看懂 AMD Trinity 新平台：進軍筆電市場，CPU、GPU 一起來加速

不能只有CPU加速，GPU也要動起來

這一代APU在CPU核心與GPU核心上的加速有所提升，AMD在Trinity中加入了Turbo Core 3.0技術。這個技術的名稱很白話，就是「加快核心」，前代「Llano」核心APU也有Turbo Core 2.0，但很不幸的是，他只支援CPU部分，GPU只能用原始設定去跑。Llano的GPU效能提高只能從系統記憶體的時脈去調整，或是其他非官方手段。而Turbo Core 3.0的更新，讓GPU也能動態調高效能，對整體系統效能表現也有加分作用，更可以在需要效能表現時有效利用電力。

▲官方簡報中介紹Trinity的設計架構，並強調多種特色。

更進化的電源效率

提到電，在功耗上Trinity也力求表現，在Llano時期，核心當中的Turbo Core 微控制器除了監控負載變化來調整CPU效能，同樣也有監控晶片溫度並控制溫度在合理範圍內的機制。在Trinity上，AMD使用一個基於物理原理的溫度計算模組，他會計算功耗數值並提供一組動態範圍溫度數值，而功耗的變化建立在系統使用的基礎上，AMD聲稱這一連串的電壓、功耗、溫度變化計算的誤差率會在1%以下。就算是溫度過高或是系統使用瞬間提升，也不至於反應遲鈍。

新匯流排Fusion Control Link登場

Trinity有兩個64-bit DDR3記憶體控制器，支援DDR3-1866的速度，記憶體控制器可支援1.25V的記憶體模組，Mobile版腳座為 Socket FS1r2 與 Socket FP2，最大支援32GB記憶體。Desktop版本腳座為Socket FM2。記憶體則可支援到64GB。Hyper Transport將不會是Trinity APU外部互連的通道，而是改為Fusion Control Link（FCL），FCL可提供晶片外部連結中每個I/O裝置皆使用128-bit頻寬，來存取系統記憶體，而Trinity還特地設一個每個記憶體通道都有256-bit頻寬的Radeon Memory Bus（RMB）直接存取系統記憶體，而這整個匯流排或許也用在CPU與GPU的訊號連結。

▲在系統I/O架構上，AMD宣稱Trinity是改進相當多的產品。

Radeon HD 顯示卡能與Trinity相輔相成

由於支援IOMMU v2，部分的獨立顯示卡（例如Radeon HD 7950/）可直接存取CPU的虛擬記憶體（Virtual Memory）。Llano時的作法，儲存裝置上的資料複製到經過CPU定址的系統記憶體，然後GPU再複製資料到他的顯示記憶體以作為快取，等於複製了兩次。現在的作法是，資料從儲存裝置到CPU劃定的虛擬記憶體上，接下來GPU就直接將資料傳到了GPU的記憶體去，少了那個系統記憶體Copy到顯示記憶體的部分。對效率也有加分作用。

▲轉檔要快，而且還要更善用GPU的優點。

GPU的設計用上Northern Islands的VLIW 4架構

前面也提到Trinity的GPU，使用VLIW 4架構，與Northern Islands系列有相似的血緣。Trinity的GPU設計來自於精簡後的Cayman核心。有24個紋理單元與8個ROPs，每個Stream Procrssing UNITS設有6個SIMD引擎，每個SIMD擁有16個VLIW4陣列，總和有384個SP。

AMD的產品分級中，A10的設計會有384個SP，A8則有256個SP，A6只有19個SP。現階段來說，北方群島（Northern Islands）的VLIW 4架構只有中高階系列Radeon HD 6700到Radeon HD 6900這些系列。Trinity雖然只是一顆APU，卻在GPU核心用上VLIW 4架構，這點算是比較特殊的地方。另外GPU時脈預設為497MHz，但這一次Trinity可以讓CPU跟GPU都Turbo一下，所以GPU時脈會動態調整，最高時脈686MHz。

▲雖說新聞版面上比較多見於AMD在高階卡表現普通的印象，但中低階可是AMD的得意項目。

Trinity GPU的部分與Llano有著天差地別的不同。Llano用Redwood核心加入VLIW 5架構的方式設計GPU，Trinity則是拿Northern Islands的VLIW 4架構。這也是AMD第一次把VLIW 4架構用在獨立顯示卡以外的領域。給內顯用的SP現在最多會有384個。雖說 AMD 在CPU方面也沒有馬虎，但還是GPU的部分讓人感到有脫胎換骨的感覺。

(後面還有：Trinity CPU 解析、要跟 Ultrabook 打對台的 UltraThin)