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Jan 14th 2014, 14:19

從最早推出的Llano開始，AMD可以說是一直很積極地在發展APU這項產品，而今年在CES上正式發表的Kaveri，便是AMD針對桌上型電腦平台所推出的第四代APU。相較於之前幾代的APU產品，這次Kaveri改進的地方，不僅是將製程技術從之前的32奈米推進到28奈米，更重要的一點，就是AMD Kaveri同時也是第一款採用HSA異質架構設計的APU。透過這樣的架構設計，再搭配可支援HSA架構運算的應用軟體，則能夠比過往單使用CPU，更快速的處理運算能力。此外，在這次推出的Kaveri APU裡面的GPU繪圖核心，也終於導入了GCN的架構，除了讓繪圖效能再次提昇之外，同樣也支援了AMD近來針對遊戲開發所提出的Mantle API計劃以及AMD TrueAudio技術。
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HSA特色介紹

其實從去年Richland推出之前，AMD就已經開始在推廣HSA這個架構設計，直到APU 13開發者大會上，才真正看到更多廠商加入HSA應用開發。而這次新推出的Kaveri APU，也正式目前市面上第一款採用HSA架構設計的APU產品。所謂的HSA架構，其實全名是為Heterogeneous System Architecture，其中主要有兩項重點技術，一個是可以實現CPU與GPU共用系統記憶體的hUMA技術，另一個便是能夠讓應用程式直接發指令給GPU來進行運算處理的hQ(Heterogeneous Queuing)技術。
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以往CPU和GPU在執行運算作業時，通常都會先將處理好的資料暫存到各自的快取記憶體上，接著再透過匯流排來傳遞資料。而這次HSA中的hUMA技術，則是讓CPU和GPU可直接共用系統記憶體，這樣一來就能夠省去匯流排傳遞的步驟，達到加速運算的效果。

至於hQ技術的部分，因為一般的應用程式在執行時，若是想要透過GPU來加速，因為程式語言的不同，多半得先發指令到CPU上，在由CPU將指令傳送到作業系統、接著再經過驅動程式以及編譯器之後，GPU才有辦法開始執行作業。雖然說這樣的運算架構還是可以達到一些GPU加速的效果，但因為需要經過太多層步驟，所以一來對於軟體開發不容易，二來也沒法讓GPU運算能力完全發揮。所以HSA中所提出的hQ技術便是可以讓支援HSA架構的應用程式，直接發指令給GPU來執行運算作業，因此而達到最佳的加速效果。
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從底下的是意圖來看，便能夠快速瞭解到，透過透過HSA架構的處理器以及支援HSA的OpenCL2.0程式碼，在執行作業時，便可以同時使用CPU與GPU來進行運算，並達到更快速的運算效能。
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AMD Kaveri APU規格介紹

AMD這次推出的Kaveri APU除了改用了HSA架構之外，在製程方面，也終於從原本的32奈米推進到28奈米。而其中的CPU處理器部分，則是搭載了兩個Steamroller壓路機處理器模組。這次的模組架構跟先前的Piledriver打樁機模組並沒有太大的差異，在每個模組之中，同樣都包含了兩個運算核心，且每個核心也都具備了獨立的Integer scheduler整數運算調度單元和L1快取記憶體，並共享一個FP scheduler (Floating Point scheduler浮點運算調度單元)和2MB的L2快取記憶體。所以具備兩個壓路機模組的Kaveri APU，便具有4個運算核心以及4MB的L2快取記憶體。
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而在GPU繪圖核心的部分，這次最大的改變就是採用了GCN的架構，並且也終於改用了PCIe 3.0傳輸介面。而這次的Kaveri APU中，最多則會具備8個GCN運算模組，而且其中的繪圖晶片，也會跟AMD的桌上型顯示卡一樣，改為Radeon R7 Graphics來作為命名方式。
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除了核心架構上的改進之外，針對多媒體解碼的部分，這次也加入了VCE2編碼引擎和UVD4影像解碼技術。其中的VCE2相較於之前的VCE1，主要是為了Wireless Display無線影像傳輸功能，新增了H.264 YUV444的編碼支援。
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至於UVD4影像解碼技術的部分，其實沒有太大改變，主要是在H.264/AVCHD解碼的部分多了一個錯誤回復的支援。
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先前的APU因為繪圖晶片架構設計的關係，在對於Dual Graphics功能的支援上，始終只能夠支援到Radeon HD 6000系列的中低階顯示卡，不過，這次改採用了GCN架構之後，Dual Graphics功能也終於能夠支援Radeon R7系列的獨立顯示卡。至於能夠支援的顯示卡清單，目前AMD還沒有正式公布，而且也得在13.35版的驅動程式之後，才會將這項功能正式更新。但就目前官方提供的測試資料來看，搭配Dual Graphics功能之後，竟有95%的效能提昇，看起來是還蠻讓人期待的數據。
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另外，針對記憶體支援方面，這次新推出的Kaveri APU則是可以支援到DDR3-2400的記憶體，而且在自家的記憶體產品命名方式，也將會跟桌上型顯示卡一樣，依照等級的不同改用Radeon R9、R7以及R5系列來命名型號。
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由於Kaveri APU整體架構設計有著蠻多改變，因此在APU的封裝腳位也改為新的FM2+設計，而這也說明了，這次的Kaveri APU並無法向下相容於先前的FM2腳位設計的主機板。必須要搭配採用FM2+腳位的A88、A78以及A55等晶片組主機板一起使用。
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目前AMD在Kaveri APU的產品線上，則是會先針對桌上型平台推出A10-7850K、A10-7700K以及A8-7600等三個新款APU。其中的A10-7850K是最高階的一款，一共具備了4個CPU處理核心以及8個GCN繪圖模組。其預設的CPU核心運作時脈為3.7GHz，並可依照核心數量使用的不同，透過Turbo Core技術自動調昇時脈至最高4.0GHz的運作時脈。然而從型號上的K也可以知道，這款APU也是不鎖倍頻的設計，讓想要超頻的使用者可以比較彈性地調整運作時脈。而在繪圖晶片的部分，則是將預設的運作時脈設定在720MHz。至於APU整體供電規格則是為95瓦。

同樣屬於A10系列的A10-7700K，跟A10-7850K主要的不同則是在於GCN模組數量改為6個，並且亦將預設的核心時脈降到3.4GHz，不過一樣是不鎖倍頻的設計。再來看到A8-7600的部分，將會有65瓦和45瓦兩個不同供電規格的版本，因此在預設的核心運作時脈也會有所差異。
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最後放上一張規格重點整理，希望可以幫助大家快速瞭解這次Kaveri APU的一些改進。
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實際測試

這次的Kaveri APU測試則是借來了最高階的A10-7850K，並且重新測試了上一代的A10-6800K，好讓網友們可以一起做個比較。而這次一樣也會將各個測試結果整理成圖表，讓大家可以比較方便觀看數據結果。另外，要特別說明一下的是，因為Kaveri APU已經可以支援到DDR3-2400的記憶體，所以為了讓效能有更好的呈現，這次搭配了DDR3-2400的記憶體來進行測試。不過，因為上一代的Richland APU只有支援到DDR3-2133，但為了要讓記憶體運作狀況可以一致，所以這邊則是利用超頻的方式將記憶體運作時脈提昇到DDR3-2400。至於底下的清單，則是這次用來測試個各項零組件，給網友們做個參考囉！

處理器：AMD A10-6800K、AMD A10-7850K
主機坂：ASRock F2A88X Extreme6+
硬碟機：美光M500 120GB固態硬碟
記憶體：AMD DDR3-2400 4GBx2
電源供應器：技嘉ODIN 1200W
作業系統：Windows 7 SP1 旗艦版
驅動程式：13.30 Beta 11
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這次AMD Kaveri APU的大小跟上一代的Richland APU一樣，不過Kaveri的封裝腳位則是改為FM2+，比FM2要多了兩根針腳。
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左邊為A10-7850K，右邊為A10-6800K。
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AMD A10-7850K的CPU-Z軟體資訊
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處理器效能測試

CINEBENCH R11.5處理器項目測試

A10-7850K單核心、多核心效能、MP比以及OpenGL測試結果分別為92cb、310cb、3.36x以及41.52fps。
A10-6800K單核心、多核心效能、MP比以及OpenGL測試結果分別為96cb、321cb、3.36x以及43.13fps。
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Nuclearus Multi Core v2.0軟體測試

測試結果A10-7850K總分為13713分、A10-6800K總分為12750分。
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SiSoftware Sandra軟體測試

在Processor Arithmetic(算數處理器)項目測試部分，A10-7850K的效能總評結果為52GPOS、
A10-6800K結果為43.45GPOS。
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GPGPU運算項目測試部分，A10-7850K的效能總評結果為540MPixel/s、A10-6800K的結果為239MPixel/s。
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GPGPU加密效能測試部分，A10-7850K的效能總評結果為7.32GB/s、A10-6800K結果為3.53GB/s。
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視訊渲染效能測試部分，A10-7850K的效能總評結果為204.16MPixel/s、A10-6800K的結果為93.77MPixel/s。
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wPrime軟體測試

A10-7850K在32MB選項的測試結果為13.338秒，在1024M選項的測試結果為416.739秒。
A10-6800K在32MB選項的測試結果為17.306秒，在1024M選項的測試結果為536.607秒。
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繪圖處理器效能測試

3DMark軟體測試

在Fire Strike Extreme場景測試中，A10-7850K測試結果分數為659分、A10-6800K為510分。
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在Fire Strike場景測試中，A10-7850K測試結果分數為1458分、A10-6800K為1100分。
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在Cloud Gate場景測試中，A10-7850K測試結果分數為7007分、A10-6800K為6485分。
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在Ice Storm場景測試中，A10-7850K測試結果分數為68425分、A10-6800K為68467分。
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Unigine Heaven 4.0繪圖效能測試軟體

在解析度1920x1080時，關閉反鋸齒與開啟4XAA的每秒平均張數結果，A10-7850K分別為9.6FPS、7.7FPS、A10-6800K分別為6.6FPS、5.6FPS。
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Unigine Valley繪圖效能測試軟體

在解析度1920x1080時，關閉反鋸齒與開啟4XAA的每秒平均張數結果，A10-7850K分別為11.7FPS、8.6FPS、A10-6800K分別為11.1FPS、7.9FPS。
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遊戲效能測試

大地長征之好戲登場Dirt Showdown遊戲測試

在解析度1920x1080且特效全開時，關閉反鋸齒與開啟4XAA的每秒平均張數結果，A10-7850K分別為23.54FPS、23.26FPS、A10-6800K分別為26.54FPS、24.35FPS。
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太空戰士14-AREALM REBORN遊戲測試

解析度為1920x1080並開啟最高效果設定時，A10-7850K測試結果為分、A10-6800K為分。
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勇者鬥惡龍遊戲測試

解析度為1920x1080並開啟最高效果設定時，A10-7850K測試結果為分、A10-6800K為分。
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戰地風雲四遊戲測試

解析度為1920x1080，且特效選項為中等時，A10-7850K的每秒遊戲張數的測試結果為29.76FPS、A10-6800K為22.54FPS。
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榮譽勳章之鐵血悍將遊戲測試

解析度為1920x1080，且特效選項為中等時，A10-7850K的每秒遊戲張數的測試結果為24.93FPS、A10-6800K為20.08FPS。
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系統效能測試

PCMark 8系統測試

在Home項目測試中，A10-7850K測試結果分數為3655分、A10-6800K為3388分。
在Creative項目測試中，A10-7850K測試結果分數為3855分、A10-6800K為3293分。
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實際功耗測試

A10-7850K在待機狀態時，系統總功耗大約是63瓦左右；當處理器滿載時，系統總功耗則為118瓦；當處理器與繪圖晶片皆滿載時，系統總功耗大約會在138瓦左右。

A10-6800K在待機狀態時，系統總功耗大約是59瓦左右；當處理器滿載時，系統總功耗則為146瓦；當處理器與繪圖晶片皆滿載時，系統總功耗大約會在175瓦左右。
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測試總結

先看到耗電量測試方面，這次的Kaveri APU無論是CPU滿載或是CPU+GPU滿載的狀態，耗電量比上一代的APU要低了許多，看來製程的改進讓Kaveri APU的耗電量表現改進不少。

再來看到效能表現方面，從各項測試結果來看，這次Kaveri APU在大部分的測試都有比上一代的Richland APU要好一點，特別是在GPGPU的測試部分，效能有著近一倍的提昇幅度，而且在wPrime的測試中，亦比Richland APU快了將近20%左右的效能，算是APU產品這幾次更新以來，比較有感的增進。這樣看來的話，若是之後真的能夠有更多支援HSA架構的應用軟體，相信應該可以讓Kaveri APU有更多的應用。

至於繪圖晶片測試部分，3DMark的測試結果是最為明顯，大約成長了30%左右，不過其它遊戲方面提升幅度就比較有限，大約只有5~10%左右的增加，效能倒是沒有太大的差異，稍稍可惜一點，或許等到更多遊戲導入Mantle之後，會有比較明顯的提昇吧!

小惡魔好康時間

為了感謝大家耐心看完這篇有點生硬的APU實測文章，這次也準備一個是可以用來當作手機架的鑰匙圈，以及一個2200毫安培的行動電源，要來讓大家抽獎囉!

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1. 活動辦法：只要回應內容與文章相關都可以抽獎喔
2. 回文時間：即日起到2014/01/21 23:59為止
3. 抽獎獎品：手機架的鑰匙圈(一名)、行動電源(一名)

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