Inleiding
Sinds 2006 werkt AMD aan zijn Fusion-project. Met Fusion moeten de rekenkracht van de cpu en de grafische prestaties van de gpu in één accelerated processing unit worden ondergebracht. We besteedden al eerder aandacht aan de Brazos-apu's, die met hun zuinige Bobcat-cpu-cores voor mobiel gebruik zijn ontworpen; ditmaal gaan we wat dieper in op de Lynx-apu's, de desktopvariant van het Llano-platform.
/i/1309270434.png?f=imagenormal)
De cpu-technologie in de Lynx-apu's is gebaseerd op de K10-micro-architectuur die AMD al sinds 2007 voor zijn Athlon II-, Phenom- en Phenom II-processors gebruikt. De architectuur is echter wel op enkele punten aangepast, waarbij de belangrijkste verandering een overstap van een 45nm- naar een 32nm-productieprocedé is.
Dankzij de overname van ATI kon AMD diens gpu-technologie in zijn apu's verwerken. De Lynx-apu's beschikken daardoor over een gpu die gebaseerd is op de Radeon HD 6000-serie. Deze Evergreen-gpu's ondersteunen DirectX 11 en beschikken over 160 tot 400 streamprocessors: met zoveel sp's zouden de apu's de prestaties van een mainstream videokaart moeten kunnen evenaren.
Een nieuwe socket
Voor de Llano-desktop-apu's, die AMD inmiddels onder de naam Lynx aanprijst, was een nieuwe socket nodig. Hoewel de cores zijn gebaseerd op een bekende architectuur, te weten de K10-micro-architectuur, is het vrij logisch dat de extra gpu een nieuwe manier van aansluiten vereist.
/i/1302523444.jpeg?f=imagenormal)
De nieuwe socket heeft de naam FM1 meegekregen. Deze telt 905 pinnen en dat zijn er 36 minder dan de AM3-socket. Ook de nokjes zijn anders geplaatst om ongelukjes met incompatibele cpu's te voorkomen. De FM1-socket heeft verder een uitsparing in het midden. Het bevestigingsmechanisme, waarbij de apu met een hendel wordt vastgezet, is wel hetzelfde als bij AM3- en oudere sockets, en AM3-koelers zouden zonder veel problemen op de FM1-socket gemonteerd kunnen worden.
De apu brengt steeds meer componenten onder in de cpu-package, maar een chipset is nog altijd noodzakelijk. De klassieke scheiding tussen northbridge en southbridge gaat niet meer op, omdat de northbridge en de geheugencontroller in de apu zijn geïntegreerd. Daarom kreeg de southbridge een nieuwe naam: de fusion controller hub.
AMD heeft drie fch's uitgebracht: de Hudson-D1, de D2 en de D3. Deze chips worden op 65nm geproduceerd. Het topmodel, de Hudson-D3, is voorzien van zes sata-600-poorten, vier usb 3.0- en tien usb 2.0-aansluitingen, vier pci-e x1-lanes, drie pci-aansluitingen en ondersteuning voor hd-audio. Deze chipset zal in moederborden herkenbaar zijn aan de aanduiding A75.
/i/1309270607.png?f=imagenormal)
De A55-chipset moet het met zes sata-300-poorten doen. Bovendien heeft deze fch veertien usb 2.0- maar geen usb 3.0-aansluitingen. De overige features zijn nagenoeg identiek.
De apu
De Lynx-apu's beschikken over twee of vier cpu-cores en diverse varianten van de Evergreen-gpu. De eenvoudigste versie krijgt twee cpu-cores en een HD 6370-gpu met 160 streamprocessors en 1MB L2-cache. Deze apu zal pas in het derde kwartaal op de markt verschijnen. Het topmodel, de A8-3850, heeft vier cores, 4MB L2-cache en een HD 6550D-gpu met 400 streamprocessors aan boord.
AMD heeft op een apu met een tdp van 65W tot 100W zowel een quadcore-cpu, de northbridge en de videochip weten onder te brengen. Het oppervlak van de die bedraagt 228 vierkante millimeter, iets meer dan een op 45nm gebakken Athlon II-quadcore en minder dan een Phenom II-quadcore. Bijna de helft van de die wordt ingenomen door de gpu en aanverwante componenten. De x86-cores met hun L2-cache nemen de andere helft voor hun rekening.
/i/1309271067.png?f=imagenormal)
Introductiemodellen
Model | Cores | Gpu | Tdp | Kloksnelheid | L2-cache | Turbo Core |
A6-3600 |
4 |
HD 6530D |
65W |
2,1GHz |
4MB |
Ja: 2,4GHz |
A6-3650 |
4 |
HD 6530D |
100W |
2,6GHz |
4MB |
Nee |
A8-3800 |
4 |
HD 6550D |
65W |
2,4GHz |
4MB |
Ja: 2,7GHz |
A8-3850 |
4 |
HD 6550D |
100W |
2,9GHz |
4MB |
Nee |
In eerste instantie brengt AMD vier quadcores op de markt. De cpu-cores zijn die-shrinks van de Phenom II-architectuur en zijn dus op de K10.5-architectuur gebaseerd. De belangrijkste verbeteringen zijn de overstap van 45nm naar 32nm-soi en verbeterd energiebeheer. Beide zorgen ervoor dat de chips zuiniger zijn en binnen de tdp van 100W kunnen opereren.
/i/1309271129.png?f=imagenormal)
Elke core, die AMD aanduidt met codenaam Stars, kan over 1MB L2-cache beschikken, terwijl de 4MB L2-cache door alle cores wordt gedeeld. Om de prestaties verder op te schroeven heeft AMD de ipc verbeterd en de chips uitgerust met de Turbo Core-technologie: die zorgt dat de cores een tandje sneller geklokt worden als de temperaturen dit toelaten. De Turbo Core is echter voorbehouden aan de apu's met een tdp van 65W: in de 100W-exemplaren is er geen 'thermische ruimte' voor deze functionaliteit.
De gpu
Afhankelijk van het model heeft AMD een HD 6550D- of HD 6530D-gpu in zijn apu's gebouwd, met respectievelijk 400 en 320 streamprocessors. De 6550D zou prestaties moeten bieden die het midden houden tussen instap- en mainstream-videokaarten. Dat is behoorlijk goed voor een ongeveer 150 euro kostende apu, temeer wanneer de tdp van 100W en de geringe die size in ogenschouw worden genomen.

Zowel gpu als cpu spreken het ddr3-geheugen via de ingebouwde northbridge aan. De geheugencontroller ondersteunt daarbij ddr3 met een kloksnelheid van maximaal 1866Mhz. De verdeling tussen gpu- en cpu-geheugen wordt door de northbridge bepaald. De bus tussen gpu en northbridge heeft een bandbreedte van 29,8GBps, evenveel als de bandbreedte van de geheugencontroller naar het geheugen. Om bottlenecks te voorkomen hebben de uvd, de gpu en de cpu elk een eigen interface met de northbridge om de volledige bandbreedte te kunnen benutten.
De HD 6550D-gpu uit de A8-serie apu's beschikt over 400 streamprocessors. Deze Sumo-versie van de Redwood-gpu heeft de derde editie van AMD's uvd gekregen en het energiebeheer werd verbeterd. De streamprocessors zijn ondergebracht in 5 simd-engines met vier texture-units per simd. De kloksnelheid bedraagt 600MHz en de rekencapaciteit zou 480Gflops bedragen.
De HD 6530D in de A6-serie moet het met één simd-engine minder doen en beschikt derhalve over 320 streamprocessors en zestien texture-units. De kloksnelheid is met 443MHz een stuk lager, net als de rekencapaciteit, die 284Gflops bedraagt. De overige specificaties, zoals het aantal rop's en render backends, zijn wel weer identiek.

Zoals gezegd ondersteunt de Lynx-apu de DirectX 11-standaard. Bovendien kan de gpu met een losse videokaart in een CrossfireX-opstelling worden geconfigureerd. Hardwarematige acceleratie van onder meer het afspelen van hd-content en post-processing wordt eveneens ondersteund. Verder moet de AMD Vision Engine, zoals de verzamelnaam voor de features van de gpu luidt, voor responsievere applicaties zorgen, onder meer door hardwarematige decoding van flash-content.