Carrizo umí hardwarový post-processing videa, 4k MJPEG a další
Protože se nám do rukou dostaly podrobnější materiály o architektuře APU Carrizo a především část, která se týká multimédií, je velmi zajímavá, vrátíme se ještě jednou k tomuto mobilnímu APU a podíváme na to nejzajímavější.
APU Carrizo je první x86 procesor (či APU, SoC), které podporuje hardwarové přehrávání 4k videa ve formátu HEVC / h.265 při až 60 FPS. To však není jediná novinka, kterou UVD procesor 6 generace nabízí. Zvládá hardwarově dekomprimovat všechny tyto formáty:
- HEVC / h.265 (4k, 60 FPS)
- h.264 (nativní podpora až 4k rozlišení)
- 4k MJPEG
- VC-1 / WMV profile D
- MPEG-2
- Multi-View Codec (MVC)
- MPEG-4 / DivX
Podporu pro (M)JPEG dekompresi nabízelo sice již APU Kaveri a Kabini, nešlo však o plně hardwarové řešení, ale o akceleraci prostřednictvím unifikovaného grafického jádra GCN (což bylo rychlejší než softwarové zpracování prováděné procesorovými jádry). Nyní je MJPEG podporovaný do 4k rozlišení UVD procesorem, což dále zvyšuje výkon a hlavně snižuje energetické nároky. I když je MJPEG sám o sobě základem mnoha videokodeků, je v nich využit obvykle jen pro klíčové snímky (I), zatímco další snímky zachycující pouze rozdíly a pohyb (P, B) jsou datově mnohem menší. Pro podporu čistého MJPEGu v plném 4k rozlišení je třeba, aby videoprocesor zvládal mnohem vyšší datové toky než v případě (např.) h.264 videa.
Ve středu jsme vysvětlovali, jak AMD využila rychlejší UVD obvod k nižší spotřebě při přehrávání 1080p videa: UVD 4× rychleji zpracuje snímek, předá jej do paměti a 3/4 času, po který je video přehráváno, „spí“. To ale není jediná z technologií, s pomocí níž se podařilo snížit energetické nároky při přehrávání videa na polovinu (oproti Kaveri).
„historické“ výsledky HQV benchmarku
Druhá významná změna se týká post-processingu videa. AMD po léta zdokonalovala kvalitu zpracování videa, přičemž procesy jako deinterlacing, deblocking, doostření, odšumění a další prováděla pomocí programovatelného grafického jádra. Díky jeho flexibilitě měla volnou ruku co do ladění těchto efektů a tím i náskok v testech kvality jako je třeba HQV benchmark. Jenže kvalitnější zpracování s sebou neslo vyšší energetické nároky. UVD procesor dekomprimuje snímek, předá jej (např. přes integrovaný čipset APU/SoC) do paměti. Do paměti si pro něj sáhne grafické jádro, které provede post-processing a upravený jej do paměti vrátí. Následně si z paměti převezme zpracovaný snímek zobrazovací obvod, zakomponuje ho do obrazu a ve správný okamžik odešle na monitor.
U Carrizo tento proces AMD výrazně zjednodušila. Protože se požadavky na post-processing v posledních letech už dál nerozvíjejí, rozhodla se implementovat tuto funkcionalitu hardwarově do zobrazovacího obvodu. Tím se ušetří jednak energie, kterou na zpracování potřebovalo grafické jádro (specializovaný obvod je úspornější) a krom toho i energie, kterou konzumovaly řadiče a paměti při přesunech navíc (prakticky zcela odpadla spotřeba čipsetu, který se na přesunech z energetického hlediska podílel nejvýrazněji). UVD6 snímek dekomprimuje, předá do paměti a odtud už si jej převezme zobrazovací obvod, který zároveň provede post-processing a zobrazení.
Dalších 500 mW šetří Carrizo při celoobrazovkovém přehrávání použitím technologie (či spíše metody) underlay. Při přehrávání 1080p videa klasickou metodou měla předešlá generace (Kaveri) spotřebu 4,8 wattu, Carrizo si řekne o 2,43 wattu. S použitím underlay stačí Carrizo pouze 1,90 wattu (Kaveri jej neumí). Díky těmto optimalizacím v souhrnu zvládá Carrizo přehrávat na jedno nabití (podle kapacity baterie) 8,3 - 9,5 hodiny 1080p video.
Závěrem přikládám dva slajdy, které sice přímo s videem nesouvisí, ale uvádějí další technologické podrobnosti, které v našem původním článku chyběly.