巨型核心并不是实用之道
相信网友不会忘记巨核高热的GTX480吧?巨核的目的在于高度并行和整体的设计,使得芯片内尽可能多的运算单元联合起来以达到期望的性能巅峰。但事实证明巨核的是需要借助制程和合理的设计才能走向成功,加强配比的GTX560Ti和优化制程控制功耗的GTX580的成功便可以印证这一点。同时硕大的GT200和R600也能看到能耗比的不足。
盖棺定论 HD5800和GT400的成败
在09年的9月,基于40nm制程的HD5800系列率先问世,全新的制程和API可以说是独领风骚半年之久,在这次架构中,凭借制程优势相对HD4870来说将主要的核心单元翻了一番,在性能上超越了当时的旗舰GTX285逾20%,并且在DX API上也是率先DX11的,同时首次实现的Eyefinity宽域六联屏以及次世代音频无损输出等等这些功能为其增色不少,也就是说HD5800就性能和功能上而言是成功的。
HD4870的核心架构示意图
HD4870的核心代号成为RV770,通过示意图所表达的单元排布和设计方案也一目了然,Setup Engine其实就是整个核心的调度部分,其中包含了我们常说的线程指派器/指令指派器。
它负责着所有的顶点集合,镶嵌的提取以及包括光栅化操作,也就是说几何形状,光影是由引擎中的VetexShader计算。
中间部分的逻辑线程流处理器和纹理贴图单元等一些单元打包在一个组里,按照10个阵列来算的话,每组阵列包含4个纹理单元和80个逻辑流处理器,流处理器的主要作用是用于着色渲染Pixel Shader。
右侧则是附加功能以及接口等模块单元,下部则是光栅化操作单元以及对应的显存控制器等等。
RV870架构示意图
到了Cypress(即RV870),在设计上面并没有在RV770上进行多少改进,而几乎是简单的将Pixel Shader部分加强了一倍,当然架构图中Graphic Engine相对于Setup Engine仅仅是改了一个称呼,Tessellator升级到了第七代以及其他的细微改进。
RV840架构示意图
有了RV870的成功,AMD没有必要去全新设计一个中端架构,RV840完全可以看作RV870的劈半版,如此一来HD5770(RV840)又和HD4870极为相似,而HD5770借助高频来弥补了位宽的不足,和HD4870之间性能也不分伯仲。
不止一次测试也不止一家IT网站均能够证明HD5770 2WAY CrossfireX性能要超越HD5870,甚至HD4870×2和HD4870 2WAY CrossfireX也能够灭掉HD5870,即便关闭Catalyst A.I功能,要知道交火的理论性能也不过是200%,还要克服外部通信的以及带宽等诸多影响性能的因素,造成这一现象的原因就在于膨胀的Pexil Shader阵列超出了其他单元的最佳配比,导致Graphics Enigne并不能完全控制和利用所有的单元。
HD5800在设计之时并没有考虑到游戏实际的曲面细分需求,并且也没有意识到密集型运算时对超线程指派器的依赖性,因此在HD6000便加强了两者,从而使仍然使用4+1D架构,1120流处理器的HD6870大放异彩,在非DX11游戏下两者性能相差无几,而在DX11游戏下,反而多半是HD6870的表现更加优秀。
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