• Kódové označenie čipu: "Tahiti"
• 4,3 miliardy tranzistorov (o viac ako 60 % viac ako Cayman a presne dvakrát toľko ako Cypress)
• 384-bitová pamäťová zbernica: šesť 64-bitových radičov s podporou pamäte GDDR5
• Takt jadra: až 925 MHz (pre Radeon HD 7970)
• 32 výpočtových jednotiek GCN so 128 jadrami SIMD pre celkovo 2 048 jednotiek ALU s pohyblivou rádovou čiarkou (formáty Integer a Float, podpora presnosti IEEE 754 FP32 a FP64)
• 128 textúrových jednotiek s podporou trilineárneho a anizotropného filtrovania pre všetky formáty textúr
• 32 ROP s podporou režimov anti-aliasingu s možnosťou programovateľného vzorkovania viac ako 16 vzoriek na pixel, vrátane formátu framebuffer FP16 alebo FP32. Špičkový výkon až 32 vzoriek na takt a v bezfarebnom režime (iba Z) - 128 vzoriek na takt
• Integrovaná podpora pre šesť monitorov vrátane HDMI 1.4a a DisplayPort 1.2

Špecifikácie grafickej karty Radeon HD 7970

• Takt jadra: 925 MHz
• Počet univerzálnych procesorov: 2048
• Počet textúrových jednotiek: 128, miešacích jednotiek: 32
• Efektívna frekvencia pamäte: 5500 MHz (4×1375 MHz)
• Typ pamäte: GDDR5
• Kapacita pamäte: 3 gigabajty
• Šírka pásma pamäte: 264 gigabajtov za sekundu
• teoretická maximálna rýchlosť výplne: 29,6 gigapixelov za sekundu
• Teoretická rýchlosť vzorkovania textúry: 118,4 gigatexelov za sekundu
• Dva CrossFire konektory
• zbernica PCI Express 3.0
• Príkon: 3 až 250 W
• Jeden 8-pinový a jeden 6-pinový napájací konektor
• Dizajn s dvoma slotmi
• US MSRP: 549 dolárov

Špecifikácie grafickej karty Radeon HD 7950

• Frekvencia jadra: 800 MHz
• Počet univerzálnych procesorov: 1792
• Počet textúrových jednotiek: 112, miešacích jednotiek: 32
• Efektívna frekvencia pamäte: 5000 MHz (4×1250 MHz)
• Typ pamäte: GDDR5
• Kapacita pamäte: 3 gigabajty
• Šírka pásma pamäte: 240 gigabajtov za sekundu
• Teoretická maximálna rýchlosť plnenia: 25,6 gigapixelov za sekundu.
• Teoretická rýchlosť vzorkovania textúry: 89,6 gigatexelov za sekundu
• Dva CrossFire konektory
• zbernica PCI Express 3.0
• Konektory: DVI Dual Link, HDMI 1.4, dva Mini-DisplayPort 1.2
• Príkon: 3 až 200 W
• Dizajn s dvoma slotmi
• US MSRP: 449 dolárov

Pozornosť púta vysoká komplexnosť nového čipu – 4,3 miliardy tranzistorov, čo je viac ako polovica počtu tranzistorov v predchádzajúcom špičkovom grafickom procesore. Schopnosť vyrobiť takýto zložitý kryštál umožnilo použitie modernej 28-nanometrovej procesnej technológie a nový čip sa ukázal byť ešte o niečo menší na plochu ako veľkosť Cayman. A jeho praktické vlastnosti, ktoré ovplyvňujú výkon, sa výrazne zlepšili: počet ALU, TMU, pamäťová zbernica. Len počet ROP sa nezvýšil a frekvencia videopamätí GDDR5 zostala na rovnakej úrovni.

Princíp pomenovania grafických kariet spoločnosti zostal rovnaký. Radeon HD 7970 je najproduktívnejšie jednočipové riešenie od spoločnosti, po nejakom čase bol vydaný mladší model HD 7950, ktorý bol ohlásený o niečo neskôr. Spočiatku HD 7970 nemala na trhu konkurentov a nenahradila žiadnu konkrétnu grafickú kartu z radu AMD, ale posunula ju nadol. Čo sa týka porovnania s konkurentom, NVIDIA vydala svoje 28nm riešenie oveľa neskôr.

Na novej grafickej karte AMD je nainštalovaná rovnaká pamäť GDDR5, ale jej objem namiesto 2 gigabajtov v predchádzajúcej generácii narástol na 3 gigabajty. Stalo sa tak v dôsledku rozšírenia pamäťovej zbernice z 256-bitovej na 384-bitovú. A teraz môžete na novú dosku umiestniť buď 1,5 GB alebo 3 GB. Prirodzene, z marketingového hľadiska by inštalácia menšieho objemu bola jasnou nevýhodou, a tak padlo rozhodnutie dať 3 GB, aj keď dnes je to už trochu prehnané. Len v ultravysokých rozlíšeniach a s MSAA 16x 1,5-2 GB nebude stačiť. AMD má však aj Eyefinity a pri hrách na troch a viacerých monitoroch zaberie vyrovnávacia pamäť obrazovky len veľmi veľké množstvo.

Poďme sa teda pozrieť na Radeon HD 7970. Nová grafická karta vyššej cenovej kategórie má po celej dĺžke dvojslotové chladenie, ktoré je pokryté plastovým krytom, ktorý poznajú všetky moderné základné dosky AMD. karty. Iba dizajn tohto krytu sa trochu zmenil zadný koniec stále presahuje dosku plošných spojov. Zmenil sa však dizajn lišty s kolíkmi - na zlepšenie chladenia grafickej karty bol jeden z dvoch slotov (polovica lišty) obsadený výlučne ventilačným otvorom na odvod tepla.

Používatelia by ale nemali trpieť znížením počtu DVI konektorov priletovaných priamo na doske. Pre ich pohodlie bude súčasťou balenia aj špeciálny HDMI-DVI adaptér, ktorý vám umožní pripojiť dva monitory s DVI konektormi. Mimochodom, spotreba novej karty nie je nižšia ako u Radeonu HD 6970, takže musela osadiť sadu jedného 8-pinového a jedného 6-pinového napájacieho konektora.

V novom Radeone HD 7970 sa ale chladiaci systém zmenil k lepšiemu. Použitá je nová generácia výparníkovej komory a nový väčší chladič, s upraveným tvarom lopatiek a zvýšeným výkonom (zabezpečuje sa väčší prietok vzduchu). Výsledkom je zvýšenie účinnosti chladiča pri znížení hluku.

Prepínač firmvéru Dual BIOS, o ktorom sme písali v popise Radeon HD 6900, z dosky nezmizol. Používateľom aj AMD sa toto pohodlné riešenie zapáčilo natoľko, že AMD sa ním rozhodlo aj naďalej dopĺňať špičkové riešenia.

Môžeme len pozdraviť toto rozhodnutie, ktorý skutočne pomáha v rôznych prípadoch súvisiacich s neočakávanými problémami počas blikania (napríklad vypnutím napájania počas procesu) a umožňuje vám nebojácne vykonávať rôzne experimenty s obrázkami systému BIOS. Nie je prekvapením, že AMD znova a znova naznačuje vynikajúce možnosti pretaktovania novej grafickej karty:

Ako vidíte, pretaktovanie na frekvenciu 1 GHz a vyššiu je prakticky sľúbené, ak neberiete do úvahy malý nápis (ktorý nebol zahrnutý na snímke obrazovky), že záruka prestáva platiť, aj keď grafická karta zlyhá ako výsledok experimentu so zvýšením frekvencie z ovládača videa nastavení.

Architektonické prvky Radeon HD 7970

Ak chcete posúdiť relevantnosť architektonických úprav na južných ostrovoch, najprv zvážte vývoj GPU za posledných niekoľko rokov z pohľadu AMD. Pred rokom 2002 boli grafické čipy špecifickým hardvérom schopným výlučne grafických výpočtov. Vtedajšie videočipy mali obmedzenú funkčnosť, mohli len aplikovať a filtrovať textúry, spracovávať geometriu, zapojiť sa do primitívnej rasterizácie, a preto sa vôbec nehodili na univerzálne výpočtové úlohy.

V priebehu niekoľkých nasledujúcich rokov bola do GPU pridaná základná programovateľnosť, ktorá sa však zamerala aj výlučne na grafické úlohy. To bol čas podpory DirectX 8 a 9, shader programov s obmedzenou funkčnosťou a možnosťou pohyblivej rádovej čiarky. Video čipy tej doby mali špecializované ALU na spracovanie vertexov a pixelov, ako aj vyhradené vyrovnávacie pamäte pre pixely, textúry a ďalšie údaje. Univerzálnosť ešte nebola ani zďaleka.

A až v roku 2007 získala AMD jednotnú shader architektúru DirectX 10, ako aj schopnosť programovať GPU pomocou špeciálnych nástrojov: CAL, Brook, ATI Stream. GPU tej doby už mali pokročilé ukladanie do vyrovnávacej pamäte a podporu pre lokálne a globálne zdieľané dáta. Architektonicky boli čipy založené na blokoch VLIW5 a VLIW4, ktoré sú dostatočne flexibilné pre niektoré základné grafické výpočty, ale stále sa zameriava na grafické algoritmy.

A teraz je čas na novú architektúru, ktorá je ešte vhodnejšia pre univerzálne výpočty - Graphics Core Next (GCN). Pre AMD ide o novú architektonickú éru, a preto bol zvolený názov. Nové GPU ponúkajú vynikajúce možnosti a výkon grafického spracovania, ale vykonané zmeny v architektúre sú určené predovšetkým na zlepšenie pozície v negrafických výpočtoch – zvýšenie výkonu a efektivity pri zložitých všeobecných úlohách. Nový dizajn GPU je navrhnutý pre takzvané heterogénne výpočty – zmes grafických a univerzálnych výpočtov v prostredí multitaskingu. Architektúra GCN sa stala flexibilnejšou a mala by byť ešte vhodnejšia na energeticky efektívne vykonávanie rôznych úloh.

Základným blokom v novej architektúre je blok GCN. Práve na týchto „tehlách“ sú založené všetky nové GPU série Južné ostrovy. Architektúra grafických čipov AMD po prvýkrát využíva dizajn bez VLIW, využíva vektorové a skalárne bloky a jednou z najdôležitejších zmien je, že každý z výpočtových blokov GCN má svoj vlastný plánovač a môže vykonávať inštrukcie z rôznych programov. (jadro).

Nová výpočtová architektúra je navrhnutá pre vysoko efektívne zaťaženie výpočtových jednotiek v prostredí multitaskingu. Výpočtová jednotka GCN je rozdelená do štyroch podsekcií, z ktorých každá pracuje na svojom vlastnom inštrukčnom toku každý hodinový cyklus. Vlákna môžu tiež použiť skalárny blok nachádzajúci sa v GCN na riadenie toku alebo operácie ukazovateľa. Kombinácia vektorových a skalárnych blokov ponúka veľmi jednoduchý programovací model. Napríklad ukazovatele funkcií a ukazovatele zásobníka sa programujú oveľa jednoduchšie a úloha kompilátora je teraz výrazne zjednodušená, pretože vykonávacie jednotky sú skalárne.

Každý blok GCN má vyhradený lokálny obchod dáta pre 64 KB na výmenu dát alebo lokálne rozšírenie zásobníka pre registre. Blok tiež obsahuje vyrovnávaciu pamäť prvej úrovne s možnosťou čítania a zápisu a plnohodnotné potrubie textúr (vzorkovanie a filtrovanie blokov). Preto je nová výpočtová jednotka schopná pracovať samostatne, bez centrálneho plánovača, ktorý bol v predchádzajúcich architektúrach zodpovedný za distribúciu práce medzi bloky. Teraz je každý z blokov GCN schopný samostatne plánovať a distribuovať príkazy, jedna výpočtová jednotka môže vykonávať až 32 rôznych tokov príkazov, ktoré môžu byť z rôznych virtuálnych adresných priestorov v pamäti a sú úplne chránené a navzájom nezávislé.

Predchádzajúce architektúry GPU AMD používali modely architektúry VLIW4 a VLIW5, a hoci sú dosť dobré pre grafické úlohy, ale nie sú dostatočne efektívne pre univerzálne výpočty, pretože v takýchto podmienkach je veľmi ťažké zaťažiť všetky vykonávacie jednotky prácou. Nová architektúra GCN ponúka podobne veľký počet vykonávacích jednotiek, avšak v skalárnom vykonávaní, ktoré odstraňuje obmedzenia a závislosti registrov a inštrukcií. Prechod z architektúry VLIW na skalárne vykonávanie poskytuje výrazné zjednodušenie úloh optimalizácie kódu.

Pri vykonávaní inštrukcií na predchádzajúcej architektúre VLIW4 sa kompilátor musí vysporiadať s riešením konfliktov registrov, komplexnou distribúciou inštrukcií do vykonávacích jednotiek vo fáze kompilácie kódu atď. Zároveň sa na dosiahnutie vysokého výkonu často používa netriviálna optimalizácia ktorý je vhodný pre väčšinu grafických úloh a oveľa menej flexibilný pre iné výpočty. Nová architektúra ponúka výrazné zjednodušenie vývoja a podpory, zjednodušenú tvorbu, analýzu a zachytávanie chýb v nízkoúrovňovom kóde, stabilný a predvídateľný výkon.

Subsystém ukladania do vyrovnávacej pamäte

Šírka pásma, pamäte a vyrovnávacích pamätí nie je nikdy dosť a vždy existuje potreba a metódy na ich zvýšenie. Nové GPU od AMD využívajú plnú dvojúrovňovú vyrovnávaciu pamäť na čítanie/zápis. Každá výpočtová jednotka má 16 kB vyrovnávacej pamäte prvej úrovne a celkový objem vyrovnávacej pamäte druhej úrovne je 768 kilobajtov (celkovo čip získa 512 KB L1 a 768 KB L2), čo je o 50 % viac ako v predchádzajúcom čipe. , ktorý nemá vôbec možnosť zapisovať do L2 cache.

Čo sa týka výkonu, každá výpočtová jednotka GCN dokáže v jednom cykle prijať alebo zapísať 64 bajtov dát z/do vyrovnávacej pamäte L1 alebo globálnej pamäte, ktorá slúži na výmenu dát medzi príkazovými tokmi. Rovnaké množstvo dát je schopné prenášať a prijímať každú časť vyrovnávacej pamäte L2. Výsledkom je, že špičkový GPU spoločnosti dosahuje 2 terabajty/s pre L1 a 700 GB/s pre L2, čo je o 50 % viac ako predchádzajúce špičkové riešenie AMD.

GPU Tahiti

Teraz, keď sme sa pozreli na architektonické zmeny na nízkej úrovni novej série Južné ostrovy, je čas prejsť k detailom najvýkonnejšieho riešenia radu, Radeon HD 7900, ktorý obsahuje dva modely. V prvom rade si len všimnime obrovskú zložitosť nového GPU, pretože obsahuje viac ako 4,3 miliardy tranzistorov, čo je dvojnásobok toho, čo bolo v čipe, na ktorom je založený Radeon HD 5870! Prirodzene, takýto výkonný čip sa stal možným len vďaka použitiu novej 28 nm procesnej technológie. Čo má teda vo vnútri?

Počet geometrických blokov sa nezmenil, v porovnaní s Caymanom sú stále dva, ale efektivita ich práce sa výrazne zvýšila - podrobnejšie sa tomu budeme venovať neskôr. Na grafe grafického procesora vidíme 32 výpočtových jednotiek architektúry GCN dostupných na Radeone HD 7970 a v prípade juniorského riešenia budú niektoré z nich vypnuté. Ak vezmeme do úvahy špičkový výpočtový výkon riešenia, potom je to takmer 3,8 teraflopov (počet operácií s pohyblivou rádovou čiarkou za sekundu), čo je absolútny rekord pre GPU súčasnosti.

Každý blok GCN má 16 textúrových jednotiek, čo dáva celkovú hodnotu 128 TMU na čip alebo viac ako 118 gigatexelov / s - a toto je ďalší rekord v čase vydania a nebude posledný. Počet blokov ROP sa však nezmenil, stále je ich 32 v 8 zväčšených blokoch RBE. Ďalšou zaujímavou architektonickou zmenou je, že bloky ROP sú teraz „pripojené“ nie k pamäťovým kanálom, ako to bolo predtým, ale k blokom GCN.

Aj keď sa teoretická rýchlosť zápisu do framebufferu príliš nezmenila a maximálny možný počet je rovnakých 32 farebných hodnôt a 128 hodnôt hĺbky na takt, praktická rýchlosť plnenia (miera plnenia) v reálnych aplikáciách sa výrazne zvýšila vďaka zvýšenému šírka pásma pamäte. AMD nameralo Caymanovi iba 23 pixelov na takt, zatiaľ čo nové Tahiti sa priblížilo k teoretickým 32 pixelom na takt.

Je to pochopiteľné, pretože nový video čip AMD má 384-bitovú pamäťovú zbernicu – šesť 64-bitových kanálov, rovnako ako súčasné špičkové riešenie konkurenta. Práve toto 1,5-násobné zvýšenie šírky pásma pamäte umožňuje zvýšiť skutočnú rýchlosť načítania textúr a zápisu do framebufferu. Šírka pásma 264 GB/s by mala pomôcť vytlačiť takmer teoretické čísla 118 gigapixelov/s a 30 gigapixelov/s, čo si overíme v praktickej časti.

V prípade „oblečeného“ grafického procesora Radeon HD 7950 obsahuje Tahiti 28 aktívnych výpočtových jednotiek architektúry GCN z 32 fyzicky dostupných na čipe. V prípade juniorského riešenia radu Radeon HD 7970 sa rozhodlo o zákaze štyroch z nich. Keďže každý GCN má 16 textúrových jednotiek, celkový údaj TMU pre nový model je 112 TMU, čo dáva priepustnosť takmer 90 gigaxelov/s.

Ale počet ROP a pamäťových radičov v HD 7950 sa nezmenil, rozhodli sa ich neznížiť a ponechať rovnakých 32, respektíve 6 kusov. Video čip Tahiti Pro má preto rovnakú 384-bitovú pamäťovú zbernicu zostavenú zo šiestich 64-bitových kanálov ako špičkové riešenie AMD. Zrejme sú to výpočtové funkčné zariadenia, ktoré pri výrobe najviac trpia manželstvom a všetko ostatné sa rozhodli neškrtať.

Teselácia a spracovanie geometrie

Z architektonického hľadiska sa na geometrických blokoch Tahiti od Kajmanov nič zvláštne nezmenilo. Stále používa dva bloky na spracovanie (nastavenie vrcholov a mozaikovanie) geometrických údajov a rasterizáciu a schéma je veľmi podobná tej, ktorú sme videli predtým, až na to, že mozaikovače sa už nazývajú 9. generácia:

Napriek schematickým podobnostiam je najnovšia generácia týchto blokov schopná výrazne lepšieho mozaikovania a spracovania geometrie, pretože bloky prešli výraznými úpravami. Aj keď špičkový výkon vzrástol len na takmer dve miliardy vrcholov a primitív za sekundu (925 MHz a dva vrcholy za hodinu), skutočný výkon rástol viac. Dosiahlo sa to zväčšením veľkosti vyrovnávacích pamätí, zlepšením ukladania údajov o geometrii do vyrovnávacej pamäte a opätovným použitím údajov o vrcholoch.

Výsledkom je, že výkon teselácie sa zlepšil pri všetkých pomeroch delenia trojuholníkov až štvornásobne v porovnaní s predchádzajúcou generáciou Radeonu HD 6970. Štyrikrát sa však nedosiahne vo všetkých prípadoch, dokonca ani na diagrame od samotnej AMD:

Graf ukazuje porovnanie teselačného výkonu Radeonu HD 7970 v porovnaní s HD 6970 pri delených pomeroch od 1 do 32. A ako vidíte, výkonnostný rozdiel je od 1,7 do 4-násobku. Ale toto je nahá syntetika. A aby sme sa priblížili realite, poskytneme viac údajov o rýchlosti teselácie už v herných aplikáciách:

Ako vidíte, syntetické čísla AMD sú dobre podporené tými hernými – výkon v reálnych aplikáciách s „ťažkou“ teseláciou výrazne vzrástol. Ide o veľmi dobrý výsledok, ktorý si určite overíme v praktickej časti na príklade syntetiky a herných aplikácií.

Negrafické výpočty

Z pohľadu heterogénnych a negrafických výpočtových úloh sa objavili dva asynchrónne výpočtové motory (Asynchronous Compute Engines - ACE). Sú navrhnuté tak, aby plánovali a distribuovali prácu medzi vykonávacími jednotkami pre efektívny multitasking a pracovali v spojení s grafickým príkazovým procesorom (Command Processor).

Radeon HD 7900 má dva nezávislé výpočtové motory a jeden grafický engine. Celkovo to dáva tri programovateľné bloky a tri toky inštrukcií, ktoré sú od seba úplne oddelené. A okrem asynchrónneho vydávania príkazov na rýchle prepínanie kontextu má nový GPU aj dva radiče obojsmerného priameho prístupu do pamäte (DMA), ktoré boli predstavené v Cayman. Tieto dva radiče sú potrebné na plné využitie výhod novej zbernice PCI Express 3.0.

Ako vieme, z hľadiska serióznych výpočtov je dôležitá nielen rýchlosť vykonávania operácií s pohyblivou rádovou čiarkou s jednoduchou presnosťou, ale aj s dvojitou presnosťou (dvojitá presnosť s pohyblivou rádovou čiarkou). A nová architektúra AMD v tom robí celkom dobrú prácu. Na tento moment Predpokladá sa, že existujú dve verzie výpočtových jednotiek GCN s rôznymi rýchlosťami vykonávania inštrukcií FP64. Pre staršie GPU je rýchlosť vykonávania 1/4 rýchlosti FP32 a pre mladšie čipy je rýchlosť vykonávania 1/16, čo je dosť na zachovanie kompatibility, ale nekomplikuje to príliš lacné riešenia. Výsledkom je, že Radeon HD 7970 je schopný vykonať 947 miliárd operácií s dvojnásobnou presnosťou za sekundu (och, sotva dosiahli teraflop!) - je tu ďalší najvyšší úspech nového čipu AMD.

Navyše to nie sú tie isté gigaflopy ako v prípade predchádzajúcich architektúr, ale viac „tučné“. Koniec koncov, efektívnosť nového GPU v zložitých výpočtových úlohách by sa mala vážne zvýšiť. Po prvé, podsystém pamäte a vyrovnávacej pamäte bol vylepšený. Po druhé, každá výpočtová jednotka GCN má svoj vlastný plánovač, ktorý by mal zlepšiť vykonávanie kódu vetvenia a celkovú efektivitu. A do tretice si všimneme skalárne vykonávanie, ktoré si nevyžaduje zložité optimalizácie od kompilátora, v dôsledku čoho budú výpočtové jednotky nečinné oveľa menej často. Výsledkom je, že pri akýchkoľvek úlohách bude pre nový čip jednoduchšie vykazovať vysoký výkon a zaťaženie ALU.

Medzi ďalšie inovácie súvisiace s výpočtovými schopnosťami si všimneme plnú podporu ECC pre DRAM a SRAM. Po softvérovej stránke je dôležité, že Tahiti je prvým GPU s plnou podporou nových verzií API: OpenCL 1.2, DirectCompute 11.1 a C++ AMP a ich schopností. OpenCL 1.2 vám napríklad umožňuje spojiť možnosti viacerých výpočtových zariadení do jedného, ​​a AMD už vydala podporu v podobe AMD APP SDK 2.6 a ovládača Catalyst 11.12.

Architektonický výkon a efektívnosť

Po preskúmaní všetkých architektonických inovácií na príklade špičkového čipu série Southern Island je čas hovoriť o účinnosti všetkých týchto zmien. Je jasné, že výkon nových čipov je oveľa vyšší ako u predchádzajúcich, opak by bol celkom prekvapivý. Otázka je o koľko rýchlejšie. V rôznych úlohách sa získajú čísla od 40-50% (minimum!) až po päťnásobný rozdiel. Vylepšenia architektúry umožňujú prekonať teoretický 1,4-násobný rozdiel v tupých gigaflopoch. Pozrime sa na to s príkladmi:

Diagram porovnáva nové špičkové riešenie a predchádzajúce jednočipové riešenie: Radeon HD 7970 a HD 6970, čo je celkom fér. Vyberajú sa rôzne testy výkonu: SmallptGPU a LuxMark sú ray tracing na OpenCL, SHA256 je bezpečný hashovací algoritmus a AES256 je symetrický šifrovací algoritmus. Nuž, Mandelbrot je dobre známy problém vypočítaný pomocou výpočtov s dvojnásobnou presnosťou.

Vertikálna prerušovaná čiara v grafe naznačuje teoretický rozdiel vo výkone, ale údaje o rýchlosti ukazujú, že v troch z piatich úloh bola rýchlosť nového GPU výrazne vyššia. Je to spôsobené všetkými zmenami zameranými na zvýšenie efektivity: odklon od VLIW, prítomnosť plánovača v každej výpočtovej jednotke, vylepšené ukladanie do vyrovnávacej pamäte atď.

Zmeny v kvalite vykresľovania

V skutočnosti táto časť mohla byť preskočená, pretože v poslednej dobe neexistujú žiadne špeciálne nároky na kvalitu obrazu a nemôžu byť - z rôznych dôvodov. Napríklad kvalita celoobrazovkového vyhladzovania pre grafické karty od rôznych výrobcov je veľmi blízka, najmä ak vezmeme do úvahy rozšírené používanie softvérových metód vyhladzovania s použitím filtrov na následné spracovanie, ktoré sa vykonávajú na všetkých GPU úplne rovnakým spôsobom. .

To isté platí pre filtrovanie textúr – jeho kvalita je teraz taká, že je veľmi ťažké rozlíšiť medzi riešeniami AMD a NVIDIA, aj keď porovnávate pixel po pixeli. Radeon HD 6900 - predchádzajúca generácia spoločnosti - má trochu viac vylepšené anizotropné filtrovanie a teraz ani "mikroskop" nepomôže nájsť tam nejaké výrazné nedostatky. Jedinou poznámkou je, že grafické karty Radeon boli v pohybe o niečo horšie ako GeForce kvôli výraznejším špecifickým artefaktom, ako je „šum“ alebo „piesok“.

S vydaním novej generácie video čipov boli texelové váhy v textúrovom filtri opäť revidované a upravené tak, aby obmedzili takéto artefakty, niekedy viditeľné na Radeone HD 6900 v prítomnosti textúr určitého typu. („vysokofrekvenčné“, napríklad s ostrými prechodmi z tmy do svetla). Zmenu kvality je tak ťažké ukázať na príkladoch, že AMD neposkytuje porovnávacie obrázky HD 7900 oproti HD 6900, ale jednoducho porovnáva kvalitu „hardvérového“ algoritmu s čisto softvérovým algoritmom bežiacim na stream procesoroch GPU, a preto je ideálny :

Na tak malom screenshote rozdiel v kvalite nevidno, no AMD ubezpečuje, že všetky vykonané zmeny nepriniesli žiadny pokles výkonu a nezhoršili kvalitu obrazu v žiadnom z aspektov - stále nezávisí od uhla a kvalita filtrovania je takmer ideálna. V niektorom z budúcich praktických materiálov si to určite overíme.

Čiastočne rezidentné textúry

Myšlienkou čiastočne rezidentných textúr (PRT) je využitie hardvérových schopností prezentovaného GPU - virtuálna pamäť. Určite už veľa používateľov videlo hru RAGE od id Software, ktorá využíva technológiu virtuálneho textúrovania, takzvaný megatexturing ("MegaTexture"), ktorý poskytuje možnosť využívať obrovské množstvo textúrových dát a swapovať (streamovať) ich do video pamäte.

Pomocou virtuálnej video pamäte je veľmi jednoduché získať efektívnu hardvérovú podporu pre také algoritmy, ktoré umožňujú použitie až 32 terabajtov textúr v aplikácii, čo umožňuje vytvárať jedinečné miesta v hrách bez opakovania kúskov textúr, pričom úplná absencia problémy s načítaním údajov o textúre. Je pravda, že názorný príklad AMD je príliš zvláštny, z ktorého nie je nič obzvlášť jasné:

PRT vám umožňuje dosiahnuť vysokú kvalitu obrazu a pomáha zvyšovať efektivitu využitia videopamäte. Podobné algoritmy sa už používajú v motore id Software a očakáva sa, že sa objavia v mnohých motoroch novej generácie. Hry budúcnosti potrebujú pracovať s obrovským množstvom údajov a výhodou nového GPU je, že lokálna grafická pamäť v algoritmoch PRT funguje ako hardvérová vyrovnávacia pamäť a textúry sa do nej načítajú v prípade potreby. GPU z rodiny Južných ostrovov podporujú „megatextúry“ až do 32 terabajtov (rozlíšenie až 16384×16384) a hlavne pre ne hardvérové ​​filtrovanie textúr, ktoré na starších video čipoch nie je dostupné.

Virtuálne textúry sú rozdelené na časti po 64 kilobajtoch (kilobajty, nie texely) a táto veľkosť je pevná. A iba tie, ktoré sú potrebné pri vykresľovaní aktuálnej snímky, sa načítajú do lokálnej pamäte grafickej karty. Technológia funguje bez ohľadu na formát textúry, akurát veľkosti dielikov v texeloch sa budú líšiť. Napríklad pre bežnú nekomprimovanú textúru s 32 bitmi na farbu bude veľkosť kusu 128 x 128 texelov a pre textúru komprimovanú DXT3 to bude 256 x 256 texelov.

Technológia tiež zahŕňa použitie mip-levelov textúr (menšie kópie používané pri filtrovaní textúr). Pri vykresľovaní a filtrovaní je potrebné k nim pristupovať viackrát. Zvážte fungovanie algoritmu na príklade.

Tento obrázok zvýrazňuje štyri rôzne kusy z rôznych úrovní mip potrebné na vykreslenie. Keď si od nich shader program vyžiada dáta, niektoré z kusov sú už v lokálnej pamäti a tieto dáta sú okamžite odoslané do shadera na ďalšie výpočty. Niektoré kúsky ale na stole chýbajú a aplikácia musí rozhodnúť, čo ďalej s takouto misskou. Môžete si napríklad vyžiadať dáta z mip-level s nižším rozlíšením, potom bude obraz rozmazaný, ale aspoň bude vyzerať ako pravda a bude nakreslený bez meškania. A v čase, keď je vykreslený ďalší snímok, už môže byť načítaný do vyrovnávacej pamäte - lokálnej video pamäte. Tí, čo hrali RAGE, nás pochopia.

Toto je výkonný algoritmus, ktorý vám umožňuje používať obrovské textúry, ktoré sú jedinečné pre každý z objektov. Podobné algoritmy sa už dlho používajú pri vykresľovaní offline, s výnimkou potreby výpočtov v reálnom čase. AMD dokonca vytvorilo demo pomocou techniky mapovania textúr na tvár, ktorú vyvinulo Walt Disney Animation Studios pre svoje animované filmy. Bohužiaľ, demo ešte nie je hotové a dočkali sme sa len screenshotov v nízkom rozlíšení.

Podstatou tejto techniky mapovania textúr je priradiť ku každému polygónu určitú časť textúry bez nutnosti použitia UV-transformácie (nájdenie zhody medzi súradnicami povrchu trojrozmerného objektu a súradnicami na dvojrozmernom objekte). rozmerová textúra). Tento prístup rieši niektoré problémy s vytváraním mozaikového obsahu tým, že robí algoritmus mapovania posunu veľmi jednoduchým. A PRT v tejto metóde sa používa na efektívne ukladanie a prístup k údajom o textúre.

Pokyny na manipuláciu s médiami

Zaujímavou novinkou na Južných ostrovoch sa zdá byť podpora špecializovaných inštrukcií používaných pri spracovaní obrazu, a to ako statického, tak aj dynamického. Vylepšená bola napríklad široko používaná inštrukcia s názvom „súčet absolútnych rozdielov“, známejšia ako SAD (Sum of Absolute Differences). Rýchlosť jeho vykonávania je veľmi kritickou prekážkou výkonu v mnohých algoritmoch spracovania obrazových a video údajov, ako je detekcia pohybu, rozpoznávanie gest, vyhľadávanie obrázkov, počítačové videnie a mnoho ďalších.

Ale v našej recenzii starej grafickej karty Radeon HD 5870 sme už písali o podpore SAD. Teraz, okrem obvyklého SAD (4 × 1), Južné ostrovy majú nový pokyn- QSAD (quadruple SAD), ktorý kombinuje SAD s operátormi posunu na zvýšenie výkonu a energetickej účinnosti, ako aj inštrukciu „masky“ MQSAD, ktorá ignoruje pixely pozadia a používa sa na izoláciu objektov pohybujúcich sa v snímke od pozadia.

Nové GPU dokážu spracovať až 256 pixelov na výpočtovú jednotku GCN za takt, čo v prípade modelu AMD Radeon HD 7970 znamená schopnosť spracovať až 7,6 bilióna pixelov za sekundu v prípade 8-bitových celočíselných farebných hodnôt. Aj keď ide o teoretický údaj, možnosti vizuálneho spracovania nových GPU sú celkom pôsobivé – mnohé úlohy spracovania videa je možné vykonávať v reálnom čase.

PCI Express 3.0

Podporu tretej verzie PCI Express sme nemohli obísť celým radom nových grafických riešení z Južných ostrovov. Táto podpora bola celkom očakávaná, keďže špecifikácie tretej verzie PCI Express boli definitívne schválené na jeseň 2010, no stále neexistovali hardvérové ​​riešenia s jej podporou, aj keď základné dosky sa už objavujú, grafické karty boli vydané koncom roka 2011 a existujú zodpovedajúce centrálne procesory.

Aktualizované rozhranie má prenosovú rýchlosť 8 gigatransakcií za sekundu namiesto 5 GT / s pre verziu 2.0 a priepustnosť opäť dvojnásobná (až 32 Gb/s) v porovnaní so štandardom PCI Express 2.0. Nová zbernica používa inú schému kódovania pre dáta odosielané cez zbernicu, no kompatibilita s predchádzajúcimi verziami PCI Express zostala zachovaná.

Prvé základné dosky s podpora PCI Express 3.0 bol predstavený v lete 2011 v hlavnej základni Čipová súprava Intel Z68 a v širokom predaji sa objavili až na jeseň toho istého roku. Grafické karty teda prišli včas a AMD opäť predbehlo ostatných, pokiaľ ide o rýchlosť vydávania nových grafických procesorov s podporou najpokročilejších technológií. Je však priskoro hodnotiť, či bude mať PCI-E 3.0 nejaké praktické využitie.

Technológia AMD PowerTune

Jednou z najzaujímavejších noviniek modelu Cayman bola pokročilá technológia správy napájania PowerTune. Flexibilné riadenie napájania GPU sa používa už dlho, ale pred Radeonom HD 6900 boli všetky tieto technológie skôr primitívne a väčšinou softvérové ​​​​metódy a menili frekvenciu a napätie v krokoch, takže nedokázali vypnúť veľké časti video čipov. .

Aj v rade Radeon HD 5000 sa pri prekročení určitej úrovne spotreby objavil obmedzovač výkonu a v Radeone HD 6900 sa systém posunul na kvalitatívne inú úroveň. Na to boli do čipu vo všetkých blokoch, ktoré sledujú parametre zavádzania, zahrnuté špeciálne senzory. GPU neustále meria záťaž a spotrebu energie a nedovolí, aby prekročila určitú hranicu, pričom automaticky upravuje frekvenciu a napätie tak, aby parametre zostali v rámci špecifikovaného tepelného balíka.

Na rozdiel od skorých technológií správy napájania poskytuje PowerTune priamu kontrolu spotreby energie GPU, na rozdiel od nepriameho ovládania zmenou frekvencií a napätí. Táto technológia pomáha nastaviť vysoké frekvencie GPU, získať vysoký výkon v hrách a nebáť sa, že spotreba môže presiahnuť bezpečné hranice. Koniec koncov, väčšina hier a bežných aplikácií, ktoré využívajú GPU výpočtovú techniku, má výrazne nižšie nároky na energiu a nepribližuje sa k nebezpečným limitom spotreby energie, na rozdiel od testov stability ako Furmark a OCCT.

Dokonca aj tie najťažšie hry nevyžadujú maximálnu spotrebu energie a ak obmedzíte spotrebu frekvenciou, testujete grafické karty extrémnymi testami, potom v prípade 3D hier bude dosť veľa nevyužitých možností výkonu a napájania. V prípade, že grafická karta nedosiahne hranicu bezpečnej úrovne spotreby, GPU bude pracovať na frekvencii nastavenej vo výrobe a v testoch FurMark a OCCT sa frekvencia GPU zníži, aby zostala v rámci limitov spotreby.

PowerTune teda pomáha nastaviť vyššie továrenské frekvencie a vyladiť systém pre čo najefektívnejšie využitie zdrojov GPU pri maximálnej nastavenej úrovni výkonu. Vo vyššie uvedenom príklade HD 5870 nevyužíva PowerTune a kvôli frekvenčnému obmedzeniu GPU vysokej spotreby pri testoch výdrže nevyužíva svoj plný potenciál. Zatiaľ čo pre Radeon HD 7970 je nastavené maximálne TDP a video čip resetuje frekvencie len pri jeho prekročení, čím sa dosiahne najvyšší možný výkon v akejkoľvek aplikácii.

To je jasne znázornené na nasledujúcom diagrame. V prípade herných aplikácií možno TDP dosiahnuť zvýšením frekvencie GPU a pri špičkovom zaťažení testy výdrže znížia frekvenciu na bezpečnú úroveň spotreby energie. Bez PowerTune by ste si museli vybrať - buď zistiť pravdepodobnosť zlyhania grafickej karty, keď sú FurMark a OCCT spustené dlhú dobu, alebo znížiť potenciálny výkon v hrách. Nová technológia rieši tieto problémy čo najefektívnejšie.

AMD PowerTune sa vyznačuje rýchlou odozvou na meniace sa podmienky (mikrosekundy), keďže ide o hardvérovú technológiu. Vyznačuje sa tiež flexibilným frekvenčným ladením a nie stupňovitým, ako to bolo v predchádzajúcich čipoch. Všetky merania sú nezávislé od ovládača, ale používateľ ich môže upraviť pomocou nastavení grafickej karty.

Rozdiel medzi PowerTune a predtým všeobecne akceptovaným prístupom je v tom, že v iných prípadoch sa používa termálne throttling, čím sa GPU dostane do režimu výrazne zníženej spotreby a PowerTune jednoducho plynule zníži jeho frekvenciu, čím sa spotreba GPU dostane na nastavený obmedzovač. Výsledkom je vyššia rýchlosť hodín a vyšší výkon.

Technológia AMD ZeroCore

AMD sa neobmedzilo len na používanie technológie správy napájania známej už z predchádzajúcich riešení. V prvých čipoch rodiny Južné ostrovy predstavuje technológiu AMD ZeroCore, ktorá pomáha dosiahnuť ešte vyššiu energetickú účinnosť v režime „hlbokej nečinnosti“ (alebo „spánku“) s vypnutým zobrazovacím zariadením, ktorú podporujú všetky operačné systémy. .

Koniec koncov, takmer každý systém, dokonca aj herný, trávi väčšinu času v režime nízkej záťaže na grafickom procesore. A grafická karta by v tomto režime nemala spotrebovať veľa energie. A ešte viac, nehovoriac o režime s vypnutým monitorom – v tomto prípade je vhodné GPU úplne vypnúť. To je to, čo AMD urobilo. Vďaka ZeroCore spotrebuje nový GPU v plnom režime v hlbokom nečinnosti menej ako 5 % energie, čo deaktivuje väčšinu funkčných blokov v tomto režime.

AMD uvádza schematické porovnanie s vlastným Radeonom HD 5870, ktorý túto technológiu nepodporoval. ZeroCore je exkluzívna inovácia pre južné ostrovy v desktopových riešeniach z mobilných GPU navrhnutých pre notebooky. Mimochodom, výhody tejto technológie sú spojené nielen so zníženou spotrebou. Okrem toho v režime dlhej nečinnosti, keď je displej vypnutý, grafická karta úplne vypne aj ventilátor na chladiči grafickej karty!

Práve na to mnohí používatelia dlho čakali. Najzaujímavejšie je, že podľa našich údajov sa laboratórne testy riešení ako PowerTune a ZeroCore uskutočnili pred niekoľkými generáciami grafických kariet. Niektoré z technických vzoriek grafických kariet zo série AMD, ktoré už dávno opustili trh, fungovali presne takto a úplne vypínali chladič v čase nečinnosti.

Nie sú to však len používatelia s jedným GPU, ktorí profitujú z redukcie šumu a spotreby energie s novými grafickými kartami AMD s podporou ZeroCore. Podobné vylepšenia čakajú na šťastných majiteľov CrossFire systémov založených na dvoch, troch a dokonca štyroch GPU. Je predsa logické, že v režime vykresľovania dvojrozmerného rozhrania operačného systému by všetky grafické karty, okrem hlavnej, nemali vôbec fungovať? Ale tak teraz fungujú!

V prípade systémov CrossFire na grafických kartách s podporou ZeroCore v 2D režime sú všetky sekundárne grafické karty ponorené do hlbokého spánku s minimálnou spotrebou energie a vypnutým chladičom. Tento režim funguje pre niekoľko jednočipových grafických kariet aj pre dvojčipové riešenia. Okrem toho primárna grafická karta CrossFire prejde do tohto režimu aj v prípade dlhej nečinnosti nakonfigurovanej vo Windows. Vizuálne rozdiel v práci vyzerá takto:

Mimochodom, technológia nie je taká jednoduchá, ako by sa mohlo zdať. Inžinieri AMD museli vyriešiť množstvo problémov súvisiacich s prevádzkou operačného systému v nečinnom režime. Zistili napríklad, že systém Windows sa snaží aktualizovať informácie na obrazovke, aj keď je monitor vypnutý. Čo vám, samozrejme, vôbec neumožňuje vypnúť GPU. Programátori spoločnosti preto museli prijať riešenie a ignorovať všetky príkazy na kreslenie obrazovky, keď bol monitor vypnutý v režime spánku.

Technológia AMD Eyefinity 2.0

Prirodzene, v novej architektúre sa našlo miesto na vylepšenia osvedčenej technológie zobrazovania obrazu na viacerých monitoroch – AMD Eyefinity, teraz vo verzii 2.0. Dostal nové funkcie, vyššie rozlíšenia, podporu viacerých displejov a zvýšenú flexibilitu.

Táto technológia je celkom zaujímavá, aj keď extrémne malý počet používateľov nájde miesto v miestnosti a naberie odvahu pred rodinou na inštaláciu viac ako dvoch monitorov. Ale je lepšie mať možnosť ju vždy použiť, ako ju nemať vôbec. Navyše ceny za monitory s veľkými uhlopriečkami takmer neklesajú, no riešenia strednej triedy sú neustále lacnejšie.

Teraz je skutočne výhodnejšie kúpiť tri monitory s uhlopriečkou 24″ ako jeden 30-palcový. AMD uvádza práve taký príklad, kde 30-palcový monitor s rozlíšením 2560 x 1600 stojí viac ako 1 000 dolárov, zatiaľ čo tri 24-palcové FullHD monitory je možné kúpiť za polovičnú cenu:

Ale ako minúť svoje peniaze a priestor v miestnosti, je osobná záležitosť každého užívateľa. Hlavná vec je, že existuje taká príležitosť. Navyše, Eyefinity 2.0 teraz podporuje obrazový výstup v HD3D stereo režime – niečo, čo chýbalo v predchádzajúcich riešeniach, ktoré boli v tomto parametri horšie ako konkurenčné. Radeon HD 7970, ktorý kombinuje technológie AMD Eyefinity a HD3D, je prvým jednočipovým riešením, ktoré podporuje tri monitory v stereo režime.

Stereo vykresľovanie s vysokým rozlíšením vyžaduje veľmi rýchle rozhranie na prenos dát. A s predchádzajúcimi Verzie HDMI výstupy boli možnosti obmedzené na 24 Hz na oko, čo je celkom dosť na sledovanie filmov na Blu-ray 3D, no pre hráčov je to zjavne málo.

Na takéto úlohy začali používať formát balenia rámov, keď sú snímky pre ľavé a pravé oko spojené do jedného a AMD Radeon HD 7970 podporuje formát balenia snímok HDMI 1.4a pre stereo výstup. Toto je prvá grafická karta, ktorá podporuje 3 GHz HDMI s balením snímok, kde má každé oko obraz FullHD pri 60 Hz (celkovo 120 Hz):

Ďalšou zaujímavou novinkou sa nám zdá byť technológia viackanálového zvukového výstupu Discrete Digital Multi-Point Audio (DDMA), ktorá spolupracuje s Eyefinity. Všetky predchádzajúce GPU sú schopné prenášať cez HDMI a DisplayPort iba jeden zvukový tok. Teda aj keď sú k PC cez HDMI pripojené tri monitory umiestnené v rôznych miestnostiach zvukový kanál prenáša sa len jeden. AMD Radeon HD 7900 však dostal podporu pre simultánny výstup niekoľkých nezávislých zvukových kanálov naraz, čo sa môže hodiť v niektorých konfiguráciách s viacerými monitormi.

Rovnaká funkcia bude veľmi užitočná pre videokonferenčné aplikácie s výstupom niekoľkých účastníkov na samostatných obrazovkách, ako aj multitaskingové aplikácie, ako je hranie na troch monitoroch s herným zvukom a sledovanie správ na samostatnej obrazovke s nezávislým audio streamom. Predtým bolo na to všetko potrebné použiť niekoľko samostatných audio systémov, ale teraz všetko funguje tak pohodlne, ako je to možné.

Nezabúda sa ani na softvérovú podporu Eyefinity, takmer každý mesiac sa technológia aktualizuje – objavujú sa nové príležitosti. V októbri sa teda objavila podpora rozlíšenia až do 16384 × 16384 a nové konfigurácie viacerých monitorov: horizontálne a vertikálne 5 × 1, ako aj na šiestich monitoroch v režime 3 × 2.

Aktualizácia ovládača videa AMD Catalyst v decembri prináša spoluprácu Eyefinity a HD3D a vo februári je oznámená podpora vlastných rozlíšení, vylepšenia umiestnenia na paneli úloh a vylepšenia správy predvolieb.

Výstup na šesť monitorov je možné dosiahnuť pomocou dvoch portov DisplayPort 1.2 a dvoch rozbočovačov MST (o ktorých sme písali skôr), pričom tri alebo dokonca štyri monitory vyžadujú iba jeden port a príslušný rozbočovač. Tieto rozbočovače ponúkajú flexibilné konfigurácie displeja, podporujú až štyri FullHD zariadenia na konektor DisplayPort 1.2 a mali by byť dostupné v lete 2012.

Keď už hovoríme o povolení. Vysoké rozlíšenie alebo dokonca ultravysoké - Ultra vysoké rozlíšenie. Súčasné zariadenia s rozlíšením 4000 pixelov na väčšej strane vyžadujú pripojenie pomocou niekoľkých káblov naraz: dvoch DP 1.1 alebo štyroch DVI. Monitory s týmto rozlíšením ďalšej generácie budú pripojené len pomocou jedného kábla: DP 1.2 HBR2 alebo HDMI 1.4a 3 GHz. A nová grafická karta AMD je už na takéto monitory pripravené, opäť sa stalo prvým na svete.

Kódovanie a dekódovanie videa

Je celkom prirodzené, že AMD Radeon HD 7970 obsahuje rovnaký UVD blok na dekódovanie video dát, aký sa objavil v predchádzajúcej generácii firemných video čipov. Jednoducho nepotrebuje žiadne úpravy, podporuje multistreamový kodek MVC, dekódovanie MPEG-2/MPEG-4 (DivX), VC-1 a H.264, ako aj dekódovanie dvoch FullHD streamov vo všetkých podporovaných formátoch.

Riešenia AMD poskytujú maximálna kvalita dekódovanie video streamu, používať desiatky špeciálnych algoritmov na zlepšenie kvality a poskytovať maximálne výsledky v testoch kvality, ako je HQV. Medzi podporované funkcie patrí: úprava farieb a tónov, redukcia šumu, ostrenie, vysokokvalitné škálovanie, dynamický kontrast, pokročilé odstránenie prekladania a inverzné telecine. Tu je príklad vylepšenia kontrastu za chodu:

Ale s dekódovaním sú všetky video čipy už dávno viac-menej v poriadku. Všetky nové GPU poskytujú slušnú kvalitu a výkon pri prezeraní video dát. Kódovanie videa na GPU je ale stále v plienkach a hlavné sťažnosti používateľov smerujú k nízkej kvalite výsledného komprimovaného obrazu.

Snáď v tom môže pomôcť nová séria Radeon HD 7000, pretože všetky grafické procesory v tejto sérii majú videokódovaciu jednotku Video Codec Engine (VCE). Radeon HD 7970 bola prvou grafickou kartou, ktorá podporovala hardvérovo akcelerované kódovanie a kompresiu videa pomocou špecializovaného bloku (skôr sa na kódovaní podieľali stream procesory).

Kvalita a výkon by mali byť jednoznačne lepšie ako predtým, s podporou 1080p pri kódovaní 60 snímok za sekundu, dokonca rýchlejšie ako v reálnom čase. Bez testov je ťažké povedať niečo o kvalite, ale sľubujeme rôzne úrovne optimalizácie kodéra pre video dáta a hry, ako aj variabilnú kvalitu kompresie (možnosť vybrať si medzi zlepšením kvality alebo výkonu).

Zatiaľ nie je kde vyskúšať VCE – jednoducho neexistujú žiadne aplikácie s jeho podporou, ale AMD spolupracuje s partnermi ako ArcSoft na poskytovaní podpory pre VCE v relevantných softvérové ​​produkty. V budúcnosti plánujeme vydať softvérovú knižnicu na zrýchlenie kódovania videa, ktorá vývojárom uľahčí podporu produktov AMD novej generácie.

Kódovanie je možné vykonať v dvoch režimoch: plnom a hybridnom (s využitím možností GPU stream procesorov). Plný režim je určený pre aplikácie, ktoré vyžadujú maximálnu energetickú účinnosť a konzistentnú úroveň výkonu. Kódovanie v plný režim na VCE je rýchlejší ako v reálnom čase a poskytuje nízku latenciu. Existuje však aj hybridný režim:

V tomto režime matematické bloky GPU spolupracujú s VCE. Všetky vysoko paralelizovateľné stupne, ktoré sú v diagrame zakrúžkované žltou farbou, môžu využívať výkon výpočtových jednotiek GCN a vyhradená jednotka VCE je zapojená do efektívneho hardvérového entropického kódovania. Tento režim je vhodný pre grafické karty s veľkým matematickým výkonom, ako je Radeon HD 7970. Stále existujú otázky o kvalite týchto dvoch režimov, ale vyžaduje si to dôkladnú analýzu v samostatnom článku.

AMD Steady Video

Okrem kódovania a dekódovania video dát je tu ešte jedna oblasť, kde sa dá využiť sila novej grafiky AMD – zlepšenie nekvalitných videí z ruky bez použitia statívu alebo iných podobných nástrojov na stabilizáciu obrazu. Technológia stabilizácie videa sa volá AMD Steady Video a vyšla už jej druhá verzia.

Algoritmus softvérového stabilizátora je pomerne jednoduchý: na základe video streamu sa zhromažďujú štatistiky o pohybe kamery (posun, rotácia, zoom) a tento pohyb je kompenzovaný v aktuálnom zábere v porovnaní s predchádzajúcimi - obrazom. je posunutý, otočený a zmenšený tak, aby obraz veľmi neskákal a zostal stabilný.

Tak jednoduché, ako je to slovami, je rovnako náročné na realizáciu. Jednoducho preto, že na obrazovke sú dva milióny pixelov a až 30 alebo dokonca 60 snímok za sekundu Predstavte si, koľko výpočtov musíte urobiť, aby ste sledovali všetky možné posuny snímok. O funkcii QSAD používanej pri spracovaní videa sme už písali vyššie a používa sa aj v Steady Video 2.0 na zrýchlenie algoritmu detekcie pohybu. Takže GPU musí spracovať náhodné posuny s amplitúdou až 32 pixelov v akomkoľvek smere, čo si vyžaduje výkon zodpovedajúci viac ako 500 miliardám operácií SAD za sekundu (pre 1920 x 1080 pri 60 FPS).

Vďaka podpore nových inštrukcií QSAD v Radeone HD 7970 presahuje jeho výhoda oproti výkonným CPU v algoritme detekcie pohybu 10x! To znamená, že odteraz nám bude poskytnuté kvalitné video, a to nielen pri spracovaní domácich videí vo video editoroch, ale aj pri pozeraní cudzích online videí, ktoré nikto nevie čím a nikto nevie ako.

Podrobnosti: Radeon HD 7800 séria

• Kódové označenie čipu: "Pitcairn"
• Technológia výroby: 28 nm
• 2,8 miliardy tranzistorov (o niečo viac ako Cayman, ktorý je základom radu Radeon HD 6900)
• Jednotná architektúra s radom bežných procesorov pre streamingové spracovanie viacerých typov údajov: vrcholy, pixely a ďalšie.
• Hardvérová podpora pre DirectX 11.1 vrátane shader modelu Shader Model 5.0
• 256-bitová pamäťová zbernica: štyri 64-bitové široké radiče s podporou pamäte GDDR5
• Takt jadra: až 1000 MHz (pre Radeon HD 7870)
• 20 výpočtových jednotiek GCN s 80 jadrami SIMD pre celkovo 1280 ALU s pohyblivou rádovou čiarkou (formáty Integer a Float, podpora presnosti IEEE 754 FP32 a FP64)
• 80 textúrových jednotiek s podporou trilineárneho a anizotropného filtrovania pre všetky formáty textúr
• 32 ROP s podporou režimov anti-aliasingu s možnosťou programovateľného vzorkovania viac ako 16 vzoriek na pixel, vrátane formátu framebuffer FP16 alebo FP32. Špičkový výkon až 32 vzoriek na takt a v bezfarebnom režime (iba Z) - 128 vzoriek na takt

Špecifikácie grafickej karty Radeon HD 7870

• Frekvencia jadra: 1000 MHz
• Počet univerzálnych procesorov: 1280
• Počet textúrových jednotiek: 80, miešacích jednotiek: 32
• Typ pamäte: GDDR5
• Kapacita pamäte: 2 gigabajty
• Teoretická maximálna rýchlosť plnenia: 32,0 gigapixelov za sekundu.
• Teoretická rýchlosť vzorkovania textúry: 80,0 gigatexelov za sekundu.
• Jeden CrossFire konektor
• zbernica PCI Express 3.0
• Konektory: DVI Dual Link, HDMI 1.4, dva Mini-DisplayPort 1.2
• Príkon: 3 až 175 W
• Dva 6-pinové napájacie konektory
• Dizajn s dvoma slotmi
• US MSRP: 349 dolárov

Špecifikácie grafickej karty Radeon HD 7850

• Frekvencia jadra: 860 MHz
• Počet univerzálnych procesorov: 1024
• Počet textúrových jednotiek: 64, miešacích jednotiek: 32
• Efektívna frekvencia pamäte: 4800 MHz (4×1200 MHz)
• Typ pamäte: GDDR5
• Kapacita pamäte: 2 gigabajty
• Šírka pásma pamäte: 153,6 gigabajtov za sekundu
• Teoretická maximálna rýchlosť plnenia: 27,5 gigapixelov za sekundu.
• Teoretická rýchlosť vzorkovania textúry: 55,0 gigatexelov za sekundu.
• Jeden CrossFire konektor
• zbernica PCI Express 3.0
• Konektory: DVI Dual Link, HDMI 1.4, dva Mini-DisplayPort 1.2
• Príkon: 3 až 130 W
• Dizajn s dvoma slotmi
• US MSRP: 249 dolárov

A tentoraz sa zásada pomenovania produktov spoločnosti nezmenila a pokračovalo sa v trendoch predchádzajúcich sérií. Séria grafických kariet so stredným rozpočtom založených na architektúre GCN sa líši od horných a rozpočtových riadkov druhou číslicou v indexe: namiesto 7 a 9 je nastavené číslo 8, čo je celkom logické. Keďže AMD pre frekvenciu GPU zvolilo psychologickú hranicu 1000 MHz, Radeon HD 7870 dostal k názvu pridanie „GHz Edition“, čo naznačuje prijatie tejto frekvencie.

Už z názvu je zrejmé, že Radeon HD 7800 je produktívnejší ako HD 7700, ale má nižšiu rýchlosť v porovnaní so staršími modelmi - HD 7900. Pokiaľ ide o porovnanie s riešeniami NVIDIA, starší HD 7870 vydaný v čase vydania konkuruje grafickej karte GeForce GTX 570 a mladší je zameraný na boj s GTX 560 Ti a NVIDIA zatiaľ nevydala nové čipy strednej triedy 28 nm.

Oba modely grafických kariet od AMD majú pamäť GDDR5 s rovnakým množstvom 2 GB. Oba používajú 256-bitovú pamäťovú zbernicu, takže na ne môžete vložiť 1, 2 alebo 4 GB. 1 gigabajt je príliš malý a 4 GB sú na to príliš drahé cenový segment. Dá sa teda povedať, že bola zvolená ideálna veľkosť 2 GB videopamäte, ktorá úplne postačuje na drvivú väčšinu hier aj pri vysokých rozlíšeniach a nie je príliš nákladná z hľadiska nákladov.

V ostatných ohľadoch sú z pohľadu spotrebiteľa modely HD 7850 a HD 7870 predsa len odlišné. Starší Radeon HD 7870 má vyššiu spotrebu, preto potrebuje dva ďalšie 6-pinové napájacie konektory a HD 7850 si vystačí len s jedným z nich. Obe dosky majú dvojslotovú konštrukciu chladiaceho systému, no väčšina výrobcov vyrába dosky s vlastným dizajnom aspoň chladiča, a dokonca aj PCB.

Architektonické prvky radu Radeon HD 7800

Vyššie sme starostlivo popísali všetky funkcie novej architektúry Graphics Core Next (GCN), takže zopakujeme len to najdôležitejšie. Všetky nové GPU spoločnosti ponúkajú vynikajúce vlastnosti a výkon nielen pri grafickom spracovaní, ale aj pri negrafickom výpočte, vrátane zmesi rôznych typov výpočtov. Nová architektúra GCN tiež ponúka výrazné zjednodušenie úloh optimalizácie kódu, zjednodušenie vývoja a podpory, ako aj stabilný a predvídateľný výkon a vo všeobecnosti pomerne vysokú efektivitu.

Základným blokom novej architektúry je blok GCN a z neho sú zostavené všetky GPU série Južné ostrovy. Zvážte blokovú schému čipu Pitcairn:

Na schéme je znázornené GPU Radeon HD 7870 ("zjednodušený" HD 7850 sa od neho líši niekoľkými odpojenými blokmi), vidíme 20 výpočtových jednotiek architektúry GCN. V prípade juniorského riešenia radu Radeon HD 7800 boli vypnuté štyri a počet aktívnych blokov v ňom je 16. To zodpovedá 1280, respektíve 1024 stream procesorom (rovnako ako v prípade HD 7700 rodina, len blokov je presne dvakrát toľko) . Keďže každá jednotka GCN má štyri textúrové jednotky, celkový počet TMU pre starší model je 80 a pre mladší - 64 TMU.

Ale aj počet ROP a pamäťových radičov v HD 7870 a HD 7850 je rovnaký ako v riešeniach najmladšieho radu. Počet ROP blokov bol ponechaný dosť vysoký - 32 kusov pre oba modely. Pamäťová zbernica pre dosky založené na Pitcairn bola zredukovaná na 256-bit, je zostavená zo štyroch 64-bitových kanálov. Na riešenie tejto úrovne to nie je zlé, aj keď je to jedenapolkrát menej ako v hornej línii, pretože ako prvá sa tradične odreže pamäťová zbernica. Je dobré, že použitie rýchlej pamäte GDDR5 poskytlo pomerne veľkú šírku pásma 153 GB/s.

Rovnako ako ostatné čipy architektúry GCN, aj Pitcairn obsahuje tesselátorový blok 9. generácie s početnými optimalizáciami ukladania do vyrovnávacej pamäte a vyrovnávacej pamäte, čo môže výrazne zlepšiť výkon spracovania geometrie. Tu je porovnanie novej dosky AMD s riešením predchádzajúcej generácie v syntetickom probléme, podľa ktorého môžeme predpokladať až štvornásobné zvýšenie rýchlosti teselácie:

Rovnakým spôsobom je podporovaných aj množstvo technológií AMD, ktoré boli predstavené a vylepšené v nových video čipoch Radeon HD 7000. Tu je ich neúplný zoznam: PowerTune, ZeroCore, Eyefinity 2.0, HD3D, Steady Video, kvalita filtrovania textúr vylepšenia atď. Toto všetko je podrobnejšie popísané vyššie. Na doplnenie zoznamu, Radeon HD 7800 plne podporuje vylepšený algoritmus vyhladzovania MLAA 2.0 aj vyhladzovanie vzorkovania (SSAA).

Pokiaľ ide o herný výkon, Radeon HD 7870 je výrazne rýchlejší ako jeho priamy konkurent GeForce GTX 570, najmä vzhľadom na jeho 1,25 GB VRAM (v porovnaní s 2 GB pre predmetné riešenia) pozorované v moderných hrách pri vysokých rozlíšeniach vykresľovania. . Mladší Radeon HD 7850 sa dá porovnávať s GeForce GTX 560 Ti a tu sa už nemôže pochváliť množstvom pamäte. Podľa meraní AMD je však ich nové riešenie vo väčšine hier stále rýchlejšie ako konkurencia.

Podrobnosti: Radeon HD 7700 Series

• Kódové označenie čipu: "Kapverdy"
• Technológia výroby: 28 nm
• 1,5 miliardy tranzistorov (menej ako Barts, čo je základ radu Radeon HD 6800)
• Jednotná architektúra s radom bežných procesorov pre streamingové spracovanie viacerých typov údajov: vrcholy, pixely a ďalšie.
• Hardvérová podpora pre DirectX 11.1 vrátane shader modelu Shader Model 5.0
• Takt jadra: až 1000 MHz (pre Radeon HD 7770)
• 10 výpočtových jednotiek GCN so 40 jadrami SIMD pre celkovo 640 ALU s pohyblivou rádovou čiarkou (formáty Integer a Float, podpora presnosti IEEE 754 FP32 a FP64)
• 40 textúrových jednotiek s podporou trilineárneho a anizotropného filtrovania pre všetky formáty textúr
• Integrovaná podpora až šiestich monitorov vrátane HDMI 1.4a a DisplayPort 1.2

Špecifikácie grafickej karty Radeon HD 7770

• Frekvencia jadra: 1000 MHz
• Počet univerzálnych procesorov: 640
• Počet textúrových jednotiek: 40, miešacích jednotiek: 16
• Typ pamäte: GDDR5
• Kapacita pamäte: 1 gigabajt
• Teoretická rýchlosť vzorkovania textúry: 40,0 gigatexelov za sekundu.
• Jeden CrossFire konektor
• zbernica PCI Express 3.0
• Konektory: DVI Dual Link, HDMI 1.4, dva Mini-DisplayPort 1.2
• Spotreba energie: 3 až 80 W
• Jeden 6-pinový napájací konektor
• Dizajn s dvoma slotmi
• US MSRP: 159 dolárov

Špecifikácie grafickej karty Radeon HD 7750

• Frekvencia jadra: 800 MHz
• Počet univerzálnych procesorov: 512
• Počet textúrových jednotiek: 32, miešacích jednotiek: 16
• Efektívna frekvencia pamäte: 4500 MHz (4×1125 MHz)
• Typ pamäte: GDDR5
• Kapacita pamäte: 1 gigabajt
• Šírka pásma pamäte: 72 gigabajtov za sekundu
• Teoretická maximálna rýchlosť plnenia: 12,8 gigapixelov za sekundu.
• Teoretická rýchlosť vzorkovania textúry: 25,6 gigatexelov za sekundu
• zbernica PCI Express 3.0
• Konektory: DVI Dual Link, HDMI 1.4, jeden DisplayPort 1.2
• Príkon: 3 až 55 W
• Nevyžaduje dodatočné napájanie
• Dizajn s jedným slotom
• US MSRP: 109 dolárov

Nízkonákladová séria grafických kariet založená na architektúre GCN sa líši od horných a stredných riadkov druhou číslicou v indexe: 9. miesto obsadilo číslo 7, ako tomu bolo predtým. Radeon HD 7770 je produktívnejšie riešenie, existuje však aj mladší model - HD 7750. Staršia doska nemala v čase vydania na trhu priamych konkurentov, nachádzala sa niekde medzi GeForce GTX 560 a GTX 550 Ti , a mladší je zameraný na boj s GTX 550 Ti. Pre HD 7770 bol neskôr ohlásený konkurent zoči-voči GeForce GTX 560 SE (všetky riešenia NVIDIA sú založené na starších GPU).

Oba uvažované modely grafických kariet AMD majú pamäť GDDR5 s rovnakou veľkosťou 1 gigabajt. Vďaka použitiu 128-bitovej pamäťovej zbernice by sa na ne dali vložiť 2 GB pamäte, ale toto množstvo pamäte GDDR5 bude na ich cenový segment stáť príliš veľa. Preto boli doteraz vydané modely s takým objemom, hoci v budúcnosti môžu byť uvoľnené možnosti s 2 GB videopamäte. Medzitým sme sa rozhodli ponechať tento zväzok pre HD 7800.

Pokiaľ ide o ďalšie spotrebiteľské charakteristiky, modely HD 7750 a HD 7770 sú celkom odlišné. Ak má starší Radeon HD 7770 dvojslotovú konštrukciu chladiaceho systému a jeho chladič je krytý plastovým plášťom ako pri starších riešeniach, potom mladší HD 7750 vyzerá citeľne jednoduchšie, zaberá jeden slot a má jednoduchý chladič. Väčšina výrobcov však stále vyrába dosky s vlastným dizajnom. Odlišná je aj spotreba nových modelov v tejto cenovej kategórii, starší má jeden 6-pinový pomocný napájací konektor a mladší je napájaný cez PCI Express.

Architektonické prvky Radeon HD 7700

Základným blokom novej architektúry je blok GCN a z neho sú zostavené všetky GPU série. Každý z dostupných GCN blokov je schopný samostatne plánovať a distribuovať inštrukcie a jedna výpočtová jednotka môže vykonávať až 32 nezávislých tokov inštrukcií. Pozrime sa na blokovú schému čipu Cape Verde:

Diagram ukazuje GPU Radeon HD 7770 ("oblečený" HD 7750 obsahuje niekoľko odpojených jednotiek), vidíme 10 výpočtových jednotiek architektúry GCN. V prípade juniorského riešenia radu Radeon HD 7700 bolo rozhodnuté zakázať dva z nich a počet blokov sa stal 8. To zodpovedá 640 a 512 stream procesorom. A keďže každá jednotka GCN má vo svojom zložení 4 textúrne jednotky, konečný údaj pre počet TMU pre starší model je 40 TMU a pre mladší - 32 TMU.

Počet ROP a pamäťových radičov v HD 7770 a HD 7750 je rovnaký a rozhodli sme sa, že ROP príliš neznížime a necháme ich po 16. Ale pamäťová zbernica na Kapverdách je zredukovaná na 128-bitovú, ktorá je zostavená z dvoch 64-bitových kanálov. Vo všeobecnosti je to trikrát menej ako v najvyššej sérii a videli sme ďalšie potvrdenie, že pamäťová zbernica sa tradične znižuje predovšetkým v lacných čipoch. Aj keď použitie rýchlej pamäte GDDR5 umožnilo ponechať relatívne vysokú (pre také lacné riešenia) šírku pásma 72 GB / s.

Zostáva nám poznamenať pomerne veľké množstvo vyrovnávacej pamäte L2 - až 512 kilobajtov (v porovnaní so 768 kB pre špičkový čip - vyrovnávacia pamäť L2 zjavne nezaberá príliš veľa miesta na čipe). ako zlepšenie geometrického výkonu. Rovnako ako špičkový čip, aj Cape Verde obsahuje tesselator 9. generácie s viacerými optimalizáciami ukladania do vyrovnávacej pamäte a vyrovnávacej pamäte, ktoré prinášajú výrazné zlepšenie výkonu pri spracovaní geometrie oproti Radeon HD 6000.

Vo všeobecnosti nebudeme opakovať všetky informácie o technológiách AMD, ktoré boli implementované a vylepšené v nových video čipoch Radeon HD 7000 (tu je čiastočný zoznam: PowerTune, ZeroCore, Eyefinity 2.0, HD3D, Steady Video, vylepšenia kvality filtrovania textúr , atď. .p.), toto všetko je podrobnejšie popísané vyššie. Séria HD 7700 podporuje všetky funkcie, ktoré sú tam uvedené, vrátane AMD Eyefinity 2.0 so šiestimi monitormi a stereo vykresľovaním, ako aj vylepšenú jednotku na dekódovanie a kódovanie videa.

Čo však to najdôležitejšie – výkon v hrách? Prvé odhady rýchlosti vykresľovania možno vždy urobiť z prezentácií výrobcu. AMD sa domnieva, že Radeon HD 7770 je niekde v strede medzi GeForce GTX 560, respektíve GeForce GTX 550 Ti a porovnáva ho vo svojich materiáloch s druhým konkurenčným modelom.

Radeon HD 7750 však s ničím neporovnávajú, len konštatujú, že väčšina moderných hier je na tomto modeli hrateľná pri maximálnom nastavení vo FullHD rozlíšení. To však nie je prekvapujúce, pretože posledné roky Exkluzivity pre PC prakticky neexistujú a multiplatformové hry sú podstatne menej náročné. Dosky Radeon HD 7700 sú teda ako stvorené pre nenáročných používateľov.

Podrobnosti: Model Radeon HD 7790

• Kódové označenie čipu: "Bonaire"
• Technológia výroby: 28 nm
• 2,08 miliardy tranzistorov (viac ako Kapverdy v Radeone HD 7700, ale menej ako Pitcairn v Radeone HD 7800)
• Jednotná architektúra s radom bežných procesorov pre streamingové spracovanie viacerých typov údajov: vrcholy, pixely a ďalšie.
• Hardvérová podpora pre DirectX 11.1 vrátane shader modelu Shader Model 5.0
• 128-bitová pamäťová zbernica: dva 64-bitové široké radiče s podporou pamäte GDDR5
• Frekvencia jadra: 1000 MHz
• 14 výpočtových jednotiek GCN s 56 jadrami SIMD s celkovým počtom 896 ALU s pohyblivou rádovou čiarkou (formáty Integer a Float, podporuje presnosť IEEE 754 FP32 a FP64)
• 56 textúrových jednotiek s podporou trilineárneho a anizotropného filtrovania pre všetky formáty textúr
• 16 ROP s podporou režimov anti-aliasingu s možnosťou programovateľného vzorkovania viac ako 16 vzoriek na pixel, vrátane formátu framebuffer FP16 alebo FP32. Špičkový výkon až 16 vzoriek na takt a v bezfarebnom režime (iba Z) - 64 vzoriek na takt

Špecifikácie grafickej karty Radeon HD 7790

• Frekvencia jadra: 1000 MHz
• Počet univerzálnych procesorov: 896
• Počet textúrových jednotiek: 56, miešacích jednotiek: 16
• Typ pamäte: GDDR5
• Kapacita pamäte: 1 gigabajt
• Šírka pásma pamäte: 96 gigabajtov za sekundu
• Teoretická maximálna rýchlosť plnenia: 16,0 gigapixelov za sekundu.
• Teoretická rýchlosť vzorkovania textúry: 56,0 gigatexelov za sekundu.
• Jeden CrossFire konektor
• zbernica PCI Express 3.0
• Konektory: DVI Dual Link, HDMI 1.4, dva Mini-DisplayPort 1.2
• Príkon: 3 až 85 W
• Jeden 6-pinový napájací konektor
• Dizajn s dvoma slotmi
• US MSRP: 149 dolárov

Lacný model grafickej karty založený na novom čipe so stredným rozpočtom sa líši od predchádzajúceho top modelu podrodiny HD 7700 treťou číslicou v indexe: namiesto 7 umiestnili číslo 9, čo znamená zvýšenie výkonu. Index Radeon HD 7790 zároveň jasne naznačuje, že ide o menej produktívnu grafickú kartu v porovnaní s o krok vyššou líniou - HD 7800.

Ani tu však nie je všetko také jednoduché – s mladším HD 7850 sa určite dá polemizovať. Ale odporúčaná cena Radeonu HD 7790 je stanovená na 149 dolárov, teda približne v strede medzi cenami HD 7770 a HD 7850. Čo sa týka riešení konkurenta z rovnakého cenového segmentu, HD 7790 bol jednoznačne určený mať NVIDIA GeForce GTX 650 Ti, založený na čipe GK106, sedí priamo medzi HD 7770 a HD 7850 z hľadiska ceny a rýchlosti. NVIDIA ale na vydanie novej dosky od AMD okamžite zareagovala uvedením pretaktovanej verzie GeForce GTX 650 Ti Boost, ktorá sa vyznačuje väčším výkonom.

Tento model grafickej karty AMD má pamäť GDDR5 s kapacitou iba 1 gigabajt. GPU má 128-bitovú pamäťovú zbernicu a teoreticky by mohli byť dodané 2 GB, ale toto množstvo rýchlej pamäte GDDR5 je pre tento cenový segment stále príliš drahé a AMD vydalo model s menšou pamäťou, aj keď nemusí byť stačí na niektoré moderné hry aj pri nízkych nastaveniach a rozlíšeniach. Možné sú však aj grafické karty od partnerov s 2 GB videopamäte.

Rovnako ako modely stojace vedľa neho v rade, aj Radeon HD 7790 má dvojslotový dizajn chladiaceho systému, ktorý je krytý plastovým plášťom. Väčšina výrobcov síce stále vydáva dosky s vlastným dizajnom chladiča, takže ten referenčný nie je až taký dôležitý. Je zaujímavé, že spotreba nového modelu sa v porovnaní s HD 7770 príliš nezvýšila, ale zlepšenie energetickej účinnosti sa dalo očakávať. Mimochodom, aj preto má novinka len jeden 6-pinový konektor pomocného napájania.

architektonické prvky

Nový GPU Bonaire, na ktorom je založený vydaný Radeon HD 7790, patrí do rovnakej architektúry Graphics Core Next (GCN), ktorú poznáme už rok a pol, no AMD ju nazýva GCN 1.1, čo naznačuje drobné zmeny. Čip je v skutočnosti architektonicky takmer rovnaký ako predchádzajúce, aj keď skutočne existujú nejaké menšie zmeny. Nová architektúra priniesla napríklad inštrukcie, ktoré sú užitočné pre heterogénnu architektúru (Heterogeneous System Architecture – HSA), podporu viacerých súčasne vykonávaných vlákien, ako aj novú verziu technológie AMD PowerTune, o ktorej si povieme neskôr. Všetky tieto zmeny však nemožno nazvať významnými, pretože v základných blokoch a zlepšovaní ich účinnosti nie je nič nové.

Preto môžeme bezpečne odkázať na to, čo starostlivo popisuje všetky vlastnosti novej architektúry Graphics Core Next (GCN), a tu zopakujeme len najdôležitejšie vlastnosti a vlastnosti konkrétneho produktu. Všetky najnovšie GPU od AMD ponúkajú vynikajúce vlastnosti a výkon v grafickom aj negrafickom spracovaní, vrátane ich kombinácie. Nová architektúra GCN tiež poskytuje zásadné zjednodušenie úloh optimalizácie a vývoja softvéru pri zachovaní vysokej efektivity.

Ako viete, základným blokom architektúry je blok GCN, z ktorého sú zostavené všetky GPU série Južné ostrovy. Výpočtová jednotka GCN je rozdelená na podsekcie, z ktorých každá pracuje na vlastnom toku inštrukcií. Bloky GCN majú vyhradené 64 KB lokálne dátové úložisko na výmenu dát alebo rozšírenie zásobníka lokálnych registrov. Blok má tiež vyrovnávaciu pamäť prvej úrovne s možnosťou čítania a zápisu a plnohodnotné textúrové potrubie so vzorkovaním a filtrovaním blokov. Každá z existujúcich jednotiek GCN je schopná samostatne plánovať a distribuovať príkazy a jedna výpočtová jednotka môže vykonávať niekoľko nezávislých tokov inštrukcií. Pozrime sa na blokovú schému nového čipu:

Schéma Bonaire potvrdzuje cieľ nového riešenia ponúkať výkon medzi Kapverdami, ktoré majú 10 výpočtových jednotiek GCN, a Pitcairnom, ktoré má 20 jednotiek GCN. Tieto dve GPU, vydané v roku 2012, sa od seba líšia takmer presne o polovicu, takže v strede medzi nimi bola pomerne veľká výkonnostná medzera, ktorú teraz Bonaire zaplnil.

Diagram zobrazuje grafický procesor v podobe Radeonu HD 7790, čo je kompletné riešenie bez orezávania blokov. Súčasťou čipu je 14 výpočtových jednotiek architektúry GCN, čo zodpovedá 896 stream procesorom. Keďže každá sieť GCN má 4 textúrové jednotky, celkový počet jednotiek TMU pre nový model je 56 jednotiek TMU. To znamená, že Bonaire je presne 1,4-krát rýchlejší ako čip Cape Verde, pokiaľ ide o rýchlosť matematických výpočtov a načítanie textúr, za predpokladu, že frekvencia je rovnaká.

Počet jednotiek ROP a pamäťových radičov v Bonaire a Radeone HD 7790 je však podobný tomu, čo sme videli v Kapverdách a Radeone HD 7770 - bolo rozhodnuté ponechať 16 jednotiek ROP a pamäťová zbernica nového čipu je 128-bitová. , zostavený z dvoch 64-bitových kanálov. Malý počet ROP môže byť „Achilovou pätou“ riešenia, keďže použitie rýchlej pamäte GDDR5 umožnilo poskytnúť relatívne vysokú priepustnosť 96 GB/s, ale s výkonom ROP sa nedá nič robiť.

Ale v novom GPU sú zlepšenia v geometrickom výkone a rýchlosti teselácie. Áno, Kapverdy majú tiež tesselator 9. generácie, ale Bonaire tiež zdvojnásobil počet geometrických blokov, rasterizátorov a príkazových procesorov (v diagrame znázornené ako ACE) - teraz sú dva. Toto vylepšenie dáva Bonaire možnosť spracovať až dve geometrické primitívy za hodinu – rovnako ako výkonnejšie Pitcairn a Tahiti.

Ako si pamätáte, práve v Radeone HD 7770 AMD prvýkrát zaujalo dôležitý psychologický prah taktovacej frekvencie GPU, rovnajúcej sa 1 GHz. Takže aj HD 7790 má presne rovnakú referenčnú frekvenciu 1 GHz, takže nárast výkonu v porovnaní s HD 7770 bude odôvodnený výlučne architektonickými zmenami a zvýšením počtu realizačných jednotiek.

Frekvencia videopamäte novinky je ale oveľa vyššia. Ak mal HD 7770 relatívne nízku frekvenciu pamätí 4,5 GHz, potom je HD 7790 vybavený rýchlou pamäťou GDDR5 pracujúcou na frekvencii 6 GHz, ktorá poskytuje o tretinu väčšiu šírku pásma. Nárast šírky pásma videopamäte o 33 % v porovnaní s podrodinou Radeon HD 7700 viedol k jasnému zvýšeniu herného výkonu. AMD poskytuje tento graf porovnávajúci snímkové frekvencie HD 7790 s pamäťou s frekvenciou 4,5 a 6,0 GHz:

Maximálne zrýchlenie vďaka zvýšeniu šírky pásma pamäte bolo dosiahnuté v hrách ako StarCraft II a Crysis 2. A v priemere 33% zvýšenie šírky pásma pamäte dáva niekde okolo 10% zvýšenie priemernej snímkovej frekvencie v súbore moderných hier. Nie je to zlý ukazovateľ, ktorý ukazuje, že šírka pásma pamäte je v našej dobe dosť dôležitá, hoci to nie je jediný dôraz na výkon. Aj keď je dosť možné, že s väčším ROP by bola rýchlosť Bonaire ešte vyššia...

Je jasné, že priemerná spotreba sa oproti HD 7770 mierne zvýšila. Ak pre starý model je táto hodnota 80 W, potom pre HD 7790 je to 85 W - to je veľmi malá cena za teoretické zvýšenie výkonu o 33-40%! Architektonické vylepšenia (PowerTune), návrh nového GPU na základe skúseností predchádzajúcich, ako aj neustále zlepšovanie technického procesu v TSMC – to všetko viedlo k malému zvýšeniu spotreby s výrazným zlepšením rýchlostných charakteristík.

Čo sa týka plochy čipu a počtu tranzistorov v Bonaire, nový čip je jednoznačne väčší ako Kapverdy, no pridanie výpočtových, textúrnych a geometrických jednotiek nemohlo zostať bez povšimnutia. Aj Bonaire sa podľa týchto parametrov nachádza približne v strede medzi Kapverdami a Pitcairnom. Bonaire obsahuje 2,08 miliardy tranzistorov v čipe 160 mm2, pre Kapverdy sú tieto čísla 1,5 miliardy a 123 mm2 a pre Pitcairn - 2,8 miliardy tranzistorov a plocha čipu 212 mm2.

Nový čip samozrejme podporuje všetky technológie AMD, ktoré boli zavedené a vylepšené v novej rade Radeon HD 7000 (ich neúplný zoznam: PowerTune, ZeroCore, Eyefinity, HD3D, Steady Video, vylepšenia kvality filtrovania textúr atď.), oboje. je podrobne popísaný v článku AMD Radeon HD 7970: Nový jednoprocesorový líder. Model HD 7790 podporuje všetky funkcie, ktoré sú tam uvedené, vrátane AMD Eyefinity 2.0 so šiestimi monitormi a stereo vykresľovaním a má tiež vylepšenú jednotku na dekódovanie a kódovanie videa.

Vylepšená technológia PowerTune

Už v roku 2010 spoločnosť AMD predstavila technológiu PowerTune vo svojom čipe Cayman (séria AMD Radeon HD 6900). Tento GPU bol prvý, ktorý obsahoval dynamickú správu napájania s názvom PowerTune. To nám umožnilo zvýšiť maximálne rýchlosti hodín pre typické aplikácie a zároveň sa vyhnúť príliš veľkej spotrebe energie v špecializovaných testoch stability, ako je FurMark. Potom bola technológia aplikovaná na dvojčipový model AMD Radeon HD 6990, ktorý ju z pochopiteľných dôvodov potreboval ešte viac.

Technológia sa dočkala veľkej aktualizácie v polovici roku 2012, kedy bolo do AMD PowerTune pridané automatické zvyšovanie frekvencie – Boost. V edícii AMD Radeon HD 7970 GHz umožnil tento algoritmus ešte viac vylepšení výkonu v porovnaní s bežná verzia grafické karty. Prevádzkový algoritmus PowerTune vo grafických kartách bez automatického pretaktovania používa tri stavy: nečinnosť (nečinnosť), režim nízkej záťaže (nízka-3D) a plná rýchlosť. V HD 7970 GHz k nim pribudol režim pretaktovania Boost. PowerTune slúži na dodržanie požadovanej spotreby prepnutím do režimu nižšej záťaže v prípade potreby. V tomto prípade technológia prudko znižuje hodnoty taktovacej frekvencie. V praxi sú takéto skoky zriedkavé - kvôli veľkej medzere medzi dvoma aktívnymi režimami.

Zníženie rýchlosti hodín GPU znižuje spotrebu energie, ale pre lepšiu kontrolu musíte znížiť napätie. Presne to robí Radeon HD 7790. Nový grafický čip Bonaire má osem stavov s rôznymi nastaveniami frekvencie a napätia, čo umožňuje vyššie takty ako doteraz a zároveň zaisťuje, že GPU beží vždy s optimálnym napätím a frekvenciou. Prepínanie medzi stavmi je založené na zaťažení GPU, ako aj na aktuálnej spotrebe GPU.

V novom algoritme nemusí PowerTune pri prekročení úrovne spotreby náhle znižovať frekvenciu a spolu s frekvenciou klesá aj napätie. Prechody stavov musia byť čo najrýchlejšie, aby ani krátkodobo neprekročili hranicu spotreby, preto Bonaire prepína stavy PowerTune každých 10 ms, teda v každej sekunde sa stav čipu zmení 100-krát.

Pri takejto neustálej zmene frekvencií nebudú aplikácie tretích strán ako MSI Afterburner a GPU-Z ukazovať okamžité taktovacie frekvencie, ale priemery za určité časové obdobie – takzvanú „efektívnu“ frekvenciu. Ďalšou zaujímavou novinkou je, že AMD otvára nové nastavenia PowerTune aplikácie tretích strán. Partneri si tiež môžu nastaviť svoje vlastné nastavenia PowerTune, ktoré pomôžu vytvoriť továrenské pretaktované grafické karty a poskytnúť viac funkcií nad rámec referenčných hodnôt AMD. pravda, rôzne nastavenia PowerTune môže viesť k tomu, že grafické karty rovnakého modelu od rôznych výrobcov budú mať nielen rôzne hodinové frekvencie, ale aj algoritmus na ich zmenu v priebehu času, čo sťažuje porovnanie za rovnakých podmienok.

Predaj grafických kariet modelu Radeon HD 7790 sa začal na trhu začiatkom apríla 2013. AMD spolu so svojimi partnermi zorganizovalo vydanie oboch základných dosiek s referenčnými frekvenciami a továrenskými pretaktovanými riešeniami. A teraz obaja výrobcovia uvádzajú na trh nové grafické karty takmer rovnakým spôsobom, s rôznymi možnosťami rýchlo dostupnými od svojich partnerov. V skutočnosti partneri vydali takmer viac pretaktovaných verzií HD 7790 ako konvenčné a grafické čipy v nich pracujú na frekvenciách okolo 1075 MHz.

Podrobnosti: Model Radeon HD 7990

• kódové meno "Malta"
• Technológia výroby: 28 nm
• 2 čipy, každý so 4,3 miliardami tranzistorov
• Jednotná architektúra s radom bežných procesorov pre streamingové spracovanie viacerých typov údajov: vrcholy, pixely a ďalšie.
• Hardvérová podpora pre DirectX 11.1 vrátane shader modelu Shader Model 5.0
• Duálna 384-bitová pamäťová zbernica: dvakrát šesť 64-bitových širokých radičov s podporou pamäte GDDR5
• Frekvencia GPU: 1000 MHz
• Dvakrát 32 výpočtových jednotiek GCN, vrátane 128 jadier SIMD, pozostávajúcich z celkovo 4096 ALU s pohyblivou rádovou čiarkou (celé a pohyblivé formáty, podpora presnosti FP32 a FP64 v rámci štandardu IEEE 754)
• 2x128 textúrových jednotiek s podporou trilineárneho a anizotropného filtrovania pre všetky formáty textúr
• 2x32 ROP s podporou režimov vyhladzovania s možnosťou programovateľného vzorkovania viac ako 16 vzoriek na pixel, vrátane formátu framebuffer FP16 alebo FP32. Špičkový výkon až 64 vzoriek na takt a v bezfarebnom režime (len Z) - 256 vzoriek na takt
• Integrovaná podpora až šiestich monitorov cez HDMI 1.4a a DisplayPort 1.2

Špecifikácie grafickej karty Radeon HD 7990

• Frekvencia jadra: 1000 MHz
• Počet univerzálnych procesorov: 4096
• Počet textúrových jednotiek: 2x128, miešacích jednotiek: 2x32
• Efektívna frekvencia pamäte: 6000 MHz (4×1500 MHz)
• Typ pamäte: GDDR5
• Kapacita pamäte: 2 x 3 GB
• Šírka pásma pamäte: 2 x 288 gigabajtov za sekundu
• Teoretická maximálna rýchlosť plnenia: 64 gigapixelov za sekundu.
• Teoretická rýchlosť vzorkovania textúry: 256 gigatexelov za sekundu.
• Jeden CrossFire konektor
• zbernica PCI Express 3.0
• Konektory: DVI Dual Link, štyri Mini-DisplayPort 1.2
• Príkon až 375W
• Dva 8-pinové prídavné napájacie konektory
• Dizajn s dvoma slotmi
• Odporúčaná cena pre Rusko je 32 999 rubľov. (pre USA - 999 dolárov).

Už v druhej generácii grafických kariet AMD zostáva princíp pomenovania pre dvojčipové modely nezmenený. Špičkové riešenie založené na dvoch najvýkonnejších video čipoch sa od zodpovedajúcej triedy modelu predchádzajúcej generácie líši prvou číslicou v indexe: namiesto 6 získalo číslo 7 označujúce novú sériu. Avizovaná grafická karta sa od jednočipového riešenia líši treťou číslicou, ktorá označuje maximálny výkon v rámci generácie.

Čo sa týka porovnania s konkurenciou, pre dnes ohlásený model Radeon HD 7990 je hlavným rivalom grafická karta GeForce GTX 690, vydaná takmer pred rokom, a práve tieto dvojčipové riešenia budú musieť medzi sebou bojovať. Pravda, NVIDIA má aj jedno výkonnejšie riešenie, no už založené na jedinom GPU – GeForce GTX Titan, ktorý možno považovať aj za konkurenta predmetnej AMD dosky.

Nová dvojčipová grafická karta Radeon je vybavená pamäťou GDDR5 s kapacitou 3 gigabajty na GPU, za čo vďačí 384-bitovej pamäťovej zbernici čipov Tahiti. Takýto objem je pri produkte tak vysokej úrovne celkom opodstatnený, pretože v niektorých moderných herných aplikáciách s maximálnymi nastaveniami, povoleným anti-aliasingom a vysokým rozlíšením už nemusí byť menšie množstvo pamäte (2 gigabajty na čip alebo menej) dosť. A ešte viac to platí pre vykresľovanie v stereo režime alebo na viacerých monitoroch v režime Eyefinity.

Je jasné, že takto výkonná dvojčipová grafická karta má masívny dvojslotový chladiaci systém, ktorý sa líši od tradičných chladičov kariet AMD. Vyznačuje sa masívnym chladičom skrytým pod krytom s tromi veľkými ventilátormi, ktoré bežia na relatívne nízke otáčky. Spotreba dual-GPU karty je z pochopiteľných dôvodov dosť vysoká a má dva 8-pinové napájacie konektory, no aspoň nie sú tri, ako tomu bolo v prípade nereferenčných vzoriek založených na dvoch čipoch Tahiti.

Architektúra

Keďže grafická karta s kódovým označením „Malta“ je založená na dvoch „Tahiti“ GPU z rodiny južných ostrovov, môžete sa jednoducho odvolať na, ktorá dôkladne popisuje všetky funkcie súčasnej architektúry Graphics Core Next (GCN). V základných materiáloch opakujeme len najdôležitejšie vlastnosti a vlastnosti konkrétnych produktov.

Základným blokom architektúry je blok GCN, z ktorého sú zostavené všetky GPU série. Výpočtová jednotka je rozdelená na podsekcie, z ktorých každá pracuje na vlastnom prúde príkazov, disponuje vyhradeným lokálnym úložiskom pre dáta, vyrovnávacou pamäťou prvej úrovne s možnosťou čítania a zápisu a plnohodnotným potrubím textúr s vzorkovacie a filtračné jednotky. Každý z blokov GCN je schopný samostatne plánovať a distribuovať príkazy a jeden výpočtový blok môže vykonávať niekoľko nezávislých tokov príkazov. Radeon HD 7990 používa dva nám už známe čipy Tahiti:

Diagram grafického procesora (v Radeone HD 7990 sú dva) zobrazuje 32 výpočtových jednotiek architektúry GCN a všetky sú aktívne. Predtým sa predpokladalo, že pre dvojčipové riešenie bude potrebné niektoré z nich vypnúť a dokonca znížiť frekvenciu, aby sa dostali na spotrebu energie 375 W, ale inžinierom AMD sa podarilo túto náročnú úlohu úspešne vyriešiť. Možno bola vydaná špeciálna nová revízia Tahiti s nižšou spotrebou energie, alebo čipy len prechádzajú veľmi prísnym výberom.

Keďže každá jednotka GCN má 16 textúrových jednotiek, počet jednotiek TMU je 128 jednotiek na čip, čo dáva celkový výkon 256 gigatexelov za sekundu, čo je veľmi dobré pre konkurenta GeForce GTX 690. Počet jednotiek ROP a pamäťových radičov v HD 7990 sa oproti svojmu jednočipovému kolegovi tiež nezmenili, zostali v počte 32, respektíve 6 kusov na GPU. Radeon HD 7990 má duálnu 384-bitovú pamäťovú zbernicu zloženú z dvanástich 64-bitových kanálov s celkovou šírkou pásma pamäte 576 GB/s, čo je ďalší rekord.

Inak nová doska podporuje všetko moderné technológie od AMD, ktoré boli predstavené a vylepšené v nových video čipoch radu Radeon HD 7000: PowerTune, ZeroCore, Eyefinity 2.0, HD3D, Steady Video, vylepšená kvalita filtrovania textúr atď. Toto všetko je podrobne popísané vyššie v popise Radeonu HD 7970 a opakovať to jednoducho nemá zmysel.

Chladiaci systém a spotreba energie

V prípade takýchto vážnych dvojčipových dosiek je obzvlášť dôležitý vysoko účinný chladiaci systém. Ak by sa v prípade riešení od partnerov na báze dvoch Tahiti použili trojslotové riešenia a v prípade ASUS ARES II dokonca chladenie vodou, v tomto prípade bolo potrebné vystačiť si s menším výkonom, preto bol navrhnutý chladič, ktorý má veľmi masívny chladič a tri ventilátory s vylepšenými akustickými vlastnosťami.

Hluk chladiaceho systému a poskytovaná teplota pre GPU sú jednou z najdôležitejších spotrebiteľských charakteristík pre akúkoľvek grafickú kartu, vrátane špičkového riešenia určeného pre nadšencov. Príliš hlasný alebo neefektívny chladiaci systém budú kupujúci považovať za menej výnosný nákup, pričom ostatné veci sú (približne) rovnaké. AMD teda vzalo tento problém s Radeonom HD 7990 veľmi vážne v porovnaní s inými špičkovými riešeniami na trhu. Zvážte akustické vlastnosti nového systému:

Diagram zobrazuje úroveň hluku z troch rôznych grafických kariet: Radeon HD 7990 a dvoch konkurentov: dvojčipová GeForce GTX 690 a jednočipový GTX Titan od NVIDIA. Okrem toho sa hlučnosť merala v rôznych podmienkach - v režime nečinnosti (System Idle) a pri maximálnom zaťažení pomocou Furmarku. Ak sa má veriť číslam AMD, aj jednočipový Titan svojou novinkou zaostáva v hlučnosti chladiča, nehovoriac o dvojčipovej GTX 690, ktorá je v tomto porovnaní najhlučnejšia.

Nie je však na úkor teploty GPU, že sa podarilo dosiahnuť taký pôsobivý akustický výkon? Nasledujúci graf ukazuje teploty GPU namerané na AMD Radeon HD 7990 a rovnakých dvoch konkurentoch. AMD tentoraz pri testovaní vo Furmarku použilo len režim vysokej záťaže.

A opäť sa používa „prefíkaná“ súradnicová os s nenulovým počiatkom. Reálny rozdiel medzi 80 a 82 stupňami pre Radeon HD 7990 a GTX Titan bude prakticky nepostrehnuteľný, aj keď 87 stupňov pre GTX 690 jednoznačne vyčnieva k horšiemu. Opäť upozorňujeme, že všetky tieto testy vykonala zainteresovaná strana a podliehajú nezávislému overeniu.

Z hľadiska spotreby nie je dvojčipové riešenie žiadnou novinkou, no nechýba ani podpora už skôr ohlásenej technológie ZeroCore Power. Táto technológia pomáha dosiahnuť výrazne nižšiu spotrebu energie v režime „hlbokej nečinnosti“ (alebo „spánku“) s vypnutým zobrazovacím zariadením. V tomto režime je nečinný GPU takmer úplne vypnutý a spotrebuje menej ako 5 % energie plného režimu, čím sa vypne väčšina funkčných blokov. A v prípade dvojčipovej dosky je ešte dôležitejšie, že v systéme CrossFire pri kreslení dvojrozmerného rozhrania operačného systému nefungujú vôbec všetky GPU okrem hlavného. To znamená, že v prípade Radeonu HD 7990 bude jeden z čipov v 2D režime ponorený do hlbokého spánku s minimálnou spotrebou energie a druhý môže „zaspať“ v režime hlbokého nečinnosti PC.

AMD Radeon HD 7850M- grafická karta s podporou DirectX 11, založená na architektúre GCN. Karta je určená pre stredné a veľké notebooky. Je to jedna z najproduktívnejších grafických kariet roku 2012. Pri jeho výrobe sa používa 28 nm procesná technológia.

Adaptéry Radeon série 7800M sú postavené na čipe Cape Verde, rovnako ako Radeon HD 7770 pre stolné počítače so 640 1D shaderovými jadrami a 40 textúrovými jednotkami. Ale z hľadiska rýchlosti hodín je HD 7850M horší ako HD 7870M (675 MHz až 800 MHz). Celkovo je 7850M približne na rovnakej úrovni HD 7750 pre stolné počítače.

Ako sa dalo očakávať, Radeon HD 7850M sa stal konkurentom NVIDIA GeForce GTX 560M, keďže okrem vyššieho výkonu vykazuje aj nižšiu spotrebu energie (ako GeForce GTX 660M). Moderné náročné hry teda bežia voľne na stredných a vysokých nastaveniach.

7850M je vybavený novým video dekodérom UVD3 na dekódovanie HD video formátov MPEG-4 AVC/H.264, VC-1, MPEG-2, Flash, Multi-View Codec (MVC) a MPEG-4 part 2 (DivX, xVid). .

Podporujú aj karty série 7800M automatické prepínanie medzi integrovanou a diskrétnou grafikou. Táto funkcia sa nazýva Enduro a je podobná technológii Optimus od NVIDIA. Okrem toho môže HD 7850M podporovať až 6 monitorov súčasne pomocou technológie Eyefinity, keď je Enduro vypnuté.

Ďalšia funkcia HD 7850M je funkcia ZeroCore, ktorá automaticky znižuje spotrebu energie v režime „spánku“ s vypnutým displejom. Technológia PowerTune umožňuje pretaktovanie grafickej karty, pokiaľ je spotreba energie v prijateľných medziach. Frekvencia sa môže napríklad znížiť pri spustení FurMark a OCCT a zvýšiť v niektorých hrách (Planet, Crysis alebo Resident Evil 5).

Vstavaný HD audio procesor je schopný poskytovať vysoko kvalitný zvuk (formáty TrueHD alebo DTS Master Audio) cez HDMI a DisplayPort (ako je Blu-ray video). Navyše, pomocou technológie DDMA je možné reprodukovať zvuk z viacerých zariadení súčasne.

Energetická úroveň 7850 mil oveľa nižšie ako 7870M kvôli nižšiemu taktu jadra.

* Špecifikované rýchlosti hodín môže výrobca zmeniť

Séria 7800 s rôznymi špecifikáciami. Čip, postavený na mikroarchitektúre Graphic Core Next, zaberá priestor rovnajúci sa 2,8 miliardám tranzistorov. Ako väčšina kariet od Radeonu, aj tu je technológia Eyefinity, ktorá umožňuje pripojiť až šesť monitorov súčasne. Môžu pracovať nezávisle od seba, alebo môžu tvoriť jeden veľký monitor. Všetko závisí od toho, aké nastavenia budú vystavené.

Radeon 7850

Táto grafická karta radu AMD 7800 má frekvenciu procesora 800 megahertzov. Vysoký výkon a šírka pásma (153 gigabitov za sekundu) poskytuje zbernicu s veľkosťou 256 bitov. Výpočtový systém spracováva dáta rovnajúce sa 1,76 teraflopu. Výpočtové jednotky sú prítomné v množstve 16 kusov a jednotky textúry - v množstve 64 kusov. Existujú dve jadrá pre výpočtové procesy.

Formát pamäte zodpovedá označeniu GDDR5 a podpora DirectX verzie 11 pomôže urýchliť interakciu s aplikáciami operačného systému. Pre lepšia optimalizácia pri prevádzke karty je potrebné sledovať aktualizácie ovládačov, pretože iba tie dokážu naplno odhaliť všetky možnosti grafického procesora a poskytnúť prístup k potrebné nastavenia. Základné ovládače, ktoré označujú grafickú kartu v systéme, sú súčasťou karty a aktualizovanú verziu si môžete pozrieť na webovej stránke AMD.

Tento grafický procesor AMD Radeon HD 7800 Series je vybavený najnovšími vstavanými technológiami, ktoré vám umožnia vychutnať si kvalitný a plynulý obraz pri 60 snímkach, pričom rozlíšenie môže dosiahnuť až 4096 x 2160 pixelov. To isté platí pre audio stream, ktorý spĺňa všetky moderné požiadavky a poskytuje vysokokvalitný zvuk.

Radeon 7870

Táto grafická karta AMD Radeon HD 7800 Series je z hľadiska vlastností výkonným nástupcom predchádzajúcej karty. Na prácu s grafickým procesorom má celý gigahertz. Výkon pre výpočtové operácie je oveľa vyšší ako v predchádzajúcej verzii – 2,56 teraflopov. K dispozícii je 20 výpočtových jednotiek a 80 textúrových jednotiek.

Keďže ide o vlajkovú loď radu 7800, svojho brata v mnohých ohľadoch prekonáva. Podpora technológie teselácie je do grafických kariet tohto výrobcu zavedená už dlho, no v tejto verzii je dotiahnutá na maximum. Teraz si môžete vychutnať trojrozmerný obraz, ktorý zaujme svojou realitou a detailmi. A vylepšený anti-aliasing pomôže dosiahnuť hladký a príjemný obraz.

V ostatných parametroch je tento zástupca radu AMD Radeon HD 7800 úplne identický z hľadiska charakteristík s predchádzajúcou grafickou kartou. Obe karty sú schopné podporovať 3D technológiu vo videu aj hrách. Pre zvýšenie výkonu je možné pripojiť aj viacero kariet, no tento parameter môže závisieť aj od možností základnej dosky.

Strana 2 z 5

"Južné ostrovy"

Najprv niečo o označovaní najnovších produktov AMD. Výrobca ich rozdelil do troch úrovní podľa výkonu. Kódové označenie „Cape Verde“ odkazuje na Radeon HD 7700. Označenie „Pitcairn“ odkazuje na dnešné testery Radeon HD 7870 a HD 7850.

• Vstupná úroveň = Kapverdy = Radeon HD 7700 séria;
• Mainstream = Pitcairn = Radeon HD 7800 séria;
• Vysoko výkonné produkty = Tahiti = Radeon HD 7900 séria.

To znamená, že v súčasnosti AMD svojimi 28 nm grafickými čipmi pokrylo všetky segmenty trhu. Očakáva sa iba vydanie dvojjadrovej grafickej karty založenej na čipoch Tahiti. Predbežný názov Radeon HD 7990.

Vlastnosti AMD Radeon HD 7800 Series

Grafický procesor Radeon HD 7800 (Pitcairn) má približne 2,8 miliardy tranzistorov a mikroarchitektúru Graphic Core Next. Ako už bolo spomenuté vyššie, čip Radeon HD 7850 (Pitcairn Pro) má 16 výpočtových jednotiek a jeho maximálne TDP je 130 wattov. Pre Radeon HD 7870 (Pitcairn XT) sú tieto čísla 20 a 175.

Snímka nižšie zobrazuje hlavné špecifikácie grafických kariet Radeon HD 7850 a HD 7870.

2 GB pamäte GDDR5 sa už stáva štandardom pre väčšinu modelov strednej a vyššej triedy. Vďaka 256-bit. zbernicou a vysokou taktovacou frekvenciou 1200 MHz (4800 MHz efektívne), šírka pásma je 154 GB/s. To bude mať pozitívny vplyv na výkon v hrách s vysokým rozlíšením a kvalitou obrazu.

Rozhranie PCI Express 3

V druhej polovici roku 2011 takmer všetci výrobcovia základných dosiek predstavili svoje modely základných dosiek s rozhraním PCI Express 3. generácie. S vydaním série Radeon HD 7000 sa objavili aj grafické karty s týmto rozhraním. PCI Express 3 má dvojnásobnú šírku pásma (32 Gb/s) oproti predchádzajúcej generácii PCI Express. V porovnaní s PCIe 2 sa priepustnosť na jeden pruh zdvojnásobila z 500 Mb/s na 1 Gb/s.

Na využitie výhod nového PCIe 3 samozrejme potrebujete nielen grafickú kartu a základnú dosku s týmto rozhraním, ale aj podporu od procesora (nie všetky modely z rodiny Ivy Bridge budú podporovať PCIe 3).

Eyefinity 2.0

AMD zašla ešte ďalej so svojou technológiou Eyefinity, ktorá je určená na zobrazovanie obrazu na viacerých monitoroch. Vďaka vysokej výpočtový výkon HD 7000 séria a podpora Eyefinity 2.0, teraz môžete zobraziť obraz na viacerých monitoroch s celkovým rozlíšením 16000 x 16000. To vám umožní zobraziť obraz na 5 displejoch s rozlíšením 2560x1600 nastaveným na šírku. Pre prácu s takýmito rozlíšeniami sú na starších modeloch rodiny nainštalované rekordné 3 GB GDDR5 (HD 7970 a HD 7950).

AT ovládače AMD Catalyst bude od februára podporovať vlastné rozlíšenie. To znamená, že si môžete nastaviť požadované rozlíšenie v závislosti od konfigurácie displejov v Eyefinity. Od verzie Catalyst 12.2 je k dispozícii možnosť nastaviť ponuku Štart na zobrazenie, ktoré vám vyhovuje, namiesto úplne vľavo, ako to bývalo. Eyefinity 2 navyše podporuje stereo HD3D výstup. Podporuje kombináciu troch monitorov, ktoré pracujú v 3D režime.

Vylepšená mozaika

Video karty rodiny AMD Radeon HD 7000 je vybavený tesselátorom deviatej generácie a získal výrazné zvýšenie výkonu pri spracovaní geometrie v moderných hrách. Jadro GCN stále obsahuje dva grafické stroje, ale ak predtým obsahovali bloky na teseláciu a rasterizáciu, teraz pozostávajú z ľubovoľného počtu potrubí určených na spracovanie geometrie a pixelov.

Podpora grafických kariet AMD Radeon HD 7800 HDMI rozhranie 1.4a, ktorý umožňuje zobraziť obraz 120 Hz (60 Hz pre každé oko), čo umožňuje zobraziť 3D obraz. Pri starších verziách HDMI to nebolo možné. Od decembra AMD umožnilo HD3D a Eyefinity spolupracovať vo svojich ovládačoch.

DirectX 11.1

Grafické karty z rodiny Radeon 7000 budú podporovať pripravovaný DirectX 11.1. Čo to prinesie v praxi, je príliš skoro povedať, pretože DX 11.1 bude vydaný spolu s Windows 8. Hlavné výhody nového API sú uvedené nasledovne:

• Nezávislá rasterizácia;
• Flexibilná kombinácia grafických výpočtov a spracovania videa;
• Natívna podpora stereo 3D.

AMD Unified Video Decoder

Ide o hardvérovú časť GPU AMD zodpovednú za dekódovanie video streamu. V rade Radeon 7000 dostalo UVF niekoľko vylepšení. Vo všeobecnosti si UVD zachovalo všetky vlastnosti svojich predchodcov, konkrétne podporu H.264/AVCHD, MPEG-2, MPEG-4/DivX, VC-1/WMV profil D, Multi-View Codec (MVC), Video Codec Engine (VCE), AMD Steady Video 2.0. Pridaná podpora pre formát Dual Stream HD+HD.

10. mar. 2016

Na tejto stránke nižšie sú odkazy na stiahnutie najnovšej bezplatnej verzie Ovládače grafickej karty AMD zo série Radeon HD 7800, ktorá je súčasťou rodiny Radeon HD. Inštalačné súbory sú prevzaté z oficiálnej stránky a sú vhodné pre: Windows 7, 10, 8, 8.1, XP, Vista 32/64-bit (x86/x64).

Pre uľahčenie výberu správnych súborov je nižšie uvedená verzia vášho systému Windows a jeho bitová hĺbka („bitová hĺbka“).

Váš počítač beží na:

1. Stiahnuť ▼ (153,5 MB / verzia 16.8.2 (Crimson Edition 16.8.2 Hotfix) / dátum vydania 8.12.2016)

   Pre Windows 7 32-bit

2. Stiahnuť ▼ (239,8 MB / verzia 16.8.2 (Crimson Edition 16.8.2 Hotfix) / dátum vydania 8.12.2016)

   Pre Windows 7 64-bit

3. Stiahnuť ▼ (134,8 MB / verzia 16.8.2 (Crimson Edition 16.8.2 Hotfix) / dátum vydania 8.12.2016)

   Pre Windows 10 32-bit

4. Stiahnuť ▼ (208,24 MB / verzia 16.8.2 (Crimson Edition 16.8.2 Hotfix) / dátum vydania 8.12.2016)

   Pre Windows 10 64-bit

5. Stiahnuť ▼ (205 MB / verzia 14.4 (Catalyst Software Suite) / dátum vydania 25. 4. 2014)

   Pre Windows 8 32-bit

6. Stiahnuť ▼ (260 MB / verzia 14.4 (Catalyst Software Suite) / dátum vydania 25. 4. 2014)

   Pre Windows 8 64-bit

7. Stiahnuť ▼ (154,21 MB / verzia 16.8.2 (Crimson Edition 16.8.2 Hotfix) / dátum vydania 8. 12. 2016)

   Pre Windows 8.1 32-bit

8. Stiahnuť ▼ (239,88 MB / verzia 16.8.2 (Crimson Edition 16.8.2 Hotfix) / dátum vydania 8.12.2016)

   Pre Windows 8.1 64-bit

9. Stiahnuť ▼ (179 MB / verzia 14.4 (Catalyst Software Suite) / dátum vydania 25. 4. 2014)

   Pre Windows XP 32 a 64-bit

10. Stiahnuť ▼ (151 MB / verzia 13.12 (Catalyst Software Suite) / dátum vydania 18.12.2013)

    Pre Windows Vista 32-bitový

11. Stiahnuť ▼ (209 MB / verzia 13.12 (Catalyst Software Suite) / dátum vydania 18.12.2013)

    Pre Windows Vista 64-bit

Záložné – získajte ovládače pomocou funkcie AMD Driver Autodetect

Táto možnosť pohodlné, pretože program AMD Driver Autodetect automaticky vyberie a stiahne najnovšie funkčné ovládače, ktoré sú vhodné pre vašu grafickú kartu AMD a pre vašu verziu systému Windows. Program nie je potrebné inštalovať, bol vytvorený spoločnosťou AMD a súbory sa sťahujú z ich oficiálnych serverov.

Pokyn:

1. Spustite AMD Driver Autodetect a okamžite automaticky vyberie potrebné súbory na inštaláciu ovládačov.
2. Ak chcete stiahnuť súbory, kliknite na tlačidlo „Stiahnuť teraz“.
3. Počkajte na stiahnutie súborov a spustite inštaláciu.