AMD Kabini: 25W APU a zbrusu nový socket
9.4.2014, Jan Vítek, recenze
Nedávno společnost AMD uvedla na trh zbrusu novou čipovou sadu, která dostala označení AM1 a je určena pro úsporná desktopová APU rodiny Kabini. My si dnes jedno takové vyzkoušíme v několika testech.
Kapitoly článku:
- AMD Kabini se představuje
- Prezentace, technologie a testovací sestava
- Nastavení platformy a testy
- Ostatní testy, teploty a spotřeba
- Závěrečné hodnocení
AMD svou prezentaci Kabini otevírá tématem velikosti trhu, na němž mají tato APU uspět. Dle údajů firmy je cílový trh levných a nízce výkonných počítačů (Entry) největší, a to s 38 %. Dalších 30 % mají mainstreamové počítače a zbývajících 32 % pak výkonné počítače. AMD také poukazuje na vzestup tzv. PC-Like zařízení, čili produktů založených na PC hardwaru, které ale nejsou klasickými osobními počítači. Patří mezi ně i doposud nepředstavené formáty, jež typicky nebudeme moci upgradovat a práve zde chce AMD evidentně uspět. Jenže to nejde moc dohromady s dnes testovanou platformou, která je založena na socketových procesorech a možnost si nakonfigurovat a postupně upgradovat sestavu do její nabídky rozhodně patří. Nicméně Kabini jsou k dispozici také v jiných pouzdrech, jak bylo uvedeno v první kapitole.
- klikněte pro zvětšení -
Dále v prezentaci APU Kabini narazíme již na daleko zajímavější diagram popisující jednotlivé součásti těchto čipů. Z tohoto diagramu je již naprosto jasné, proč už můžeme ve spojitosti s Kabini mluvit o SoC - System on Chip. Vedle čtyř opravdu samostatných procesorových jader Jaguar, čili žádných dvoujádrových modulů, 2 MB sdílené L2 cache, jednokanálového rozhraní pro DDR3-1600 a grafického jádra GCN s příslušnými obrazovými rozhraními tu máme také FCH, čili Fusion Controller Hub, čili integrovanou čipovou sadu. A právě ta má v nabídce dvě rozhraní USB 3.0 plus osm USB 2.0, dvě SATA 6 Gbps, PCIe x1 pro připojení Ethernetu plus další tři volné, LPC, SPI a rovněž dle diagramu 1x4 GPP. To je v překladu rozhraní PCI Express 2.0 x4 pro připojení samostatné grafické karty. Pro tu budou mít desky samozřejmě fyzický slot PCI Express x16, který ale tak nebude plně vybavený. To je však v podstatě jedno, protože nemá smysl do takového počítače instalovat výkonnou grafickou kartu, pokud vůbec nějakou.
Od jader Jaguar nemůžeme očekávat vysoký výkon už jen proto, že nemají k dispozici L3 cache, ale i díky tomu čtyři samostatná jádra Jaguar zaberou na čipu stejný prostor jako jeden dvoujádrový modul Steamroller, který je využit u výkonných desktopových procesorů AMD. Co se týče grafického jádra, pak tady byla využita známá architektura Graphics Core Next, kterou AMD již delší dobu využívá u samostatných grafických karet. Zobrazovací technologie umožní připojit přes rozhraní HDMI či DisplayPort i monitor s rozlišením 4k x 2k (čili přesněji 4096 x 2160 pixelů). Nechybí pak ani podpora bezdrátového připojení s využitím Miracast a samozřejmě ani UVD s akcelerací H.264, VC-1, WMV, DivX, atd.
Pak už se prezentace věnuje srovnání výkonu čipu Athlon 5350, který budeme mít k dispozici i my, a to s procesorem Pentium J2900. AMD v těchto srovnáních bohužel nebývá úplně férové a i dnes si pro srovnání vybralo ne zrovna vhodný procesor. Jednak to není socketový model a potom jde o Bay Trail-D s TDP pouze 10W, zatímco Athlon 5350 si vezme až 25 W. Nicméně na druhou stranu je výběr protivníka těžký, protože bychom ideálně měli srovnávat s procesorem, který bude mít podobnou spotřebu i cenu. To by mělo být třeba Pentium G3220T se spotřebou 35 W, jehož cena je však u nás velmi vysoká, ačkoliv by měla být podobná jako u modelu G3220 se spotřebou 54 W a pak by byla srovnatelná i s naším Athlonem. Není to tedy jednoduché, a právě proto bychom měli udávané výsledky brát spíše orientačně a nesrovnávat přímo Athlon 5350 a Pentium J2900.
Dále AMD srovnává Athlon 5350 ve hrách se stejným Pentiem J2900 a dále i Celeronem G1610 s grafikou NVIDIA GeForce G210 v celkové ceně cca 1700 Kč. Není divu, že integrovaný Radeon si snadno poradí s totálním low-endem od NVIDIE, který je vybaven pouze 16 shadery a hodí se jen pro supermarketová pseudoPC.
Co se týče základních desek, pak v nové prezentaci se potvrzuje, že k dispozici budou formáty Micro-ATX (výrobci ASRock, Asus, Biostar a Gigabyte) a Mini-ITX (ASRock, Asus, MSI, ECS), přičemž cena základních desek bude začínat na 25 USD, takže na 500 Kč. Není divu, když desky neponesou čipovou sadu, ovšem v našem případě došel model ASRock AM1B-ITX, jehož cena se pohybuje poněkud výše, kolem 900 Kč s daní. Model ASRock AM1B-M formátu Micro-ATX ale jde sehnat již za 730 Kč. Pokud tedy počítám správně, pak mi vychází, že počítač na platformě AM1 lze postavit již za 3000 Kč, když tedy počítáme s procesorem Athlon 5350, deskou a 4 GB pamětí, a to je velmi slušné.
V souladu s předchozími informacemi tedy budou k dispozici (alespoň prozatím) čtyři modely procesorů pro AM1. Ty ale nedostanou označení A6 a A4. Namísto toho AMD vzkřísilo značky Athlon a Sempron.
K dispozici jsme tedy dostali zbrusu novou platformu, která se skládala z APU, základní desky a paměti. Konkrétně šlo o následující komponenty:
K tomu jsme přibrali následující komponenty:
Od AMD jsme v testovacím balíčku dostali nejvýkonnější APU své řady, pro kterou byla vzkříšena značka Athlon. Ta byla zakončena v roce 2001 procesory Thunderbird a dále už mluvíme o procesorech Athlon XP, 64 nebo X2. Athlon 5350 bude svá čtyři jádra Jaguar provozovat na frekvenci až 2,05 GHz a pokud vás zajímá, co to jsou ta dvě GPU jádra uvedená na obrázku výše, pak jde o tzv. CU - Compute Units. Ty AMD představilo s APU Kaveri a jde o to, že jedno CU se rovná buď jednomu procesorovému jádru a nebo 64 Stream procesorům v GPU. Všechny modely pro AM1 tedy dle toho mají 128shaderové grafické čipy a liší se jen v pracovní frekvenci. Ta je nejvyšší u Athlonu 5350 a případně 5150.
Co se týče chlazení čipů v socketech AM1, zde asi nebude moc na výběr. Jednak by neměl být s chlazením 25W čipů problém a potom jde o to, že tento socket nemá kolem sebe čtyři montážní otvory jako sockety AM3 či FM2 a další. Jsou tu jen dva diagonálně posazené otvory, takže bude třeba využít speciální chladiče. V našem případě jsme dostali jednoduchý hliníkový model, jehož výrobcem je dle označení firma Foxconn. Další chladiče bude pro AMD vyrábět Cooler Master nebo AVC, ale dle všeho půjde o typizované BOXované modely.
Malá základní deska formátu Mini-ITX se bude k takovému procesoru dobře hodit. Nebudeme zde muset řešit to, zda se sem vejde náš vybraný chladič, což bývá problém u malých desek se socketem LGA 1150, ale to je jiná třída. Zde by tedy mělo být vše z hlediska kompatibility bez problémů a hrozí v podstatě jen to, že se objeví potíže s moduly operační paměti. Tomu lze předejít výběrem modulů značky Radeon Memory, které by se snad měly už objevit i na našem trhu.
Deska AM1B-ITX přichází s nadstandardní výbavou, která sahá nad rámec nabídky čipů Kabini. Namísto dvou USB 3.0 a dvou SATA 6 Gbps tu tedy máme v obou případech dva porty navíc a pro to musel výrobce využít přídavné kontrolery od ASMedia. V ostatních ohledech tu ale není nic zvláštního, tedy snad až na header pro připojení TPM.
- klikněte pro zvětšení -
Zadní porty této desky mají mezi sebou jednoho vetřelce z dob minulých, a to paralelní port (LPT), k němuž se obvykle připojovaly především tiskárny. Dále tu jsou dva USB 2.0 (plus čtyři další na headerech), jeden PS/2 pro klávesnici či myš, analogový D-Sub, digitální DVI a HDMI, dva porty USB 3.0 (další dva na headerech), Gb Ethernet a nakonec tři audio konektory.
Posledním kouskem do skládačky je jeden paměťový modul Radeon Memory z Entertainment Series, který může klidně stačit, aniž bychom se připravili o výkon. Procesory Kabini mají totiž jen jednokanálový přístup k pamětem. Poskytnutý modul pracuje na frekvenci 1600 MHz, což je maximum pro Kabini, a to s časováním 9-9-9-28 při napětí 1,5 V.
Vedle vhodných pamětí bude třeba si vybrat také vhodný napájecí zdroj. Dá se říci, že veškeré klasické zdroje ATX a v podstatě i ty menší (SFX apod.) jsou pro Kaveri až zbytečným luxusem, když mluvíme o celém SoC se spotřebou 25 W. Zde by se přímo nabízely napájecí adaptéry, jaké se využívají třeba u notebooků, ale až na jednu desku (zmíněná ASRock AM1H-ITX) není zatím žádný model s AM1 pro ně uzpůsoben. Pomoci si ale můžeme i jinak, neboť k dostání jsou i DC-DC moduly, jež se zapojí do ATX konektoru a pracují s nízkým vstupním napětím. Ale pokud vím, cena takových řešení se u nás bohužel drží nad hranicí 1000 Kč, za něž si můžeme pořídit klidně dva ATX zdroje. Na eBay je přitom takový DC-DC zdroj k dostání v přepočtu za 340 Kč a pokud jste ochotni si počkat, nemusíte ani platit poštovné. Pak je samozřejmě ještě nutné zajistit dostatečně silné vstupní napájení, což je zpravidla 12voltové.
- klikněte pro zvětšení -
Dále v prezentaci APU Kabini narazíme již na daleko zajímavější diagram popisující jednotlivé součásti těchto čipů. Z tohoto diagramu je již naprosto jasné, proč už můžeme ve spojitosti s Kabini mluvit o SoC - System on Chip. Vedle čtyř opravdu samostatných procesorových jader Jaguar, čili žádných dvoujádrových modulů, 2 MB sdílené L2 cache, jednokanálového rozhraní pro DDR3-1600 a grafického jádra GCN s příslušnými obrazovými rozhraními tu máme také FCH, čili Fusion Controller Hub, čili integrovanou čipovou sadu. A právě ta má v nabídce dvě rozhraní USB 3.0 plus osm USB 2.0, dvě SATA 6 Gbps, PCIe x1 pro připojení Ethernetu plus další tři volné, LPC, SPI a rovněž dle diagramu 1x4 GPP. To je v překladu rozhraní PCI Express 2.0 x4 pro připojení samostatné grafické karty. Pro tu budou mít desky samozřejmě fyzický slot PCI Express x16, který ale tak nebude plně vybavený. To je však v podstatě jedno, protože nemá smysl do takového počítače instalovat výkonnou grafickou kartu, pokud vůbec nějakou.
Od jader Jaguar nemůžeme očekávat vysoký výkon už jen proto, že nemají k dispozici L3 cache, ale i díky tomu čtyři samostatná jádra Jaguar zaberou na čipu stejný prostor jako jeden dvoujádrový modul Steamroller, který je využit u výkonných desktopových procesorů AMD. Co se týče grafického jádra, pak tady byla využita známá architektura Graphics Core Next, kterou AMD již delší dobu využívá u samostatných grafických karet. Zobrazovací technologie umožní připojit přes rozhraní HDMI či DisplayPort i monitor s rozlišením 4k x 2k (čili přesněji 4096 x 2160 pixelů). Nechybí pak ani podpora bezdrátového připojení s využitím Miracast a samozřejmě ani UVD s akcelerací H.264, VC-1, WMV, DivX, atd.
Pak už se prezentace věnuje srovnání výkonu čipu Athlon 5350, který budeme mít k dispozici i my, a to s procesorem Pentium J2900. AMD v těchto srovnáních bohužel nebývá úplně férové a i dnes si pro srovnání vybralo ne zrovna vhodný procesor. Jednak to není socketový model a potom jde o Bay Trail-D s TDP pouze 10W, zatímco Athlon 5350 si vezme až 25 W. Nicméně na druhou stranu je výběr protivníka těžký, protože bychom ideálně měli srovnávat s procesorem, který bude mít podobnou spotřebu i cenu. To by mělo být třeba Pentium G3220T se spotřebou 35 W, jehož cena je však u nás velmi vysoká, ačkoliv by měla být podobná jako u modelu G3220 se spotřebou 54 W a pak by byla srovnatelná i s naším Athlonem. Není to tedy jednoduché, a právě proto bychom měli udávané výsledky brát spíše orientačně a nesrovnávat přímo Athlon 5350 a Pentium J2900.
Dále AMD srovnává Athlon 5350 ve hrách se stejným Pentiem J2900 a dále i Celeronem G1610 s grafikou NVIDIA GeForce G210 v celkové ceně cca 1700 Kč. Není divu, že integrovaný Radeon si snadno poradí s totálním low-endem od NVIDIE, který je vybaven pouze 16 shadery a hodí se jen pro supermarketová pseudoPC.
Co se týče základních desek, pak v nové prezentaci se potvrzuje, že k dispozici budou formáty Micro-ATX (výrobci ASRock, Asus, Biostar a Gigabyte) a Mini-ITX (ASRock, Asus, MSI, ECS), přičemž cena základních desek bude začínat na 25 USD, takže na 500 Kč. Není divu, když desky neponesou čipovou sadu, ovšem v našem případě došel model ASRock AM1B-ITX, jehož cena se pohybuje poněkud výše, kolem 900 Kč s daní. Model ASRock AM1B-M formátu Micro-ATX ale jde sehnat již za 730 Kč. Pokud tedy počítám správně, pak mi vychází, že počítač na platformě AM1 lze postavit již za 3000 Kč, když tedy počítáme s procesorem Athlon 5350, deskou a 4 GB pamětí, a to je velmi slušné.
V souladu s předchozími informacemi tedy budou k dispozici (alespoň prozatím) čtyři modely procesorů pro AM1. Ty ale nedostanou označení A6 a A4. Namísto toho AMD vzkřísilo značky Athlon a Sempron.
Testovací sestava
K dispozici jsme tedy dostali zbrusu novou platformu, která se skládala z APU, základní desky a paměti. Konkrétně šlo o následující komponenty:
- APU - AMD Athlon 5350
- Základní deska - ASRock AM1B-ITX
- Paměti - AMD Radeon Memory AE34G1609U1S - 4 GB DDR3-1600
K tomu jsme přibrali následující komponenty:
- Pevný disk Samsung F1 - 1 TB
- Napájecí zdroj Cooler Master RS-450-ACLY (450W)
- OS Windows 8.1 64bit + ovladače AMD verze 14.20
AMD Athlon 5350
Od AMD jsme v testovacím balíčku dostali nejvýkonnější APU své řady, pro kterou byla vzkříšena značka Athlon. Ta byla zakončena v roce 2001 procesory Thunderbird a dále už mluvíme o procesorech Athlon XP, 64 nebo X2. Athlon 5350 bude svá čtyři jádra Jaguar provozovat na frekvenci až 2,05 GHz a pokud vás zajímá, co to jsou ta dvě GPU jádra uvedená na obrázku výše, pak jde o tzv. CU - Compute Units. Ty AMD představilo s APU Kaveri a jde o to, že jedno CU se rovná buď jednomu procesorovému jádru a nebo 64 Stream procesorům v GPU. Všechny modely pro AM1 tedy dle toho mají 128shaderové grafické čipy a liší se jen v pracovní frekvenci. Ta je nejvyšší u Athlonu 5350 a případně 5150.
Co se týče chlazení čipů v socketech AM1, zde asi nebude moc na výběr. Jednak by neměl být s chlazením 25W čipů problém a potom jde o to, že tento socket nemá kolem sebe čtyři montážní otvory jako sockety AM3 či FM2 a další. Jsou tu jen dva diagonálně posazené otvory, takže bude třeba využít speciální chladiče. V našem případě jsme dostali jednoduchý hliníkový model, jehož výrobcem je dle označení firma Foxconn. Další chladiče bude pro AMD vyrábět Cooler Master nebo AVC, ale dle všeho půjde o typizované BOXované modely.
ASRock AM1B-ITX
Malá základní deska formátu Mini-ITX se bude k takovému procesoru dobře hodit. Nebudeme zde muset řešit to, zda se sem vejde náš vybraný chladič, což bývá problém u malých desek se socketem LGA 1150, ale to je jiná třída. Zde by tedy mělo být vše z hlediska kompatibility bez problémů a hrozí v podstatě jen to, že se objeví potíže s moduly operační paměti. Tomu lze předejít výběrem modulů značky Radeon Memory, které by se snad měly už objevit i na našem trhu.
Deska AM1B-ITX přichází s nadstandardní výbavou, která sahá nad rámec nabídky čipů Kabini. Namísto dvou USB 3.0 a dvou SATA 6 Gbps tu tedy máme v obou případech dva porty navíc a pro to musel výrobce využít přídavné kontrolery od ASMedia. V ostatních ohledech tu ale není nic zvláštního, tedy snad až na header pro připojení TPM.
- klikněte pro zvětšení -
Zadní porty této desky mají mezi sebou jednoho vetřelce z dob minulých, a to paralelní port (LPT), k němuž se obvykle připojovaly především tiskárny. Dále tu jsou dva USB 2.0 (plus čtyři další na headerech), jeden PS/2 pro klávesnici či myš, analogový D-Sub, digitální DVI a HDMI, dva porty USB 3.0 (další dva na headerech), Gb Ethernet a nakonec tři audio konektory.
AMD Radeon Memory AE34G1609U1S
Posledním kouskem do skládačky je jeden paměťový modul Radeon Memory z Entertainment Series, který může klidně stačit, aniž bychom se připravili o výkon. Procesory Kabini mají totiž jen jednokanálový přístup k pamětem. Poskytnutý modul pracuje na frekvenci 1600 MHz, což je maximum pro Kabini, a to s časováním 9-9-9-28 při napětí 1,5 V.
Napájecí zdroj
Vedle vhodných pamětí bude třeba si vybrat také vhodný napájecí zdroj. Dá se říci, že veškeré klasické zdroje ATX a v podstatě i ty menší (SFX apod.) jsou pro Kaveri až zbytečným luxusem, když mluvíme o celém SoC se spotřebou 25 W. Zde by se přímo nabízely napájecí adaptéry, jaké se využívají třeba u notebooků, ale až na jednu desku (zmíněná ASRock AM1H-ITX) není zatím žádný model s AM1 pro ně uzpůsoben. Pomoci si ale můžeme i jinak, neboť k dostání jsou i DC-DC moduly, jež se zapojí do ATX konektoru a pracují s nízkým vstupním napětím. Ale pokud vím, cena takových řešení se u nás bohužel drží nad hranicí 1000 Kč, za něž si můžeme pořídit klidně dva ATX zdroje. Na eBay je přitom takový DC-DC zdroj k dostání v přepočtu za 340 Kč a pokud jste ochotni si počkat, nemusíte ani platit poštovné. Pak je samozřejmě ještě nutné zajistit dostatečně silné vstupní napájení, což je zpravidla 12voltové.
