攤開AMD規畫2011年的行動運算平台產品線,會針對主流與效能筆記型電腦市場,推出代號為Sabine的平台;入門筆記型電腦以及輕薄型小筆電(netbook)產品是則由代號為Brazos的平台來接替。而Brazos平台是首款採用全新Fusion系列APU(Accelerated Processing Unit),搭配南橋晶片代號為Hudson的組合。
早在2006年10月,AMD收購了ATI後,對於在繪圖運算領域的研發能力獲得相當大幫助,之後就對外喊出會推出驚動世人的Fusion架構產品,現在AMD稱作為Fusion APU。直到去年6月Computex展覽,AMD首度展示Fusion系列APU,才讓人真正見識到真面目。在Fusion APU 75平方公釐的晶片面積中,處理器核心和顯示核心合而為一,並且整合傳統北橋晶片功能。比起前一代像是Intel代號為Arrandale的Core i3、i5處理器,仍只是把處理器核心和顯示核心個別集合在一起,APU會更先進,可以改善資料傳輸延遲的問題,運作效率大為提升,並擁有更好的省電效益。
不過Fusion APU到了去年9月才正式發表E系列(代號為Zacate)與C系列(代號為Ontario)APU,具有40奈米製程,主打低功耗、超強電池續航力、支援DirectX 11技術等特點。
▲ 今年AMD入門筆記型電腦是由Brazos平台接替。
▲ Brazos平台涵蓋netbook市場。
Fusion APU
APU是將處理器核心(CPU) 和顯示核心(GPU)合而為一,並且整合傳統北橋晶片功能,可縮短資料處理路徑,並可減少整體耗電。
▲由上圖可看出,單晶片的Fusion APU集合CPU、GPU、北橋晶片功能。
▲ Fusion APU內建了x86處理器運算核心、可程式化向量運算引擎、記憶體控制器、I/O控制器、視訊解碼器、視訊輸出以及匯流排介面。
Brazos平台裡,最早上市是E與C系列,E系列針對入門級筆記型電腦、桌上型電腦以及All-in-One桌上型電腦,功耗為18W,包括雙處理核心E-350以及單處理核心E-240,處理速度分別是1600 MHz、1500 MHz,內建單通道DDR3記憶體控制器,支援DDR3 1333 MHz。這兩款APU功耗相同,同樣具備Radeon HD 6310繪圖核心,支援DirectX 11技術。
僅9W功耗的C系列共有C-50、C-30,產品定位適用於小筆電(netbook)、超小型設備(ultra small form factors)與微型運算設備 (compact computing)。C-50是雙處理核心架構,具備1200 MHz處理速度,C-30則是單處理核心架構,處理速度也較慢,僅1000 MHz,兩者同樣內建單通道DDR3記憶體控制器,支援DDR3 1066 MHz,也都擁有支援DirectX 11的Radeon HD 6250繪圖核心,顯示核心頻率為280 MHz。
AMD預計不久後,就會推出性能更為強勁的32奈米製程Fusion APU,代號為Llano,用來搭載於另一系列的2011年行動運算平台。
▲ 從上圖中可知,E與C系列Fusion APU分別搭載於入門市場筆記型電腦、小筆電。
▲ E-350的晶片體積相當迷你。
▲ MSI CR650
採用E-350 Fusion APU,搭配A50M FCH晶片組,為15.6 吋LED背光螢幕的筆電機種,機身外觀採用獨家的彩膜漾印鍍膜技術以及漸變色彩設計,擁有802.11b/g/n無線網卡、四合一讀卡機、DVD燒錄機等功能,配置6 cell電池。
▲Toshiba NB550D
搭載C-50 Fusion APU的10.1吋輕薄小筆電,含6 cell電池的整體重量僅約1.32kg,擁有5400轉的250GB硬碟,配置DDR3 1GB記憶體,支援杜比進化音效,提供Bluetooth 3.0、802.11b/g/n無線網卡等功能。
Brazos平台兩大APU | ||||
APU型號 | E-350 | E-240 | C-50 | C-30 |
製程 | 40奈米 | 40奈米 | 40奈米 | 40奈米 |
處理速度 | 1600 MHz | 1500 MHz | 1200 MHz | 1000 MHz |
處理核心數目 | 2 | 1 | 2 | 1 |
Socket規格 | FT1 BGA | FT1 BGA | FT1 BGA | FT1 BGA |
步進版本 | B0 | B0 | B0 | B0 |
L2快取容量 | 1024 KB | 512 KB | 1024 KB | 512 KB |
L2快取通道數目 | 2 | 1 | 2 | 1 |
記憶體控制器 | 單通道DDR3 | 單通道DDR3 | 單通道DDR3 | 單通道DDR3 |
支援記憶體速度 | DDR3 1333 MHz |
DDR3 1333 MHz |
DDR3 1333 MHz |
DDR3 1333 MHz |
顯示核心 | Radeon HD 6310 |
Radeon HD 6310 |
Radeon HD 6250 |
Radeon HD 6250 |
顯示核心頻率 | 500 MHz | 500 MHz | 280 MHz | 280 MHz |
流處理器數目 | 80 | 80 | 80 | 80 |
支援DirectX 11技術 | YES | YES | YES | YES |
支援UVD3 影像處理技術 |
YES | YES | YES | YES |
DirectCompute 功能 | YES | YES | YES | YES |
OpenCL 1.1技術 (開放式運算語言) |
YES | YES | YES | YES |
HD 2.0體驗 | YES | YES | YES | YES |
工作電壓範圍 | 1.25V-1.35V | 1.175V-1.35V | 1.25V-1.35V | 1.05V-1.35V |
最高工作溫度限制 | 90度 | 90度 | 90度 | 90度 |
功耗設計 | 18W | 18W | 9W | 9W |
搭配Fusion Controller Hub(FCH) |
A50M | A50M | A50M | A50M |
(下一頁:AMD APU平台重要特色)
除了核心架構的製程改變外,AMD平台一向強調的視覺感受,在APU平台上同樣可見。
微軟Windows 7作業系統發佈後,其中的新功能之一是支援DirectX 11技術。不論是E與C系列Fusion APU,內建Radeon HD 6310或6250繪圖核心,兩者同樣支援DirectX 11,也成為AMD行動運算平台產品的基本配備。 不過,這兩款繪圖核心的擅長之處不在於超強3D運算效能,即使是效能較高的Radeon HD 6310,在DirectX 11遊戲大作中,也只能看看逼真的遊戲場景罷了。
▲ 支援DirectX 11,已經成為AMD的行動運算平台產品基本配備。
已經上市的Fusion APU,定位為入門市場筆記型電腦以及輕薄型小筆電,因此不能太苛求3D運算效能。但是令我們最為驚喜的是,兩系列APU的繪圖核心加入AMD最新Unified Video Decoder 3(UVD3)影像解碼技術,能夠硬體解碼HD高畫質影片,使得影片流暢播放,同時CPU佔用率極低。這可是最新高階桌上型顯示卡HD 6800系列才擁有的技術。
回顧UVD發展,最早是ATI針對流暢播放H.264、VC-1格式HD高畫質影片開始,讓GPU進行硬體解碼工作,因而降低影片播放時的CPU佔用率。 UVD發展至第二代,支援Dual-Stream技術,加入對於MPEG-2格式高畫質影片支援。如今UVD3發表,因應3D藍光影片興起,追加支援MPEG-4、MVC、Divx 7、Xvid格式高畫質影片。加上AMD驅動程式協助之後,可以讓影像更加生動逼真。
▲ 提供硬體解碼HD高畫質影片的Unified Video Decoder解碼技術,已經發展至第三代。
不論是E與C系列Fusion APU的繪圖核心,可以藉著內建視訊管線(Video Pipeline)達到硬體加速網路影像播放,並且增強網頁清晰度和獲得順暢的動畫渲染效果。最新發佈Adobe Flash player 10.2已經支援這項功能,使得YouTube上的高畫質影片播放更佳流暢,同時有效地降低CPU運算負載。
看看Brazos平台的兩大主角,Fusion APU已經負責傳統CPU、GPU、北橋晶片工作,那麼另一位要角正是Fusion Controller Hub(FCH),代號為Hudson,也就是所謂南橋晶片。
按照AMD最新發佈FCH規格,針對不同市場定位平台推出七款FCH晶片,其中新一代行動運算平台將會搭配3款,型號分別是A70M、A60M、A50M。當中最吸引人的規格是整合SATA 6Gb/s儲存介面、USB 3.0規格,但這兩項特色只限A70M專屬,其餘兩款只會支援SATA 6Gb/s儲存介面。這次我們談論的Brazos平台,搭配的FCH是為A50M,規格上還算相當不錯。
FCH也有SATA 6Gb/s | |||
FCH型號 | A70M | A60M | A50M |
晶片代號 | Hudson M3 | Hudson M2 | Hudson M1 |
搭配平台代號 | Sabine | Sabine | Brazos |
內建 Clock Gen | YES | YES | YES |
SATA 6Gb/s數量 | 6組 | 6組 | 6組 |
支援RAID技術 | 0、1 | 0、1 | 不支援 |
HD音效 | up to 4 Channel |
up to 4 Channel |
up to 4 Channel |
PCI-express 通道數目 |
4組 PCI-express 2.0 X1 |
4組 PCI-express 2.0 X1 |
4組 PCI-express 2.0 X1 |
Unified Media Interface(UMI) 通道數目 |
4組 PCI-express 1.0+DP |
4組 PCI-express 1.0+DP |
4組 PCI-express 1.0 |
Gigabit Ethernet MAC 控制器 |
支援 | 支援 | 不支援 |
節能乙太網技術 (EEE) |
支援 | 支援 | 不支援 |
整合USB 3.0埠數量 | 4 | 0 | 0 |
整合USB 2.0埠數量 | 10 | 14 | 14 |
整合USB 1.1埠數量 | 2 | 2 | 2 |
APU風扇控制 | 支援 | 支援 | 支援 |
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