PowerColor HD 5870 - первая видеокарта с поддержкой DirectX 11

Оглавление:

• Вступление
• Осматриваем видеокарту
• Тестирование. Выводы.

Вступление

Если кто помнит, первая «шейдерная война» началась в 2001 году, когда NVIDIA выпустила акселератор нового поколения – GeForce 3, отвечающий всем требованиям API DirectX 8. Канадская ATI чуть-чуть опоздала со своим ответом, но наверстала упущенное посредством год, явив всему миру ускоритель, поддерживающий ещё не вышедший DirectX 9. Серия видеокарт Radeon 9xxx оказалась одной из лучших в близкое время, только немногим уступая разработкам NVIDIA в OpenGL-приложениях из-за скверно проработанных драйверов. Дальнейшее противостояние обуславливалось различными версиями DX9, и только в 2006 году с выходом GeForce 8xxx началась новая гонка, ознаменовавшая переход на унифицированную архитектуру и явление игр, использующие возможности DirectX 10. Подразделение ATI Technologies, входящее в состав AMD, опоздало на полгода не с самыми производительными решениями, что заставило компанию пересмотреть ценовую политику. Естественно, потом этого все ошибки были исправлены, и AMD уже второй год задает тон ценообразования на рынке, выпуская при этом конкурентоспособные продукты.

Архитектура RV870

Выход в октябре этого года операционной системы Microsoft Windows 7 не единственное значимое событие – фирма AMD первой анонсировала решения с поддержкой DirectX 11, которые реально доступны на рынке и произвольный стремящийся может их приобрести. Правда, цена новинок покуда сверх меры высока, так как NVIDIA ничего подобного представить не смогла, а когда нет альтернативы, то и ценовую политику разрешено пересмотреть. Но об этом поговорим в самом конце материала, а сегодня рассмотрим архитектуру новейшего чипа от AMD – Cypress (он же RV870).

Как и ранее, группа отдала предпочтение среднему по производительности ядру, на базе которого выпускаются middle-end-решения и двухчиповые высокоуровневые карты. Ещё на основе его производных свет увидят больше доступные продукты начального уровня. В различие от прежде выпускавшихся графических процессоров, сейчас все чипы носят собственные имена (из семейства растений). Наименование карт осталось прежним, только номер поколения вырос на единицу, и все семейство новых видеоадаптеров AMD относится к серии Radeon HD 5000.

По сравнению со своим предшественником RV770 чип нового поколения обзавелся еще десятью SIMD-ядрами, каждое из которых состоит из 16 универсальных суперскалярных потоковых процессоров и четырех текстурных блоков с собственной кэш-памятью первого уровня. Любой этакий процессор способен исполнять пять инструкций – четыре MUL/ADD (Multiply-Add) и одну сложную трансцендентную инструкцию (SIN, COS, LOG и т. п.), за счет чего AMD оперирует числом потоковых процессоров, превышающих по количеству суперскалярных в пять раз. Кроме того было увеличено цифра широких блоков ROP (Render Back-Ends по терминологии AMD) – в настоящее время их восемь, всякий из которых, как и в чипе-предшественнике, способен обрабатывать четыре пиксела за такт.

Блок-схема Cypress

Фактически, новинка в два раза превысила без малого все показатели GPU прошлого поколения – число транзисторов ныне составляет 2,15 млрд. (против 956 млн. в RV770 и 959 млн. в RV790), число потоковых процессоров увеличилось до 1600 штук, блоков TMU стало 80, а блоков растеризации – 32. Рабочая частота чипа составляет 850 МГц, как и у Radeon HD 4890. Данные характеристики справедливы для старшей карты – Radeon HD 5870. Для более доступного решения – Radeon HD 5850 – численность потоковых процессоров уменьшено до 1440 шт., текстурных блоков – до 72, а число ROP осталось прежним. Также была уменьшена частота ядра до 725 МГц.

Кроме количественных, были проведены и качественные изменения. Так, за счет поддержки DirectX 11 блоки TMU в настоящий момент могут вкалывать с текстурами размером до 16384х16384 пикселей, а также они получили новые режимы сжатия HDR-текстур, и повысилось свойство анизотропной фильтрации. Производительность блоков Render Back-Ends увеличилась вдвое, и за счет этого порядок сглаживания MSAA8x стоиь падением производительности в современных игровых приложениях в среднем до 10% сравнительно режима MSAA4x – возможно, еще одно-два поколения графических адаптеров, и сглаживание станет на практике «бесплатным», как это произошло с анизотропной фильтрацией. Помимо того, в чип было добавлено два блока растеризации, которые особенно должны себя показать при использовании некоторых задач DirectX 11, особенно, тесселяции.

Используемая раньше кольцевая шина памяти Ring Bus на все сто ушла в прошлое (впервые от нее отказались в RV770), и теперь в графических процессорах AMD применяется хабовая архитектура. Четыре 64-битных контроллера расположены около основных потребителей данных, а это кэш-память второго уровня и блоки ROP, и соединены с одним хабом, тот, что дальше уже распределяет поток данных между остальными, менее требовательными вычислительными блоками ядра.

Интерфейс памяти чипа Cypress

Поддерживаемый тип памяти остался прежним – GDDR5, но рабочие частоты теперь могут добиваться 5000 МГц (QDR). Правда, с 256-битной шиной пропускная способность памяти не особо выросла, что может сделаться сдерживающим фактором при работе в тяжелых режимах графики. Зато теперь может проворно изменяться частота памяти и натуга питания, а также появилась ревизия на ошибки (EDC, Error Detection Code), что существенно при расчетах общего назначения. Относительно рабочих частот: для Radeon HD 5870 они составляют результативные 4800 МГц (4х1280 МГц), а для Radeon HD 5850 – 4000 МГц. Объем памяти для обеих карт равен 1024 МБ.

PowerPlay

Несмотря на возросшее количество транзисторов, площадь кристалла за счет 40-нм техпроцесса лишь на 27% больше, чем у RV790, а энергопотребление при максимальной загрузке видеокарт осталось практически на том же уровне, что и у Radeon HD 4870. Методика PowerPlay получила дальнейшее родное формирование и в режиме простоя акселератора используются еще более низкие частоты, а потребление энергии составляет всего 27 Вт (сравните с 90 Вт у одночипового флагмана прошлого поколения), что сильно нехило для карты такого уровня и сложности.

DirectX 11

Теперь кот наплакал посмотрим на возможности DirectX 11, который доступен владельцам не только вышедшей недавно операционной системы Windows 7, но и Windows Vista сквозь систему обновления Windows Update. В новом графическом API обновилась Shader Model до версии 5.0, добавились немного инструкций и два типа шейдеров - Hull и Domain. Теперь быть может повышение производительности расчетов за счет многопоточной обработки. Для улучшения качества картинки будут применяться как тесселяция, добавляющая большее количество полигонов, так и самостоятельный рендеринг прозрачных и полупрозрачных объектов (Order Independent Transparency – OIT), постобработка и новые возможности по фильтрации теней.

Использование тесселяции

Продолжил свое развитие и DirectCompute, появившийся еще в DirectX 10 и позволяющий проводить расчеты общего назначения силами видеокарты. Для игровой графики это дает вероятность обрабатывать и проводить фильтрацию изображений, ускорять рендеринг прозрачных поверхностей и объектов. Добавим также сюда расчет физических эффектов и алгоритмов искусственного интеллекта. Версия DirectCompute 11 получила более широкие возможности, чем предыдущие версии, что непременным образом должно сказаться на производительности и эффективности работы технологии.

Постобработка за счет DirectCompute 11 стала проще, и теперь позволяет применять довольно реалистичные эффекты, вместе с тем снижая нагрузку на графический процессор. Например, такие, как модифицирование глубины резкости…

Постобработка

… или более размытые тени.

Реалистичные тени

С переходом на DirectX 11 появились алгоритмы сжатия 16-битных HDR-текстур, при этом уровень сжатия может достигать 6:1. Кроме того, была проведена служба над повышением качества их сжатия. Все это позволяет повысить качество картинки, сделав изображение более реалистичным.

Стоит также упомянуть о поддержке (наряду с DirectCompute) еще одного открытого API OpenCL, который позволяет вырабатывать вычисления силами графического процессора, исполняя одни и те же команды, предназначенные для GPU и CPU. Учитывая производительность Cypress в 2,7 терафлоп при вычислениях одиночной точности, и 544 гигафлоп при двойной, свежеиспеченный чип существенно опережает своих предшественников и конкурентов по этому показателю. При соответствующей поддержке со стороны разработчиков ПО на видеокартах AMD позволительно будет немаловажно усилить прыть кодирования видео, проведения нелинейного монтажа, различных расчетов – т.е. все то, что в текущее время делается силами GPU NVIDIA. Для игроков это может сказаться поддержкой физических эффектов в будущих играх, так как ориентироваться на затворенный PhysX в скором времени вряд ли кто захочет.

Технология ATI Eyefinity

Возможность подключения двух мониторов к одной видеокарте существует как самое малое лет десять. Работу с тремя дисплеями реализовала Matrox еще в графических чипсетах Parhelia, но AMD решила проблему мультимониторных конфигураций по-своему – теперь разрешается подключить до шести ЖК-панелей! Правда, такое количество доступно лишь при наличии видеокарты Radeon HD 5870 Eyefinity Edition (она же Radeon HD 5870 SIX) с шестью разъемами Mini DisplayPort. На обычных моделях реализовано лишь четыре разъема для одновременного подключения трех дисплеев: два Dual-Link DVI, и по одному HDMI и DisplayPort.

Возможности ATI Eyefinity

Такое количество мониторов не возбраняется использовать как в режиме клона, так и для расширения рабочего стола. Как нетрудно подсчитать, при использовании шести экранов 1920х1080 конечное дозволение составит 5760х2160 точек. Для игроков своеобразный заинтересованность представляет возможность установки трех дисплеев в строй при стандартном расположении экранов:

А также при развернутом:

Список игр, совместимых с ATI Eyefinity, состоит из едва-едва более восьмидесяти наименований, и он будет неуклонно расти. Вот только дискомфорт во период игры, кроме низкого фреймрейта при таком разрешении, могут привозить относительно широкие рамки мониторов кругом видимой части изображения. Более того рекомендованный монитор производства Samsung с рамкой в 7 мм уже даст в итоге широкую полосу через треть картинки, что очевидно приятным не назовешь.

Естественно, без всех этих технологий можно будет насладиться просмотром кинофильма в качестве Full HD на одном большом экране. Из нововведений отметим поддержку HDMI версии 1.3a, форматов Dolby TrueHD и DTS Master Audio, переход на UVD 2.0 (Unified Video Decoder), который может декодировать в то же время два видеопотока. Если подобное останется в картах начального уровня новой серии, то они станут отличными решениями для постройки медиацентров.

Читать далее:

• Осматриваем видеокарту
• Тестирование. Выводы.

06 Feb 2012 14:52:39

PowerColor показала однослотовый вариант видокарты Radeon HD 7970 с водяным охлаждением

3DNews PowerColor показала однослотовый вариант видокарты Radeon HD 7970 с водяным охлаждением HwP.ru Компания PowerColor показала оригинальную версию флагманской одночиповой видеокарты серии AMD Radeon HD 7970, находящуюся на данный момент в стадии разработки, и получившей наименование LCS (Liquid Cooling System) HD7970. Новинка в первую очередь примечательна своим однослотовым водоблоком, ... Живой снимок PowerColor Radeon HD 7970 с водоблоком Видеокарта PowerColor LCS HD7970 снабжена однослотовым водоблоком EK WaterBlocks снабдит водоблоком видеокарту PowerColor LCS HD7970

Подробнее: http://hwp.ru/news/PowerColor_pokazala_odnoslotoviy_variant_~

Keywords: