Hardware

Teknologi Terbaru di Balik AMD APU “Trinity”

Di setiap prosesor komputer generasi terbaru baik dari AMD maupun Intel, Anda pasti akan menemukan berbagai inovasi teknologi terbaru di dalamnya. Bisa jadi kita tidak mengetahui teknologi apa itu tetapi beberapa manfaat yang dapat kita rasakan pada prosesor generasi terbaru seperti performa komputasi lebih kencang, konsumsi daya lebih rendah, update feature terbaru, dan masih banyak lagi. Tidak hanya itu, satu hal menarik dari prosesor generasi terbaru adalah terkadang prosesor tersebut ditawarkan pada harga kurang lebih sama seperti prosesor generasi sebelumnya. Tentu saja hal ini menjadi angin segar bagi pengguna yang belum memiliki prosesor generasi sebelumnya.

Masih cukup segar dalam ingatan, sekitar satu tahun yang lalu AMD akhirnya meluncurkan prosesor APU desktop mereka, AMD A-Series. Prosesor ini merupakan prosesor pertama AMD dimana di dalamnya terdapat unit komputasi x86/x64 alias CPU dan unit komputasi grafik alias GPU. Dibandingkan Intel, AMD memang cukup terlambat mengeluarkan tipe prosesor seperti ini. Meskipun begitu, hal tersebut terbayarkan dengan performa unit GPU yang menjadikan AMD sebagai pemilik graphics card terintegrasi paling kencang. Performa graphics card terintegrasi tersebut bahkan bisa disejajarkan dengan graphics card add-on kelas entry-level pada masanya.
Selasa, 2 Oktober 2012, akhirnya AMD kembali meluncurkan prosesor APU desktop mereka. Prosesor APU generasi kedua ini tentu saja telah dilengkapi berbagai teknologi terbaru yang menjadikannya lebih baik dibandingkan generasi sebelumnya. Teknologi terbaru apa saja yang dibenamkan AMD pada prosesor APU dengan codename Trinity ini? Simak pembahasannya berikut ini.

Trinity Desktop/Virgo Platform

APU (Accellerated Processing Unit) Trinity

Prosesor APU AMD Trinity terdiri dari unit komputasi x86/x64 (CPU) dan unit komputasi grafik (GPU). Pada kondisi utuh, APU Trinity akan memiliki 4 buah core prosesor dengan 2 unit L2-chace. Sedangkan unit GPU merupakan graphics card AMD seri HD 7000.

AMD menggunakan proses fabrikasi seperti APU Llano untuk APU Trinity yaitu 32 nm. Terjadi peningkatan jumlah transistor pada APU Trinity dibandingkan APU Llano yaitu dari 1,178 milyar menjadi 1,303 milyar transistor. Peningkatan jumlah transistor dan penggunaan proses fabrikasi yang sama menyebabkan ukuran luas die APU Trinity meningkat menjadi 246 mm2 dari sebelumnya 228 mm2 pada APU Llano.

Prosesor

LLANO Block Diagram

TRINITY Block Diagram

Dengan melihat gambar die prosesor AMD APU di atas, cukup terlihat perbedaan antara Llano dan Trinity terutama di unit CPU. APU Trinity kini menggunakan arsitektur Piledriver, penerus arsitektur Bulldozer pada prosesor AMD seri FX. Sebagai penerus Bulldozer, unit CPU Piledriver ini tetap menganut skema yang sama yaitu satu modul untuk dua core integer dan satu core FPU (floating point unit). Jumlah maksimal modul pada APU Trinity adalah 2 buah dengan ukuran L2-chace per modul sebesar 2MB.

Inilah beberapa peningkatan arsitektur Piledriver dibandingkan Bulldozer. AMD menambahkan beberapa intruksi baru seperti AVX, AVX 1.1, FMA3, AES, dan F16C. Arsitektur Pildriver diklaim memiliki performa 10-15% lebih baik dibandingkan Bulldozer dan 26% lebih baik dibandingkan unit CPU APU Llano berkat peningkatan di sisi IPC (Instruction Per Clock) prosesor.

Selain unit CPU dengan arsitektur terbaru, APU Trinity kini juga menggunakan northbridge tipe terbaru Unified Northbridge (UNB). Untuk berkomunikasi dengan perangkat lain, UNB tidak lagi menggunakan HyperTransport melainkan menggunakan jalur PCIe. Kontroler memori tetap mendukung memori DDR3 dual channel dengan kecepatan maksimal 1866 MHz. Kontroler memori kini mendukung memori DDR3 dengan voltase 1,25V.
Untuk kontroler PCIe, APU Trinity tidak jauh berbeda dengan APU Llano yaitu tetap menggunakan PCI Express generasi kedua dengan 24 buah jalur PCIe dimana jalur ini dapat dibagi-bagi untuk feature multi-GPU atau untuk mengakomodasi jalur komunikasi komponen lainnya.

Graphics Card

Jika unit GPU APU Llano menggunakan arsitektur VLIW5, maka unit GPU APU Trinity menggunakan arsitektur VLIW4. Arsitektur VLIW4 merupakan arsitektur yang juga digunakan pada graphics card AMD seri HD 6900. Unit GPU dengan codename Devastator ini dilengkapi 384 Stream Processor, 24 Texture Units, dan 8 ROP Units. Cukup mengejutkan ternyata jumlah Stream Processor lebih sedikit dibandingkan Sumo yang memiliki 400 Stream Processor. Apakah hal ini menjadikan performa Devastator lebih lambat dibandingkan Sumo? Kita akan melihatnya pada sesi pengujian di artikel berikutnya.

Pada core GPU Devastator, AMD mengalokasikan sebagian transistor untuk unit khusus bernama AMD HD Media Accellerator. Unit khusus ini didedikasikan untuk mempercepat proses transcoding video (AMD Accelerated Video Converter) dan juga untuk mengambilalih tugas decoding video dari CPU (UVD3) sehingga CPU dapat melakukan pekerjaan lainnya.

Satu hal menarik dari Devastator adalah unit GPU ini kini mendukung feature Eyefinity dengan 4 buah monitor. Tampilan dari 4 buah monitor dapat digabungkan menjadi satu pada mode SLS (Single Large Surface) sehingga menghasilkan tampilan dengan resolusi gambar super besar.

Seperti pada APU Llano, APU Trinity juga menghadirkan feature multi-GPU, Dual Graphics. Feature ini memungkinkan graphics card terintegrasi bekerja sama dengan graphics card add-on AMD seri tertentu untuk meningkatkan performa komputasi grafik. Graphics card add-on yang dapat dipasangkan dengan Devastator ternyata tidak jauh berbeda dengan Sumo pada APU Llano. Graphics card tersebut adalah AMD HD 6670, HD 6570, dan HD 6450.
Pada pengujian Dual Graphics terdahulu, peningkatan performa dengan feature ini paling dapat dirasakan pada game berbasis DirectX 10 dan 11. Game DirectX 9 kurang dapat memaksimalkan feature ini sehingga performanya justru lebih pelan dibandingkan menggunakan graphics card add-on. Apakah hal tersebut tidak akan terjadi lagi pada Dual Graphics di APU Trinity? Jika tidak ada halangan kami akan menghadirkan pembahasan mengenai feature Dual Graphics pada APU Trinity di artikel mendatang.

Tipe dan Spesifikasi

AMD telah mempersiapkan 8 varian prosesor AMD APU Trinity. Terdapat varian dengan graphics card terintegrasi, terdapat pula varian tanpa graphics card terintegrasi. Akhiran huruf “K” pada seri prosesor menandakan prosesor tersebut memiliki multiplier prosesor yang tidak dikunci.
Varian terkencang prosesor AMD APU Trinity ternyata ditawarkan dikisaran harga $122 (MSRP online). Harga ini ternyata tidak jauh berbeda dengan harga prosesor APU Llano saat pertama kali diluncurkan. Tentu saja harga tersebut akan lebih tinggi lagi saat masuk pasar Indonesia. Diperkirakan seri terkencang prosesor AMD APU Trinity akan ditawarkan pada kisaran harga 1,5 juta rupiah (bisa juga lebih atau kurang dari perkiraan kami).

Motherboard

Kompatibilitas

Perbedaan lubang pin soket FM1 dan FM2

Prosesor AMD APU Trinity membutuhkan motherboard dengan soket FM2 dimana prosesor APU Llano dengan soket FM1 tidak kompatibel dengan soket terbaru ini. Alhasil pengguna sistem APU Llano harus membeli motherboard baru untuk dapat menggunakan prosesor APU Trinity. Tentu saja hal ini berimbas pada membengkaknya dana untuk peralihan sistem. Akan tetapi hal ini tidak akan menjadi masalah jika sebelumnya Anda tidak menggunakan sistem dengan APU Llano.

Untunglah, soket FM2 akan tetap dipertahankan oleh AMD untuk prosesor APU generasi berikutnya meskipun tidak diketahui hingga generasi ke berapa.

Chipset/FCH (Fusion Controller Hub)

Motherboard soket FM2 akan hadir dengan 3 jenis chipset yaitu AMD A85X, A75, dan A55. Ya! A75 dan A55 yang sebelumnya digunakan pada motherboard soket FM1 ternyata masih dapat digunakan pada motherboard soket FM2. AMD memperkenalkan chipset terbaru yaitu A85X dengan peningkatan feature seperti peningkatan jumlah port SATA 6GBps menjadi 8 buah dan dukungan Crossfire.
Di bawah ini adalah blok diagram sistem dengan chipset A85X, A75, dan A55.

A85X

A75

A55

Kami telah melakukan beberapa pengujian terhadap APU AMD Trinity. Beberapa di antaranya tersaji di artikel berikut ini:

• Preview Performa Radeon HD 7660D: VGA Terintegrasi pada APU AMD Trinity
• Review Gigabyte F2A85X-UP4 : Motherboard FM2 Dengan Chipset Kelas Atas

Tentu saja kami telah menyiapkan artikel lainnya terkait AMD APU Trinity. Oleh karena itu, jangan lewatkan kehadirannya dalam beberapa hari ke depan.

 

Teknologi Terbaru di Balik Intel Haswell

Prosesor Intel Core i generasi ketiga dengan arsitektur Ivy Bridge ternyata mampu mengulang kesuksesan yang telah ditorehkan oleh prosesor generasi sebelumnya dengan arsitektur Sandy Bridge. Performa tinggi di kelasnya, konsumsi daya rendah, dan harga jual menarik membuat prosesor dengan proses fabrikasi 22 nm ini mendulang sukses baik di pasar komputer desktop maupun mobile. Dengan hadirnya beragam varian dari kelas di atas 3 juta rupiah hingga di bawah 1 juta rupiah membuat prosesor Intel Ivy Bridge tidak hanya diterima oleh kalangan berkantong tebal tetapi juga kalangan berkantong pas-pasan. Oleh karena itu, tidak aneh jika platform Ivy Bridge menjadi incaran pengguna yang ingin memiliki sebuah komputer terbaru.

Logo baru prosesor Intel Core i7/Core i5/Core i3 Haswell

Hari ini merupakan saat istimewa bagi Intel karena prosesor Core i kelas mainstream mereka akhirnya menginjak generasi keempat. Prosesor Core i generasi keempat ini menghadirkan arsitektur terbaru bernama Haswell dengan proses fabrikasi 22 nm yang telah disempurnakan. Sebelum melangkah ke ulasan mengenai performa prosesor Intel Haswell, ada baiknya jika kita melihat terlebih dahulu teknologi generasi terbaru apa saja yang ditanamkan Intel pada platform Haswell mereka.

Haswell/Shark Bay Platform

Prosesor

Arsitektur

Prosesor Intel Core i generasi empat merupakan “Tock” dari skema prosesor “Tick-Tock” milik Intel. Pada skema “Tock”, prosesor Intel akan menggunakan arsitektur generasi terbaru dengan proses fabrikasi sama, tetapi lebih sempurna dibandingkan prosesor “Tick” generasi sebelumnya. Prosesor Intel Core i generasi keempat kini dilengkapi arsitektur generasi terbaru bernama “Haswell”, di mana prosesor ini kembali dibangun dengan menggunakan proses fabrikasi 22 nm dengan Tri-Gate 3D Transistor.

Ivy Bridge

Haswell (* klik untuk memperbesar)

Pada gambar die prosesor di atas, terlihat prosesor Intel Haswell memiliki kemiripan desain dengan Ivy Bridge. Di sisi kiri merupakan unit GPU, dimana tepat di sebelahnya terlihat unit lainnya seperti unit CPU x86 quad-core dan unit L3-chace. Sementara itu, di sisi kanan unit CPU dan L3-chace terdapat sebuah unit berisikan komponen seperti system agent, display engine,memory controller, PCIe controller, display controller, DMI, dan lainnya.

Walaupun Haswell dan Ivy Bridge memiliki kemiripan desain, ternyata Intel menambah ukuran unit GPU sehingga memakan tempat lebih luas pada die prosesor. Meluasnya daerah unit GPU menandakan semakin banyak transistor yang dapat digunakan untuk menangani komputasi grafis.

Proses fabrikasi 22 nm dengan teknologi  Tri-Gate 3-D Transistor mampu mengemas transistor sejumlah 1,4 milyar dalam ukuran hanya seluas 177 mm2. Dibandingkan Ivy Bridge, Haswell ternyata memiliki jumlah transistor mirip satu sama lain. Walaupun begitu, ukuran die prosesor Haswell lebih besar dibandingkan Ivy Bridge dengan ukuran luas 160 mm2.

Prosesor Intel Haswell kini dilengkapi komponen iVR (Integrated Voltage Regulator). Fungsi komponen iVR ini adalah menerima input daya dari VRM motherboard untuk kemudian dibagikan ke komponen di dalam die prosesor seperti unit CPU, unit GPU, Ring, dan lainnya. Penggunaan iVR memberikan keuntungan di mana pengaturan voltase kini memiliki regulasi dan efisiensi lebih baik dibandingkan menggunakan VR di motherboard.

Seperti halnya Ivy Brigde, kontroler memori pada Haswell tetap mendukung tipe memori DDR3 dengan konfigurasi dual-channel. Intel telah melakukan penyempurnaan pada kontroler memori DDR3 Haswell, sehingga mampu menangani memori dengan kecepatan lebih tinggi dibandingkan pada Ivy Bridge.

Haswell kembali dilengkapi kontroler PCI Express generasi ketiga di mana PCIe generasi terbaru ini menawarkan bandwidth hingga 2 kali lipat dibandingkan PCIe generasi sebelumnya. Kontroler PCIe 3.0 mampu menyediakan total bandwidth per jalur sebesar 8GT/s (1GB/s) di mana Haswell memiliki 16 buah jalur PCIe.

Tipe dan Spesifikasi

Untuk saat ini Intel telah mempersiapkan 20 buah varian prosesor Intel Core i generasi keempat “Haswell”. Terdapat 14 buah varian prosesor yang terbagi dalam 5 seri untuk platform desktop dan 7 buah varian prosesor untuk platform mobile dengan 4 seri berbeda. Di bawah ini kami tampilkan daftar lengkap varian prosesor Intel Core i generasi keempat. Tentu saja daftar ini hanya mencakup varian awal dan tidak mencakup varian yang akan dirilis di masa depan.

• Desktop

• Core i7 dan Core i5. Perbedaan mendasar kedua seri prosesor ini terletak di jumlah thread dan ukuran L3-cache.
• Hanya prosesor dengan akhiran huruf K yang memiliki multiplier prosesor yang tidak dikunci.

Pada lini prosesor Intel Core i “Haswell” di atas terdapat sebuah seri prosesor terbaru dengan akhiran huruf R, Core i7 4770R. Prosesor tersebut menggunakan soket tipe BGA dan satu-satunya prosesor desktop dengan graphics card terintegrasi Intel Iris Pro Graphics 5200. Keistimewaan apa yang dimiliki graphics card terintegrasi tersebut dapat dilihat pada sesi “Graphics Card”.

Terdapat hal menarik pada Core i7 4770K dimana prosesor ini ternyata memiliki TDP sebesar 84 Watt. Nilai TDP tersebut naik 7 Watt dari generasi sebelumnya dimana Core i7 3770K hanya memiliki nilai TDP sebesar 77 Watt.

• Mobile

• Hanya prosesor mobile dengan huruf QM/MQ yang merupakan prosesor quad-core.
• Huruf XM/MX menandakan prosesor mobile tersebut memiliki multiplier prosesor yang tidak dikunci.
• Huruf U menandakan prosesor mobile tersebut tergolong di kelas Ultra Low Voltage dimana prosesor ini biasa ditemukan pada perangkat Ultrabook

Overclocking

Pada prosesor Haswell, Intel melakukan perombakan besar pada feature overclocking. Intel menerapkan metode overclocking sama seperti ditemukan pada platform LGA2011. Overclocking tetap dilakukan dengan menaikkan nilai BCLK dan multiplier prosesor dimana kenaikan nilai BCLK masih terbatas di kisaran angka 5-7% dari nilai defaultnya sebesar 100 MHz. Meskipun begitu, nilai BCLK kini dapat ditingkatkan lebih tinggi lagi dengan mengubah nilai multiplier BCLK di mana besarannya terdiri dari 1.00x, 1.25x, dan 1.67x.

Selain menerapkan metode overclocking seperti platform LGA2011, Intel juga menaikkan nilai maksimal multiplier prosesor dari 63 (Ivy Bridge) menjadi 80. Sementara itu, dukungan kecepatan memori juga ditingkatkan hingga kecepatan 2933 MHz.

Untuk melakukan overclocking CPU diperlukan prosesor Intel Core i seri K dan motheboard LGA1150 dengan chipset Z87. Sedangkan untuk melakukan overclocking GPU tidak diperlukan 2 syarat tersebut.

Motherboard

Intel Desktop Board DZ87KLT-75K

Kompatibilitas

Meskipun mirip, tetapi soket LGA1150 tidak memiliki kompatibilitas dengan prosesor soket LGA1155.

Prosesor Intel Core i generasi keempat “Haswell” menggunakan soket prosesor tipe terbaru, yaitu LGA1150. Tentu saja perubahan ini mengakibatkan prosesor ini membutuhkan motherboard terbaru untuk dapat mengoperasikan prosesor tersebut. Perubahan tipe soket prosesor ini memang tidak terlalu mengejutkan, mengingat Intel biasanya akan menggunakan tipe soket prosesor terbaru setelah 2 generasi prosesor. Alhasil, ada kemungkinan Intel tetap akan menggunakan soket LGA1150 untuk prosesor satu generasi setelah Haswell.

Chipset

Untuk mengakomodir prosesor Haswell, Intel mengeluarkan lini chipset seri 8 terbaru mereka. Terdapat beberapa perubahan yang dilakukan Intel pada chipset seri 8, di mana beberapa di antaranya adalah jumlah port SATA 6Gbps ditingkatkan menjadi 6 buah, jumlah USB 3.0 port ditingkatkan menjadi 6 buah, dan masih banyak lagi. Di bawah ini kami tampilkan block diagram beberapa varian chipset Intel seri 8 untuk platform desktop.

Intel Z87

Intel H87

Intel Q87

Intel B85

Intel Q85

Graphics Card

HD Graphics dan Iris/Iris Pro Graphics

Intel Graphics Block Diagram

Prosesor Intel Haswell memiliki beberapa varian graphics card terintegrasi seperti terlihat pada gambar di atas. Terdapat HD Graphics 4600/4400/4200 berbasiskan arsitektur GT2 dengan jumlah EU (Execution Units) sebanyak 20 buah. Sedangkan HD Graphics 5000 dan Iris Graphics 5100 dilengkapi arsitektur GT3 dengan jumlah EU 40 buah. Sementara itu, Iris Pro Graphics 5200 selain menggunakan arsitektur GT3 graphics card tersebut dilengkapi eDRAM. eDRAM berfungsi sebagai memori graphics card dan ditempatkan bersama chip prosesor dalam satu package.

Graphics card terintegrasi pada prosesor Intel Haswell kini telah mendukung feature terbaru seperti DirectX 11.1, OpenCL 1.2, dan OpenGL 4.0.

Dengan spesifikasi seperti itu tentu saja menjadikan GT3/GT3+eDRAM sebagai graphics card terintegrasi paling kencang dari Intel. Cukup disayangkan, prosesor dengan graphics card GT3 hanya ditemukan pada prosesor Intel Haswell untuk platform mobile dan untuk platform desktop tetapi terbatas pada varian dengan huruf R di belakang nama prosesor. Prosesor Intel Haswell seri R ini sayangnya tidak dijual bebas dipasaran, mengingat prosesor ini menggunakan soket tipe BGA (prosesor disolder pada motherboard) dan hanya bisa ditemukan pada PC jadi bermerek seperti AIO PC. Berikut gambaran performa Intel Iris Pro Graphics 5200 pada beberapa pengujian berbasiskan game.

Quick Sync Video 3.0

Graphics card terintegrasi pada prosesor Intel Haswell kini telah ditanamkan feature Quick Sync Video generasi terbaru. Feature QSV memungkinkan unit GPU Intel untuk mengabil alih proses encoding dan decoding konten video dari unit CPU, sehingga CPU dapat menangani tugas lainnya. Selain diklaim menawarkan performa encoding lebih kencang dibandingkan generasi sebelumnya, QSV pada unit GPU Intel Haswell ini dapat melakukan decoding pada video dengan resolusi gambar Ultra HD/4K.

Output Display ke Tiga Monitor

Graphics card terintegrasi pada prosesor Intel Haswell dapat menampilkan display dengan menggunakan 3 monitor sekaligus. Konfigurasi multi-monitor dengan graphics card Intel Haswell memungkinkan tampilan dengan resolusi gambar mencapai 4096 x 2304 piksel. Untuk mendapatkan tampilan dengan 3 buah monitor, diperlukan koneksi eDP (Embedded Display Port) untuk monitor 1, HDMI/DP untuk monitor 2, DP/VGA untuk monitor 3.

Penutup Sementara

Artikel pembahasan teknologi prosesor Intel Haswell ini hanyalah menu pembuka sebelum kita melangkah ke artikel selanjutnya. Di artikel berikutnya, akan kami tampilkan ulasan lengkap mengenai performa prosesor Intel Haswell baik dari performa unit CPU maupun unit GPU. Tentu saja tidak ketinggalan performa prosesor Intel Haswell versi mobile.