отправка...Новая встраиваемая SoC-платформа AMD G‑Series
Во встраиваемой платформе G‑Series (рис. 1), которая появилась в 2011 году, компания AMD (www.amd.com) объединила экономичный ЦП и ГП дискретного класса в единый гибридный ЦП. Это компактное двухкристальное решение, состоявшее из встраиваемого гибридного ЦП AMD G‑Series и контроллера-концентратора ввода/вывода, обеспечивало высокую производительность обработки мультимедиа и параллельных вычислений при низком энергопотреблении платформы в целом. Новая встраиваемая SoC-платформа AMD G‑Series, вобравшая в себя сильные стороны процессорной архитектуры G‑Series, завершает процесс перехода от двухкристальных систем G‑Series с гибридным ЦП к однокристальным системам. Возможности обработки мультимедиа и гетерогенных вычислений, которые продемонстрировала эта платформа в ряде стандартных отраслевых тестов1, позволяют ждать от нее высокой удельной производительности в классе экономичных x86‑совместимых микропроцессоров. Кроме того, она поддерживает память корпоративного класса с коррекцией ошибок (ECC).
Рис. 1. SoC-платформа AMD G-Series, совместимая по цоколевке в масштабах всего семейства
Новые возможности SoC-платформы AMD G‑Series
Новые системы на кристалле AMD G‑Series выпускаются в двух- и четырехъядерных вариантах. В основе этой платформы лежит процессорное ядро нового поколения AMD Jaguar, выполненное по 28‑нм технологии, и усовершенствованное интегрированное графическое ядро AMD Radeon с повышенной тактовой частотой и увеличенным числом команд, выполняемых за один такт. В ряде стандартных отраслевых тестов с высокой вычислительной нагрузкой системы на кристалле AMD G‑Series демонстрируют рост производительности ЦП на величину до 113% по сравнению с гибридными ЦП AMD G‑Series и до 125% по сравнению с Intel Atom2.
В число новинок входят аппаратное ускорение по стандарту Universal Video Decode (UVD) (H.264, VC‑1, MPEG 2 и другие форматы3), новые возможности кодирования видео с расширенным стробированием тактового сигнала и режим глубокого сна C6, позволяющий снизить общее энергопотребление. Кроме того, системы на кристалле AMD G‑Series поддерживают вывод на дистанционные устройства отображения по беспроводному каналу связи с минимальной задержкой4. Еще одно отличие новой платформы — поддержка памяти с коррекцией ошибок (ECC), которую прежде имели только процессорные платформы с высокой потребляемой мощностью. С появлением нового класса сверхэнергоэффективных инфраструктурных ИТ-систем и прецизионных систем управления на платформе x86 коррекция ошибок становится все более важным требованием. Поддержка памяти корпоративного класса с коррекцией ошибок выделяет SoC-платформу AMD G‑Series: это оптимальный выбор для систем, которые должны обеспечивать высокий уровень целостности данных без ущерба для энергоэффективности.
Улучшенная графика
Интегрированный ГП поддерживает DirectX 11.1, OpenGL 4.2 и OpenCL 1.25, обеспечивая высокоскоростные параллельные вычисления и высокопроизводительную обработку графики с выигрышем в быстродействии до 20% по сравнению с гибридными ЦП AMD G‑Series и 50% по сравнению с Intel Atom6. Поддержка этих вычислительных платформ гарантирует широкие возможности разработки программного обеспечения на базе высокоразвитых графических API и продлевает срок жизни приложений, что помогает свести к минимуму затраты на разработку и получить максимальную отдачу от сделанных вложений.
Перспективной областью применения параллельных вычислений с использованием ЦП и ГП на платформе OpenCL являются высокоточные системы, в частности промышленные системы управления и автоматизации, системы охраны и видеонаблюдения, а также коммуникационная инфраструктура. Интерфейсы прикладных программ (API) OpenCL обеспечивают доступ к интегрированному ГП с вычислительной мощностью 256 Гфлопс на такт. А благодаря прямой поддержке DirectX 11 и OpenGL в сочетании с интерфейсом DisplayPort 1.2, допускающим подключение двух независимых дисплеев, система на кристалле AMD G‑Series способна работать с несколькими дисплеями высокого разрешения в графических приложениях, таких как цифровые табло и вывески, цифровые игры, тонкие клиенты и человеко-машинные интерфейсы (ЧМИ).
Меньшая площадь на плате, упрощенная компоновка
Высокоинтегрированная встраиваемая SoC-платформа AMD G‑Series, выполненная по 28‑нм технологии, имеет на 33% меньшую площадь монтажа по сравнению с гибридными ЦП AMD G‑Series. Система на кристалле AMD G‑Series в корпусе типа BGA занимает на печатной плате всего 600,25 мм2(24,5×24,5 мм), что на 290 мм2 меньше, чем требуется двухкристальной платформе из гибридного ЦП AMD G‑Series FT1 и контроллера-концентратора (361 мм2 для гибридного ЦП и 529 мм2 для контроллера-концентратора). Переход от двухкристальной архитектуры с гибридным ЦП к однокристальной архитектуре упрощает циклы проектирования и позволяет снизить стоимость компонентов, уменьшить количество слоев печатной платы и упростить схему источника питания. Благодаря низкому энергопотреблению системе на кристалле AMD G‑Series не нужны вентиляторы, что снижает себестоимость, помогает уменьшить шум и повышает надежность системы за счет устранения подвижных частей, которые нередко являются причиной отказов.
Хорошо подходит для миниатюрных форм-факторов
Конструктивные особенности SoC-платформы AMD G‑Series — в частности, меньшее количество слоев печатной платы в однокристальной архитектуре — открывают возможности для повышения производительности в форм-факторах миниатюрных одноплатных (SBC) и модульных (COM) компьютеров. За счет этого проектировщики могут с меньшими затратами усилий и средств создавать изделия на базе этой платформы в новаторских миниатюрных форм-факторах, таких как Pico-ITX, Qseven, PCIe/104, ETX и COM Express. А встроенный контроллер ввода/вывода, поддерживающий PCIe, SATA и даже USB 3.0 наряду с другими распространенными интерфейсами, обеспечивает широкие возможности расширения в расчете на самые разнообразные потребности рынка.
Одна платформа — множество возможностей
В состав SoC-платформы AMD G‑Series входит обширная линейка двух- и четырехъядерных модификаций различной производительности с потребляемой мощностью от 9 до 25 Вт, совместимых по цоколевке в масштабах всего семейства. Это дает возможность OEM-производителям на базе одной и той же конструкции платы разрабатывать решения разного уровня — от начальных до высококлассных. Подход к проектированию, предполагающий использование общей платформы, позволяет OEM-производителям упростить бизнес-процессы разработки продукции как в части производства, так и в части материально-технического снабжения, что может вылиться в существенную экономию.
Рис. 2. Законченная система на одном кристалле
Со встраиваемой SoC-платформой AMD G‑Series разработчики получают в свое распоряжение масштабируемую однокристальную платформу для создания систем на базе технологии x86 в новаторских миниатюрных форм-факторах. Богатая экосистема из оптимизированных под технологию x86 стандартных прикладных программ, операционных систем и сред разработки, доступных проектировщикам встраиваемых систем на SoC-платформе AMD G‑Series (рис. 2), — один из факторов, обуславливающих низкую совокупную стоимость владения и более надежную защиту инвестиций. Это приводит также к тому, что продукция не устаревает на протяжении нескольких поколений. Сочетая в себе универсальную и гибкую вычислительную технологию x86 с возможностями корпоративного класса, такими как поддержка памяти с коррекцией ошибок, SoC-платформа AMD G‑Series обеспечивает тесную интеграцию с корпоративными ИТ-сетями, магистральной инфраструктурой Интернета и распределенными системами управления, что влечет дополнительные преимущества для многочисленных приложений, которые размещаются в этих сетях.
1 декабря, 2020