AMD Carrizo Mainstream APUs
Vorgestellt wurden drei neue APUs der Carrizo Serie. Diese sind erstmals vollständige SoCs und können im TDP Bereich von 12 bis 35 Watt betrieben werden. Dadurch kann die Leistung je nach eingesetzter Kühllösung deutlich variieren. Wie die bereits erhätlichen Carrizo-L SoCs werden die APUs im kompatiblen FP4 Package geliefert und direkt auf das Mainboard aufgelötet.
AMD hat sich bei der Entwicklung ganz einer verbesserten Effizienz verschrieben und möchte besonders im 15 Watt Bereich punkten. Die Umstellung auf ein komplettes SoC Design, neue “Excavator” Prozessorkerne mit erhöhter Packdichte und verbesserte Stromsparmechanismen führten laut AMD eine bessere Performance bei geringerem Stromverbrauch. Die typische Leistungsaufnahme soll um den Faktor 2 reduziert worden sein, obwohl die Leistung um fast 1.5x erhöht wurde (19 Watt Kaveri FX-7500 vs 15 Watt Carrizo FX-8800P in Cinebench). Auch beim Stromverbrauch ohne Last hat AMD deutliche Fortschritte erzielt. Im Vergleich zum Kaveri Referenz System schaffte das Carrizo System einen Sprung von 4,5 auf 2,7 Watt laut AMD. Im Vergleich zu Broadwell Systemen soll Carrizo dadurch deutlich aufholen. AMD erklärte uns das sie bei vergleichbaren Systemen eine ähnliche Mobile Mark Laufzeit erwarten (6 mit Carrizo versus 6,5 Stunden mit Broadwell).
Weitere Informationen zu den Effizienzverbesserungen können sie in unserem Carrizo Preview Artikel erfahren.
Video
Die Videofunktionen im SoC waren ein Schlüsselthema bei der Überarbeitung. Der neue UVD 6 (Universal Video Decoder) unterstützt nun das Dekodieren von HEVC / H.265 Videos mit bis zu 4K. Auch H.264 und MJPEG Videos können nun hardwarebeschleunigt in 4K wiedergegeben werden. Weiterhin bleibt der 1080p Support für VC-1 / WMV Profil D, MPEG-2, Multi-View Codec (MVC) und MPEG4/DivX. Damit sind die neuen Carrizo APUs die ersten Mainstream Prozessoren die HEVC unterstützen. Intels Broadwell CPUs unterstützen nur ein hybrides Modell wo CPU Kerne und GPU Kerne zusammenarbeiten. Je nach Bitrate benötigt man daher einen starken Core i7 Prozessor zur flüssigen Darstellung. Intels gerade vorgestellte Cherry Trail Atoms unterstützen ebenfalls HEVC in Hardware, bei unseren Tests des Microsoft Surface 3 konnten wir jedoch ein Testvideo nicht flüssig abspielen.
Ein weiterer Schwerpunkt beim neuen UVD 6 war wieder der Stromverbrauch. 1080p H.264 Videos können nun ohne Mitwirken der Grafikkarte dekodiert werden. Außerdem kann sich der UVD zwischen dem Dekodieren von zwei Frames schlafen legen (Power Gate). Dadurch wird deutlich weniger Strom verbraucht (von knapp 5 Watt bei Kaveri zu knapp 2 Watt bei Carrizo) wodurch die Akkulaufzeit lt AMD verdoppelt werden konnte.
Auch die Transkodierleistung der APU konnte deutlich gesteigert werden und soll laut AMD bei 1080p Videos sogar Quick Sync knapp schlagen können. Auch eine Handbrake Version mit Unterstützung für AMDs VCE Umwandlung wurde angekündigt.
Integrierte GCN Grafikkarte
In Carrizo findet sich die neueste Generation von GCN Grafikkernen. Diese dritte Generation bietet im Vergleich zum Vorgänger als wichtigste Verbesserungen:
- Verbesserte Tessellation Performance
- Verlustfreie Delta Farbkomprimierung
- Verbesserte Effizienz
Es bleibt weiterhin bei 512 Shadern welche in der 35 Watt Version des Topmodells bis zu 819 GFLOPS leisten können.
Besonders im 15 Watt Prozessor konnte die Grafikperformance im Vergleich zu Kaveri deutlich gesteigert werden. Hier sind im 3DMark 11 bis zu 65% mehr Punkte möglich. Beim 35 Watt Topmodell bleiben noch etwas mehr als 15% Mehrleistung durch leicht höhere Taktraten und GCN Verbesserungen.
Mit DirectX 12 könnte auch das oft kritisierte Dual-Graphics an Wichtigkeit gewinnen, da Spiele damit nativ auf mehrere unterschiedliche Grafikkarten zugreifen können.
Weiterhin kann natürlich auch OpenCL zur generellen Nutzung der Grafikkerne verwendet werden. Auch hier betont AMD den Vorteil der starken Grafikkarte im Vergleich zu den Mainstreamprozessoren von Intel.
Prozessorkerne
In den Carrizo APUs findet sich erstmals die neuen Excavator Prozessorkerne, die letzte Ausbaustufe von Bulldozer bevor nächstes Jahr mit Zen eine komplett neue Architektur kommt. Durch verbesserte Caches und eine bessere Sprungvorhersage soll die IPC (Instructions per Clock) Leistung um 4-15% gestiegen sein (und das obwohl der L2 Cache kleiner wurde). Auch neue Instruktionen (AVX2, MOVBE, SMEP und BMI1/2) und die Unterstützung für Connected Standby finden sich nun in den Excavator Kernen.
Im Vergleich zu den Steamroller Kernen in Kaveri sieht man die Verbesserungen an den Cinebench Tests von AMD deutlich. Besonders bei 15 Watt können die neuen Excavator Kerne 40% bzw 55% zulegen (Einzelkern- bzw Mehrkernperformance). Ein Großteil der Performance wird jedoch durch die höhere Taktfrequenz ermöglicht (25% bzw 45%). In der 35 Watt Variante ist nur ein geringer Taktfrequenzgewinn möglich (Einzelkern sogar eine kleine Reduktion), die Gewinne durch die IPC Performance bleiben jedoch und führen zu 13 bzw 10% höheren Ergebnissen.
HSA 1.0
Als erster Prozessor weltweit unterstützt Carrizo Version 1.0 des HSA Standards. Dadurch können die Prozessorkerne und Grafikkerne noch besser gemeinsam arbeiten. Populäre Software die dies ausnützt, gibt es zwar noch nicht, gewisse Features wurden und werden jedoch auch von Intel übernommen wodurch eine gewisse Zukunftssicherheit gegeben ist.
Business Features
Mit Carrizo erhält nun nach Kabini (und Carrizo-L) auch die Mittelklasse bei AMD ein dediziertes Sicherheitssystem mit eigenem ARM Cortex-A5 Prozessor. Dieser hat ein eigenes isoliertes ROM und SRAM und einen kryptographischen Co-Prozessor mit Unterstützung für RSA, Sha, ECC, AES, Zlib und TRNG.
Fazit
Besonders im 15 Watt Bereich möchte AMD mit Carrizo punkten und nach den bis jetzt veröffentlichten Daten und Benchmarks scheint dies auch zu gelingen. Die CPU und GPU Performance konnte in diesem Bereich deutlich gesteigert werden. Dies ist den zahlreichen Stromsparfeatures und dem vollständigen SoC Design zu verdanken. Aber auch die 35 Watt Varianten profitieren von diesen Verbesserungen. Zusätzlich erhält man mit der neuen UVD 6 Video Engine inklusive zukunftssicherer HEVC Dekodierung, HSA 1.0 Unterstützung und TrustZone Sicherheitsprozessor neue Features. Ohne dedizierte Grafikkarte scheinen die Carrizo APUs in der Preisklasse von 400 - 700 Dollar / Euro eine spannende Option zu Intels Core i3 - i5 zu sein. Mit starker Grafik-, Compute- und Multimedialeistung treten sie gegen die schnelleren Prozessorkerne von Intel an. Wie sich die APUs in lieferbaren Notebooks schlagen, werden unsere ausführlichen Tests zeigen. Derzeit erwartet AMD den Marktstart von Geräten von Acer, Asus, Dell, HP, Lenovo und Toshiba zwischen Juni und August 2015.
Fußnoten mit Spezifikationen der eingesetzten Systeme und weiterer Hinweise zu den Folien von AMD.
