Компания AMD продолжает трудиться над расширением ассортимента процессоров с архитектурой Zen. После анонсов CPU и APU для настольных ПК, рабочий станций, серверов, ноутбуков и «2-в-1» чипмейкер решил уделить внимание рынку встраиваемых систем, разнообразие которых обуславливает потребность в процессорах с совершенно разной «начинкой». Таковыми и являются модели EPYC Embedded 3000, ранее упоминавшиеся как Snowy Owl, а также APU Ryzen Embedded V1000 с кодовым названием Great Horned Owl.

Интерес к дебютным чипам EPYC Embedded и Ryzen Embedded будет исходить прежде всего со стороны корпоративных заказчиков, нуждающихся в апгрейде ИТ-инфраструктуры и внедрении новых технологических решений. Старшие процессоры войдут в состав оборудования, обрабатывающего большие объёмы сетевого трафика. Задача APU Ryzen Embedded значительно скромнее, и заключается она в том, чтобы «оживить» разнообразные мультимедийные системы — от игровых до промышленных, медицинских и авиационных.

По сравнению с серверными AMD EPYC 7000, новые CPU/SoC EPYC Embedded 3000 слабее по «чистой» производительности. Более того, в обычных приложениях, пожалуй, им не по зубам даже модели Ryzen Threadripper с соответствующим количеством ядер (из-за более низких частот представителей «3000-й» серии). С другой стороны, дебютанты потребляют меньше энергии, оснащены интерфейсом 10-Гбит Ethernet (до 8 каналов), могут работать максимум с 16-ю высокоскоростными SSD-накопителями и поддерживают продвинутые аппаратные технологии защиты данных SME (шифрование оперативной памяти) и SEV (шифрование виртуальных машин).

Первая волна EPYC Embedded 3000 включает восемь процессоров с количеством физических ядер от 4 до 16 шт. и количеством потоков обработки данных от 4 до 32 шт. Только половина моделей наделены поддержкой технологии Simultaneous Multithreading (SMT) — аналогом Intel Hyper-Threading. В остальных CPU/SoC она не активирована, но зато EPYC Embedded 3401, 3301, 3201 и 3101 характеризуются пониженным тепловыделением. Рабочие частоты x86-ядер варьируются от 1,5 до 2,7 ГГц в номинальном режиме и от 2,15 до 3,1 ГГц в boost-режиме. В старших 12- и 16-ядерных процессорах реализована двухступенчатая технология динамического разгона, кроме того, они выделяются значительно бóльшим, чем у 4- и 8-ядерных чипов, объёмом разделяемой кеш-памяти третьего уровня, а также количеством каналов встроенного контроллера памяти DDR4 и количеством линий PCI Express 3.0. Широкий диапазон TDP — от 35 до 100 Вт — обеспечивает гибкость в подборе систем охлаждения, материнских плат и корпусов для новых CPU/SoC.

AMD противопоставляет EPYC Embedded 3000 выпущенным год назад процессорам Intel Xeon D-1500 (Broadwell-DE), на подмогу которым, кстати, недавно прибыли Xeon D-2100 (Skylake-D/DE). В бенчмарке SPECint_rate_base2017 новые встраиваемые процессоры AMD не оставляют и камня на камне от Xeon D-1500, правда, конкретные цифры не приводятся.

APU Ryzen Embedded V1000 в BGA-конструктиве FP5 родственны настольным и мобильным процессорам Raven Ridge для потребительского рынка. В V1000 с помощью интерфейса Infinity Fabric объединены в одном кристалле x86-ядра Zen, графическая подсистема Vega, контроллер памяти DDR4 и «чипсетная» составляющая — в том числе два канала проводной сети 10-Гбит Ethernet (у младшего V1202B дело ограничивается 1-Гбит Ethernet).

В спецификациях новых встраиваемых APU/SoC указаны такие их особенности, как поддержка технологий SME/SEV и возможность одновременной работы с четырьмя 4K-мониторами. Диапазон cTDP (настраиваемого TDP) довольно широк — от 12–25 до 35–54 Вт, в то время как уровень тепловыделения по умолчанию составляет 15 либо 45 Вт.

Моделей Ryzen Embedded V1000 вдвое меньше, чем EPYC Embedded 3000. Вероятно, AMD не очень-то и рассчитывает на бойкие продажи этих чипов, хотя после «строительной техники» (Bulldozer–Excavator) APU/SoC V1000, как и другие процессоры с архитектурой Zen, выглядят очень хорошо. Компанию четырёхъядерным Ryzen Embedded V1807B, V1756B и V1605B составляет двухъядерный/четырёхпоточный V1202B. Он ограничивается 1 Мбайт кеш-памяти второго уровня, частотным соотношением 2,3/3,2 ГГц, контроллером оперативной памяти DDR4-2400 и графическим блоком Radeon RX Vega 3 (192 потоковых процессора с частотой в пределах 1 ГГц). Флагман семейства — Ryzen Embedded V1807B — оперирует вдвое бóльшим количеством x86-ядер (4 шт.), 2 Мбайт кеша L2, контроллером оперативной памяти DDR4-3200 и довольно «шустрой» интегрированной графикой Radeon RX Vega 11, в состав которой входят 704 потоковых процессора GCN 5-го поколения с частотой до 1,3 ГГц.

По тестам в Cinebench и 3DMark 11 (предустановка Performance) Ryzen Embedded V1000 без труда опережают соперников из числа 14-нм мобильных процессоров Intel Core 7-го и 8-го поколений.

Процессоры AMD с 14-нм архитектурой Zen готовы выйти на рынок встраиваемых систем. Недавно мы рассказывали о производительных чипах EPYC Embedded 3000 для объектов ИТ-инфраструктуры, теперь же речь пойдёт о более скромных SoC Ryzen Embedded V1000 для встраиваемых систем. Прежде они упоминались в планах AMD как SoC Great Horned Owl.

Первые процессоры Great Horned Owl должны были выйти в 2017-м

Выпуск «виргинских филинов» (именно так переводится название птиц great horned owl) заметно задержался, поэтому не удивительно, что в итоге их характеристики претерпели ряд изменений. В частности, максимальное количество ядер выросло с четырёх до восьми, а диапазон TDP, наоборот, уменьшился с 15–65 Вт до 12–54 Вт. Среди прочего стоит отметить, что вместо включения в имеющуюся серию SoC R-Series, новинки получат индексы вида V1xxx.

Тайваньская компания iBase, недавно «проговорившаяся» о процессоре EPYC Embedded 3201, готовит как минимум одну материнскую плату и одну вычислительную систему на базе Ryzen Embedded V1000. Системная плата iBase MI988F-Q форм-фактора Mini-ITX оснащена SoC «AMD V1000-DQ», двумя слотами для оперативной памяти SO-DIMM DDR4 (поддерживается до 32 Гбайт DDR4-3200), разъёмами PCI Express x8, Mini PCI-E, mSATA и M.2 Key M (карты до 30 мм длиной), а также разъёмом для внешнего 12–24-В адаптера питания. Графический адаптер на основе архитектуры Vega встроен в тело SoC.

Компьютер iBase iSmart найдёт применение на рынке систем для видеорекламы. Он базируется на материнской плате с процессором AMD Great Horned Owl (встроенная графика — Radeon RX Vega 11 с 704 шейдерными блоками), поддерживает до 32 Гбайт оперативной памяти SO-DIMM DDR4-2400 и установку карт расширения M.2 Key M, M.2 Key E и Mini PCI-E. Для вывода изображения предусмотрены целых четыре разъёма HDMI 2.0, кроме того, имеются три разъёма проводной сети RJ-45.

Системная плата SOM-5871 компании Advantech может оснащаться двух-, четырёх- и восьмиядерными процессорами Ryzen Embedded V1000. Из спецификации устройства мы узнали пороговые значения TDP (12 и 54 Вт) и объёма разделяемой кеш-памяти (1 и 2 Мбайт) новых SoC. В кристалл Great Horned Owl встроены двухканальный контроллер оперативной памяти DDR4-2400/.../3200, графическое ядро класса Vega с boost-частотой в 1,5 ГГц и чипсетные блоки — контроллеры SATA 6 Гбит/с, USB 3.0, USB 2.0 и другие узлы. Advantech SOM-5871 может одновременно работать с четырьмя дисплеями, поддерживаются разрешения вплоть до 4096 × 2304 пикселей при 60 Гц.

Подробности об этих и других решениях на базе 14-нм чипов AMD Ryzen Embedded V1000 станут известны в рамках мероприятия Embedded World 2018 (27 февраля — 1 марта, г. Нюрнберг, Германия).