历史简溯和Radeon HD 2900 XT规格摘要

历史简溯和Radeon HD 2900 XT规格摘要

　　● R300到R600！型号翻番背后

　　回顾历史是面对全新产品时自然涌现的情绪，R600比较4年半之前的划时代显示芯片R300具有许多相当有趣的数字巧合。以Radeon HD2900 XT和Radeon 9700相比，核心代号翻番、本地内存容量翻番、内存位宽翻番；但同时核心晶体管数目飙升6倍！同比向量着色器数提升10倍！着色器理论计算能力提升超过20倍！3D图形技术无疑是PC硬件领域进步最快的部分。

Radeon 9700

　　ATI和NVIDIA对抗的大多数时期都扮演着追逐者的角色，唯有Radeon 9700这一代例外的获得领先，务实且先进的核心技术构架和在3D API换代期准确的设计方向把握是R300成功的两大因素，而这次R600也适逢3D API的再一次换代，机会就摆在眼前，Radeon HD 2900 XT能重塑辉煌么？

Radeon系列GPU计算能力历史

Radeon系列GPU 内存配置历史

　　Radeon品牌在2000年到现在已经发展了6代产品，产品风格一直是趋向于在生存期内3D加速性能最大化，性价比最优，罕有太过追逐前卫技术的先例，Radeon HD 2900 XT也承袭这样的设计思路，AMD-ATI研发团队的设计目标就是把R600打造成能和DirectX 10完美配合的GPU。

Radeon HD 2900 XT

　　● Radeon HD 2900 XT是统一渲染架构产品

　　Radeon HD 2900 XT相对于Radeon X1900系列以及更早Radeon产品的最大变革是它使用了统一架构的着色器设计，这种变革的意义可以和显示芯片实现3D加速功能、实现硬件光影变换、显示芯片中引入可编程的处理单元——着色器这样的事件比肩，通用着色器架构也是DirectX 10对图形硬件最核心最基本的要求。

　　在传统的GPU管线模型里，数据流的开始是各种不同从CPU至GPU的属性、指针、命令和纹理。然后主要的处理阶段遵循相当线性方式，包括顶点着色、像素着色、栅格化， 一直到完成处理的像素输入到缓冲区。在统一的管线/着色器架构里，GPU把顺序流方式改成了循环执行。信号被输入到统一着色器核心处理后输出至寄存器，然后再被重复输入至着色器核心进行下一步处理。

　　再一步深入图形程序，通常来说都是像素着色应用多于顶点着色应用，这是早先着色器分离架构中像素着色器多于顶点着色器的原因，也是ATI Radeon X1900系列强化像素着色器数量打造出DirectX 9末代性能传奇3:1架构的现实背景。不过这只是总体上的统计情况，而在具体3D应用程序中，某个时段还是有所不同。因此，统一着色器架构的GPU的动态着色器处理能力将比传统的着色器分离架构更有效率，并且理论上消除着色器比例配比产生的瓶颈

统一渲染架构是这一代GPU的最大进步

　　以这样一幅图来说明问题。在着色器总数一致的分离架构和统一架构的对比中，分离架构为顶点着色+像素着色的配置，而统一架构是所有着色器动态配置执行着色任务。两种着色器架构分别执行极端3D顶点处理和极端像素填充的两种应用中差异立显。分离架构在两种极端应用中分别遭遇了顶点着色和像素着色的瓶颈，而统一架构则能够最大限度的发挥所有着色器的能力，以相同着色器数量规模实现更高的性能。

　　笔者还是以一个涵盖Radeon上代产品、Geforce同代产品和Radeon HD 2900 XT对比的表格来直观的说明问题。

　　Radeon HD2900 XT的能量惊人，着色器理论计算能力高达473.6GFLOPs，甚至高于NVIDIA的829美元旗舰Geforce 8800 Ultra，内存带宽更是达到了106GB/s，同样是当今显卡No.1。

　　这些数字部分决定了产品的3D加速能力，但GPU内部设计的详细信息还需近一进行阐述和讨论，我们接下来会深入到R600的着色器、纹理单元、内存控制器的各个方面技术实现细节，并尝试用基本构架分析R600的真实性能。