图形引擎加倍 曲面细分大幅升级
微软在去年七月发布了最新的应用程序接口DirectX11,相对DX10而言主要改进在提供ShaderModel5.0,加入对MSAA的直接采样控制。大幅改进多线程性能,设置三个独立接口。进一步提高了纹理压缩,曲面细分的性能。其中大幅度提高的曲面细分性能可使DX11游戏的几何图形更接近现实中的逻辑,创造出前所未有的逼真效果。NVIDIA和AMD都早早开始研发支持DX11的下一代GPU。
● HD5000的DX11设计仓促,曲面细分性能不足
AMD针对DX11的设计思路使它注定先于NVIDIA完成开发工作,全球第一款支持DX11的GPU RV870采用40nm工艺制造,整合了21.5亿晶体管,芯片面积330mm²。RV870的架构设计基本还是沿用RV770的老路子,流处理器数量增加了一倍,并在图形指令调度引擎中加入了一个Tessellator,提供曲面细分操作。
相比较后来NVIDIA为每一个流处理器群配置Tessellator的做法,HD5000的曲面性能太单薄了。由于DX11尚处于起步阶段,游戏中的曲面细分应用量还很少,HD5000在实际应用中还没有体现出过于明显的劣势,但在如UnigineHeaven这样的专项测试中,相比竞争对手AMD确实捉襟见肘。
DX11技术在游戏中普及只是时间问题,AMD不会意识不到问题的严重性,于是我们在HD6800的Barts核心中看到了初步的改进。
结果证明HD6800的曲面细分性能确实有明显进步,定位于中高端的HD6870在多项DX11测试中性能优于上代单核旗舰HD5870。然而这点提升用于对抗在DX11方面近乎疯狂的NVIDIA还是不够,所以HD6900系列做了进一步改良。
● 如同细胞分裂 HD6900的图形引擎规模完整翻倍
总管从RV770到现在的Cayman,AMD内核的整套系统就如同细胞分裂的过程一样在变化。先是HD5870的着色器引擎变为两个,接着HD6870的超线程指派处理器变成两个。现在到了HD6970,负责为几何生成、像素着色调度资源的图形引擎也变成了两个,并且每个管辖一个着色器引擎,形成了一套对称的体系。
在这个变化中,最重大的升级是负责曲面细分的Tessellator和顶点汇编、几何汇编的数量增加一倍,同时光栅器发送到Z坐标分级的背面像素能两倍的速度剔除,这些使HD6970的曲面细分性能理论上达到HD5870的三倍。
尽管DX11游戏中的曲面细分含量在不断增加,可要达到如同专项测试中那样密集的程度近一两年内还不会出现。AMD认为在核心内安置过多的曲面细分器只会使架构变得臃肿,徒增功耗和发热,而实际应用中起不到明显作用。因此无论HD6970的曲面细分性能比NVIDIA如何,AMD暂时不削做这种竞争。
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