CEO AMD Lisa Su, která zdědila po svém předchůdci (Rory Read) zaostávající architekturu Bulldozer, na níž jsou založeny dnešní CPU i APU od AMD, tak mohla slíbit velký comeback. AMD je dnes v podstatě v podobné situaci jako Intel před opuštěním architektury Netburst, po níž následovala Core 2 a následně dnešní Core. Také zjišťuje, že cesta Bulldozeru je slepá, ačkoliv tyto procesory původně vypadaly nadějně a ve své době rozhodně byly konkurenceschopné. Nakonec se ale ukázalo, že jejich největší slabinou je to, co jim umožnilo nabídnout až osm jader. Jde o dvoujádrové moduly, které sdílejí některé prostředky, a především tedy jednotku pro výpočet v plovoucí řadové čárce (FPU) nebo L2 cache.
srovnání Excavator vycházející z Bulldozeru a nového Zen
Jádra
Zen
budou oproti aktuálním Excavatorům robustnější a především už nepůjde o dvoujádrové moduly se sdílleným FPU a cache. Dostanou tedy i širší FMAC, což umožní zpracovávat instrukce AVX(2) v jednom cyklu. Zen navíc má využít architekturu Simultaneous Multi-Threading (SMT), což AMD dosud nevyužilo. Jedná se totiž o techniku k dosažení vyššího výkonu jednoho jádra, kterou Intel používá již dlouho jako Hyper-threading. Jedno procesorové jádro je tak schopno zpracovávat dvě vlákna, díky čemuž se operačnímu systému ukazuje jako dvě samostatná jádra a především tak nabídne nezanedbatelně vyšší výkon. A pokud mají desktopové Zen mít až osm jader, pak by to znamenalo schopnost zpracovávat 16 procesových vláken.
Architektura Zen využije tedy opravdu samostatná procesorová jádra a navržena byla tak, aby z nich stavěla čtyřjádrové jednotky. Každá z nich bude mít vlastních 512 kB L2 cache (Intel Core mají 256 kB) a celá jednotka dostane sdílených 8 MB L3 cache. Vypadá to tedy, že nedělitelným základem budou čtyřjádrové moduly, jež se pak budou moci kombinovat s využitím jistého vysokorychlostního rozhraní.
Jenomže AMD si chystá ještě jiné novinky, které na trh dorazí ještě před čipy Zen. Mluvíme o chystaných
, které přijdou v příštím roce a má jít o poslední generaci APU vycházející z Bulldozeru, čili architektury CMT (Clustered Multi-Threading). Využije tedy její nejmodernější iteraci, čili jádra Excavator. Ta budou čtyři ve dvou modulech a vedle toho tu bude 8 GCN jednotek. To tedy znamená, že tato konfigurace se od Kaveri nezmění, neboť ty mají také 4 CPU a 8 GCN jednotek po 64 shaderech. To se tedy týká konkrétně Bristol Ridge. Stoney Ridge budou slabší modely se dvěma CPU a jen 192 shadery.
Něco nového tu ale přeci jen bude, a to
socket AM4
a jak můžete vidět z obrázku, ten bude určen jako pro výše popsaná APU 7. generace (tedy jen Bristol Ridge), tak pro zbrusu nový Zen, který je také znám jako Summit Ridge. To rovněž znamená, že budou podporovány paměti
DDR4
, což by tedy mělo integrovaným Radeonům alespoň trošku pomoci. Stále ale půjde o 28nm čipy s maximálně 512 shadery a i když už půjde o architekturu GCN 1.2, nemůžeme očekávat, že tato APU budou výrazně výkonnější než dnešní Kaveri. Samotné AMD slibuje 10 až 15 % výkonu navíc. Bude to ale už snad poslední záchvěv aktuální architektury AMD a 28nm výrobního procesu. Pak už se můžeme těšit na 16nm či 14nm čipy.
Otázka je, kdy se ale procesory Zen objeví na trhu. Už víme, že výkonnější Bristol Ridge dorazí někdy v polovině příštího roku a slabší Stoney Ridge k jeho konci. Ty ale nebudou kolidovat s příchodem Summit Ridge, protože v tomto případě nejde o APU, ale o čistá až osmijádrová CPU bez grafického jádra, a ty nástupce dnešních FX. Nástupci Bristol Ridge se stanou až Raven Ridge, a to už budou APU s jádry Zen vyráběné procesem FinFET.
V příštím roce nám tedy AMD nabídne toto:
| Bristol Ridge | Stoney Ridge | Summit Ridge |
CPU | 4x Excavator | 2x Excavator | až 8x Zen |
GPU | 512 shaderů GCN 1.2 | 192 shaderů GCN 1.2 | - |
TDP | max. 95 W | 6 - 15 W | max. 95 W |
Patice | AM4 | FP4 (BGA) | AM4 |
Čipová sada | AMD "Promontory" | integrovaná (SoC) | AMD "Promontory" |
Paměti | DDR4 (2 kanály) | DDR4 (1 kanál) | DDR4 (2 kanály) |
Příchod na trh | zhruba v polovině 2016 | ke konci 2016 | 2016 |
Čipová sada
Promontory
pro socket AM4 přijde, jak je u AMD obvyklé, ve třech verzích. Ta nejlepší má nabídnout dva porty USB 3.1 a pak po šesti USB 3.0 a 2.0. Vedle toho také osm portů SATA 6 Gb/s, z nichž dva budou moci vytvořit SATA Express nebo M.2 s podporou NVMe. Nejslabší se obejde bez USB 3.1 a také bez SATA Express a NVMe. Zajímavé je, že všechny verze mají mít pouze čtyři linky rozhraní PCI Express 3.0, které se navíc využijí pro připojení k procesoru, a pak maximálně osm PCI Express 2.0. Ovšem tyto údaje popisují předběžné specifikace čipových sad Promontory, takže AMD by je mohlo a mělo upravit s ohledem na nastupující moderní SSD pro PCIe (M.2) a NVMe, která si dokáží pro sebe zabrat až 4 linky PCIe 3.0. A když Intel nabízí na svých aktuálních čipsetech až 20 linek tohoto rozhraní, šlo by na straně AMD o citelnou nevýhodu.
- starší diagram s CPU Summit Ridge a čipsetem Promontory (socket AM4 má ještě staré označení FM3) -
APU Raven Ridge se tedy dočkáme až někdy v roce 2017 a jejich specifikace jsou zatím záhadou. Lze předpokládat, že AMD bude chtít nabídnout podstatně vyšší grafický výkon, ale na ten by zdaleka nemusely stačit ani nejrychlejší pamětí DDR4. Odpovědí by tedy mohly být paměti HBM, což by si ale vyžádalo nasazení zbrusu nové platformy. Takové APU by tedy mohlo mít k dispozici velice rychlou paměť pro své integrované GPU, která by fungovala podobně jako eDRAM na procesorech Intel s grafikami Iris Pro. Paměti DDR4 by pak zůstaly jako hlavní operační paměť. Doufejme tedy, že přesně to si AMD chystá a že technologie HBM bude v roce 2017 už tak dostupná, aby mohla být nasazena i na běžných APU.
