Ryzen R1000: AMD bringt zweite Generation seiner Embedded-Prozessoren

| Redakteur: Michael Eckstein

Zen-Familie: Die neuen R1000-SoCs sind Hardware- und Software-kompatibel mit der gesamten Ryzen- und Epyc-Embedded-Familie von AMD.
Zen-Familie: Die neuen R1000-SoCs sind Hardware- und Software-kompatibel mit der gesamten Ryzen- und Epyc-Embedded-Familie von AMD. (Bild: AMD)

Entspannte Embedded-Power: Die neuen Ryzen-R1000-SoCs von AMD basieren auf der bewährten Zen-CPU-Architektur. Gegenüber den weiterhin erhältlichen Vorgänger-Modellen sollen die neuen Embedded-Prozessoren eine dreifach bessere Performance pro Watt liefern – und viermal mehr Rechenleistung pro Dollar als die Konkurrenz.

Vor einem Jahr hat AMD seine Embedded-Prozessoren Epyc und Ryzen auf Basis seiner bereits für Desktop- und Server-CPUs eingesetzten Zen-Architektur vorgestellt – und damit einen großen Erfolg gelandet. Die Anforderungen an Embedded-Systeme sind seitdem enorm gestiegen – und werden dies angesichts von Trends wie Distributed Intelligence oder KI am Edge auch in den nächsten Jahren tun.

Nun stellt AMD die Nachfolger der SoCs vor: Die „Application Processing Unit“ (APU) Ryzen Embedded R1000 ist laut Hersteller schneller und gleichzeitig energieeffizienter als die weiterhin erhältlichen, älteren SoCs der R-Serie. „Unsere neuen R1000-SoCs baut auf der Ryzen-Embedded-Familie auf, sind jedoch pro Watt dreimal schneller als ihre Vorgänger“, sagt Stephen Turnbull, Director of Product Management and Business Development, für Embedded Solutions von AMD. Gegenüber der Konkurrenz könnten die neuen APUs sogar mit der vierfachen Rechenleistung pro Watt punkten.

Höhere Energieeffizienz dank Hardware-Einschränkungen

Gegenüber den V1000-SoCs rechnen die neuen Ryzen-SoCs mit zwei statt vier Kernen. Der Dual-Channel-Speicher ist per DDR4-2400-Schnittstelle angebunden – beim Vorgänger arbeitet eine DDR4-3200-Variante. Der L2-Cache ist 1 MByte groß, der L3-Cache 4 MByte. Die beiden jetzt vorgestellten Modelle R1505G und R1606G arbeiten mit einem Grundtakt von 2,4 beziehungsweise 2,6 GHz. im Boost-Modus lässt sich dieser um jeweils 900 MHz hochschrauben.

Auch bei den Videoanschlüssen übt AMD Verzicht: Die neuen SoCs besitzen drei statt bisher vier „Vega 3“-Recheneinheiten, mit denen sie bis zu drei Displays mit voller 4k-Auflösung ansteuern können – und zwar mit 60 Hz Bildwiederholrate. Die GPUs takten mit 1,0 GHz beziehungsweise 1,2 GHz. Integriert sind zudem H.265-Encoder und -Decoder sowie ein Decoder für VP9-komprimierte Videos.

4k60-fähige HDMI-2.0b-Monitoranschlüsse

Für den Monitoranschluss stellen die R1000-APUs HDMI-2.0b-Schnittstellen bereit. Der Ende 2016 eingeführte Standard HDMI 2.0b hat eine Bandbreite von 14,4 GBit/s und ermöglicht die dynamische Synchronisation mehrerer Audio- und Video-Streams. Für eine schnelle Kommunikation mit der Außenwelt haben die V1000-SoCs je zwei 10-GBit-Ethernet-Schnittstellen an Bord.

Zudem habe man durchgängig hardwarebasierte Security-Funktionen implementiert, sagt Turnbull. Dazu zählen „Secure Root of Trust“- (RoT) und „Secure Run“-Technologien. RoT umfasst eine Reihe von Sicherheitsfunktionen im integrierten Trusted-Computing-Modul.

„Volle Hardware- und Software-Kompatibilität innerhalb der AMD-Embedded-Prozessoren“

Alle Modelle der R1000- und V1000-Baureihen sind Hardware- und Software-kompatibel. Sie verwenden das gleiche Anschluss-Layout und lassen sich mit denselben Tools programmieren. Hersteller können daher ein Platinenlayout als Basis für Systeme unterschiedlicher Leistungsklassen verwenden. Die sparsamsten Modelle kommen mit maximal 12 W aus (Thermal Design Power, TDP). „Damit sind sie gut für Embedded-Systeme geeignet, die ohne aktive Kühlung auskommen müssen“, sagt Turnbull.

Dank ihrer leistungsfähigen Multimedia-Funktionen sieht er Einsatzmöglichkeiten in Casino-Spielautomaten ebenso wie in anspruchsvollen Embedded-Applikationen für die Industrie sowie in Thin Clients, Edge-Computing- und Networking-Lösungen. Zu den ersten Kunden zählt laut Turnbull der wiederauferstandene Spielehersteller Atari: R1000-SoCs sollen die zukünftigen Atari VCS-Spielesysteme antreiben.

Verfügbarkeit noch in diesem Quartal

AMD will seine neuen Ryzen-Embedded-R1000-Prozessoren noch in diesem Quartal für ODMs und OEMs weltweit verfügbar machen. Zahlreiche Hard- und Softwareunternehmen wie Advantech, Alphainfo, ASRock Industrial, Axiomtech, DFI, iBase, Kontron, MEN, Mentor, Sapphire und zSpace würden die APUs bereits unterstützen. Auch Software-seitig blickt Turnbull auf breite Unterstützung: Neben Microsoft Windows 10 Redstone 5, Canonical Ubuntu 18 und Yocto 2.5 laufe auch das jüngst vorgestellte Mentor Embedded Linux (MEL) Flex OS bereits auf den neuen SoCs. AMD plant eine Verfügbarkeit der Prozessoren von zehn Jahren.

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