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Die ersten APUs mit GCN-Architektur und ihre Stromsparmaßnahmen

AMD Kabini: Jaguar und GCN in einer 15 W APU
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Neben der auf den vorhergehenden Seiten diskutieren Verbesserungen bei der x86-Core-Architektur weisen Temash und Kabini eine komplett neue Grafikeinheit auf, die auf der ‘Graphics Core Next’ (GCN) – Architektur basiert.

Bezüglich ihrer API-Unterstützung sind die Grafikeinheiten von Kabini und Temash identisch mit den PCIe-Grafikkarten von AMD. Sowohl DirectX 11.1 als auch OpenGL 4.3 und OpenCL 1.2 werden unterstützt. Auch die fest verdrahtete Videocodec-Einheit findet sich auf der APU wieder – sie beschleunigt Videodekodierung und H.264-Kodierung. Allerdings müssen Anwendungsprogramme diese Hardwareeinheit explizit ansprechen, und bislang hat die Softwareindustrie damit gezögert.

Ein neuer Bestandteil der VCE ist skalierbares Video-Encoding (SVC). Mehrere Videostreams können parallel erzeugt werden, und diese Videodaten sind dann sogar auf älteren Geräten abspielbar. Mit anderen Worten, Videodaten können in punkto Detailreichtum und Bildschirmauflösung herunterskaliert werden, was das Abspielen auf Billighardware ermöglicht.

Wie bei den auf Zacate basierenden APUs mit ihrer Cedar-Graphikeinheit ist die Grafikeinheit auch bei Jaguar bei allen Modellen identisch – sie wird aber je nach Modell unterschiedlich schnell getaktet. Jeder Kabini- und Temash-Prozessor enthält zwei Recheneinheiten, die ihrerseits je vier Textur- und vier Vektoreinheiten enthalten. Wie aus der Grafik ersichtlich ist, besteht eine Vektoreinheit aus 16 ALUs und 64 KB Vektorregisterspeicher. In Summe enthält eine APU also 128 ALUs und acht Textureinheiten. Um es einfacher auszudrücken: Eine Jaguar-APU entspricht dem Viertel einer Radeon HD 7750, allerdings mit niedrigeren Taktraten und weniger Speicherbandbreite.

Trotz all dieser Gemeinsamkeiten gibt es zwischen APUs und PCIe-Grafikkarten auch Unterschiede. Bei den Slotkarten kommen meist zwei asynchrone Recheneinheiten (ACEs) zum Einsatz, die dann die eigentlichen Recheneinheiten (Compute Units, CU)mit Arbeit versorgen. Sind sind beispielsweise bei Tahiti zwei ACEs für 32 CUs zuständig. Bei der Jaguar-APU stehen nur zwei CUs immerhin vier ACEs gegenüber. Eine weitere APU-spezifische Neuerung vereinfacht den Aufruf von GPU-Funktionen.

AMD gibt an, dass die neuen APUs bereits Ultra HD (2160p) über HDMI und DisplayPort unterstützen, sowie Miracast, DisplayPort Self-Refresh, dynamisches Reduzieren der Bildwiederholrate bei Standbildern, und Eyefinity mit zwei Bildschirmen.

Stromspar-Unterstützung

Temash und Kabini verfügen über Schaltkreise, die den aktuellen Stromverbrauch berechnen können und dabei auch die Leckströme berücksichtigen. Diese Werte werden zusammen mit dem Stromverbrauch der GPU, der getrennt ermittelt wird, dem Stromverbrauch des integrierten Fusion Controller Hubs und dem Wert für das Bildschirminterface in den Turbo Core Manager eingespeist und mit der maximal zulässigen Verlustleistung verglichen. Der Turbo Core Manager kann dann die sogenannten P-States der APU beeinflussen, also die APU beschleunigen oder verlangsamen.

AMD hat mit dem Turbo Dock-Konzept ein neuartiges aktives Kühlkonzept entwickelt. Wenn das Tablet mit der abnehmbaren Tastatur verbunden ist, trägt das Tastaturdock zur Kühlung des Systems bei, wodurch die maximal zulässige Verlustleistung sich verdoppelt.

Mit anderen Worten, man kann das APU-Tablet sowohl ohne Tastatur als auch mit Tastatur verwenden – ohne Tastatur ist die Systemperformance durchaus ausreichend, mit angesteckter Tastatur nimmt aber sie deutlich zu.

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Alle 11 Kommentare anzeigen.
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  • aarfy , 3. Juni 2013 09:30
    Ich habe ja schon länger auf einen vernünftigen Test der Kabini 5000er APU gewartet, da die ja deutlich mehr Performance wie der Temash Quad verspricht (angesichts fast der doppelten TDP). Diesbezüglich bin ich sehr enttäuscht durch euren Test, AMD verschenkt viel zu viel durch die schwache GPU. Leider haben sie immer noch nicht erkannt, dass sie sich mit Intel momentan nur im Grafikbereich wirklich messen können. Wobei das Screen-Mirror Feature wirklich interessant klingt.. könnte man vielleicht mal testen ob das auch so funktioniert wie versprochen (dlna etc.)
    Verbaut ist der Temash A6-1450 übrigens schon im „Aspire V5-122P„ vielleicht bekommt ihr mal ein Exemplar zum testen. Auch wenn das Ding leider sehr schlecht implementiert ist (VIEL zu kleiner Akku), und da leider sehr viel liegen lässt. Da wäre ein Laptop mit Tabletlaufzeit zu kleinem Preis möglich gewesen.. Aber vielleicht kommt ja noch was nach.
  • Nicht ich , 3. Juni 2013 11:36
    Schau mal hier:
    http://www.computerbase.de/artikel/prozessoren/2013/amd-temash-und-kabini-im-test/
  • woidviertla , 3. Juni 2013 11:37
    Dieser Artikel ist wie von tomshardware gewohnt umfangreich, kompetent und grundsätzlich auch dieses Mal seriös.
    Allerdings finde ich es ein zumindest voreilig, ja sogar ein bisschen unfair, den A4-5000 mit einem Ivy-Bridge Core-i3U zu vergleichen und zu sagen, dass er ist der selben Preisklasse liegt..
    Wenn man die Werte des bisherigen AMD E2-2000 als Richtwert hernimmt, dann ist der Intel 50-60,- € teurer. Und das ist gerade im Einsteiger-Segment ziemlich viel "Holz".
    Punkto Rechenleistung und Preis wäre wenn, dann schon der 1/3 schneller A6-5200 Kabini der aus meiner Sicht geeignetere Vergleichspartner gewesen.
    Klar ist aber auch, dass AMD und Intel beide einen guten Job bei den energiesparsamen CPUs machen und sich gegenseitig wirklich nichts schenken.
    Von Preis-Leistungsverhältnis liegen der Kabini und der Ivy-Bridge-U wohl gleich auf, wenn auch mit unterschiedlichen Gewichtungen (AMD wohl preiswerter, Intel schneller).
  • batman007 , 3. Juni 2013 22:13
    Also die Testmethode bei allen Testgeräten gleich "schwache" Ram Module zu Verbauen finde ich mehr als fraglich, das hat nichts damit zu tun dass man die Modele unter gleichen Bedienungen testet, man verfälscht teilweise die Werte völlig.
    Aber halten wir mal fest: Pentium B960 unterstützt nur bis DDR3-1333, Core i3-3217U und die Kabni A4 5000 jeweils 1600 DDR3 Ram. Also nur weil der B960 einen Speichercontroller bis 1333Mhz müssen die anderen sich nach unten Anpassen? Die Architekturen sind zudem völlig unterschiedlich und Reagieren dementsprechend. Sowohl die i3 als auch A4 Kabni sollte hier dann mit 1600 getestet werden, dann weiß man was die Architektur auch kann und es wäre fair.
    Bei CB erreicht Kabni 1.5 Pkt. im Cinebench, bei euch lediglich 1.11 Pkt., ist nur ein Beispiel, leider benutzt Ihr völlig andere Benchmarks, so dass weitere direkte Gegenüberstellung nicht möglich ist.
    Auch CB schaft es die deutliche Verbesserung gegenüber dem Vorgänger (Brazos E2000) zu Erkennen, mit gleichzeitiger Senkung der TDP.
    Eine weitere Testseite zeigt ebenso die Stärken von Kabini, diese schlägt sogar in manchen Disziplin die i5 und i7 CPU, auch wenn es die Ausnahme ist. Sorry, aber mich konnte euer Test nicht Überzeugen.
    http://techreport.com/review/24856/amd-a4-5000-kabini-apu-reviewed
  • batman007 , 3. Juni 2013 22:51
    Ein weiteres Fazit von euch"Aber wie schlägt sich der Core i3-3217U, ein Prozessor, der nur 17W verbraucht? In der Tat handelt es sich hier um einen gefährlicheren Gegner für die neue APU, und seine auf dem Chip eingebaute HD Graphics 4000-Einheit trampelt mit ihren 16 EUs so richtig über die 128 ALUs der A4 APU drüber"
    Man schaue sich Spiele Benchmarks an wo die Quadcore APU Ihre Kerne auch Ausspielen darf und schon sieht sogar die i3 CPU die Rücklichter.
    http://techreport.com/review/24856/amd-a4-5000-kabini-apu-reviewed/8
    http://techreport.com/review/24856/amd-a4-5000-kabini-apu-reviewed/7
    Man sollte schon mehr Differenzieren bei so einen Test und die Benchmarks auch etwas Streuen, und nicht nur die nehmen die nur von 2 Kernen Profitieren, das erwarte ich jedenfalls von einer Fachhardwareseite.
  • Erik Wolfgangsson , 4. Juni 2013 01:15
    Schön, daß sie es nicht versäumt haben nach jedem Diagramm darauf hinzuweisen, daß der A4 letzter ist.
    Warum muss man in der Leistungsklasse erstens CPU-fresser wie Skyrim und F1 testen, sowie Grafikfresser wie TR und Metro? Warum nicht noch Crysis3?
    Zitat :
    Die Autorennspiele von Codemaster(?) sind bekannt dafür, dass sie auch auf Billighardware laufen, und daher haben wir die drei Prozessoren im Spiel F1 2012 bei einer Auflösung von 1280x720 und geringer Detailstufe gegeneinander antreten lassen.
    Das ist falsch. F1 ist CPU-limitiert und unterstützt nur 2 Kerne, ebenso wie Skyrim.
    Zitat :
    Obwohl der Notebook(?) mit der Kabini-APU im F1 2012-Benchmark, wie besprochen, keine besonders gute Figur macht, verbraucht er dabei auch deutlich weniger Strom als die beiden Notebooks mit Intel-CPU, insbesondere wenn man den Pentium-Notebook als Vergleichsbasis heranzieht.
    Kann mir das jemand ins logische Übersetzen?
    Zitat :
    Wir waren von den ernüchternden Spiele-Benchmarkergebnissen gelinde gesagt überrascht – von Llano und Trinity hatten wir in Erinnerung, dass sich AMD-APUs durchaus für 3D-Spiele eignen.
    Achso, stimmt. Mit Brazos(dem wirklichen Vorgänger) konnte man schließlich auch schon BF3 mit 60FS spielen. Falsche Annahmen, um später enttäuscht sein zu können. Das hat nichts mit Journalismus zu tun.
    Zitat :
    AMD gibt an, dass diese Designverbesserungen zu einem Performancegewinn von 22% gegenüber Bobcat geführt haben, und zwar bei gleicher Taktrate. Jaguar erlaubt aber auch höhere Taktraten, sodass der wirkliche Performancezuwachs viel höher ausfallen sollte. Wir wollen uns aber nicht auf die Werksangaben verlassen, sondern haben das auch selbst nachgeprüft, wie auf den folgenden Seiten zu lesen ist...
    Und wo ist diese Versprochene Prüfung? Warum wird kein Brazos Notebook mitgetestet?
    Der Test ist kompletter Müll. THG hat ja in letzter Zeit ganz gute Tests abgeliefert, aber das ist Schrott hoch zehn. Die ganzen Schreibfehler ergänzen den erbärmlichen Artikel noch.
    Warum nur 1333er Ram? Und warum wird nirgends in diesem Test auf das Singelchannel Speicherinterface hingewiesen?
  • isigrim , 4. Juni 2013 07:00
    So könnt ihr dann eure guten Tests der letzten Zeit auch wieder kaputt machen, indem ihr hier sowas veröffentlicht.

    Bei Kabini, der ein Single-Channel Speicherinterface hat, einfach mal niedriger getakteten RAM zu verwenden (ihr musstet ja den verbauten 1600 Mhz extra ausbauen, oder?), erfordert schon eine Menge Ignoranz (ich unterstelle jetzt mal Unwissen, denn die Alternative wäre böse Absicht). Schon Brazos hängt ja an einem Speicherlimit, bei Kabini hat sich aber die Kernanzahl verdoppelt und die GPU hat deutlich mehr Bums.

    Sollte es Unwissen gewesen sein, dann ergänzt doch bitte einfach mal die Werte, die das Gerät mit 1600 Mhz Speicher erreicht. Dann sieht man trotzdem, was bei RAM Gleichstand an Ergebnissen rauskommt und gleichzeitig sieht man aber auch, was der vorliegende Kabini wirklich leisten kann und darum geht´s doch irgendwie oder?
  • modena , 6. Juni 2013 13:30
    Ausserdem ist Temash/Kabini ein SoC, also der Chipsatz ist auch noch im Package.
    Drum ist es logisch dass ein 15W Kabini deutlich weniger braucht als ein 17W ULV IB wo noch der Chipsatz dazukommt.
    Wenn ihr schon CPU's mit deutlich!!!! unterschiedlichen Preisen vergleichen wollt
    dann sollte wohl eher der 25W Kabini A6-5200 der Gegner eines 17W ULV IB sein.
    Dann dürfte auch der Verbrauch ausgeglichen sein. Und bitte jeweils mit 1600er Ram.
  • benkraft , 10. Juni 2013 09:04
    Danke an alle. Ich habe das kritische Feedback an unsere Kollegen in USA, von denen der Test stammte, weiter gegeben. Es soll in zukünftigen Tests berücksichtigt werden.
  • woidviertla , 15. Juni 2013 00:44
    Zitat :
    Danke an alle. Ich habe das kritische Feedback an unsere Kollegen in USA, von denen der Test stammte, weiter gegeben. Es soll in zukünftigen Tests berücksichtigt werden.


    Gibt es bei Tom's Hardware auch einen "Gefällt mir" Knopf?
    Würde Ihnen für dieses Statement gerne klicken :) 
  • batman007 , 16. Juni 2013 03:04
    Zitat :
    Zitat :
    Danke an alle. Ich habe das kritische Feedback an unsere Kollegen in USA, von denen der Test stammte, weiter gegeben. Es soll in zukünftigen Tests berücksichtigt werden.


    Gibt es bei Tom's Hardware auch einen "Gefällt mir" Knopf?
    Würde Ihnen für dieses Statement gerne klicken :) 


    Danke, normalerweise gibt es das hier. Aber die Seite von TH ist sowieso etwas komisch. Zur Zeit kann ich noch nicht mal Kommentare schicken, vielleicht ist es auch so gewollt?!? Aber kein Thema für mich, nur komische test von "Experten", da kann ich nur mit den Kopf schütteln. Lg