Страница 2: CPU + GPU = общие ресурсы и потенциал экономии

Сочетание CPU и GPU в одном чипе приводит не только к проблемам, но и открывает новые возможности. Теперь не нужно дублировать многие компоненты, необходимые для CPU и GPU. Их можно сделать общими.

Важную роль играет система распределения питания APU. AMD использовала для процессоров Ryzen технологию LDO (Low Drop Out), конкурент Intel - Fully Integrated Voltage Regulator (FIVR). напомним, что FIVR была одной из самых крупных инноваций процессоров "Haswell". С интеграцией цепей преобразования напряжения на CPU Intel упростила задачу питания для производителей материнских плат, которым ранее приходилось подавать пять разных напряжений на упаковку CPU.

Если верить AMD, технология LDO проще в реализации, в стандартных сценариях она обеспечивает улучшение эффективности до 95%, поскольку напряжение каждого ядра процессора регулируется независимо от остальных. Конечно, то же самое возможно и в случае FIVR, но с более сложной логикой и схемами, которые менее эффективны. Все это должно проявить себя в тестах производительности и энергопотребления.

Но поскольку у CPU и GPU принципиально разные требования питания, общее напряжение упаковки, обеспечиваемое System Voltage Regulator, является лишь первым шагом. Затем напряжение распределяется на CPU и графическую подсистему через несколько поддоменов LDO. При этом поддерживается функция стробирования, то есть какие-либо компоненты можно полностью отключить.

Цифровые схемы LOD, предусматривающие полное выключение компонентов, могут привести к практически нулевому энергопотреблению GPU в случае бездействия. Все это позволит создавать более компактные и тонкие ноутбуки. AMD провела сравнение с собственным предшественником, но также и с конкурентами.

AMD позволяет раздельное управление тактовыми частотами и напряжениями для отдельных ядер CPU. Впрочем, это мы видели и в случае настольных процессоров Ryzen, как и у конкурента Intel. Но в случае APU сюда добавляется встроенное графическое ядро, что тоже имеет значение. В зависимости от сценария, нагрузку можно быстро переключать между CPU и GPU, подсистема питания Raven Ridge к этому готова.

Конечно, для ноутбуков решающим фактором является не только производительность, но и время автономной работы. Игровые ноутбуки часто предлагают достаточную производительность для игр, но они намного хуже показывают себя по габаритам, весу и времени автономной работы.

Технологии Enhanced Gate States и Dual Region Power Gating как раз призваны сделать мобильные процессоры Ryzen более экономичными. Выше мы уже упоминали возможность полного отключения графического ядра благодаря стробированию. AMD указывает экономию энергии до 95%. Ядра CPU тоже можно почти полностью выключать. Чтобы технология стробирования работала более эффективно, AMD на APU предусмотрела всегда активные области, которые не отключаются, но которых достаточно для простых задач, например, для обновления дисплея без пробуждения других "спящих" участков APU.

Важную роль играют интерконнекты Infinity Fabric. Напомним, что Control Fabric, второй компонент Infinity Fabric помимо Data Fabric, управляет подачей питания на отдельные области. По сравнению с предшественником FX 9800P AMD обещает ускорить пробуждение и углубить состояния сна, что приведет к существенной экономии энергии.

Infinity Fabric в мобильных процессорах Ryzen связывает шесть основных участков: Zen Core Complex, Vega Graphics Complex, Multimedia Engines, Display Engine, контроллер памяти DDR4, I/O и System Hub.

Все перечисленные меры призваны увеличить время автономной работы без ухудшения производительности. В зависимости от сценария, AMD говорит об удвоении времени автономной работы. Впрочем, опять же, здесь следует провести первые собственные тесты.

Кроме мер экономии энергии и возможности краткосрочного ускорения APU в случае достаточных возможностей системы охлаждения (в зависимости от дизайна ноутбука), Raven Ridge позволяют создавать тонкие ноутбуки. AMD обещает возможность снизить толщину на 24%. Впрочем, первые ноутбуки покажут, какие возможности Raven Ridge дает на самом деле.