Коллектив Авторов - Цифровой журнал «Компьютерра» № 76

Чип начального уровня Caicos — предельно упрощённый Barts: в нём всего два SIMD-ядра и единственный 64-битный контроллер памяти. Производитель предлагает довольно широкий диапазон рабочих частот как процессора, так и видеопамяти, причём поддерживается оба варианта микросхем, как GDDR5, так и DDR3.

Графический процессор Cayman претерпел наибольшие изменения по сравнению с чипами Cypress предыдущего поколения, и они затронули не только чисто количественные показатели, но и саму архитектуру микросхемы. Для оптимизации энергопотребления и упрощения конструкции было принято решения отказаться от суперскалярной архитектуры VLIW5, в который каждый потоковый процессор оснащался пятью вычислительными блоками ALU: четыре из них были рассчитаны на выполнение простых арифметических операций, а пятый («трансцендентный») — на сложные алгебраические вычисления. Эта схема была разработана ещё инженерами ATI, но спустя годы стало очевидно, что она неоправданно усложняет чипы, не принося существенного прироста производительности.

В Cayman применяются потоковые процессоры нового типа на базе архитектуры VLIW4, состоящие из четырёх одинаковых вычислительных модулей ALU. При этом сложные операции выполняются тремя из четырёх модулей, что теоретически снижает общую производительность, однако заметно упрощает микросхему и уменьшает её площадь. Зато распределять задачи по одинаковым модулям значительно проще, а значит, и быстрее, в особенности при вычислениях с двойной точностью.

Кроме того, для подъёма производительности в Cayman используется целый ряд новых конструктивных решений. Процессор состоит из 24 SIMD-ядра с 16-ю блоками процессоров по 4 ALU в каждом. Флагман получил сразу 16 текстурных блоков для обработки геометрии и два блока тесселяции уже восьмого поколения. По данным самой AMD, это позволило втрое повысить скорость тесселяции у Radeon HD 6970 по сравнению с предыдущим флагманом HD 5870.

В чипах Cayman также реализован новый алгоритм сглаживания Enhanced Quality Anti-Aliasing (EQAA) и обеспечивающий значительно более высокое качество изображения, чем MSAA при существенно меньшей потери производительности, составляющей не более нескольких процентов.

Наконец, последняя из важнейших новых технологий, появившихся в Cayman, это технология динамического управления рабочими частотами и напряжением графического ускорителя AMD PowerTune. Благодаря датчикам, встроенным во все блоки микросхемы, управляющий модуль постоянно отслеживает нагрузку, температуру и напряжение и при превышении установленных значений снижать частоты и напряжение, предотвращая повреждение чипа. Через утилиту ATI Overdrive можно устанавливать свои предельные значения, но, разумеется, под ответственность пользователя.

В линейку AMD/ATI Radeon HD 6000 входят несколько графических карт: HD 6990 (Antilles), HD 6970 (Cayman XT), HD 6950 (Cayman Pro), HD 6870 (Barts XT), HD 6850 (Barts Pro), HD 6790 (Barts LE), HD6770 (Juniper XT), HD 6750 (Juniper Pro), HD 6670 и HD 6570 (Turks) и HD 6450 (Caicos).

К топовым моделям относится двухпроцессорная Radeon HD 6990, базовая HD 6970 и младшая HD 6950. Как обычно, хотя в HD 6990 устанавливаются два чипа HD 6970, их тактовая частота, а также частоты работы памяти, несколько понижены — это сделано для того, чтобы обеспечить разумное энергопотребление и благоприятный температурный режим для этой высокопроизводительной карты, по достоинству считающейся самым мощным в мире десктопным 3D-ускорителем и опережающей такого сильного конкурента, как двухпроцессорный NVIDIA GeForce GTX 590.

В картах применяется система двойных BIOS: одна из микросхем защищена от перезаписи, что позволяет восстановить работоспособность карты в случае неудачных экспериментов. Аппаратный переключатель BIOS расположен рядом с разъёмом CrossFireX.

Два графических процессора Cayman (кодовое название Antilles)

3072 универсальных процессора

2 х 96 текстурных и 2 х 32 блока блендинга

Тактовая частота ядра — 830 (880) МГц

Частота видеопамяти, эффективная — 5000 МГц (4 х 1250 МГц)

Тип видеопамяти — GDDR5

Объём памяти — 2 х 2 Гбайта

Шина памяти — 2 х 256 бит

Пропускная способность памяти — 2 х 160 Гбайт/с

Максимальная скорость выборки — 159 (169) Гтекст/с

Максимальная скорость закраски — 53 (56) Гпикс/с

Максимальная производительность — 5099 Гфлопс

Интерфейс — PCI Express 2.1 x16

Поддержка CrossFireX

Порты — DVI-I Dual Link, четыре mini DisplayPort

Пиковое энергопотребление — 350 (415) Вт

Двухслотовая конструкция

Поддержка DirectX 11, включая шейдеры версии 5.0, OpenGL 4.1, DirectCompute 11 и OpenCL 1.1

Рекомендуемая производителем розничная цена — 700 долл.

Графический процессор Cayman

1536 универсальных процессоров

96 текстурных и 32 блока блендинга

Тактовая частота ядра — 880 МГц

Частота видеопамяти, эффективная — 5500 МГц (4 х 1375 МГц)

Тип видеопамяти — GDDR5

Объём памяти — 2 Гбайта

Шина памяти — 256 бит

Пропускная способность памяти — 176 Гбайт/с

Максимальная скорость выборки — 84,5 Гтекст/с

Максимальная скорость закраски — 28,2 Гпикс/с

Максимальная производительность — 2703 Гфлопс

Интерфейс — PCI Express 2.1 x16

Поддержка CrossFireX

Порты — DVI-I Dual Link, DVI-I Single Link, HDMI, два mini DisplayPort

Пиковое энергопотребление — 250 Вт

Двухслотовая конструкция

Поддержка DirectX 11, включая шейдеры версии 5.0, OpenGL 4.1,

DirectCompute 11 и OpenCL 1.1

Рекомендуемая производителем розничная цена — 370 долл.

Графический процессор Cayman

1408 универсальных процессоров

88 текстурных и 32 блока блендинга

Тактовая частота ядра — 800 МГц

Частота видеопамяти, эффективная — 5000 МГц (4 х 1250 МГц)

Тип видеопамяти — GDDR5

Объём памяти — 2 Гбайта

Шина памяти — 256 бит

Пропускная способность памяти — 160 Гбайт/с

Максимальная скорость выборки — 70,4 Гтекст/с

Максимальная скорость закраски — 25,6 Гпикс/с