AMD's Zacate Architecture

 

2008년 Mobile Internet Devices를 타겟으로 하여 최근 Netbook과 Smartphones & Tablets에서 독주하는 Intel의 Atom Processor. 이에 대비하여 AMD에서도 새로운 Concept의 Processor를 내어 놓게 되는데, 이것이 바로 기존의 x86-64 와 Graphic Processor를 결합한 Zacate Architecture이다. 최근 소형 기기에서도 HD 영상 재생 등 그래픽 처리 능력이 요구되고 있는데, 이에 발맞추어 Mobile을 타겟으로 한 프로세서에서 저전력으로 Graphic Processor의 처리 능력을 갖추도록 하는 것이 이 프로세서의 특징이다.

 

성능을 간단히 요약하면,

 

• 40nm Bulk CMOS, 10 Metal Layer로 설계되었고,
• 75mm² Die area (4.9mm² Bobcat/Core area, 3.1mm² L2/Core area, 35mm² Graphics/Multi Media area)
• 1.6 GHz Processor, 800MHz L2 Cache, 492 MHz GFX
• 18W TDP(Thermal Design Power)

 

특징 중에서 최근 미세 공정이 진행되면서 대부분이 프로세서가 IBM의 SOI 기술을 기반으로 개발되는데, AMD는 Bulk CMOS 공정으로 개발되었다. 이러한 선택의 이유는 무엇인지 모르겠다. TDP가 일종의 Key Feature로 기록되는데, 최근의 이러한 프로세서의 타겟이 Mobile에서 활용되므로 Fanless(소음,소형화 가능) + Battery Platform이 되는데, 따라서 Chip이 최대로 동작할 때의 Thermal 값이 중요한 요소가 되는 것 같다. 참고로 Intel의 i시리즈는 80W TDP 정도를, Atom 시리즈는 2.5W TDP정도를 가진다.

 

이러한 Zacate Architecture의 구성 요소는 아래와 같다.

 

• 2개의 x86 Bobcat CPU cores
• Radeon 5400 시리즈의 GPU가 내장
• UVD (Video decoder) 내장
• 64b DDR3-1066 지원 (8GB까지 지원가능)
• VGA, LVDS, DP display 지원

 

특징이라고 하자면 역시 Radeon 5400 시리즈의 그래픽 프로세서가 내장되어있다는 것. 또한 Video decoder역시 같이 내장되어 있다는 것도 특징인 것 같다. Zacate Architecture의 특징으로 Avatar Blu-ray 영상을 재생해주는데, 이 UVD의 역할이 엄청나다. (CPU Utilization을 98%에서 31%까지 끌어내림.)

 

 

어떻게 Radeon 5400 시리즈를 프로세서 내부로 불러들였을까?

그냥 마더보드의 CPU와 Graphic Card Interface가 되는 NorthBridge를 통째로 칩 안에 집어넣으면 된다.

 

<기존의 Computer 구조>

마더보드 CPU와 Graphic Card Interface가 모두 각각 존재하고, 이는 마더보드 상의 NorthBridge를 통해 통신한다.

 

 

 <AMD의 Zacate 구조>

NorthBridge가 Chip 내부로 들어왔다.
따라서 Processor와 Graphic Processor간의 Bandwidth 문제도 쉽게 해결된다.

 

 프로세서가 그렇듯, 여기에 Power Management, Clock Synthesis 등의 기술이 집적되고 나서 Zacate가 탄생하였다! Zacate 의 성능은 어느정도 일까? 흔히 "내장그래픽은 구릴꺼야!"라고 생각하기 쉬운데 친절하게 Radeon 4270과 3DMark 비교를 하니 더 뛰어나다. (Radeon 5400시리즈가 아닌 Radeon 4270과 비교하여 의외이긴 하나. 모두 같은 Class3라고 한다.)

 

	Radeon 4270	Zacate
3DMark06	1785	2015
3DMark Vantage - Entry	E2690	E3300
3DMark Vantage - Performance	P305	P690