ASUS E35M1-M PRO: AMD E-350 Fusion APU 'Zacate' im Test (6/14)

APU Technik: Bobcat x86 Kerne

AMDs Fusion APUs der Brazos Plattform bestehen allgemein aus ein oder mehreren "Bobcat" getauften x86 Kernen. In unserer AMD E-350 APU werkeln zwei dieser von AMD auf besondere Sparsamkeit hin entwickelten Rechenwerke mit je 1,6 GHz. Wie Eingangs bereits thematisiert, steigt AMD vergleichsweise spät mit einem zeitgemäßen Produkt in den Niedrigenergiesektor der x86 Chips ein.

Allerdings konnte AMD während der Entwicklungszeit der Bobcat-Architektur einen ganz anderen Weg einschlagen, als es beispielsweise Intel es vor ein paar Jahren mit den Atom CPUs tat. Vom Prinzip her hat Intel einen kleinen, energieeffizienten Chip entwickelt, indem so lange leistungsrelevante Features (lies: Energie verbrauchende Transistoren) aus der Architektur herausgenommen wurden, bis das Ergebnis stimmte. AMD hingegen hat den eher mühsamen Weg genommen und dem Chip, trotz des Ziels Energie zu sparen, möglichst viele architektonische Features spendiert. Ohne uns in Details verlieren zu wollen, greifen wir Beispiel gebend ein paar davon auf:

Deutlich wird das beispielsweise daran, dass Intel Atom CPUs im Gegensatz zu AMDs Zacate/Ontario keine Out-Of-Order-Execution beherrschen, manche dafür aber Hyper-Threading. Beide Technologien haben die Zielsetzung, die Pipeline eines x86 Kerns möglichst gut auszulasten. Während bei Hyper-Threading ein zweiter Thread dann in der Pipeline ausgeführt wird, wenn der erste Thread Teileinheiten der Pipeline nicht nutzt, sortiert der Rechenkern bei der Out-Of-Order-Execution die Teilaufgaben eines Threads in eine möglichst optimale Abfolge zur Auslastung der Pipeline. Vorteil letzterer Lösung: Auch nicht-multi-threaded Anwendungen können den Rechenkern gut auslasten.

Auch die 64 Bit Implementation ist unterschiedlich. AMD bietet mit den Bobcat Kernen in den APUs vollwertiges 64 Bit Computing, wohingegen man mit Intels Atom CPUs zwar bei manchen Modellen immerhin ein ein 64 Bit Betriebssystem ausfühen kann, jedoch können die Atome aufgrund der 32 Bit breiten Physical Address Extensions auch weiterhin nur maximal 4 GB Arbeitsspeicher adressieren. Und während Intel den Atoms keine Virtualisierungstechnik spendiert hat, legt AMD auch dieses Feature noch in das Paket hinein.

In diesen Merkmalen der Architektur liegt also das, was die Bobcat-Kerne ausmacht: Sie sind nicht nur sparsam, sondern bieten eine ganze Reihe zeitgemäßer Features auf, mit denen AMD der Konkurrenz Marktanteile abgraben möchte.

AMD bietet die APUs in mehrere Varianten an, dabei unterscheiden sich die Modelle im Wesentlichen durch die Thermal Design Power (TDP) und die Anzahl der aktiven x86 Kerne: Die E-Series APUs ("Zacate") kommen auf 18 Watt, die C-Series APUs ("Ontario") hingegen nur auf 9 Watt. Eine weitere Staffelung der Produktpalette ergibts sich mittels Variation der Taktraten von CPU- und/oder GPU-Teileinheiten. Die Größe der Caches bleibt pro Kern jedoch immer konstant (L1: 32+32 KB, L2: 512 KB), genauso die Technologien zur Energieverwaltung wie P-States, C-States oder Power Gating.