Proovisin: AMD Radeon HD 7870/7850 - ohtlikud pitbullid
GCN-i arhitektuuri esimesed esindajad, nimelt AMD Radeon HD 7970 ja HD 7950, on juba tutvustatud. Tahiti on tõestatud, kuid nüüd on siin Pitcairn, mis on suunatud konkreetselt suure jõudlusega näljastele mängijatele mõnevõrra taskukohasema hinnaga. Need on Radeon HD 7870 ja HD 7850. Need kaks mudelit tulid nii GIGABYTE kui ka ASUS-st, nii et lisaks erinevatele mõõtmistele ja häälestamisele vaatasime CrossFireX-i. Alustame!
AMD Radeon HD 7800 - mängijad unistavad?
Kui me tahaksime Pitcairni kiipi võimalikult lühikese ajaga iseloomustada, ütleksime lihtsalt, et Graphics Core Next (GCN) arhitektuur on tippu murdunud. Tile näitab silmapaistvaid parameetreid nii tehnilisest kui ka kasutaja seisukohast, seega väärib see kindlasti mõnda rida, kuid alustagem veidi minevikust.
2009. aasta lõpus, 2010. aasta alguses alustas AMD Evergreen seeria vallutamist. Tootepere valmis poole aastaga ja see ehitati neljale graafikaprotsessorile. Sel ajal tundus, et see tuleb raskesti ületatav tempo. Nüüd teame, et see oli Lõuna saarte perekonnaga võrreldes kõndiv galopp. Ettevõte jõudis vaid kolme kuuga kolme GPU-le, mis võimaldas rünnata nii keskklassi kui ka ülemist segmenti. Tutvume nüüd mõistatuse viimase tükiga.
Punktilise lähenemise korral võtame kaks Cabo Verde GPU-d ja mudime need kokku. Nii saadud segu nimetatakse Pitcairniks. See muudab asja veidi keerulisemaks ja tahame tagasi maksta ka vanema võla.
Pitcairn on tänu TSMC 28 nm tootmistehnoloogiale saavutanud jõhkra transistori tiheduse, 212 miljardi transistoriga 2,8 ruutmillimeetri kohta. Radeon HD 7800 seeria võimsaim liige peidab 20 GCN-massiivi, mis võrdub kokku 1280 voogprotsessoriga. Tahiti ja Cabo Verde plaatidega võrreldes on see umbes poolenisti, kuid Pitcairni näeme pigem selle suure venna moodi - nii esiosa kui ka taustaprogramm on selle head näited. Kiip sai kaks rastrit ja ka kaks geomeetrilist mootorit.
Viimane ei erine palju eelmistest lahendustest, kuid insenerid viisid läbi mitmeid optimeerimisi, mille tulemuseks oli parem jõudlus ja efektiivsus. Kaks üheksanda põlvkonna tessellaatorit on muidugi võimelised paralleelselt töötama. Muide, nende tööd hõlbustab ja kiirendab eraldi puhver. Tänu sellele ja mitmetele väiksematele täiustustele võib Radeon HD 7800 tessellatsiooni ajal HD 6900 seeriat julmalt alandada. Sellega õnnestus meil sisuliselt NVIDIA GeForce GTX 500 seeriaga samale tasemele jõuda, mis on üsna suur asi, kuna selle piirkonna rivaal pole transistoride pealt palju kokku hoidnud. Seoses frontendiga peaksime mainima ka Command protsessorit, mis vastutab koormuse tasakaalustamise ja ajastamise eest.
Igal CU-l (arvutusüksusel) on neli tekstuurivahendit, nii et kogu Pitcairni GPU suudab hallata kokku vastavalt 80 tekstuurijaid ja 320 laadimisseadet. Need näivad olevat optimaalsed väärtused vaatamata Tahiti graafikaprotsessoritega tehtud märkimisväärsele tagasilöögile. Komponendihierarhia ignoreerib radikaalseid uuendusi ja muudatusi, kuid see polnud tegelikult vajalik.
Kuna AMD otsis Radeon HD 7800 seeriaga peamiselt mängijate ühiskonna vajadusi, alustas Pitcairn oma graafikaprotsessori põhjalikku puhastamist, kuna GPGPU-rakenduste jõudlus pole siin enam oluline tegur. Teise taseme vahemälu maht langes 2 MB-lt 512 Kbyte-ni ja tipptasemel arvutusvõimsus langes topelt täpsuse saavutamiseks 947 GFLOP / s-lt 160 GFLOP / s-le. Tagasiminek on suurvenna jaoks märkimisväärne, kuid mitte enam NVIDIA GK104 protsessori jaoks, kuna sellel on ka sarnased tehnilised omadused. Sõltumata sellest on GPU DirectCompute 11.1, OpenCL 1.2 C ++ AMP API-dega hästi tuttav, nii et pole midagi muretseda. 
Tavapärasest imeliku teabe nägemine ametlikus turundusmaterjalis. Ettevõtte sõnul on käes aeg vahetada ATi Radeon HD 5800 seeria kontrollerid AMD Radeon HD 7800 liikme vastu. Tõsi, endist seeriat ei saa enam videokaartide kuningaks nimetada, kuid hoolimata sellest, kuidas me keerutame ja keerutame, oleks ka see muudatus kummaline samm. Paberil on tühikäigul märkimisväärne erinevus, kuid turundajad on mõlemas äärmuses veidi libisenud, nii et teravates tingimustes tervitaks meid teistsugune pilt. Cypressi kiipide peamine nõrkus on tessellatori üksus, kuid seda kohtab praegu vähestes mängudes. Ilmselgetel põhjustel ei kommenteeriks me PCI Express 3.0 liidese eeliseid. Lõppu jäi 3D Mark 11. Ilmselgelt oleks selle valiku saanud teha, sest erinevus võiks olla siin olulisem. Selles sünteetilises mõõteprogrammis saame rääkida umbes 30-protsendilisest erinevusest. Vaadates veidi üle 100 tuhande forinti hinnasilti, pole see kõik lihtsalt veenev. Jõudluse osas ei soovita me üldse vahetada, hoolimata sellest, kuidas AMD seda soovib.
Pöördudes tagasi arhitektuurilise lahkamise juurde. Suurim üllatus tuli taustaprogrammi piirkonnas. Pitcairn sisaldab 8 ROP-i klastrit samamoodi nagu Tahiti. Kõik need "massiivid" sisaldavad nelja ROP-üksust ja 16 Z-proovivõtjat, seega on HD 7870 1 GHz töösagedusel ühe sekundiga arvutatud pikslite arv väga soodsalt arenenud. Paberiliides on juba mäluliidesesse sisestatud. Nelja 64-bitise mälupuldi kogumaht on 256 bitti. Videomälu vaikimisi suurus on 2048 MB. 4GB pakett on ka teoreetiliselt teostatav, kuid sellel poleks erilist mõtet. Tugev taustaprogrammi võimekus võib tekitada üsna huvitavaid olukordi.
Muidugi on Pitcairnil DirectX 11.1, PCI Express 3.0, Eyefinity 2.0 ja Zero-Core tugi. Viimast protseduuri pole NVIDIA rakendanud, ehkki tänu ZeroCore tehnoloogiale saab välja lülitatud ekraani korral kogu graafikakontrolleri pingest välja lülitada ja selles vormis pole vaja aktiivset jahutust. Eelised on veenvad: null müra, 3 vatti energiatarvet. 
Peaaegu täiusliku tasakaalustamise tulemusena arenesid tarbimisnäitajad hästi. Radeon HD 7870 puhul on PowerTune'i piirang 190 vatti, tüüpiline energiatarve aga 175 vatti. Kaart on jõude alla 10 W ja 3 W on saadaval ka ZeroCore'i kaudu. Siit leiate ka märgi GHz Edition, mis on mõeldud näitama, et toode on saavutanud 1 GHz töösageduse. Ka Radeon HD 7850 pole häbiasi. Kontrolleri maksimaalne energiatarve on 150 vatti, kuid tavaliselt on see kuni 130 vatti. Sarnaste parameetrite tõttu võib tühikäik olla ligikaudu sama.
Olulise ala detailistamine jäi ajapuuduse tõttu välja seoses meie artiklitega Radeon HD 7970 ja HD 7950 ning see on PRT (Partially Resonant Textures) ehk riistvara virtuaalne tekstuurimine. Tänapäeva graafikaprotsessoritel on suurte tekstuuride käsitlemisel suur peavalu. Kui mängija läbib raja ühest osast teise, on protsessor, graafikakaart ja andmete salvestamine pidevas töös. Kuna peate töötama suure hulga teabega, võib kergesti juhtuda, et laadimine ei suju - mul pole vaja Rage'iga üksikasjalikult tutvuda. AMD soovib seda probleemi ületada husaari lõikega. Lahendus on tõesti lihtne, kuid suurepärane. Asi on selles, et pidada graafikakaardi VRAM-i tekstuuri vahemälusüsteemiks.
Peagi kasutusel olevad tekstuurid tuleks enne nende rakendamist videomällu laadida, mis on probleemi juba lahendanud. Kui GPU soovib andmeid kasutada, pääseb see neile (arusaadavatel põhjustel) välkkiirelt juurde. Teatud mõttes võib seda pidada omamoodi tekstuuri "voogedastuse" protsessiks. Seetõttu laadib PRT valitud tekstuurid dünaamiliselt, vältides sellega ribalaiuse rikkumisi, st ribalaiuse ummistumist isegi suurte failide korral. Kahjuks tuleb antud mängu graafikamootor selleks eraldi ette valmistada. Võime olla kindlad, et Doom 4 toetab PRT (Partially Resident Textures) juurutamist. Tõenäoliselt ootas John Carmack seda hetke šampanja poputades ning Rage’i kummalisi graafilisi anomaaliaid arvestades võtsime selle samasuguse entusiasmiga vastu.
UVD 3.0 pakub ka riistvarakiirendust DivX / Xvid, MPEG-4 2. osa MVC sisu jaoks ja videokoodimootor (VCE) on Intel Quick Sync Video AMD ekvivalent. VCE on eraldiseisev riistvara ja on mõeldud ainult H.264-videote kodeerimise kiirendamiseks. Mootor on aeglasem kui graafikaprotsessori varjutav protsessor, kuid palju energiatõhusam. Kasutajatele on saadaval kaks režiimi. Alguses töötab ainult VCE, mis on iseenesest kiirem kui enamik protsessoreid. Sellisel juhul ei esine me aeglustumist, saame videokaardi või kesküksuse probleemideta laadida. Teine võimalus on hübriidrežiim. VCE ja GPU aritmeetika-loogika ühikud hüppavad koos ülesande juurde. Sellel "abielul" on ilmselgelt hea mõju kodeerimiskiirusele, kuid sel juhul ärge üllatage, kui teie lemmikmäng lülitub "slaidiseansi" režiimi. Oleks tõesti hea näha, milleks süsteem praegu elusoludes täpselt võimeline on, kuid ilma õige toeta on see veelgi kaugemal.
Eyefinity 2.0 üks huvitav asi on see, et see võimaldab teil korraldada mitme ekraaniga konverentskõnesid mitme rajaga heliga. Protseduuri ametlik nimi on Diskreetne digitaalne mitmepunktiline (DDM) heli.
Pärast arhitektuuri lühitutvustust aerutame nüüd teistesse vetesse. Lõuna saarte perekonna tutvustamisest alates on AMD püüdnud pidevalt parandada mängudes saavutatud pildikvaliteeti. Esimene suurem uuendus puudutas Radeon HD 7900 seeria kontrollereid. SSAA (Super-sampling Anti-Aliasing) anti-aliasingu tulek DirectX 10 ja DirectX 11 alla oli kindlasti rõõmus nähtus. Hilisemates katalüsaatorites saab AutoLOD-i algoritm graafikakvaliteeti veelgi parandada, kuid see pole veel kõik, sest programmeerijad töötavad juba MLAA 2.0 protsessiga. Uus lahendus on eelkäijast oluliselt kiirem - seda kinnitavad ka Tomi riistvara ja Anandtechi mõõtmised. Hea uudis on ka see, et (paberil) saab seda kasutada Radeon HD 4000 seeriast. Pildikvaliteedi hindamine on subjektiivne, kuid üldiselt tundub, et meil õnnestus ka siin edasi liikuda. Loo teine episood on täiustatud anisotroopse filtri algoritm. See kõrvaldab teoreetiliselt täielikult varem kogetud väreluse, värina ja muud anomaaliad, mis kõlavad üsna hästi - me ei võtaks selle eest mürki. Vastasel juhul ei vaja uus algoritm täiendavat puhverdamist, seega ei koorma see süsteemi ressursse rohkem.
Nii teisel kui kolmandal pilgul peame ütlema, et Pitcairni kiip on muutunud väga tasakaalustatud. Tänu optimeerimisele arenes kiibi suurus ja tarbimine soodsalt, mille tulemuseks oli Radeon HD 7950 korpuses praktiliselt kõige tugevam konkurents. AMD on tugevalt alla löönud väiksema Tahiti-põhise kaardi, mis on oma senise populaarsuse tõenäoliselt täielikult kaotanud. See tundub kindlasti huvitav käik, kuid tagantjärele on mõistlik, kuna on vaieldamatu, et ka GK104-st on saanud tõeliselt edukas mängurikiip. Mõlema poole insenerid andsid oma parimad teadmised. Pitcairn jätab manööverdamisruumi, kuna sellele ehitatud kaardid annavad üsna hea jõudluse, samas kui tootmiskulud on soodsad. GK104 erinevad variandid annavad suurema kiiruse, kuid kallima tootmisega. AMD vajas lihtsalt sellist kiipi, sest Tahiti on GPGPU poole liikunud nii palju, et seda saab mänguriliinil juba lüüa.
Ettevõtte tootenumber on nüüd veidi kummaliselt arenenud. Radeon HD 7800 seeria näib olevat kindel edasiminek HD 6800-ga võrreldes, muutes HD 7870 ja HD 7950 praktiliselt liigas. Radeon HD 7700 seevastu pole jõudluse osas suur pauk võrreldes HD 6700 seeriaga, ehkki viimane on lihtsalt ümbernimetamise tulemus. Praktikas edestab ligi kahe ja poole aasta vanune Juniperi GPU vaevalt 20% Cabo Verdest, mis tunnistame, et see pole sugugi veenev samm edasi.
