AMD ra mắt APU Kaveri cho máy tính để bàn

Thế hệ APU mới của AMD có tên mã Kaveri thiết kế dựa trên vi kiến trúc Steamroller cùng công nghệ sản xuất SHP 28nm và hướng đến nền tảng máy tính để bàn, đồ họa tích hợp Radeon R7 cùng cơ chế truy cập bộ nhớ hUMA.

Các APU Kaveri cao cấp sẽ có đến nhân "Steamroller" và 8 nhân đồ họa kiến trúc GCN 1.1 hỗ trợ giao diện lập trình Mantle.

APU Kaveri là thế hệ chip đầu tiên thiết kế dựa trên vi kiến trúc Steamroller cùng công nghệ sản xuất SHP 28nm (super-high performance), hứa hẹn mang lại hiệu năng tốt hơn so với thế hệ trước. Cụ thể AMD cho biết khả năng xử lý lệnh trong một chu kỳ (instructions per cycle) của APU Kaveri cao hơn khoảng 20% so với chip kiến trúc Piledriver.

Nhân đồ họa tích hợp mới Radeon R7 kiến trúc GCN 1.1 (Graphics Core Next) cũng góp phần đáng kể cải thiện khả năng xử lý đa luồng của GPU, có thể tận dụng tốt hơn năng lực xử lý đồ họa với nhiều ống lệnh cùng lúc và ảnh hưởng không đáng kể đến hiệu năng tổng thể.

Một trong những cải tiến quan trọng của thế hệ APU mới cho máy tính để bàn là việc áp dụng cơ chế truy cập bộ nhớ hUMA (heterogeneous Uniform Memory Access, tạm dịch truy cập bộ nhớ đồng nhất phức hợp). Cơ chế truy cập bộ nhớ này được xây dựng dựa trên nền tảng HSA (Heterogeneous System Architecture, kiến trúc hệ thống phức hợp), cho phép CPU và GPU truy cập và sử dụng toàn bộ địa chỉ bộ nhớ hệ thống, kể cả bộ nhớ ảo (virtual memory).

Chip Kaveri áp dụng cơ chế truy cập bộ nhớ hUMA dựa trên nền tảng HSA, cho phép CPU và GPU truy cập và sử dụng toàn bộ địa chỉ bộ nhớ hệ thống, kể cả bộ nhớ ảo.

Chẳng hạn với APU không hỗ trợ hUMA như chip Richland trước đây, bộ nhớ GPU và CPU được phát triển dựa trên những công nghệ khác nhau và chúng hoạt động độc lập. Để GPU xử lý một tác vụ thì trước tiên CPU cần phải sao chép dữ liệu vào vùng bộ nhớ dành riêng cho GPU. Sau khi GPU hoàn tất việc tính toán, CPU tiếp tục chép trả kết quả về bộ nhớ riêng trước khi sử dụng.

Trong khi với APU Kaveri, GPU có thể đọc dữ liệu trực tiếp từ bộ nhớ CPU và ngược lại. Nhờ vậy, quá trình xử lý lệnh nhanh hơn, khối lượng công việc được phân bố và xử lý cùng lúc sẽ chính xác và hiệu quả hơn do bỏ qua bước sao chép dữ liệu giữa các vùng bộ nhớ.

Các APU Kaveri mới cũng hỗ trợ giao diện lập trình ứng dụng (API) Mantle dành cho các GPU và APU kiến trúc Graphics Core Next trở về sau. Giao diện lập trình Mantle giúp quá trình phát triển game đơn giản hơn bằng việc tận dụng những tài nguyên chung của kiến trúc Graphics Core Next giữa máy tính cá nhân và game console. Các nhà lập trình sẽ không mất nhiều thời gian, công sức để tối ưu game chạy trên nhiều nền tảng khác nhau.

Đại diện AMD cho biết bên cạnh việc tập trung phát triển trình điều khiển (driver), hãng sẽ đẩy mạnh việc hợp tác cùng các nhà phát triển game lớn như Crysis 3, Tomb Raider, Devil May Cry, Far Cry 3, Bioshock Infinite nhằm tối ưu GPU và xử lý đồ họa game tốt nhất.

APU Kaveri được phát triển cho nhiều nền tảng phần cứng khác nhau, trong đó các chip TDP 65W và 95W dành cho máy tính cá nhân, TDP 35W dành cho laptop dòng phổ thông và chip điện áp thấp (TDP 15W) cho các sản phẩm nhúng.

Bảng so sánh thông số kỹ thuật một số mẫu APU Kaveri mới