AMD mới đây đã công bố một số thông tin mới liên quan đến APU (tức con chip có cả CPU và GPU) mang tên mã "Carrizo" mà công ty chuẩn bị bán ra. Đây có thể xem là một sự thay đổi lớn nhất về mặt thiết kế chip của công ty kể từ thời APU Trinity năm 2012. Carrizo được sản xuất trên dây chuyền công nghệ 28nm nên hứa hẹn mang lại hiệu quả sử dụng năng lượng cao hơn so với thế hệ Kaveri đang bán trên thị trường. Tâm điểm của Carrizo nằm ở nhân CPU Excavator lõi kép với kích thước nhỏ hơn nhân Steamroller 23% mặc dù cả hai đều dùng công nghệ 28nm.
AMD cho biết thêm rằng họ có thể thu gọn kích cỡ phần nhân xử lý là nhờ vào "thiết kế thư viện mật độ cao" mới. Cụ thể hơn: đơn vị tính toán dấu chấm động của Excavator nhỏ hơn 38%, bộ phận tính gộp bội số nhỏ hơn 35%, bộ điều khiển cache cũng nhỏ hơn 35% so với hiện nay. Bản thân Carrizo lại sử dụng thiết kế dạng chồng với tác dụng tối ưu hóa cho GPU nên càng giúp chip trở nên gọn gàng hơn.
So sánh kích thước chung và từng phần của Steamroller và Excavator
Nhưng nhỏ hơn không có nghĩa là yếu hơn. Hãng sản xuất tiết lộ rằng Carrizo có đến 3,1 tỉ bóng bán dẫn nhỏ xíu trên đó, tăng 29% so với Kaveri và để bạn dễ so sánh thì dòng Haswell-D dành cho máy để bàn có số bóng là 1,4 tỉ. AMD đã cẩn thận tối ưu hóa con chip này để giảm 18% hiện tượng rò rỉ electron, vốn là một vấn đề đau đầu của các hãng khi mà mật độ bán dẫn ngày càng gia tăng.
Một điểm mới nữa của Excavator đó là các module Adaptive Voltage-Frequency Scaling (AVFS). Trong Carrizo, mỗi lõi Excavator có 10 module AVFS để điều chỉnh xung nhịp và điện thế của từng linh kiện trong chip tùy theo yêu cầu về năng lượng, nhiệt độ và nhiều yếu tố khác nhằm cải thiện hiệu năng tổng quang cũng như đảm bảo hiệu suất sử dụng điện tốt. Chính vì thế, AMD nói rằng ở TDP 10W thì xung nhịp của chip có thể tăng 29%, hoặc nếu giữ nguyên xung nhịp thì mức độ dùng điện sẽ giảm đi 40-50%.
Cũng trong dịp này AMD đã giới thiệu thêm một trạng thái hoạt động ở mức năng lượng thấp dành cho những thiết bị di động chạy chip Carrizo (tablet và laptop mỏng nhẹ màn hình > 9"). Với tên gọi S0i3, trạng thái này gần giống với S3 (standby) trước đây nhưng tiêu thụ điện ít hơn, thời gian đi vào chế độ standby và thời gian quay trở lại bình thường cũng được rút ngắn. Một vài con số để giúp chúng ta so sánh dễ hơn: một thiết bị dùng APU Carrizo khi hoạt động tích cực sẽ tiêu thụ khoảng 10W điện, khi để không và máy chuyển sang chế độ rỗi (idle) thì dùng khoảng 1,5W, còn khi chuyển sang S0i3 thì chỉ tốn khoảng 50mW điện mà thôi.
Nói về GPU của Carrizo, nó mới hơn GPU đang được dùng trong Kaveri. Bộ xử lý đồ họa này có tất cả 8 đơn vị xử lý (Kaveri chỉ có 6) với 512 nhân tính toán được thiết kế với kiến trúc Graphics Core Next (GCN) 1.3, hỗ trợ toàn diện cho các hàm API Mantle và DirectX, có thể tăng tốc giải mã video H.265 bằng phần cứng (hiệu năng chuyển mã tăng cao hơn Kaveri là 3,5 lần). Với người dùng tablet và laptop, AMD hứa hẹn sẽ mang đến thời lượng pin dài hơn ở mức "vài chục phần trăm" vì GPU trong Carrizo ngốn ít điện hơn 20% so với Kaveri. GPU và CPU của Carrizo còn có thể phối hợp hoạt động cùng nhau một cách nhịp nhàng và đơn giản hơn bao giờ hết nhờ vào kiến trúc hệ thống HSA. Bạn có thể tìm hiểu thêm về HSA trong bài viết này.
Cũng muốn chia sẻ thêm với các bạn rằng AMD còn có một dòng APU khác là "Carrizo-L". Đây là SoC tầm thấp sử dụng nhân CPU Puma+ và kiến trúc GPU Graphics Core Next cũ, không phải thế hệ mới như GPU trong Carrizo. Con chip này sẽ được dùng trong tablet, máy tính Windows tầm thấp và có thể cả trong Chromebook.
Giống Carrizon, Carrizo-L cũng hỗ trợ đầy đủ cho Windows 10, tập lệnh DirectX12, OpenCL 2.0, các API Mantle cũng như công nghệ đồng bộ hình ảnh AMD FreeSync. Chúng cũng được trang bị AMD Secure Processor (trước đây là một nhân Cortex-A5 nằm bên trong chip, sắp tới có thể là A7 hoặc A53) kết hợp với tính năng ARM TrustZone để giữ cho dữ liệu nhạy cảm nằm tách biệt khỏi hệ điều hành chính.
Carizzo và Carizzo-L sẽ được bán ra thị trường vào quý 2 năm nay.
Nguồn: AMD (thông qua TechPowerUp)