Memahami Lebih Dalam ATi AVIVO, AMD UVD, VCE hingga VCN

   , , , , , , , , , , , , , , ,   

Memahami Lebih Dalam ATi AVIVO, AMD UVD, VCE hingga VCN


UVD adalah ASIC atau sirkuit terpadu. Berkat UVD, tugas video decoding sudah tidak membutuhkan CPU kecuali MPEG-2


Gembos Nge-Blog, SIDOARJO - Apa kabarnya? Semoga senantiasa dalam keadaan baik - baik saja dan tidak kurang suatu apapun. Baik. Unified Video Decoder a.k.a UVD adalah chip sirkuit terpadu (ASIC) yang disesuaikan untuk penggunaan tertentu dan tidak dimaksudkan untuk penggunaan umum. Dalam hal ini fungsi UVD sebagai akselerator video yang bertugas melakukan dekompresi video.

Masih ingat dalam ingatan Kami. AMD, untuk pertama kalinya, memberikan fitur UVD pada kartu grafis mikroarsitektur Terascale dipertengahan tahun 2007. Kami pun membeli kartu grafis HD 2400 PRO demi bisa merasakan UVD, HIS HD 2400 PRO 256MB 64bit DDR2 tepatnya.

Daftar Isi

    Tapi jauh sebelum hadirnya UVD. GPU Radeon mempunyai fungsi Video Immersion, Video Immersion II, Video Shader, Video Shader HD dan ATi AVIVO . Kami tidak akan mengupas tentang fungsi video akselerasi sebelum ATi AVIVO, umumnya disebut AVIVO, karena di era tersebut Kami belum punya sumber daya untuk menikmatinya.

    ATi AVIVO

    Apa itu ATi AVIVO? ATi AVIVO adalah serangkaian fitur perangkat keras dan perangkat lunak tingkat rendah yang debut perdananya pada keluarga kartu grafis mikroarsitektur Radeon R500 atau GPU Radeon X1000 series. AVIVO sebenarnya kependekan dari ATi Video-In Video-Out.

    ATi AVIVO adalah serangkaian fitur perangkat keras dan perangkat lunak tingkat rendah yang debut perdananya pada keluarga kartu grafis mikroarsitektur Radeon R500 atau GPU Radeon X1000 series
    Logo ATi AVIVO (2005 - 2007).

    ATi juga memperkenalkan fitur transcoder bernama ATi AVIVO Video Converter, yang mendukung video codec H264, VC-1, WMV9, MPEG-2, MPEG-4 dan DivX. Tapi kabarnya fitur tersebut dikunci untuk penggunaan eksklusif dengan GPU seri ATi Radeon X1000.

    AVIVO dirancang untuk mengeluarkan video decoding, encoding dan post-processing dari CPU ke GPU yang kompatibel. GPU yang kompatibel dengan AVIVO memiliki penggunaan CPU yang lebih rendah ketika pemutar dan perangkat lunak decoder yang mendukung ATi AVIVO digunakan. Artinya selain dibutuhkan kartu grafis yang mendukung fitur tersebut juga wajib menggunakan perangkat lunak tingkat rendah seperti drivers dan pemutar video yang memberikan opsi ATi AVIVO.

    Menurut Kami dalam tugas decoding, ATi AVIVO masih mewarisi fitur Video Shader yang menggunakan Pixel Shader untuk meningkatkan kualitas pemutaran video. Selain itu juga dapat digunakan untuk melakukan post-processing, seperti menambahkan film grain atau menambahkan efek khusus lainnya. AVIVO mendukung vector adaptive de-interlacing dan video scaling untuk mengurangi jaggies serta spatial/temporal dithering, yang mencoba mensimulsasikan kualitas warna 10-bit pada tampilan 8-bit dan/atau 6-bit selama tahap proses.

    Namun dalam tugas encoding, GPU Radeon era ATi AVIVO memiliki AVP (Advanced Video Processor). Tugas AVP adalah mengambil video dari memori kemudian melakukan penskalaan, de-interlacing, colour corection lalu menulisnya kembali ke memori. AVP juga menggunakan transformasi 12-bit untuk mengurangi kehilangan data selama proses konversi video.

    ATi AVIVO HD, UVD

    AVIVO pun memiliki penerus yaitu AVIVO HD. Teknologi ini memberikan dukungan mulai dari GPU seri Radeon HD 2000 hingga beberapa seri Radeon HD 4000 dengan mikroarsitektur TeraScale 1. Teknologi tersebut memungkinkan penanganan video codecs H264/AVC dan VC-1 seluruhnya dilakukan di hardware termasuk bitstrem processing/entropy decoding, juga motion compensation dan IDCT (Inverse Discrete Cosine Transform) pada video codecs MPEG-1, MPEG-2 dan MPEG-4/DivX. Sedangkan bitstream processing/entropy decoding MPEG-2 tidak dilakukan oleh UVD melainkan Unified Shaders.

    Artinya sebagian besar tugas video decoding dilakukan oleh Unified Video Decoder (UVD). Apa itu UVD? UVD adalah ASIC atau sirkuit terpadu. Berkat UVD, tugas video decoding sudah tidak membutuhkan CPU kecuali MPEG-2. Meski dialihkan keluar UVD, tapi proses tersebut masih dikerjakan di area GPU (3D Engine). Ini jauh lebih baik dari teknologi sebelumnya yang harus dioper ke CPU.

    Jadi GPU Radeon era ATi AVIVO HD, selain memiliki AVP juga dibekali UVD dan kabar baiknya fitur ATi AVIVO Video Converter mendukung  GPU-GPU tersebut. Jika dibandingkan dengan platform yang Kami gunakan nForce 410 dengan GeForce 6150 kala itu,. Jelas GPU Radeon mikroarsitektur TeraScale 1 begitu menarik. Meski GeForce 6150 telah dibekali IC PureVideo, Kami memilih untuk mencoba HIS HD 2400 PRO 256MB 64bit DDR2.

    VCE

    Sebelum ke VCE, Kami bahas terlebih dahulu UVD. Penyebutan UVD telah dipakai hingga GPU mikroarsitektur GCN (Graphics Core Next) 5th gen. dengan nama kode Radeon Vega dan versi terakhirnya adalah 7.2 yang terdapat pada Radeon Vega 20 dan istilah UVD digunakan sejak GPU keluarga mikroarsitektur TeraScale.

    Sedangkan VCE pada GPU Radeon adalah kependekan dari Video Code Engine. Ada yang menyebutkan bahwa VCE sama seperti UVD, yaitu ASIC atau sirkuit terpadu. Tapi menurut Kami kurang tepat. Coba perhatikan gambar dibawah ini.

    diagram blok ketika VCE mode tetap

    VCE mempunyai dua mode yaitu full-fixed dan hybrid mode. Ini adalah gambar diagram blok ketika VCE mode tetap. Dalam mode tersebut seluruh perhitungan dilakukan oleh, bisa dikatakan Unified Shaders dan mode tersebut dapat diakses melalui OpenMAX IL (Integration Layer) API.

    diagram blok ketika VCE mode hibrida

    Selanjutnya adalah diagram blok ketika VCE mode hibrida. Blok entropy encoding juga dapat diakses secara terpisah menggunakan AMD APP (Accelerated Parallel Programming) dan OpenCL API. Dalam mode tersebut sebagian besar komputasi dilakukan oleh 3D Engine dan sesuai dengan jumlah Compute Units (CUs) yang tersedia.

    Keberadaan VCE dapat dirasakan mulai GPU seri Radeon HD 7000 tapi hanya GPU keluarga mikroarsitektur GCN (Graphics Core Next). Jadi tidak semua karena seri GPU tersebut ada yang membawa mikroarsitektur TeraScale 3 bahkan TeraScale 2.

    AMD APP ACCELERATION TECHNOLOGY

    Kita mundur kebelakang. Jauh sebelum AMD mempersembahkan VCE, mereka lebih dulu menciptakan fitur Accelerated Parallel Processing yang diberi nama AMD APP ACCELERATION TECHNOLOGY. Jelas bahwa ini bukanlah ASIC atau sirkuit terpadu, melainkan serangkaian teknologi atau fitur perangkat keras dan perangkat lunak yang membuat GPU bekerja sama dengan CPU dalam keberagaman.

    teknologi tersebut memanfaatkan GPU untuk komputasi atau kalkulasi floating-point yang umumnya disebut GPGPU (General-Purpose computing on Graphics Processing Units)
    Logo AMD APP ACCELERATION TECHNOLOGY.

    Singkatnya teknologi tersebut memanfaatkan GPU untuk komputasi atau kalkulasi floating-point yang umumnya disebut GPGPU (General-Purpose computing on Graphics Processing Units). Oleh karenanya membutuhkan dukungan, dalam hal ini API, OpenCL atau DirectCompute serta blok entropy encoding.

    Teknologi ini mendukung mulai dari GPU R700 (ATi Radeon HD 4000 series), tepatnya dengan nama kode RV73x series, RV74x, RV77x dan RV79x series. Praktis teknologi ini menggantikan ATi AVIVO Video Converter. Selain hanya bisa diakses melalui Catalyst Control Center, Anda masih harus memasang AMD Media Codec Package untuk sistem Windows 7/lebih baru atau memasang ATi AVIVO Codec Package untuk sistem Windows 7/sebelumnya.

    VCN

    Selanjutnya ada VCN kependekan dari Video Core Next. Istilah ini sering membuat bingung. VCN, GCN, banyak yang keliru disini. Ingat ya kalau GCN adalah mikroarsitektur Graphics Core Next sedangkan VCN (Video Core Next) adalah ASIC atau sirkuit terpadu dengan fungsi decoding, encoding dan transcoding. Jadi VCN menghapus istilah UVD dan VCE.

    Jajaran produk AMD yang menghadirkan VCN adalah seri APU Raven Ridge. Sayangnya untuk seri kartu grafis Vega masih membawa UVD dan VCE terpisah. Itu bukan masalah sebab seri kartu grafis tersebut tetap mempunyai kemampuan decoding, encoding, baik secara full-fixed maupun hybrid, serta transcoding. Dalam perkembangannya, VCN telah mencapai versi 3.0 dan dapat dijumpai pada GPU keluarga mikroarsitektur RDNA.

    Kesimpulan

    Jika Kami melihat perjalanan Radeon dan NVidia sama-sama berusahan memberikan yang terbaik dalam hal multimedia. Pihak Radeon menciptakan ATi AVIVO lalu diteruskan ATi AVIVO HD. Sedangkan pihak NVidia menciptakan VPE (Video Processing Engine). Lalu VPE diteruskan PureVideo, di Radeon ini disebut UVD dan keduanya adalah sirkuit terpadu.

    Lalu NVidia membuat fitur NVCUVID atau yang sekarang disebut NVidia NVDEC. Nah menurut Kami VCE pada Radeon serupa NVCUVID pada NVidia. Keduanya adalah fungsi. Mengapa Kami bisa menyimpulkan dimikian? karena NVCUVID mempunyai 2 mode, full fixed-function dan partially. NVCUVID dapat memindahkan dekode video ke perangkat keras decode full fixed-function (PureVideo) atau sebagian melalui perangkat lunak CUDA yang berjalan di GPU jika fixed-function tidak tersedia.

    Jika pada Radeon, VCE memindahkan dekode ke perangkat keras decode fixed mode (UVD) atau hybrid mode melalui perangkat lunak yang juga berjalan di GPU dan sesuai dengan jumlah CUs yang tersedia. Jika di NVidia perangkat lunak tersebut adalah CUDA yang sekaligus menjadi penyebutan core grafiknya, di Radeon perangkat lunak tersebut adalah AMD APP.

    Di Radeon penyebutan core grafik awalnya adalah Shader Processors lalu berganti menjadi Unified Shaders. Sedangkan di NVidia, seingat Kami, semula adalah Stream Processors dan kini menjadi CUDA cores. Hanya saja di Radeon ketika Unified Shaders menjalankan bahasa C dan C++ mendapat julukan Compute Units (CUs).

    GPU-Z

    Ketika Anda membaca spesifikasi GPU sistem Anda menggunakan GPU-Z. Memang software tersebut menyebut core grafik sebagai Shaders dengan satuan Unified bukan Cores, bukan juga Units. Tapi wajib diingat.

    Jika sistem yang Anda gunakan adalah Radeon maka GPU-Z membacanya sebagai Unified Shaders bukan Compute Units.

    Ketika Anda mengarahkan cursor ke OpenCL maka muncul jendela informasi Supported Version dan Supported Profile. Pada GPU sistem Kami Supported Version: Full dan Supported Profile:  OpenCL 2.0 AMD-APP.

    Jika sistem yang Anda gunakan adalah NVidia maka GPU-Z membacanya sebagai CUDA cores.

    Jika sistem yang Anda gunakan adalah Intel HD Graphics maka GPU-Z membacanya sebagai Execution Units (EUs).

    Di Intel. Execution Units (EUs) lebih kompleks dari Compute Units (CUs). Contoh laptop Kami bertenaga Intel i7-8550U dengan GPU UHD Graphics 620. Memiliki konfigurasi GPU cores 192:24:3 serta 8ROPs dan 16TMUs. Yangmana 24 adalah EUs, 3 adalah Subslice, setiap Subslice berisi 8EUs. 192 sendiri adalah Unified Shaders.

    Berikut beberapa software yang mendukung VCE (AMD APP) dan/atau VCN:



    Screen Recording software for any occasion! Bandicam is a lightweight screen recorder software for Windows that can capture anything on your PC screen as a high-quality video

    2. DVDfab




    Free and open source software for video recording and live streaming

    Sampai di sini postingannya. Semoga bermanfaat dan menginspirasi. Di postingan selanjutnya Kami bawa Anda mendalami teknologi, khususnya fungsi multimedia, yang ada pada GPU NVidia GeForce dan Intel Graphics.