up
ua ru en
menu


GOODRAM-SSD-Iridium-PRO.gif

logo minifile

::>Процесори > 2014 > 04 > AMD Athlon 5350

Версія для друку
Переопублікувати статтю

09-04-2014


rss

Огляд і тестування процесора AMD Athlon 5350 для платформи AMD AM1

«Навіть незначний змах крил метелика на одному кінці світу
може спровокувати цунамі на іншому»
Ефект метелика з Теорії Хаосу

У 2011 році в бюджетному сегменті процесорів компанії AMD почався перехід до активного використання дизайну APU, який передбачає інтеграцію на одному кристалі ядер центрального та графічного процесорів, а також контролера пам'яті. Першими на ринок вийшли моделі серій AMD Zacate (AMD E) і AMD Ontario (AMD C), які були орієнтовані на використання в нетбуках, неттопах і ноутбуках початкового рівня. Такий підхід дозволив відмовитися від дизайну друкованих плат з використанням мікросхем Північного та Південного мостів. Перша з них увійшла до складу процесора, а друга стала іменуватися «Чіпсетом». Це суттєво спростило розведення плати та конструкцію системи охолодження, підвищило швидкодію роботи окремих компонентів і зменшило загальну собівартість виробництва.

AMD Athlon 5350

Наступним еволюційним етапом став перехід до дизайну SoC (System-on-Chip). Він передбачає інтеграцію в процесор мікросхеми чіпсету, тобто разом з обчислювальними функціями ЦП виконує й координуючі, забезпечуючи коректну взаємодію багатьох внутрішніх інтерфейсів. У результаті підвищується простота проектування та розведення материнських плат, а також відпадає потреба в багатьох додаткових контролерах. Усе це веде до подальшого зменшення собівартості продукції, що позитивним чином позначається на кінцевій ціні.

AMD Athlon 5350

Першими APU з підтримкою дизайну SoC у модельному ряду компанії AMD стали 28-нм рішення серій AMD Temash і AMD Kabini, які прийшли на зміну 40-нм моделям серій AMD Ontario і AMD Zacate. Вони орієнтовані на використання в складі бюджетних планшетів, неттопів, моноблоків і ноутбуків. На ринку навіть з'явилися десктопні материнські плати з інтегрованими APU AMD Kabini, які дозволяють створювати системи початкового рівня для повсякденних завдань або мультимедійних розваг.

Єдиним спірним моментом у перших SoC-процесорах компанії AMD є застосування BGA-корпусу, який передбачає припаювання в заводських умовах ЦП до роз’єму на материнській платі. З одного боку, такий підхід знижує собівартість виробництва, а з іншого - суттєво ускладнюється процес заміни такого процесора. І якщо для ноутбуків це вважається нормою та не викликає масових дорікань, то багато власників десктопних ПК високо цінують і дорожать можливістю вільного оновлення конфігурації шляхом заміни процесора.

Тому компанія AMD вирішила створити десктопні версії APU AMD Kabini, помістивши їх в PGA-корпус, який дозволяє легко змінювати процесор при потребі. Також слід додати, що компанія AMD вирішила використовувати для найменування нових APU добре знайомі бренди - AMD Athlon і AMD Sempron, відроджуючи тим самим конкуренцію цих чіпів з рішеннями серій Intel Pentium і Intel Celeron (платформа Intel Bay Trail).

AMD Athlon 5350

А тепер давайте пройдемося по ключових аспектах презентації платформи AMD AM1 і розглянемо головні особливості нових процесорів. Для початку компанія AMD вирішила дати обґрунтовану відповідь на запитання: «А навіщо взагалі випускати нову бюджетну платформу?»

AMD Athlon 5350

Згідно з даними компанії IDC за четвертий квартал 2013 року, більшу частину ринку десктопних систем (38%) займають саме рішення початкового рівня. ПК мейнстрім-класу становлять 30%, а продуктивні десктопи - 32%. Таким чином, ринок бюджетних систем досить великий, тому компанія AMD не захотіла віддавати його повністю платформі Intel Bay Trail і підготувала свою альтернативу, яка виглядає досить гідно, враховуючи специфіку запитів у даній сфері. Особливо високі надії на платформу AMD AM1 покладені на ринках країн, що розвиваються, у яких цінове питання відіграє першочергову роль.

AMD Athlon 5350

AMD Athlon 5350

Саме тому компанія AMD вирішила скористатися досить успішною 28-нм мікроархітектурою AMD Jaguar для створення нового покоління процесорів лінійок AMD Sempron і AMD Athlon. Як уже згадувалося раніше, вони поєднують на одному кристалі чотири ядра центрального процесора, графічний адаптер з мікроархітектурою AMD GCN і одноканальний контролер оперативної пам'яті DDR3-1600 з підтримкою загального обсягу до 16 ГБ.

AMD Athlon 5350

Додатково в них реалізована підтримка ряду контролерів, які в традиційних системах входять до складу мікросхеми чіпсету. Зокрема, це стосується:

  • карт-пам'яті SD обсягом до 2-х ТБ;
  • двох портів USB 3.0;
  • восьми портів USB 2.0;
  • інтерфейсу PS/2 і різноманітних внутрішніх сенсорів (температури, швидкості обертання вентиляторів і т.д.);
  • відеопортів eDP, DisplayPort / HDMI і VGA;
  • чотирьох ліній інтерфейсу PCI Express x16 для підключення дискретної відеокарти;
  • двох портів SATA 6 Гбіт/с;
  • чотирьох ліній інтерфейсу PCI Express x1, одна з яких використовується для підключення гігабітного мережевого контролера.

AMD Athlon 5350

Не забули фахівці компанії AMD нагадати й про поліпшення, які принесла із собою 28-нм мікроархітектура AMD Jaguar. За основу була взята 40-нм AMD Bobcat, однак перехід до нового техпроцесу дозволив збільшити кількість структурних елементів і оптимізувати всі ключові блоки. Звинувачувати компанію AMD за поліпшення мікроархітектури замість імплементації кардинально нової не варто, оскільки існує неписане правило: «при зміні техпроцесу не слід змінювати й мікроархітектуру щоб уникнути багатьох помилок». Тому можна чекати більш істотних змін у подальших версіях процесорів платформи AMD AM1. У даному ж випадку інженери поліпшили модулі обробки цілих (IEU) і дробових чисел (FPU), переробили чергу завантаження / зберігання, забезпечили 128-бітний доступ до блока FPU, виділили більше ресурсів на роботу блоків попередньої вибірки, додали підтримку нових інструкцій (SSE4.1/4.2, AES, CLMUL, MOVBE, AVX, F16C і BMI1) і внесли ще багато інших поліпшень.

AMD Athlon 5350

AMD Athlon 5350

Багато спільного можна знайти в мікроархітектурах AMD Steamroller (APU AMD Kaveri) і AMD Jaguar: все той же дизайн OOO (Out-of-Order), використання 28-нм техпроцесу, підтримка нових наборів інструкцій та ін. Однак є й істотні відмінності. По-перше, це розмір: чотири процесорні ядра AMD Jaguar займають площу, еквівалентну одному двоядерному модулю AMD Steamroller. Важливими відмінностями енергоефективної мікроархітектури AMD Jaguar від AMD Steamroller також є: підтримка 32 КБ кеш-пам'яті даних L1 замість 16 КБ, використання в кожному ядрі блока FPU і загальний доступ до кеш-пам'яті L2 для всіх ядер. Нагадаємо, що AMD Steamroller передбачає застосування одного FP-блоку на двоядерний модуль. За тим же принципом розподіляється й кеш-пам'ять L2.

AMD Athlon 5350

AMD Athlon 5350

У результаті застосування всіх поліпшень, показник IPC (кількість виконуваних інструкцій за такт) для мікроархітектури AMD Jaguar зріс на 17% у порівнянні з результатом AMD Bobcat. Продуктивність же в одно- і багатопотокових завданнях збільшилася в рази, що не може не радувати.

AMD Athlon 5350

Інтегрований графічний адаптер використовує вже добре знайому нам мікроархітектуру AMD GCN, яка також присутня в APU AMD Kaveri. Перед нами та ж структура обчислювальних кластерів CU (Compute Unit), які містять у собі чотири векторні блоки та скалярний співпроцесор. У свою чергу кожний векторний блок має в своєму складі 16 потокових процесорів, тому загальна їхня кількість в одному CU рівна 64. Оскільки в перших APU платформи AMD AM1 використовується максимум два кластери CU, то загальна кількість потокових процесорів у них становить 128.

Заслуговує на увагу й ще один цікавий момент у графічних адаптерах, який пов'язаний з їхньою назвою. Спочатку неофіційні джерела вказували на використання схеми назв «AMD Radeon HD 8000». В офіційній презентації застосовується ім'я «AMD Radeon R3», що значно спрощує класифікацію рівня продуктивності графічного адаптера в актуальній структурі компанії AMD. Нагадаємо, що перші моделі APU AMD Kaveri оснащені графічним ядром AMD Radeon R7. У результаті вільною залишається назва AMD Radeon R5, яка, найімовірніше, буде застосовуватися в менш продуктивних APU лінійки AMD Kaveri. Вони повинні з'явитися в другій половині 2014 року.

AMD Athlon 5350

AMD Athlon 5350

AMD Athlon 5350

Результати порівняльного тестування в популярних синтетичних і ігрових бенчмарках флагманської моделі AMD Athlon 5350 виглядають досить вражаюче. Вона досить упевнено обходить свого головного конкурента у вигляді моделі Intel Pentium J2900. В невимогливих іграх AMD Athlon 5350 навіть опиняється попереду зв'язки процесора Intel Celeron G1610 і дискретної відеокарти NVIDIA GeForce GT 210.

AMD Athlon 5350

Ще більш вражаючими результати тестування стають після порівняння вартості даних моделей, оскільки APU компанії AMD разом з материнською платою обійдеться дешевше одного процесора компанії Intel. Але ж вартість для платформ початкового рівня відіграє дуже велику роль.

AMD Athlon 5350

AMD Athlon 5350

AMD Athlon 5350

AMD Athlon 5350

Саме в APU платформи AMD AM1 дуже важливою перевагою виступає продуктивний графічний адаптер, можливостей якого вистачить для швидкої і якісної обробки інтерфейсу операційної системи, відтворення відео високої роздільної здатності (4K Ultra HD), бездротової передачі відео (Miracast), запуску невимогливих ігор, швидкого редагування світлин і інших подібних завдань. Враховуючи, що в таких системах зазвичай не розраховують на допомогу дискретної відеокарти, то APU компанії AMD виглядають на тлі конкурентів дуже здорово. До того ж триває співпраця з багатьма популярними розробниками ПЗ для оптимізації їхніх продуктів під мікроархітектурні особливості рішень AMD.

AMD Athlon 5350

У заключній частині презентації компанія AMD нагадала про позиціонування всіх своїх десктопних платформ: AMD AM1 - системи початкового рівня, AMD FM2+ - комп'ютери мейнстрім-класу та AMD AM3+ - високопродуктивні ПК.

Зведена таблиця технічної специфікації перших APU платформи AMD AM1 виглядає наступним чином:

Модель

AMD Sempron 2650

AMD Sempron 3850

AMD Athlon 5150

AMD Athlon 5350

Сегмент ринку

Десктопні системи

Процесорний роз’єм

Socket AM1

Процесорне ядро

AMD Kabini

Мікроархітектура

AMD Jaguar

Техпроцес, нм

28

Дизайн

SoC

Кількість ядер

2

4

4

4

Тактова частота, ГГц

1,45

1,3

1,6

2,05

Кеш-пам'ять рівня L1, КБ

Інструкції

2 х 32

4 х 32

4 х 32

4 х 32

Дані

2 х 32

4 х 32

4 х 32

4 х 32

Кеш-пам'ять рівня L2, МБ

1

2

2

2

Графічне ядро

Тип

AMD Radeon R3

Кількість потокових процесорів

128

Тактова частота, МГц

400

450

600

600

Контролер оперативної пам'яті

Кількість підтримуваних каналів

1

Максимальна кількість модулів

2

Тип

DDR3-1333

DDR3-1600 / DDR3L-1600

DDR3-1600 / DDR3L-1600

DDR3-1600 / DDR3L-1600

Максимальний обсяг, ГБ

16

Додаткові контролери

PCI Express 2.0, HD Audio, SD, USB 3.0, SATA 6 Гбіт/с, LPC і інші

Підтримувані порти

2 x USB 3.0
 8 x USB 2.0
 2 x SATA 6 Гбіт/с
 HDMI
 DisplayPort
 PS/2

Показник TDP, Вт

25

А зараз давайте перейдемо до огляду та тестування флагманської моделі APU платформи AMD AM1 - AMD Athlon 5350. Чи дійсно рівень продуктивності новинки настільки хороший, як вказано в презентації? Чи є в неї ще які-небудь приховані переваги або недоліки? На ці питання ми й постараємося відповісти далі.

Платформа AMD AM1

AMD Athlon 5350

До нас на тестування потрапив не тільки представник сімейства AMD Kabini, але й відразу ціла система (процесор + материнська плата + оперативна пам'ять). Це дасть нам можливість повною мірою оцінити можливості всієї платформи AMD AM1, а також дозволить зрозуміти, для яких завдань вона підходить найкраще.

AMD Athlon 5350

Почнемо, мабуть, з материнської плати - основи всього комп'ютера. У нашому випадку вона представлена моделлю ASRock AM1B-ITX, виконаною у форматі Mini-ITX. Даний форм-фактор буде основним для платформи AMD AM1, хоча на ринку також з'являться й рішення, зроблені у форматі microATX. Принаймні, усі великі виробники материнських плат, у тому числі й ASRock, уже анонсували як мінімум по одній такій моделі.

Але повернемося до нашої плати ASRock AM1B-ITX. Як бачимо, її компонування цілком стандартне для таких компактних рішень: процесорний роз’єм розташований посередині; з лівого краю текстоліту розташовані інтерфейси, а із протилежного - слоти для оперативної пам'яті; нижня частина відведена для роз’єму PCI Express x16. Нагадаємо, що він використовує тільки 4 лінії стандарту PCIe 2.0. Але навіть такої кількості в цьому випадку буде цілком достатньо, оскільки платформа AMD AM1 у першу чергу позиціонується як основа для офісних комп'ютерів, неттопів або HTPC, а не ігрових конфігурацій. Тому, швидше за все, слот PCI Express буде зайнятий якоюсь платою, яка розширює мультимедійні можливості системи, наприклад, зовнішньою аудіокартою або ТВ-тюнером.

Деякі обмеження накладаються й на оперативну пам'ять: її обсяг може досягати 16 ГБ, а швидкість - 1600 МГц. До того ж немає підтримки двоканального режиму. Однак для завдань, озвучених вище, дані обмеження є не настільки критичними, і на практиці вони не відіграватимуть особливої ролі.

AMD Athlon 5350

Оскільки процесори сімейства AMD Kabini перейняли на себе багато функцій сторонніх контролерів, то на материнській платі суттєво зменшилася кількість додаткових мікросхем. У першу чергу впадає в око відсутність чіпсету. Тепер підтримка портів SATA 6 Гбіт/с здійснюється безпосередньо процесором, щоправда, у кількості лише двох штук. У компанії ASRock вирішили, що цього може бути недостатньо, й використали додатковий контролер ASMedia ASM1061, який реалізує підтримку ще двох портів SATA 6 Гбіт/с. Точно така ж картина спостерігається й з роз’ємами USB 3.0: 2 порти USB 3.0, розташовані на інтерфейсній панелі, функціонують під керуванням процесора, а робота ще 2-х, які можна приєднати до колодки на материнській платі, забезпечується контролером ASMedia ASM1042A.

З відеоінтерфейсів на задню панель винесені VGA, DVI і HDMI. В останньому випадку є підтримка роздільної здатності 4096 х 2160 при частоті розгортки 24 Гц. Також тут присутні: роз’єм LAN, порт LPT, три аудіороз’єми, пара USB 2.0 і один PS/2 Combo для підключення клавіатури або мишки. Звуковий тракт оснований на мікросхемі Realtek ALC662, а мережевий інтерфейс функціонує під керуванням гігабітного чіпа Realtek RTL 8111GR.

За функціональними можливостями платформа AMD AM1 практично не поступається іншим популярним рішенням, обладнаним процесорними роз’ємом Socket FM2 / FM2+ / LGA 1150.

AMD Athlon 5350

TDP процесорів AMD Kabini заявлено на рівні 25 Вт, тому до його підсистеми живлення пред'являються досить низькі вимоги. Цілком вистачить і 2-фазного модуля VRM, який ми й можемо спостерігати на платі ASRock AM1B-ITX. Його робота забезпечується ШІМ-контролером Richtek RT8179B, який включає у себе два драйвери фаз та володіє рядом захисних технологій (згідно зі специфікацією - OCP / OVP / UVP / SCP).

Така проста конфігурація процесорного перетворювача дозволяє скоротити витрати на виробництво материнської плати та, як наслідок, зменшити кінцеву вартість усього комп'ютера.

Живлення системи здійснюється через 24-контактний роз’єм ATX. Хоча, враховуючи невелике енергоспоживання процесорів AMD Kabini, цілком можливо, що ми побачимо моделі материнських плат і з живленням від зовнішнього адаптера (DC 19В).

AMD Athlon 5350

Підсистема оперативної пам'яті, отриманої на тестування конфігурації, складається з одного модуля AMD AE34G1609U1S, який належить до фірмової серії AMD Radeon Memory. Згідно з маркуванням і написом на наклейці, він має обсяг 4 ГБ і може функціонувати на номінальній частоті 1600 МГц при затримках 9-9-9-28 і напрузі 1,5 В. Оскільки неттопи та HTPC збираються в компактних корпусах, де, як правило, важко організувати хороше охолодження, то наявність додаткових радіаторів на чіпах пам'яті точно не буде зайвою.

Розгінний потенціал модуля AMD AE34G1609U1S ми не перевіряли, оскільки вбудований у процесор контролер пам'яті не дозволить їй функціонувати на частоті понад 1600 МГц. Однак не варто про це сильно переживати, адже збільшення швидкості підсистеми пам'яті практично ніяк не позначається на швидкодії більшості реальних додатків. Невеликий приріст спостерігається лише у вузькоспеціалізованих програмах, які навряд чи будуть запускатися на конфігураціях, зібраних на основі платформи AMD AM1.

Процесор AMD Athlon 5350

Упаковка, комплект поставки та штатна система охолодження

AMD Athlon 5350

А тепер перейдемо до найцікавішого - процесора AMD Kabini, який у нашому випадку представлений флагманською моделлю AMD Athlon 5350. В тестову лабораторію він потрапив у складі системи, тому опис коробки ми опускаємо, а відразу розглянемо штатну систему охолодження.

AMD Athlon 5350

Вона відрізняється від звичних кулерів, якими комплектуються процесори сімейств AMD Trinity / Richland / Kaveri / Zambezi / Vishera, у першу чергу своїми компактними габаритами. Довжина й ширина даної системи охолодження становлять 55 мм (без врахування фіксаторів), а висота - усього лише 40 мм. І це наведені розміри вже разом зі встановленим вентилятором.

Відзначимо, що вперше за багато років компанія AMD змінила систему кріплення: замість звичних засувок кулер кріпиться до плати за допомогою двох підпружинених пластикових кліпс-фіксаторів. Як наслідок, системи охолодження із кріпленнями для плат, обладнаних процесорними роз’ємами Socket AM3 / AM3+ / FM2 / FM2+, сюди вже не підійдуть.

AMD Athlon 5350

Радіатор має звичну конструкцію - алюмінієвий сердечник, від якого відходять чотири секції тонких алюмінієвих ребер. Для їхнього обдування використовується низькопрофільний вентилятор FOXCONN PVA050E12L розміром 50 мм і потужністю 1,92 Вт. Живлення здійснюється через 3-контактний роз’єм з підтримкою моніторингу швидкості обертання його лопатей.

AMD Athlon 5350

Незважаючи на свої компактні розміри, штатна система охолодження добре справляється зі своїм завданням. У режимі простою температура процесора становила 36°С, а при максимальному навантаженні (створювалося вбудованим в утиліту AIDA64 стрес-тестом) - 43°С. Максимальна швидкість обертання вентилятора під час експерименту досягала 2950 об/хв. Усі вимірювання проводилися на відкритому стенді.

Зовнішній вигляд і технічна специфікація

AMD Athlon 5350

Модель AMD Athlon 5350 виконана в корпусі micro-PGA і зовні дуже схожа на інші процесори, які випускаються під брендом AMD. На теплорозподілювальній кришці знаходиться маркування та назва країни виробництва (у цьому випадку Тайвань). Туди процесор потрапив уже на остаточне складання. Сам же кристал вирощений у Німеччині, про що повідомляє напис «Diffused in Germany».

Специфікація й технічні характеристики:

Модель

AMD Athlon 5350

Маркування

AD5350JAH44HM

Процесорний роз’єм

Socket AM1

Тактова частота (номінальна), МГц

2050

Множник

20,5

Базова частота, МГц

100

Обсяг кеш-пам'яті першого рівня L1, КБ

4 х 32 (пам'ять інструкцій)

4 х 32 (пам'ять даних)

Обсяг кеш-пам'яті другого рівня L2, КБ

2048

Обсяг кеш-пам'яті третього рівня L3, КБ

Немає

Мікроархітектура

AMD Jaguar + AMD GCN

Кодове ім'я

AMD Kabini

Кількість процесорних ядер / потоків

4 / 4

Підтримка інструкцій

MMX(+), SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4A, SSE4.1, SSE4.2, x86-64, AMD-V, AES, AVX

Напруга живлення, В

-

Максимальна розрахункова потужність (TDP), Вт

25

Критична температура, °C

-

Техпроцес, нм

28

Підтримка технологій

AMD 64-bit

AMD Virtualization

AMD UVD (Universal Video Decoder)

AMD VCE (Video Codec Engine)

Вбудований контролер пам'яті

Максимальний обсяг пам'яті, ГБ

16

Типи пам'яті

DDR3 / DDR3L

Максимальна частота, МГц

1600

Кількість каналів пам'яті

1

Вбудоване графічне ядро AMD Radeon R3 Graphics (AMD Radeon HD 8400)

Потокові процесори

128

Текстурні блоки

8

Модулі растеризації

4

Тактова частота GPU, МГц

600

Підтримка інструкцій

DirectX 11.2

OpenGL 4.3

OpenCL 1.2

Shader Model 5.0

AMD Athlon 5350

У звичайному режимі роботи швидкість AMD Athlon 5350 рівна 2050 МГц при опорній частоті 100 МГц і множнику «х20,5». У момент зняття показів напруга на ядрі склала 1,288 В.

AMD Athlon 5350

В режимі простою множник знижується до значення «х8», тим самим частота опускається до 800 МГц. Напруга при цьому становить 1,024 В.

AMD Athlon 5350

Кеш-пам'ять AMD Athlon 5350 розподіляється наступним чином:

  • кеш-пам'ять першого рівня L1 - на кожне з 4 ядер виділяється по 32 КБ для даних з 8-ма каналами асоціативності та по 32 КБ для інструкцій з 2-ма каналами асоціативності;
  • кеш-пам'ять другого рівня L2 - 2 МБ для всіх ядер з 16-ма каналами асоціативності;
  • кеш-пам'ять третього рівня L3 - відсутня.

AMD Athlon 5350

Контролер оперативної пам'яті DDR3 працює в одноканальному режимі та гарантовано підтримує модулі з частотою аж до 1600 МГц.

AMD Athlon 5350


Социальные комментарии Cackle
Пошук на сайті
Поштова розсилка
top10

vote

Голосування