首款HSA架構APU正式登場 AMD A10-7850K實測

dennis.F · 2014-01-14T22:19:29+08:00

從最早推出的Llano開始，AMD可以說是一直很積極地在發展APU這項產品，而今年在CES上正式發表的Kaveri，便是AMD針對桌上型電腦平台所推出的第四代APU。相較於之前幾代的APU產品，這次Kaveri改進的地方，不僅是將製程技術從之前的32奈米推進到28奈米，更重要的一點，就是AMD Kaveri同時也是第一款採用HSA異質架構設計的APU。透過這樣的架構設計，再搭配可支援HSA架構運算的應用軟體，則能夠比過往單使用CPU，更快速的處理運算能力。此外，在這次推出的Kaveri APU裡面的GPU繪圖核心，也終於導入了GCN的架構，除了讓繪圖效能再次提昇之外，同樣也支援了AMD近來針對遊戲開發所提出的Mantle API計劃以及AMD TrueAudio技術。HSA特色介紹其實從去年Richland推出之前，AMD就已經開始在推廣HSA這個架構設計，直到APU 13開發者大會上，才真正看到更多廠商加入HSA應用開發。而這次新推出的Kaveri APU，也正式目前市面上第一款採用HSA架構設計的APU產品。所謂的HSA架構，其實全名是為Heterogeneous System Architecture，其中主要有兩項重點技術，一個是可以實現CPU與GPU共用系統記憶體的hUMA技術，另一個便是能夠讓應用程式直接發指令給GPU來進行運算處理的hQ(Heterogeneous Queuing)技術。以往CPU和GPU在執行運算作業時，通常都會先將處理好的資料暫存到各自的快取記憶體上，接著再透過匯流排來傳遞資料。而這次HSA中的hUMA技術，則是讓CPU和GPU可直接共用系統記憶體，這樣一來就能夠省去匯流排傳遞的步驟，達到加速運算的效果。至於hQ技術的部分，因為一般的應用程式在執行時，若是想要透過GPU來加速，因為程式語言的不同，多半得先發指令到CPU上，在由CPU將指令傳送到作業系統、接著再經過驅動程式以及編譯器之後，GPU才有辦法開始執行作業。雖然說這樣的運算架構還是可以達到一些GPU加速的效果，但因為需要經過太多層步驟，所以一來對於軟體開發不容易，二來也沒法讓GPU運算能力完全發揮。所以HSA中所提出的hQ技術便是可以讓支援HSA架構的應用程式，直接發指令給GPU來執行運算作業，因此而達到最佳的加速效果。從底下的是意圖來看，便能夠快速瞭解到，透過透過HSA架構的處理器以及支援HSA的OpenCL2.0程式碼，在執行作業時，便可以同時使用CPU與GPU來進行運算，並達到更快速的運算效能。AMD Kaveri APU規格介紹AMD這次推出的Kaveri APU除了改用了HSA架構之外，在製程方面，也終於從原本的32奈米推進到28奈米。而其中的CPU處理器部分，則是搭載了兩個Steamroller壓路機處理器模組。這次的模組架構跟先前的Piledriver打樁機模組並沒有太大的差異，在每個模組之中，同樣都包含了兩個運算核心，且每個核心也都具備了獨立的Integer scheduler整數運算調度單元和L1快取記憶體，並共享一個FP scheduler (Floating Point scheduler浮點運算調度單元)和2MB的L2快取記憶體。所以具備兩個壓路機模組的Kaveri APU，便具有4個運算核心以及4MB的L2快取記憶體。而在GPU繪圖核心的部分，這次最大的改變就是採用了GCN的架構，並且也終於改用了PCIe 3.0傳輸介面。而這次的Kaveri APU中，最多則會具備8個GCN運算模組，而且其中的繪圖晶片，也會跟AMD的桌上型顯示...