● RV770和RV870架构追求不断改进
现在的AMD,最大的追求就是在尽可能保证小尺寸核心的基础上,提供尽可能多的性能。或者这话应该换一种方式说——堆垛晶体管的临界点,出现在增加晶体管所导致的性能增加出现拐点的那一刻。当堆垛晶体管所能够换来的性能增幅明显下降的时候,就停止堆垛晶体管。
疯狂的ALU运算器规模堆砌,让NVIDIA毫无招架之力,同时坚持以效率致胜的MIMD结构流处理器长期无法摆脱晶体管占用量大的烦恼,运算器规模无法快速增长。Fermi架构完全放弃了一味追求吞吐的架构设计方向,这一点在通用计算或者说复杂的Shader领域值得肯定,但是遇到传统编程方式的图形运算,还是因为架构过于超前显得适应性不足。
RV770可以说是AMD化腐朽为神奇的力作,较之R600,RV770不仅将公共汽车一般缓慢的Ringbus换成了高速直连的Crossbar,而且还追加了大量的资源,比如为16个VLIW CORE配置了16K的Local Data Share,同时将原有的Global Data Share容量翻倍到了16K,在此基础上,还将VLIW CORE规模整体放大到了R600的250%(320个提升到800个),另外,在后端配置的RBE单元以及更加完善的TA/TF也促成了RV770的脱胎换骨。
GT200和RV770运算单元架构
在扩展ALU资源的基础之上,AMD还在做着另外一件事,那就是尽一切可能逐步优化较为古老和低效的SIMD结构。在RV7中对LDS的空间直接读写操作管理等改进就是这类努力地开始。这导致了R600和R700在Shader Program执行方面有很大差别。R600的Shader Program是Vertical Mode(5D)+Horizontal Mode(16x5D)的混合模式。而RV770是单纯的Vertical Mode(16x4D=64D & 16*1D=16D,即64D+16D)。
简单的说,RV770更加趋紧于NV50 Shader Unit的执行方式,而R600则相去甚远。总的来说,NV更加趋紧于使用基于硬件调度器的Superscalar方式来开发ILP,而AMD更加趋紧于基于软件编译器调度的VLIW方式来开发ILP。
到了RV870架构,AMD控制甚至紧缩资源,然后靠制程来拼规模,并最终让SIMD尽可能接近通过暴力吞吐掩盖延迟的最理想结局。然后就出现了我们现在看到的拥有1600个流处理器,体积却依然小于Fermi架构GF100的Radeon HD5870显卡。
回过头再去思考这条简单而又粗暴的发展路线,你不得不承认AMD在绝境中拾起R600架构并将其不断改变,最终在3年后重返GPU最高性能王座。
- 第1页:AMD统一渲染GPU架构 历程回顾与评测
- 第2页:R520和R580对NVIDIA的影响
- 第3页:R600与G80的不均衡对抗
- 第4页:RV670开始改进 绝境求生
- 第5页:GT200体现NVIDIA变化方向
- 第6页:RV770的策略与成功
- 第7页:AMD的赌注与HD4850的改变
- 第8页:RV870的设计思路和诞生背景
- 第9页:RV870芯片概况与策略
- 第10页:Fermi架构的困惑
- 第11页:R600芯片设计之初遇到的问题
- 第12页:RV770和RV870架构追求不断改进
- 第13页:Fermi未来的性能亮点与优势
- 第14页:回顾统一渲染架构,探寻SIMD极限
- 第15页:基本信息分析——Radeon HD2900 XT
- 第16页:基本信息分析——Radeon HD3870
- 第17页:基本信息分析——Radeon HD4890
- 第18页:基本信息分析——Radeon HD5870
- 第19页:性能测试的硬件、软件平台状况
- 第20页:DX9理论性能测试:3DMark 06
- 第21页:DX10理论性能测试:3Dmark Vantage
- 第22页:GPGPU着色器性能-单精度Shader
- 第23页:GPGPU着色器性能-双精度Shader
- 第24页:3Dmark Vantage 贴图填充率测试
- 第25页:3Dmark Vantage 视差闭塞映射
- 第26页:3Dmark Vantage GPU粒子模拟
- 第27页:3Dmark 06 Shader Particles 3.0
- 第28页:Furmark Open GL 性能测试
- 第29页:Lightsmark 光照渲染测试
- 第30页:DirectX 10 SDK Cube Map GS
- 第31页:DirectX 10 SDK N Body Gravity
- 第32页:测试总结与回顾