AMD 邁入 HSA 架構的第一世代 APU ， AMD Kaveri APU 桌上型平台動手玩

AMD 近年市場策略改變不少，除了強化 APU 產品線的布局，也與 ARM 合作，除了導入專利技術授權，也打算推出 ARM 架構的處理器。而一個重要的佈局就是加入以異質運算為目標的 HSA 聯盟，並且宣布自 Kaveri 開始將處理器架構]轉為 HSA 架構。

筆者原本這次是只打算向 AMD 借測 Kaveri 處理器，過往都是提供主機板與處理器而已，不過 AMD 這次卻是送來整套搭載 Kaveri APU 的 ITX 平台，所搭配的處理器亦是第二波之後才會亮相的 AMD A8-7600 四核處理器，並且搭配 AMD 為搭配 APU 所推出的 R 系列 DDR3-2166 記憶體。

跳轉開始介紹這次的平台

這次 AMD 提供的平台相當的豪華，採用 XIMATEX 新款的 ITX 機箱 Nebula ，這款機箱是針對  ITX 設計，造型趨近正立方體，主機板採用平放設計，可使用標準的 ATX 電源，顯示卡最長可支援 20 公分，並且預留水冷套件孔，顯示卡預留的空間足以搭配此次的 Kaveri ITX 平台的 Dual Graph 雙顯卡所建議的 R7-240 、 R7-250 與 R7-250X 顯卡。

主機板為技嘉的 F2A88XN-WiFi 這張 mini-ITX 主機板，採用 AMD 的 A88X 晶片並且內建 WiFi 功能， A88X 晶片也是目前可支援 AM3+ 的晶片的選擇，算是相當適合搭配 Kaveri 架設 HTPC 的一張主機板，硬碟則是三星所提供的 240GB 的 840 Pro SSD 。

所搭配的散熱器是 NOCTUA 專為 ITX 平台推出的超小型下吹散熱器 NH-L9A ，這款散熱器的優點是尺寸小且不易干涉周邊組件，筆者剛好辦公室的桌機也是搭載此張主機板，但搭配 Prolimatech 的 Samuel 17 就會干涉到記憶體與 PCI-E 插槽，若是打算搭配獨立顯示卡使用建議選擇可搭配 9 公分塔扇或是如 MH-L9A 此類小尺寸的散熱器。

這次的主角是 A8-7600 這款 APU ，相較於兩款 A-10 的老大哥，雖然效能表現方面不若它們強勢， HSA 運算核心也僅有 4 CPU 搭配 6GPU 共 10 個運算單元，然而這款 A8-7600 可在 BIOS 開啟 TDP 控制選項，可選擇重視效能的 65W TDP 或是重視省電與寧靜的 45W TDP ，若是選擇更緊湊的機殼就可選擇 45W TDP 降低發熱並提高穩定性。

Kaveri 平台的特色 HSA 架構到底與本來的 APU 有哪些差異？當然就是先前已經介紹過數次的幾個新技術，包括 hUMA 、 hQ 與更適合異質運算的 GCN GPU 架構，透過這三項技術使 Kaveri 比起過往的 APU 具備更好的異質運算資質。

異質運算、平行運算不是太新的概念，不過一直到近期一些新概念與技術的導入才真正解決過去平行運算的盲點。因為整個產業的發展都是圍繞著 CPU 為中心的思維，所以過去的異質運算是由 CPU 主導與呼叫 GPU 進行運算，並且需要不斷的彙整 GPU 端運算的資料後再重新給予 GPU 新的任務， CPU 與 GPU 關係宛若主從，沒了 CPU 仍無法繼續運算。

所以這次 AMD 在 Kaveri 加入 hQ ( Heterogeneous Queuing )異質行列技術，使 CPU 與 GPU 在異質運算可呈現對等地位， GPU 終於可自己產生運算項目，也可再需要時呼叫 CPU ，藉由地位上的對等提供更高的異質運算效率。

另外一個重點就是導入 hUMA 統一記憶體存取架構，因為過去的 x86 SoC 雖然融合了 CPU 與 GPU ，但是在基礎架構彼此所需要的記憶體需要各自獨立，故需要在主記憶體切割一部分記憶體給予 GPU 使用，不僅佔了系統可用記憶體資源，由於 CPU 與 GPU 記憶體各自獨立使用，故在異質運算需要不斷重複交換兩邊記憶體內容的複製與貼上。

圖片引述有誤先行刪除處理

所謂的 hUMA 統一記憶體存取即是記憶體不再需要切割分為 CPU 與 GPU 使用，直接在記憶體內存放 CPU 與 GPU 所需的資料，並可相互存取與修改，故系統可看到直接顯示達 16GB 的記憶體；而在運算時，兩者的運算內容就不需要不斷重複複製與貼上，可直接讀取同一份運算資料，並因此提升運算效能，同時還有減少記憶體存取的耗電的附加價質。

至於 GCN 架構則不再累述，此為 AMD 目前的主流 GPU 架構，採用多 GPU 式的概念，以大量的獨立 GPU 提升分散運算的效能，畢竟以異質運算的概念， GPU 的數量越多，對於大量的分散式運算越有幫助。所以 AMD 的 Radeon 顯卡很適合挖比特幣不是沒原因的。

至於整體效能表現如上，在改善架構的 Steamroller CPU 架構搭配全新的 GCN GPU ，雖然僅為 A8 等級，但圖形效能大幅超過 Richland 平台的 A10-6700 ；還有上述的 HSA 架構加持，在可支援 OpenCL 的 PCMark 8 表現也不錯。

Full HD 最低特效

720p 最低特效

Full HD 最低特效

Full HD 最低特效，開啟 TressFX

720p 最低特效

720p 最低特效，開啟 TressFX

至於遊戲方面，如 LOL 這類的網路遊戲在 Full HD 特效全開可在 30fps 之上，而 Life for Dead 2 則在 1,600 x 900 解析度關閉特效有 60fps 的表現，至於 COD ： Ghost 、惡靈古堡與古墓奇兵特效關閉在 Full HD 以經落到 20fps 左右，大作類遊戲仍建議以 720p 較為順暢。不過意外的蝙蝠俠：阿卡漢起源在 FullHD 勉強特效全關之下還算能玩。

AMD 把 A8-7600 目標鎖定在價位相近的 Intel Haswell 的 i3 處理器，如果追求的是一套主要文書上網看影片、但偶而會想小玩一些網路遊戲， A8-7600 表現比起過往已經有大幅的進步，且加上近期可搭配 AMD 使用的 ITX 散熱器也比過去為多，加上可改為 45W TDP 設定，也是預算有限想獲得更平均效能的選擇。