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mj23168
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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。
     
      
舊 2010-12-15, 01:03 PM #1
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