AMD PowerTune

AMD PowerTune — це серія технологій динамічного масштабування частоти, вбудованих у деякі графічні процесори та APU AMD, які дозволяють програмам динамічно змінювати тактову частоту процесора (до різних P-станів). Це дозволяє процесору задовольнити миттєві потреби в продуктивності виконуваної операції, мінімізуючи споживання енергії, виділення тепла та уникнення шуму. AMD PowerTune має на меті вирішити проблеми, пов’язані з тепловою схемою, потужністю та продуктивністю.^[1]

AMD PowerTune

Тип	Динамічне масштабування частоти
Проєктант	Advanced Micro Devices
Представлено	Грудень 2011

Крім зниження споживання енергії, AMD PowerTune допомагає знизити рівень шуму, створюваного охолодженням у настільних комп’ютерах, і продовжує термін служби акумулятора в мобільних пристроях. AMD PowerTune є наступником AMD PowerPlay.^[2]

Підтримка «PowerPlay» була додана до ядра Linux драйвером «amdgpu» 11 листопада 2015 року.^[3]

Як показує лекція CCC у 2014 році, мікропрограмне забезпечення AMD x86-64 SMU виконується на деяких LatticeMico32, а PowerTune було змодельовано за допомогою Matlab.^[4] Це схоже на PDAEMON від Nvidia, ОСРЧ, що відповідає за живлення їхніх графічних процесорів.^[5]

Опис

Архітектура PowerTune, версії, яка була представлена з GCN1.1-чипами, такими як Bonaire

AMD PowerTune був представлений в TeraScale 3 (VLIW4) з Radeon HD 6900 15 грудня 2010 року і з тих пір доступний на різних етапах розробки на продуктах під брендами Radeon і AMD FirePro.

Протягом багатьох років AnandTech публікувала огляди, які документують розробку AMD PowerTune.^[6][7][8][9]

З часів серії Radeon HD 7000 стала доступна додаткова технологія під назвою AMD ZeroCore Power, яка реалізує мікроархітектуру Graphics Core Next.

Безглуздість фіксованої тактової частоти була акредитована в січні 2014 року компанією SemiAccurate.^[10]

Підтримка операційної системи

Підтримка PowerTune для ядро Linux міститься в драйвері пристрою amdgpu.

AMD Catalyst який доступний для Microsoft Windows і Linux, підтримує AMD PowerTune.

Безкоштовний драйвер графічного пристрою Radeon з відкритим вихідним кодом має певну підтримку для AMD PowerTune^[11]

Огляд функцій AMD APU

У наступній таблиці наведено особливості AMD APU (див. також: Список AMD APU).

Особливості AMD APU

Марка	Llano	Trinity	Richland	Kaveri	Carrizo	Bristol Ridge	Raven Ridge	Picasso	Renoir	Cezane		Desna, Ontario, Zacate	Kabini, Temash	Beema, Mullins	Carrizo-L	Stoney Ridge	Dalí
Платформа	Стаціонарна, Мобільна											Ультра мобільна
Дата релізу	Серп 2011	Жовт 2012	Черв 2013	Черв 2014	Черв 2015	Черв 2016	Жовт 2017	Січ 2019	Берез 2020	Січ 2021		Січ 2011	Трав 2013	Квіт 2014	Трав 2015	Лют 2016	Квіт 2019
Fab (нм)	GlobalFoundries, 32 нм SOI			28			14	12	TSMC 7 нм			TSMC 40 нм	28				14
Розмір (мм2)	228	246		245		250	210[12]		156	180		75 (+ 28 FCH)	107		—	125	149
Сокети	FM1, FS1	FM2, FS1+, FP2		FM2+, FP3	FP4, FM2+, AM4	FP4, AM4	FP5, AM4		FP6, AM4			FT1	AM1, FT3	FT3b		FP4	FP5
Архітектура процесорів	AMD K10	Piledriver		Steamroller	Excavator	Excavator+[13]	Zen	Zen+	Zen 2	Zen 3		Bobcat	Jaguar	Puma	Puma+ [14]	Excavator+	Zen
Максимальна підтримка DRAM	DDR3-1866		DDR3-2133		DDR3-2133 DDR4-2400	DDR4-2400	DDR4-2993		LPDDR4-4266 DDR4-3200			DDR3L-1333	DDR3L-1600	DDR3L-1866		DDR3-1866 DDR4-2400	DDR4-2400
3D рушій1	TeraScale 2 (VLIW5)	TeraScale 3 (VLIW4)		Graphics Core Next 2 (GCN 2) (Mantle, HSA)		GCN 3		GCN 5[15]				TeraScale 2 (VLIW5)	GCN 2			GCN 3	GCN 5
	400:20:8	384:24:6		512:32:8			704:44:16 [16]		512:32:8		80:8:4	128:8:4			До 192:?:?
	IOMMUv1			IOMMUv2							IOMMUv1	IOMMUv1		—		IOMMUv2
Уніфікований Відео Декодер	UVD 3			UVD 4.2	UVD 6		VCN 1.0		VCN 2.1	VCN 2.2	UVD 3	UVD 4	UVD 4.2	UVD 6.0	UVD 6.3	VCN 1.0
Рушій Відео Кодування	—	VCE 1.0		VCE 2.0	VCE 3.1		VCN 1.0				—	VCE 2.0		VCE 3.1
Режим енергозбереження графічного процесора	PowerPlay	PowerTune									PowerPlay	PowerTune[17]
Максимальна кількість дисплеїв, які можна підключити2	2–3	2–4		2–4	3				4		2				3	4
AMD FreeSync	—			Так							—	Так
AMD TrueAudio	—			Так[18]							—	Так
/drm/radeon[a][19][11]							—									—
/drm/amdgpu[a][20]	—			[21]								—	[21]

• ¹ Уніфікованих шейдерів : Texture mapping units : Render output units
• ² Для підтримки більше 2-х дисплеїв необхідно скористуватися додатковою панеллю із портом DisplayPort.^[22] Також можна використовувати активні адаптери DisplayPort-to-DVI/HDMI/VGA

1. DRM (Direct Rendering Manager) — компонент ядра Linux. Підтримка, вказана у таблиці, стосується найостаннішої версії.

Огляд функцій для відеокарт AMD

У наступній таблиці показано особливості графічних процесорів AMD/ATI (див. також: Список графічних процесорів AMD).

Назва серії відеокарт	Wonder	Mach	3D Rage	Rage Pro	Rage 128	R100	R200	R300	R400	R500	R600	RV670	R700	Evergreen	Northern Islands	Southern Islands	Sea Islands	Volcanic Islands	Arctic Islands/Polaris	Vega	Navi	Navi 2X
Дата виходу	1986	1991	1996	1997	1998	квітень 2000	серпень 2001	вересень 2002	травень 2004	жовтень 2005	травень 2007	листопад 2007	липень 2008	вересень 2009	жовтень 2010	січень 2012	вересень 2013	червень 2015	червень 2016	червень 2017	липень 2019	листопад 2020
Маркетингова назва	Wonder	Mach	3D Rage	Rage Pro	Rage	Radeon 7000	Radeon 8000	Radeon 9000	Radeon X700/X800	Radeon X1000	Radeon HD 1000/2000	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 нм)	Radeon RX 5000	Radeon RX 6000
Підтримується AMD
Вид графіки	2D		3D
Архітектура	Не розголошується										TeraScale система команд					GCN система команд					RDNA система команд
Мікроархітектура											TeraScale 1			TeraScale 2 (VLIW5)	TeraScale 3 (VLIW4)	GCN 1st gen	GCN 2nd gen	GCN 3rd gen	GCN 4th gen	GCN 5th gen	RDNA	RDNA 2
Тип	Fixed pipeline[a]						Програмовані конвеєри пікселів і вершин				Уніфікована шейдерна архітектура
Direct3D	—		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_1) 12 (12_2)
Shader model	—						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	—			1.1	1.2	1.3		2.1[b][23]			3.3			4.5 (на Linux: 4.5 (Mesa 3D 21.0))[24][25][26][c]		4.6 (на Linux: 4.6 (Mesa 20.0))
Vulkan	—															1.0 (Win 7+ або Mesa 17+)	1.2 (Adrenalin 20.1, Linux Mesa 20.0)
OpenCL	—										Close to Metal		1.1	1.2			2.0 (Adrenalin драйвер на Win7+) (1.2 на Linux, 2.1 з AMD ROCm)				2.0	2.1 [27]
HSA / ROCm	—																				?
Декодування відео ASIC	—										Avivo/UVD	UVD+	UVD 2	UVD 2.2	UVD 3	UVD 4	UVD 4.2	UVD 5.0 або 6.0	UVD 6.3	UVD 7[28][d]	VCN 2.0[28][d]	VCN 3.0[29]
Кодування відео ASIC	—															VCE 1.0	VCE 2.0	VCE 3.0 або 3.1	VCE 3.4	VCE 4.0[28][d]
Fluid Motion ASIC[e]
Power saving	?										PowerPlay				PowerTune	PowerTune & ZeroCore Power					?
TrueAudio	—																Через виділений ЦОС		Через шейдери			?
FreeSync	—																1 2
HDCP[f]	?																1.4		1.4 2.2		1.4 2.2 2.3	?
PlayReady[f]	—																		3.0		3.0	?
Підтримка екранів[g]						1–2	2							2–6							?
Макс. роздільна здатність дисплея	?													2–6 × 2560×1600		2–6 × 4096×2160 @ 60 Гц			2–6 × 5120×2880 @ 60 Гц	3 × 7680×4320 @ 60 Гц[30]	7680×4320 @ 60 Гц PowerColor
/drm/radeon[h]																		—
/drm/amdgpu h	—

1. The Radeon 100 Series has programmable pixel shaders, but do not fully comply with DirectX 8 or Pixel Shader 1.0. See article on R100's pixel shaders.
2. R300, R400 and R500 based cards do not fully comply with OpenGL 2+ as the hardware does not support all types of non-power of two (NPOT) textures.
3. OpenGL 4+ compliance requires supporting FP64 shaders and these are emulated on some TeraScale chips using 32-bit hardware.
4. The UVD and VCE were replaced by the Video Core Next (VCN) ASIC in the Raven Ridge APU implementation of Vega.
5. Video processing ASIC for video frame rate interpolation technique. In Windows it works as a DirectShow filter in your player. In Linux, there is no support on the part of drivers and / or community.
6. To play protected video content, it also requires card, operating system, driver, and application support. A compatible HDCP display is also needed for this. HDCP is mandatory for the output of certain audio formats, placing additional constraints on the multimedia setup.
7. More displays may be supported with native DisplayPort connections, or splitting the maximum resolution between multiple monitors with active converters.
8. DRM (Direct Rendering Manager) is a component of the Linux kernel. Support in this table refers to the most current version.

Див. також

• AMD Cool'n'Quiet (для настільних ЦП)
• AMD PowerNow! (для мобільних ЦП)
• AMD Turbo Core (для ЦП)
• AMD PowerXpress (для мульти-ГП)
• Динамічне масштабування частоти
• Intel SpeedStep (для ЦП)
• Intel Turbo Boost (для ЦП)