AMD PowerPlay - AMD PowerPlay

AMD PowerPlay

Designfirma	moderne Mikrogeräte
Art	Dynamische Frequenzskalierung

AMD PowerPlay ist der Markenname für eine Reihe von Technologien zur Verringerung des in mehreren implementierten Energieverbrauch AMD ‚s Graphics Processing Units und APUs unterstützt durch ihre proprietären Grafiktreiber‚Katalysator‘ . AMD PowerPlay ist auch in ATI / AMD-Chipsätzen implementiert, die Grafiken integrieren, sowie in den Imageon- Handheld-Chipsatz von AMD, der 2008 an Qualcomm verkauft wurde .

Neben dem wünschenswerten Ziel, den Energieverbrauch zu senken, trägt AMD PowerPlay dazu bei, den durch die Kühlung in Desktop-Computern verursachten Geräuschpegel zu senken und die Akkulaufzeit in Mobilgeräten zu verlängern. AMD PowerPlay wurde von AMD PowerTune abgelöst .

Geschichte

Die Technologie wurde erstmals in Mobility Radeon-Produkten für Notebooks implementiert, um eine Reihe von Funktionen bereitzustellen, mit denen der Stromverbrauch des Laptops gesenkt werden kann. Die Technologie besteht aus mehreren Technologien; Beispiele hierfür sind dynamische Takteinstellungen, wenn das Notebook nicht an eine Steckdose angeschlossen ist und unterschiedliche Helligkeitsstufen der Hintergrundbeleuchtung des Notebook- LCD- Monitors möglich sind. Die Technologie wurde mit der Veröffentlichung jeder Generation mobiler GPUs aktualisiert. Die neueste Version ist ATI PowerPlay 7.0.

Seit der Veröffentlichung der Radeon HD 3000-Serie wurde PowerPlay implementiert, um den Stromverbrauch von Desktop-GPUs weiter zu senken.

Derzeit unterstützte Produkte

In der offiziellen ATI-Supportliste sind nur die Desktop-Karten der ATI Radeon 3800-Serie aufgeführt. PowerPlay ist jedoch auch eine gelistete Funktion aller Produkte der Radeon HD 3000/4000/5000-Serie. Unabhängige Überprüfungen ergaben, dass letztere im Vergleich zu anderen 3D-Karten bereits eine geringere Leistung aufwiesen, sodass die Hinzufügung von PowerPlay zu dieser Linie eindeutig darauf abzielte, einen zunehmend strom-, wärme- und geräuschbewussten Markt anzusprechen. Die ATI Radeon HD 2600-Reihe, die PowerPlay nicht unterstützt, wurde zugunsten der 3000er-Serie zu denselben Preisen eingestellt, die auch PCI Express 2.0, DirectX 10.1 und schnelleren GDDR3- Speicher unterstützen.

Die gesamte ATI Radeon Xpress- Produktreihe wird auch für Single-Board-Computer unterstützt, die in der Regel stromempfindlich sind und in großen Installationen verwendet werden, in denen die Konfiguration und die Steuerung des Startabbilds von größter Bedeutung sind.

Die Unterstützung für "PowerPlay" wurde am 11. November 2015 zum Linux-Kerneltreiber "amdgpu" hinzugefügt.

Desktop versus Laptop

Der Hauptunterschied zwischen der Desktop- und der Laptop-Version besteht darin, dass die Desktop-Version die Funktionen reduziert, die auf die Verwendung von Notebooks abzielen, einschließlich der variablen Helligkeit der LCD-Hintergrundbeleuchtung. Die PowerPlay-Technologie für Radeon-Desktopgrafiken bietet drei Verwendungsszenarien: Normalmodus (2D-Modus), Light-Gaming-Modus und Intensiv-Gaming-Modus (3D-Modus), wobei Notebook-Szenarien (mit Wechselstrom oder Akku) ersetzt werden. Tests haben gezeigt, dass die niedrigste Kerntaktfrequenz eines RV670-GPU-Kerns bei aktivierter PowerPlay-Technologie bis zu 300 MHz erreichen kann .

Funktionsübersicht für AMD-APUs

Die folgende Tabelle zeigt die Funktionen der AMD - APUs (siehe auch: Liste der AMD-beschleunigten Verarbeitungseinheiten ).

Code Name	Server	Basic						Toronto
		Mikro														Kyoto
	Desktop	Performance										Renoir
		Mainstream	Llano	Dreieinigkeit	Richland	Kaveri	Kaveri Refresh (Godavari)	Carrizo	Bristol Ridge	Raven Ridge	Picasso
		Eintrag
		Basic														Kabini
	Handy, Mobiltelefon	Performance										Renoir	Cezanne
		Mainstream	Llano	Dreieinigkeit	Richland	Kaveri		Carrizo	Bristol Ridge	Raven Ridge	Picasso
		Eintrag																		Dali
		Basic													Desna, Ontario, Zacate	Kabini, Temash	Beema, Mullins	Carrizo-L	Stoney Ridge
	Eingebettet			Dreieinigkeit		Weißkopfseeadler		Merlin Falcon , Brown Falcon		Große, ehrenwerte Eule		Gray Hawk			Ontario, Zacate	Kabini	Steppenadler , gekrönter Adler , LX-Familie		Prairie Falcon	Gebänderter Turmfalke
Plattform			Hohe, Standard- und niedrige Leistung												Niedrige und extrem niedrige Leistung
Freigegeben			Aug 2011	Okt 2012	Jun 2013	Jan 2014	2015	Jun 2015	Jun 2016	Okt 2017	Jan 2019	März 2020	Jan 2021		Jan 2011	Mai 2013	April 2014	Mai 2015	Februar 2016	April 2019
CPU- Mikroarchitektur			K10	Piledriver		Dampfwalze		Bagger	" Bagger + "	Zen	Zen +	Zen 2	Zen 3		Bobcat	Jaguar	Puma	Puma +	" Bagger + "	Zen
IST EIN			x86-64												x86-64
Steckdose	Desktop	Hochwertig	N / A
		Mainstream	N / A				FM2 +		AM4
		Eintrag	FM1	FM2		FM2 +										AM1
		Basic	N / A												N / A
	Andere		FS1	FS1 + , FP2		FP3		FP4		FP5		RP6			FT1	FT3	FT3b		FP4	FP5
PCI Express- Version			2.0			3.0						4.0			2.0				3.0
Fab. ( nm )			GF 32SHP ( HKMG SOI )			GF 28SHP (HKMG Bulk)				GF 14LPP ( FinFET- Masse)	GF 12LP (FinFET-Masse)	TSMC N7 (FinFET-Masse)			TSMC N40 (Bulk)	TSMC N28 (HKMG Bulk)	GF 28SHP (HKMG Bulk)			GF 14LPP ( FinFET- Masse)
Matrizenfläche (mm 2 )			228	246		245		245	250	210		156	?		75 (+ 28 FCH )	107		?	125	149
Min TDP (W)			35	17				12				10			4.5	4	3,95	10	6
Max APU TDP (W)			100			95		65							18	25
Maximaler APU-Basistakt (GHz)			3	3.8	4.1	4.1		3.7	3.8	3.6	3.7	3.8	?		1,75	2.2	2	2.2	3.2	3.3
Maximale APUs pro Knoten			1												1
Max. CPU- Kerne pro APU			4									8			2	4			2
Maximale Threads pro CPU-Kern			1							2					1					2
Ganzzahlige Struktur			3 + 3	2 + 2						4 + 2		4 + 2 + 1	?		1 + 1 + 1 + 1				2 + 2	4 + 2
i386, i486, i586, CMOV, NOPL, i686, PAE , NX-Bit , CMPXCHG16B, AMD-V , RVI , ABM und 64-Bit-LAHF / SAHF
IOMMU			N / A
BMI1 , AES-NI , CLMUL und F16C														N / A
MOVBE			N / A
AVIC , BMI2 und RDRAND															N / A
ADX , SHA , RDSEED , SMAP , SMEP , XSAVEC, XSAVES, XRSTORS, CLFLUSHOPT und CLZERO			N / A										N / A
WBNOINVD, CLWB, RDPID, RDPRU und MCOMMIT			N / A															N / A
FPUs pro Kern			1	0,5						1				1				0,5	1
Rohre pro FPU			2											2
FPU-Rohrbreite			128-Bit									256-Bit		80-Bit	128-Bit
CPU- Befehlssatz SIMD- Level			SSE4a	AVX				AVX2						SSSE3	AVX			AVX2
3DNow!			3DNow! +	N / A										N / A
PREFETCH / PREFETCHW
FMA4 , LWP, TBM und XOP			N / A						N / A				N / A					N / A
FMA3
L1 -Datencache pro Kern (KiB)			64	16				32						32
Assoziativität des L1-Datencaches (Wege)			2	4				8						8
L1-Befehls-Caches pro Kern			1	0,5						1				1				0,5	1
Maximaler AP1-Gesamt-L1-Anweisungscache (KiB)			256	128		192				256		512		64	128			96	128
Assoziativität des L1-Anweisungscaches (Wege)			2			3				4		8		2				3	4
L2-Caches pro Kern			1	0,5						1				1				0,5	1
Maximaler AP2-Gesamt-L2-Cache (MiB)			4					2				4		1	2			1
L2-Cache- Assoziativität (Wege)			16							8				16					8
APU gesamter L3-Cache (MiB)			N / A						4		8		N / A					4
APU L3-Cache- Assoziativität (Wege)									16									16
L3-Cache-Schema			Opfer			N / A			Opfer									Opfer
Maximale DRAM- Unterstützung auf Lager			DDR3-1866		DDR3-2133			DDR3-2133 , DDR4-2400	DDR4-2400	DDR4-2933		DDR4-3200 , LPDDR4-4266	LPDDR4-4266	DDR3L-1333	DDR3L-1600	DDR3L-1866		DDR3-1866 , DDR4-2400	DDR4-2400
Max. DRAM- Kanäle pro APU			2											1					2
Maximale DRAM- Bandbreite (GB / s) pro APU			29.866		34.132			38.400		46.932		68,256	?	10.666	12.800	14.933		19.200	38.400
GPU- Mikroarchitektur			TeraScale 2 (VLIW5)	TeraScale 3 (VLIW4)		GCN 2. Gen.		GCN 3. Gen.		GCN 5. Gen.				TeraScale 2 (VLIW5)	GCN 2. Gen.			GCN 3. Gen.	GCN 5. Gen.
GPU- Befehlssatz			TeraScale- Befehlssatz			GCN-Befehlssatz								TeraScale- Befehlssatz	GCN-Befehlssatz
Maximaler GPU-Basistakt (MHz)			600	800	844	866		1108		1250	1400	2100	?	538	600	?	847	900	1200
Max. Standard-GPU-Basis- GFLOPS			480	614.4	648.1	886.7		1134.5		1760	1971.2	2150.4	?	86	?	?	?	345.6	460.8
3D-Engine			Bis zu 400: 20: 8	Bis zu 384: 24: 6		Bis zu 512: 32: 8				Bis zu 704: 44: 16		Bis zu 512: 32: 8	?	80: 8: 4	128: 8: 4			Bis zu 192:?:?	Bis zu 192:?:?
			IOMMUv1			IOMMUv2								IOMMUv1			?		IOMMUv2
Videodecoder			UVD 3.0			UVD 4.2		UVD 6.0		VCN 1.0		VCN 2.0		UVD 3.0	UVD 4.0	UVD 4.2	UVD 6.0	UVD 6.3	VCN 1.0
Video-Encoder			N / A	VCE 1.0		VCE 2.0		VCE 3.1						N / A	VCE 2.0		VCE 3.1
AMD Fluid Motion
GPU Energie sparen			Machtspiel	PowerTune										Machtspiel	PowerTune
TrueAudio			N / A										N / A
FreeSync						1 2									1 2
HDCP			?			1.4				1.4 2.2				?	1.4				1.4 2.2
PlayReady			N / A						3.0 noch nicht				N / A					3.0 noch nicht
Unterstützte Anzeigen			2–3	2–4				3		3 (Desktop) 4 (mobil, eingebettet)		4		2				3	4
/drm/radeon								N / A									N / A
/drm/amdgpu			N / A											N / A

Funktionsübersicht für AMD-Grafikkarten

Die folgende Tabelle zeigt die Funktionen der AMD - GPUs (siehe auch: Liste der AMD-Grafikprozessoren ).

Name der GPU- Serie	Wunder	Mach	3D Wut	Rage Pro	Wut	R100	R200	R300	R400	R500	R600	RV670	R700	Immergrün	Nördliche Inseln	Südliche Inseln	Sea Islands	Vulkaninseln	Arktische Inseln / Polaris	Vega	Navi	Big Navi
Freigegeben	1986	1991	1996	1997	1998	April 2000	August 2001	September 2002	Mai 2004	Okt 2005	Mai 2007	November 2007	Jun 2008	September 2009	Okt 2010	Jan 2012	September 2013	Jun 2015	Jun 2016	Jun 2017	Jul 2019	November 2020
Marketing Name	Wunder	Mach	3D Wut	Rage Pro	Wut	Radeon 7000	Radeon 8000	Radeon 9000	Radeon X700 / X800	Radeon X1000	Radeon HD 2000	Radeon HD 3000	Radeon HD 4000	Radeon HD 5000	Radeon HD 6000	Radeon HD 7000	Radeon Rx 200	Radeon Rx 300	Radeon RX 400/500	Radeon RX Vega / Radeon VII (7 nm)	Radeon RX 5000	Radeon RX 6000
AMD-Unterstützung
Nett	2D		3D
Befehlssatz	Nicht öffentlich bekannt										TeraScale- Befehlssatz					GCN-Befehlssatz					RDNA-Befehlssatz
Mikroarchitektur											TeraScale 1			TeraScale 2 (VLIW5)	TeraScale 3 (VLIW4)	GCN 1. Gen.	GCN 2. Gen.	GCN 3. Gen.	GCN 4. Gen.	GCN 5. Gen.	RDNA	RDNA 2
Art	Feste Pipeline						Programmierbare Pixel- und Vertex-Pipelines				Einheitliches Shader-Modell
Direct3D	N / A		5.0	6.0		7.0	8.1	9,0 11 ( 9_2 )	9.0b 11 (9_2)	9.0c 11 ( 9_3 )	10,0 11 ( 10_0 )	10,1 11 ( 10_1 )		11 (11_0)		11 ( 11_1 ) 12 (11_1)	11 ( 12_0 ) 12 (12_0)			11 ( 12_1 ) 12 (12_1)		11 ( 12_2 ) 12 (12_2)
Shader-Modell	N / A						1.4	2.0+	2.0b	3.0	4.0	4.1		5.0		5.1	5.1 6.3			6.4		6.5
OpenGL	N / A			1.1	1.2	1.3		2.0		2.1	3.3			4.5 (unter Linux + Mesa 3D: 4.5 mit FP64 HW-Unterstützung, 4.3 ohne)		4.6 (unter Linux: 4.6 (Mesa 20.0))
Vulkan	N / A															1.0 ( Win 7+ oder Mesa 17+ )	1.2 (Adrenalin 20.1, Linux Mesa 20.0)
OpenCL	N / A										Nah am Metall		1.1	1.2			2.0 (Adrenalin-Treiber unter Win7 + ) (unter Linux : 1.2 mit Mesa 3D, 2.1 mit AMD-Treibern oder AMD ROCm)				?	2.1
HSA	N / A																				?
Video-Dekodierung ASIC	N / A										Avivo / UVD	UVD +	UVD 2	UVD 2.2	UVD 3	UVD 4	UVD 4.2	UVD 5.0 oder 6.0	UVD 6.3	UVD 7	VCN 2.0	VCN 3.0
Videokodierungs- ASIC	N / A															VCE 1.0	VCE 2.0	VCE 3.0 oder 3.1	VCE 3.4	VCE 4.0
Fluid Motion ASIC
Energieeinsparung	?										Machtspiel				PowerTune	PowerTune & ZeroCore Power					?
TrueAudio	N / A																Über dedizierten DSP		Über Shader			?
FreeSync	N / A																1 2
HDCP	?																1.4		1.4 2.2		1.4 2.2 2.3	?
PlayReady	N / A																		3.0		3.0	?
Unterstützte Anzeigen						1–2	2							2–6							?
Max. Auflösung	?													2–6 × 2560 × 1600		2–6 × 4096 × 2160 bei 60 Hz			2–6 × 5120 × 2880 bei 60 Hz	3 × 7680 × 4320 bei 60 Hz	?
/drm/radeon																		N / A
/drm/amdgpu	N / A															Experimental

Siehe auch

• Cool'n'Quiet & PowerNow! - Energiespartechnologien für CPUs
• AMD PowerXpress - Energiespartechnologien für Multi-GPUs
• NVIDIA PowerMizer , ähnliche Funktionen, die in mobilen GeForce-Produkten bereitgestellt werden

Verweise

Externe Links

• Offizielle Website