AMD presenta la terza generazione di CPU embedded

AMD ha presentato i SoC embedded di terza generazione, adatti ad applicazioni industriali, caratterizzati dalla famiglia entry level LX e dai chip a prestazioni più elevate inclusi nella gamma G-Series I e J.

speciale AMD presenta la terza generazione di CPU embedded
Articolo a cura di

Advanced Micro Devices ha esteso da poco la propria offerta di processori embedded, presentando la terza generazione dei SoC G-Series. I chip LX rappresentano il punto di partenza degli ecosistemi embedded dell'azienda, i cui esponenti sono compatibili con i socket sfruttati dai chip G-Series di precedente generazione. I processori con le più alte prestazioni del portfolio di AMD sono invece Prairie Falcon e Brown Falcon, anch'essi installabili sul socket meno recente. A questa iterazione, la compagnia americana ha esteso il supporto alle piattaforme x86 dando in pasto agli sviluppatori un fattore di scalabilità più consistente. "Gli ultimi SoC Embedded AMD G-Series si aggiungono all'offerta riservata ai nostri clienti e includono due SoC (Prairie Falcon e Brown Falcon, ndr) che si trovano nello stesso package, in modo simile alla R-Series. Questi nuovi chip spingono avanti il nostro impegno nella fornitura di design embedded, che avviene prendendo una strada rivoluzionaria attraverso i più alti livelli di efficienza energetica e di calcolo grafico, insieme alla propensione al poter lavorare con tante piattaforme differenti.", ha fatto sapere Scott Aylor, corporate vice president e general manager di AMD Enterprise Solution.
Le nuove famiglie di processori si rivolgono ai clienti che necessitano di piattaforme a basso dispendio energetico, senza trascurare le prestazioni ed il prezzo. I SoC danno alloggio, oltre alla CPU, anche alla GPU ed ai controller I/O: questo è uno degli aspetti che permette ai developer di tenere i costi sotto controllo. I nuovi processori sono indirizzati ad un ampio raggio di utenti, non solo industriali, merito della capacità di adattamento ad una grossa fetta di piattaforme. Anche Shane Rau di IDC ha detto la sua sulla nuova generazione di AMD: "Il mercato embedded è un settore incredibilmente dinamico oggigiorno, grazie alla grafica immersiva e ai significativi passi avanti fatti sull'efficienza energetica e sulle prestazioni. L'avvento di questi versatili system-on-a-chip, compatibili con molteplici piattaforme e software, danno agli ingegneri una scelta decisamente più ampia per costruire sistemi di prossima generazione dinamici e graficamente avvincenti.".

AMD G-Series di terza generazione: panoramica

Nel 2020 si stima che i dispositivi connessi in tutto il globo arriveranno a ben cinquanta miliardi, e l'infrastruttura esistente dovrà essere al passo per sostenere un flusso di dati ancor più elevato di quello che viviamo oggi. I device come computer, smartphone, tablet o TV - ed in futuro anche elettrodomestici, auto o abitazioni - richiederanno sempre più servizi, e quindi dati. Questi hanno bisogno di una rete fisica su cui viaggiare, che sia wireless o con cavo. La loro destinazione è il datacenter (o il cloud) di riferimento, dove i dati possono essere analizzati, catalogati, conservati o elaborati, per poi essere rispediti quando il dispositivo mittente ne ha bisogno. AMD mette a disposizione soluzioni che pongono il focus sia nell'infrastruttura che nei datacenter, campo in cui offre anche i propri system-a-chip embedded. Si tratta di chip a bassa potenza, che scalano per prestazioni, efficienza e prezzo. Come abbiamo detto, questi includono anche la parte grafica per gestire contenuti multimediali, oltre a rispettare gli standard industriali in materia di sicurezza. Prairie Falcon e Brown Falcon hanno prestazioni leggermente inferiori dei chip Merlin Falcon lanciati lo scorso anno, mentre i prodotti della serie LX costituiscono la gamma base, essendo meno veloci dei SoC Steppe Eagle ed eKabini.
La famiglia I e la famiglia J rappresentano la fascia di terza generazione con le prestazioni più corpose e saranno utilizzati per il casino gaming, per il medical imaging o per controlli industriali, quali l'automazione e la machine vision. La famiglia LX consuma meno ed è invece pensata per il settore militare, aerospaziale, per il networking e per le infrastrutture di comunicazione.

AMD G-Series I e J Family

I chip appartenenti alla famiglia G-Series I di AMD erogano le prestazioni migliori di tutta la gamma embedded di terza generazione, e sono ottimizzati per sostenere carichi elevati e attività di calcolo intensive. Sono compatibili con le ultime tecnologie RAM, sia DDR3 che DDR4 in dual-channel, per garantire un bandwidth elevato, oltre all'affidabilità dell'ECC. I core sono due, hanno architettura Excavator x86 e sono ad una frequenza base/turbo di 1,7/2,0GHz; essi condividono una cache di livello 2 in grado di contenere 1MB di dati. La grafica è affidata a dei chip Radeon R6E che, nel SoC più veloce, arrivano ad essere quattro integrati nello stesso die ad una frequenza di 758MHz. I SoC Brown Falcon supportano la decodifica hardware H.265 e 4K, e concedono inoltre la possibilità di fare utilizzo di configurazioni a più monitor. Mettono a disposizione sino ad un ingresso HDMI 2.0, DisplayPort 1.2 ed Embedded DisplayPort 1.4. Il TDP di tali prodotti è configurabile dall'utente, e spazia da 12W sino a 15W. A bordo dei chip è presente un Controller Hub in grado di pilotare uno slot PCie 3.0 x4, due porte USB 3.0, altrettante USB 2.0, ed infine due ingressi SATA 3.

I SoC AMD G-Series J si focalizzano invece sull'ottimizzazione del rapporto tra prestazioni e consumi, rendendo disponibili buone prestazioni a livello grafico, anche con il 4K. Essendo dei prodotti mid-range, l'azienda di Sunnyvale intende ben dimensionare il prezzo dei chip Prairie Falcon. La CPU rimane praticamente identica a quella dei SoC Brown Falcon, con due core Excavator x86 e la cache L2 da 1MB. Ciò che differisce è però relativo alle frequenze, in quanto nella famiglia I abbiamo un massimo di 2,4 e 2,8 GHz, rispettivamente con il clock base e turbo. Il sistema grafico, invece, può includere al massimo tre Compute Units della Radeon R6E ad una frequenza massima di 686MHz. Lo slot per le RAM è uno e quindi si perde la tecnologia dual channel, ma rimane comunque la compatibilità con le DDR3 o DDR4 sino a 1600MHz. Tutto il resto è praticamente identico ai modelli più performanti, inclusi i display output ed il Controller Hub. AMD stima che i system-on-a-chip G-Series I e J dureranno un massimo di dieci anni.

AMD G-Series LX Family

La famiglia LX subentra alla Geode e si distingue per i canoni ispirati al minimo consumo energetico. AMD ha tentato di rendere questi chip veloci rispetto alla potenza assorbita, con il socket FT3 che li rende retro-compatibili con i propri predecessori. Tutte le soluzioni LX ospitano due core con architettura Jaguar x86 ed 1MB di cache L2 condivisa. Le frequenze operative variano molto, e non è supportata la modalità turbo. Si parte dai soli 800MHz del modello base, il GX-208JL, sino agli 1,8GHz del GX-218GL, la versione più veloce. Tutti i modelli sfruttando una sola Compute Unit di un processore grafico AMD Radeon R1E, con clock che oscillano tra 267MHz e i 497MHz, riservati ai system-on-a-chip più veloci. Considerata l'assenza della compatibilità con le RAM DDR4, i chip LX possono gestire un solo banco di DDR3 impostato ad un massimo di 1600MHz. Non c'è il supporto al decoding 4K e H.265, così come quello alle DirectX 12.

Le interfacce per collegare i display sono invece nutrite, con una HDMI 1.4, un ingresso DisplayPort 1.2 ed un altro Embedded DisplayPort 1.4. Si possono connettere fino a due monitor contemporaneamente. Il Controller Hub non può pilotare uno slot PCIe 3.0, ma solo un PCIe 2.0 x4, due USB 3.0, due USB 2.0 ed un paio di porte SATA 3. Anche per i chip G-Series LX, AMD ha previsto un ciclo di vita pari a dieci anni.

AMD AMD ha una posizione piuttosto solida nel settore embedded, e sin dalla sua nascita si è impegnata a fornire soluzioni con socket BGA, utili per specifiche applicazioni. Il campo industriale non è l’unico obiettivo dell’azienda, ed essa sostiene che i SoC più veloci riescono a garantire anche buone prestazioni nei videogame mainstream. Di certo, però, nessun giocatore presterà un occhio a queste soluzioni per costruire il proprio PC da gioco, in quanto i criteri di valutazione definiti dall’ambito gaming sono ben altri. Ad ogni modo, AMD ha voluto ampliare l’offerta embedded per i suoi socket, rendendo disponibili SoC compatibili con svariate piattaforme e casi d’uso. I chip LX sono un nuovo punto d’ingresso nell’offerta dell’azienda, con sbocchi nel settore delle smart camera, del digital signage e dei sistemi di pagamento POS, nonché nel campo dell’aerospazio e dell’automazione. I chip Prairie Falcon e Brown Falcon rappresentano invece dei SoC R-Series un po’ meno prestanti, e che dovrebbero possedere ottime capacità di calcolo grafico e non. L’offerta di AMD per il settore embedded viene quindi ampliata dai system-on-a-chip di terza generazione, che introducono una scelta più ampia con un buon bilanciamento tra efficienza e prestazioni.