單核心的對決，Radeon HD 6970評測
 

其實Radeon HD 6970與Radeon HD 6950的定位，並不是如大家所想的那般直接對上GeForce GTX 580或GeForce GTX570，而是用價位來卡進這兩張顯示卡的價格區間，像是Radeon HD 6970是399∼429美金，而Radeon HD 6950則是329∼349美金，這比GeForce GTX 580與570的定價來說是便宜的許多。


Radeon HD 6900算是這幾代以來，在架構上改變最大的一次。在架構圖上可以看到Radeon HD 6900系列已經拆成兩大塊，而AMD則是稱之為Dual graphics englines，但在Radeon HD 6800與Radeon HD 5800系列時也已經是兩大塊，只是上面的執行單元某些還是共用，不像此次Radeon HD 6900分的那麼清楚。此外，在Tessellator方面，AMD稱之為第八代架構了，並且比過去的Radeon HD 5870還高出三倍的效能，當然啦∼以經驗來判斷，這個部的效能可能要驅動程式再多出幾次之後才會慢慢拉高，畢竟在架構上從5 VLIW轉成4 VLIW還得要較調一些地方。


Radeon HD 6900系列分別有兩種型號，分別是Radeon HD 6970與Radeon HD 6950，差別就在於Stream Processor的數量與核心時脈等等規格。



以Radeon HD 6970的架構來說，在圖中可以看到兩大塊、佔去最大面積的執行單元，這就是Cayman核心裡的Stream Processor（SP），左右兩邊各有12組SIMD，所以Radeon HD 6970一共有24組SIMD。


原本，在每一組的SIMD裡頭，一共有16個5D計算單元（VILW），所以在Radeon HD 6870版本上一共有：「14 x 16 x 5D」，也就是1120個SP。但是，現在Radeon HD 6970改成4D的架構之後，則是變成了：「24 x 16 x 4D」，一共是1536個SP。

改成4D之後，每一個1D要計算的東西都變平等了（相同的整數、浮點執行能力），而原本過去5D中的SFU的工作，則由4D來進行計算了，這樣一來除了省了核心面積，還可以增加SIMD的利率。不過，現在變成SFU的工作量都跑到這剩餘的4D上，不過，最多也只佔掉四分之三的 issue slots（發射、接收的指令數目），這樣的設計AMD認為是優於過去的VLIW 5架構，並且還提升了10％的面積性能比，還可以簡化排程與register的管理。

這4D架構中，在FP的每一個周期下可以執行：
4個32 bit FMA、MAD、MUL或ADD。
2個64 bit的ADD。
1個64 bit FMA或MUL
1個Special Function

至於在Integer的每一個周期下可以執行：
4個24 bit的MAD、MUL或ADD。
4個32 bit的ADD或bitwise ops。
1個32 bit的MAD或MUL。
1個64 bit的ADD。



另外，在架構上也稍微改變的地方還有Render Back-Ends。像是合併寫入動作、合併寫入指令，16 bit的integer（unorm/snorm）速度提升2倍、32 bit FP（單/雙精度）操作速度提升2∼4倍。但是Z/Stencil與ROP的數量並沒有改變，一樣與前幾代的RV870與Barts核心數量都一樣都是八組（共128個Z/Stencil），32個Color ROP。


在GPU增強的部分，還有Asynchronous dispatch（非等時指令發送，多重kernel、Fermi早已實作啦∼），也就是可以同時執行多個kernel，每個kernel 都有自己的虛擬位址，有記憶體保護功能等等，這就是比較強的地方了。另外，至於兩組雙向的DMA引擎，可以有更快的系統記憶體讀取與寫入，其他像是合併shader指令、直接存取Local Data Share、改進流程控制與更快的每秒雙精度指令 (1/4 SP rate)都是在優化GPGPU能力。


另外，筆者覺得最厲害的是，AMD把功耗控制器直接做進核心裡了（AMD CPU Team應該功不可沒），其實在過去不管AMD或NVIDIA，都有在功耗做了一些設計，但這次AMD直接整合一顆功耗控制器則可以控制的更「精細」，而且還支援AMD OverDrive工具，到時候再來看看是不是能直接像CPU一樣玩加壓超頻了。

Radeon HD 6970圖解
從圖片上來看應該看不出來它有多大吧？


看看金手指的比例，可以感覺的出來它有多長嗎？


放一支筆，有沒有更清楚它有多大張？


在橋接器邊，現在還多了一個小開關，它的用途是.....，請往下看。


8 pin + 6 pin的電源接頭。


超多個影像連接埠，多到我懶的打字出來了。


把散熱器拆開吧∼


看看拆下鐵蓋的背面∼


在mini DisplayPort 1.2與HDMI 1.4a的接頭上都有抗干擾的遮蔽設計。


用的是VOLTERRA的VT1157SF電源控制晶片。


使用Hynix的GDDR5記憶體顆粒。


CL1108 Multi-Phase Power Inductors排感，這輸出電感是給GPU用。（用排感就是讓PCB省下很多空間，科科∼）


沒有打上ENG工程樣品的字樣，這貨很足？


電源輸入，過濾從Power傳來的電流。


這次在Radeon HD 6970顯示卡上，AMD還提供了回復BIOS的功能。也就是說，當這個小開關撥動到「1」的時候，使用者可以自行更新、設定BIOS，倘若BIOS的設定或刷入失敗，讓顯示卡無法正確啟動時，就可以把開關調到「2」以回復原廠預設。


裸卡再來一張。

看完了以上圖片的介紹，現在總該來一點測試了。筆者這次拿來當Radeon HD 6970對手的顯示卡，就是日前剛推出不久的GeForce GTX 580，但要注意的是，這兩張顯示卡的價格有「頗大的差距」，這次的測試單純就是觀察兩邊陣營的單核心的效能，不然拿現在市場上的17000元的產品去壓13000元的產品怎麼行？（Radeon HD 6970 NT$12,000~13,000（$399~$429）、Radeon HD 6950 NT$10,000~11,000（$329~$349））

Platform
Motherboard：GA-EX58-DS4（Intel X58 + ICH10R Chipset）
Processor：Intel Core i7-920（8M Cache，2.66 GHz，4.80 GT/s QPI）
Memory：Kingston HyperX DDR3 1066 8-8-8-20 1T（KHX16000D3T1K3/3GX）
Hard Drive：OCZ Z-DRIVER 256GB
Power Supply：Silver Stone SST-ST1000
Display：SAMSUNG 2443BWX
OS：Windows 7 Ultimate（32bit）































這次Cayman核心的推出，就筆者個人感覺算是從R600以來改變最大的一次，過去只有DirectX推出新版本時才會出現這種情況，但這次Cayman的推出就筆者個人感覺像是單核心又有雙核心，但從同樣角度來看Fermi不就單核心中又有四核心了？這點就由大家去想吧∼

另外，雖然說GeForce GTX 580贏了Radeon HD 6970有20％，但是別忘了NVIDIA可是靠著520mm2的Die size去拚的，而Radeon HD 6970只有389mm2，所以Fermi贏Cayman 20％的效能，但Die size Fermi卻比Cayman大了33％，以成本面來說這個不太好看，而且別忘了Cayman還只是初步推出的核心，日後在效能上還有一定的提升空間，而Fermi也已經推出一段時間了，該拉的效能也都拉了，至於最後是如何呢？看起來還是看消費者吧∼

另外，接下來就等Fermi雙核心版來跟Radeon HD 5970挑戰囉∼但是更具成本優勢的Cayman也在準備雙核心版，大概明年初我們又可以再看一次雙核大戰了！

雙核心版.... :flash:
那個功耗應該恐怖了吧...
單核心是6pin+8pin...雙核心呢...

切 差個幾秒 效能就等驅動了 ati大改架構 果然 驅動

趕不上 小改的光拉 sp 的效能果然比較好 真矛盾

感覺上AMD新的架構6970並沒有輸GTX580...尤其是看到 Heaven Benchmark 跟 FFXIV....

接下來應該是等驅動程式最佳化吧~~~

感謝分享

另外溫度高應該是散熱器不夠力+出風口不夠大的關係...要支援多螢幕的後遺症?

看圖表看到好不容易紅色長度超過綠色結果是溫度 :jolin:

在目前的評測文章中
好像只有樓主有提到Die size的差距
相當難得

不過價格好像有點誤差
剛剛看Newegg的售價
HD6970賣$369.99
HD6950賣$299.99

哦哦∼這個價格區間是AMD提供的，可能是指全球不同地區吧？ :)

我笑了，謝謝。 :D