[PR] AMD Ungkap Detail Arsitektur dari System-on-Chip “Carrizo” dengan Performa Tinggi dan Hemat Daya

Inovasi AMD Antarkan Peningkatan Performa dan Efisiensi Daya untuk Notebook dan Desktop AIO pada Pertengahan Tahun Ini

SAN FRANCISCO, California. — February 23, 2015 — AMD (NASDAQ:AMD) mengungkap Accelerated Processing Unit (APU) terbarunya dengan codename “Carrizo” di ajang bergengsi International Solid State Circuits Conference (ISSCC). APU ini dirancang untuk perangkat notebook dan desktop PC hemat daya yang akan menghadirkan kejayaan baru dengan teknologi manajemen daya yang canggih yang bisa mencapai performa yang sesungguhnya melalui core CPU x86 “Excavator” serta generasi baru core GPU AMD Radeon™. Dirancang dengan System-on-Chip (SoC) sesungguhnya, AMD mengharapkan Carrizo bisa mengurangi konsumsi daya yang dibutuhkan oleh core CPU x86 hingga 40 persen, namun tetap mampu menghadirkan performa sesungguhnya pada performa CPU, grafis, dan multimedia dibanding APU generasi sebelumnya.

“Sebagai bagian dari fokus kami dalam menciptakan produk berkualitas serta optimisasi performa yang telah kami rancang untuk APU terbaru ‘Carrizo’ akan menyajikan lonjakan performa-per-watt terbesar untuk APU mainstream dari AMD,” ujar Sam Naffziger, AMD Corporate Fellow and co-author of the AMD presentation at ISSCC. “Ada peningkatan dan kemajuan performa komputasi serta efisiensi energi sejak era lahirnya prosesor generasi awal. Bagaimana pun, kemajuan teknologi yang berhubungan dengan efisiensi daya saat ini tidak berkembang pesat, mengantarkan kita menuju era baru yang membutuhkan cara alternatif untuk meningkatkan performa dan efisiensi daya yang dibutuhkan. AMD telah mengembangkan Heterogeneous System Architecture (HSA) dan paten teknologi manajemen daya untuk terus menciptakan berbagai kemajuan. APU ’Carrizo’ yang akan segera hadir akan membawa lompatan besar terhadap target efisiensi daya AMD 25×20 dan menggabungkan banyak fitur baru yang akan diadopsi di seluruh lini produk kami selanjutnya.”

Menyingkap fitur baru Carrizo pada ajang ISSCC:

• 29% lebih banyak transistor di dalam sebuah die dengan ukuran yang hampir sama dengan die generasi sebelumnya, “Kaveri”;
• Core x86 “Excavator” sajikan peningkatan instructions-per-clock dengan daya lebih rendah hingga 40%;
• Core GPU Radeon baru yang dilengkapi power supply;
• Dilengkapi on-chip H.265 video decode;
• Peningkatan performa dan daya tahan baterai hingga pesentasi dua digit;
• Southbridge terintegrasi untuk pertama kalinya dalam APU AMD.

Informasi detail akan dipresentasikan di ajang ISSCC dengan tema “Sebuah APU x86 28nm yang dioptimalkan untuk hasilkan performa dan efisiensi”, oleh Kathy Wilcox. Presentasi tersebut akan membahas teknologi, implementasi, dan fitur manajemen daya dari APU Carrizo.

Arsitektur Canggih

Desain arsitektur baru yang lebih padat memungkinkan AMD untuk menempatkan 29 persen lebih banyak transistor pada Carrizo – 3.1 miliar transistor – dengan ukuran chip yang hampir sama dengan generasi sebelumnya, APU Kaveri. Peningkatan besar ini turut meningkatkan sisi grafis, multimedia, dan integrasi sistem controller “Southbridge” di dalam sebuah chip. Peningkatan performa multimedia  tersebut termasuk standar video kelas tinggi H.265 serta engine kompresi video hingga dua kali lebih baik dari generasi sebelumnya. Teknologi standar video H.265 akan mendukung resolusi 4K sesungguhnya, peningkatan daya tahan baterai, serta mengurangi kebutuhan bandwith ketika menyaksikan video (streaming).

Penambahan jumlah transistor juga membuat Carrizo menjadi prosesor pertama dalam industri yang dirancang kompatibel dengan spesifikasi HSA 1.0 yang dikembangkan oleh HSA Foundation. HSA menciptakan akselerator yang telah diprogram seperti GPU far simpler, mengacu pada performa menjalankan aplikasi lebih baik dengan konsumsi daya lebih rendah.

Keunggulan dari desain HSA adalah heterogeneous Unified Memory Access (hUMA) yang ada di dalam Carrizo. Dengan hUMA, CPU dan GPU berbagi ruang memori yang sama. Keduanya bisa mengakses seluruh memori di dalam platform dan mengalokasikan data ke lokasi mana pun di dalam ruang memori dalam sistem. Arsitektur memori yang saling berkaitan ini secara signifikan mengurangi jumlah instruksi yang dibutuhkan untuk mengerjakan banyak tugas komputasi, yang akan membantu meningkatkan baik performa maupun efisiensi daya.

Fitur Energi Efisien Baru

Beberapa teknologi penghematan daya terbaru memulai debutnya pada APU Carrizo. Untuk mengatasi masalah turunnya voltase daya, yang dikenal dengan istilah droop, desain prosesor tradisional menyuplai kelebihan daya voltase sebanyak 10 hingga 15 persen untuk memastikan prosesor selalu mendapat daya sesuai kebutuhan. Namun kelebihan daya adalah hal yang disayangkan karena dapat membuang daya yang sebanding dengan peningkatan voltase.^[1] (contoh: kelebihan daya 10% berarti pemborosan daya sekitar 20%).

AMD telah mengembangkan serangkaian teknologi untuk mengoptimalkan voltase dimulai dari APU Carrizo, teknologi voltase adaptif yang dimilikinya berfungsi baik pada CPU maupun GPU. Sejak pengaturan frekuensi prosesor bisa dilakukan dalam hitungan nanodetik, hampir tidak ada kompromi dalam performa komputasi, ketika daya pada GPU dipangkas hingga 10 persen dan daya CPU dipangkas hingga 19%.

Teknologi lainnya yang pertama kali diimplementasikan pada Carrizo adalah adaptive voltage and frequency scaling (AVFS). Teknologi ini memerlukan cara implementasi yang unik, sensor kecepatan berbasis silikon yang telah dipatenkan, dan sensor voltase sebagai pelengkap sensor daya dan temperature tradisional. Sensor kecepatan dan voltase memungkinkan setiap APU untuk beradaptasi dengan karakteristik silikonnya masing-masing, karakteristik platform, serta ekosistem operasi. Dengan menerapkan parameter tersebut secara real-time, teknologi AVFS dapat hadirkan peningkatan penghematan daya hingga 30%.

Sebagai tambahan dalam membantu menghemat daya yang dibutuhkan CPU dengan menyusutkan area core, AMD telah bekerja mengoptimalkan teknologi 28nm dengan fitur hemat daya serta konfigurasi pada GPU untuk hasilkan performa maksiml dengan daya yang terbatas. Hal ini memungkinkan penyusutan kebutuhan daya hingga 20 persen dibanding grafis (GPU) pada Kaveri dengan frekuensi yang sama. Seluruh fitur tersebut termasuk inovasi hemat daya dari AMD ditargetkan dapat hadirkan penghematan daya dalam menciptakan perangkat teknologi tetap dengan fabrikasi 28nm.

Sumber Pendukung :

• Learn more about the AMD 25×20 energy efficiency initiative
• Become a fan of AMD on Facebook
• Follow AMD on Twitter@AMD

[1] Grenat, Aaron et al, International Solid State Circuits 2014 digest of technical papers pp 106-107