В погоне за счастьем
Видеокарта ATI Radeon HD 5570 предназначена была для ликвидации конкурента Соответственно, изготовитель для борьбы в бюджетном классе за первенство выпустил четыре модификации графического ускорителя. Все они отличаются не только объёмом оперативной памяти, а и технологией производства шины (GDDR3 и GDDR5). Чтобы как-то превзойти конкурента, технологам компании ATI пришлось обеспечить видеоадаптер некоторыми современными разработками, которые внедряются в устройства игрового сегмента.
Достойной производительностью заинтересовались многие заводы-изготовители ноутбуков. Правда, интерес этот ограничился лишь производством компактных мобильных устройств и ультрабуков. Но обо всё по порядку.
Искусственно созданная популярность
Мировой популярностью чип Radeon HD 5570, характеристики которого не выходят за рамки самого дешёвого класса на компьютерном рынке, обязан компании Apple. Дело в том, что известный бренд присмотрел для своих ноутбуков и моноблоков этот экономичный графический ускоритель. Правда, многим профессионалам в области ИТ не совсем понятна политика компании, когда бюджетный видеоадаптер устанавливается в высокопроизводительные системы на базе Intel Core I7.
Кстати, технологам компании Apple следует отдать должное — после небольших доработок видеокарта на базе чипа Radeon HD 5570 получила увеличенный объём памяти. Американский производитель презентует свою продукцию с двумя гигабайтами видеопамяти, которые могут увеличиваться за счёт ОЗУ до 6 Гб. Это настоящий прорыв на компьютерном рынке. Многие другие производители последовали примеру Apple и обеспечили свои ноутбуки бюджетным графическим ускорителем, однако во всех отзывах по таким мобильным устройствам много негатива на счёт производительности видеокарты в игровых приложениях.
технологии
архитектура
Впервые, AMD использовала свою «Terascale 2 архитектуры» для серии Radeon HD 5000, которая является дальнейшим развитием унифицированной шейдерной архитектуры на R600 GPU . Из-за дизайна для DirectX 11 пришлось внести различные изменения, в том числе: а. поддержка шейдерной модели 5.0. Это включает использование новых шейдеров Compute, Hull и Domain, сделало необходимым улучшить сжатие текстур (например, сжатие 6: 1 для 16-битных HDR-текстур) и требует, чтобы текстурные блоки имели максимальное разрешение текстуры 16k × 16k (ранее 8k × 8k). Вычислительный шейдер используется для поддержки Direct Compute, то есть вычисления неграфических данных на GPU (вычисления на GPU). Direct Compute конкурирует с OpenCL . Архитектура также была оптимизирована для вычислений на графическом процессоре и поддерживает стандарт IEEE 754-2008 , поэтому графический процессор может выполнять Fused Multiply Add (FMA). В дополнение к оптимизации кешей были реализованы другие команды, такие как Sum of Absolute Differences (SAD), а также команды, важные для прямых вычислений, такие как счетчик бит, вставка, извлечение. Начиная с графического процессора R600, ATI использовала так называемые блоки Tessellator, которые обычно необходимы с поддержкой DirectX 11. С их помощью можно увеличить количество полигонов в объекте с относительно небольшими вычислительными затратами . Связь с шейдерами Hull и Domain является новой, тогда как в предыдущем поколении тесселлятор в основном работал только с шейдером геометрии. Независимо от реализации DirectX 11, AMD предоставляет возможность управления более чем двумя экранами изначально под названием «ATI Eyefinity».
«Архитектура Terascale 2» использует новую систему управления памятью, которая теперь поддерживает EDC ( код обнаружения ошибок ), посредством чего ошибки распознаются с помощью циклических проверок избыточности (CRC). Это в первую очередь актуально в области вычислительных задач на GPU, которые AMD трактует под термином «ATI Stream». С помощью так называемого «переобучения ссылок» также можно быстро и надежно изменять тактовую частоту и напряжение памяти, поэтому память GDDR5, в отличие от предыдущей серии, автоматически понижает тактовую частоту даже в режиме ожидания.
Графические процессоры
| Графический чип | архи- tecture | производство | единицы | Поддержка API | Видео про- cessor | Автобусный интерфейс stelle | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| производственный процесс | переход- вмешиваться | — площадь | ROP | Унифицированные шейдеры | Текстурные блоки | DirectX | OpenGL | OpenCL | |||||||
| Потоковые процессоры | Шейдерные блоки |
Кластер шейдеров |
TAU | TMU | |||||||||||
| Кедр (RV810) | Тераскейл 2 | 40 нм | 292 миллиона | 63 мм² | 4-й | 80 | 16 × 5D- VLIW | 2 | 8-е | 8-е | 11.0 | 4.4 (Linux Mesa 18+: 4.4+, Mesa 19+, 4.5+) | 1.2 (Linux Mesa: 1.1 почти завершена, 1.2 в процессе) | УВД 2.2 | PCIe 2.0 |
| Редвуд (RV830) | 627 миллионов | 104 мм² | 8-е | 400 | 80 × 5D-VLIW | 5 | 20-е | 20-е | |||||||
| Можжевельник (RV840) | 1040 миллионов | 166 мм² | 16 | 800 | 160 × 5D-VLIW | 10 | 40 | 40 | |||||||
| Кипарисовик (RV870) | 2,154 миллиона | 334 мм² | 32 | 1600 | 320 × 5D-VLIW | 20-е | 80 | 80 |
Правильный подход производителей
Давно известно, что бюджетные видеоадаптеры в заводском исполнении на мировом рынке полностью отсутствуют, а в розничной продаже пользователям предлагаются к покупке эти продукты под совершенно другими брендами. Графический ускоритель на базе ATI Radeon HD 5570 можно купить под логотипом ASUS, PowerColor, MSI, HIS, Gigabyte и многих других компаний.
Все видеоадаптеры от разных поставщиков имеют практически идентичную производительность в заводском исполнении, но отличаются между собой стоимостью и удобством эксплуатации, под которыми подразумеваются низкие показатели шума и присутствие необходимых интерфейсов для подключения мониторов. По сути, покупатель выбирает себе покупку не по количеству кадров в секунду в динамических играх, а по наличию нужных портов (DVI, HDMI, VGA, DisplayPort) и по качеству работы системы охлаждения.
Заявленные характеристики
Четыре модификации видеокарт имеют между собой лишь два отличия. На рынке пользователь может приобрести себе видеоадаптер со 128-битной шиной, построенной по технологии GDDR3 либо GDDR5. Вторым отличием является 512 Мб или 1024 Мб на борту. Все остальные для модификаций ATI Radeon HD 5570 технические характеристики идентичны (конечно, кроме производительности).
Графическое ядро построено по 40-нанометровому процессу и имеет площадь 104 мм 2 . При этом на одном кристалле размещено около 627 миллионов транзисторов. Тактовая частота графического ядра составляет 650 МГц. Самым привлекательным показателем является потребляемая мощность видеоадаптера — всего 35 Ватт
Именно этот параметр и привлёк к себе внимание многих производителей мобильных устройств, ведь низкое энергопотребление ноутбука является залогом долгосрочной работоспособности в автономном режиме
Драйверы графических устройств
Проприетарный драйвер графического устройства AMD «Catalyst»
AMD Catalyst разрабатывается для Microsoft Windows и Linux . По состоянию на июль 2014 года другие операционные системы официально не поддерживаются. Это может быть другим для бренда AMD FirePro , который основан на идентичном оборудовании, но содержит сертифицированные OpenGL драйверы графических устройств.
AMD Catalyst, конечно, поддерживает все функции, рекламируемые для бренда Radeon.
Бесплатный драйвер графического устройства с открытым исходным кодом «Radeon»
Бесплатные драйверы с открытым исходным кодом в основном разработаны для Linux и для Linux, но также были перенесены на другие операционные системы. На HD5000 драйвер использует следующие шесть частей:
- Компонент ядра Linux DRM
- Драйвер KMS компонента ядра Linux : в основном драйвер устройства для контроллера дисплея в ядре, называемый «radeon».
- компонент пользовательского пространства libDRM: в основном один из 3D-драйверов. Серия HD5000 использует драйвер «r600g».
- компонент пользовательского пространства в Mesa 3D ;
- специальный и отличный драйвер устройства 2D-графики для X.Org Server ; с этой картой EXA используется вместо Glamour
Бесплатный графический драйвер Radeon с открытым исходным кодом поддерживает большинство функций, реализованных в линейке графических процессоров Radeon.
Бесплатные драйверы графических устройств Radeon с открытым исходным кодом не подвергаются обратному проектированию, а основаны на документации, выпущенной AMD.
TeraScale 2 «Evergreen» — семейство
| Дата выпуска | Сентябрь 2009 г . ; 11 лет назад |
|---|---|
| История | |
| Предшественник | |
| Преемник |
TeraScale 2 (VLIW5) был представлен с графическими процессорами серии Radeon HD 5000, получившими название Evergreen.
На HPG10 Марк Фаулер представил «Evergreen» и заявил, что, например, 5870 (Cypress), 5770 (Juniper) и 5670 (Redwood) поддерживают максимальное разрешение 6 раз 2560 × 1600 пикселей, а 5470 (Cedar) поддерживает 4 раза 2560 × 1600 пикселей, что важно для поддержки нескольких мониторов AMD Eyefinity .
С выпуском Cypress архитектура графического движка Terascale была модернизирована и увеличила вдвое количество потоковых ядер, текстурных блоков и блоков ROP по сравнению с RV770. Архитектура потоковых ядер практически не изменилась, но добавлена поддержка возможностей DirectX 11 / DirectCompute 11 с новыми инструкциями. Также, как и в RV770, четыре текстурных блока привязаны к 16 потоковым ядрам (каждый имеет пять элементов обработки, что в сумме составляет 80 элементов обработки). Эта комбинация называется ядром SIMD .
В отличие от предшественника Radeon R700 , поскольку DirectX 11 предусматривает полный контроль разработчика над интерполяцией, выделенные интерполяторы были удалены, вместо этого полагаясь на ядра SIMD. Ядра потоков могут обрабатывать инструкцию объединенного умножения-сложения с более высокой точностью округления (FMA) как с одинарной, так и с двойной точностью, что увеличивает точность по сравнению с умножением-сложением (MAD) и соответствует стандарту IEEE 754-2008 . Сумма абсолютных разностей команд (SAD) была изначально добавлена в процессоры. Эту инструкцию можно использовать для значительного повышения производительности некоторых процессов, таких как кодирование и перекодирование видео в 3D-движке. Каждое ядро SIMD оснащено локальным общим объемом данных 32 КБ и кеш-памятью L1 объемом 8 КБ, в то время как все ядра SIMD имеют общий глобальный общий ресурс данных 64 КБ.
Контроллер памяти
Каждый контроллер памяти связан с двумя четырьмя ROP , по одному на 64-битный канал, и выделенным кэшем L2 объемом 512 КБ. Redwood имеет один четырехкратный ROP на 256-битный канал.
Чипсы
- Вечнозеленые чипсы:
- Кедр RV810
- Редвуд RV830
- Можжевельник RV840
- Кипарисовый RV870
- Hemlock R800
- Турки RV930
- Бартс RV940
- Caïcos RV910
- APU, включающий TeraScale 2 IGP:
- Онтарио
- Закате
- Llano
Забавное устройство
Компания XFX всегда старалась выделиться на рынке видеокарт, пытаясь предоставить покупателю уникальное устройство. Постигла такая участь и графический ускоритель Radeon HD 5570. Производитель установил фирменную систему охлаждения с турбовентилятором, расположенным в защитном кожухе. Вот только размеры этого кожуха настолько миниатюрные, что обеспечивают охлаждение лишь графическому ядру и модулям памяти, которые расположены в непосредственной близости к кристаллу.
Фирменный кулер, предварительный разгон на заводе и красочное оформление привели к тому, что и стоимость продукта немного выше, чем у других представителей. Да, увеличение производительности заметно (если сравнить с видеокартами от других брендов), но оно не прямо пропорционально стоимости. В очередной раз потенциальному покупателю производитель предлагает отдать предпочтение внешнему виду, а не высокой производительности за малую стоимость. Не стоит забывать, что видеокарту владелец видит всего один раз — перед установкой в системный блок. А производительность наблюдает постоянно.
Таблица функций Radeon
В следующей таблице представлены черты AMD «s графических процессоров (см также: Список ВМД графических процессоров ).
| Название GPU серии | R100 | R200 | R300 | R400 | R500 | R600 | RV670 | R700 | Вечнозеленый | Северные острова | Южные острова | Морские острова | Вулканические острова | Арктические острова / Полярная звезда | Вега | Navi 1X | Navi 2X | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Выпущенный | 1986 г. | 1991 г. | 1996 г. | 1997 г. | 1998 г. | Апрель 2000 г. | Август 2001 г. | Сентябрь 2002 | Май 2004 г. | Октябрь 2005 г. | Май 2007 г. | Ноя 2007 | Июнь 2008 г. | Сентябрь 2009 г. | Октябрь 2010 г. | Янв 2012 | Сентябрь 2013 | Июн 2015 | Июн 2016 | Июн 2017 | Июл 2019 | Ноя 2020 |
| Маркетинговое название | Удивляться | Мах | 3D ярость | Ярость Pro | Ярость | Radeon 7000 | Radeon 8000 | Radeon 9000 | Radeon X700 / X800 | Radeon X1000 | Radeon HD 2000 | Radeon HD 3000 | Radeon HD 4000 | Radeon HD 5000 | Radeon HD 6000 | Radeon HD 7000 | Radeon Rx 200 | Radeon Rx 300 | Radeon RX 400/500 | Radeon RX Vega / Radeon VII (7-нм) | Radeon RX 5000 | Radeon RX 6000 |
| Поддержка AMD | ||||||||||||||||||||||
| Своего рода | 2D | 3D | ||||||||||||||||||||
| Набор инструкций | Неизвестно публично |
Набор инструкций TeraScale |
||||||||||||||||||||
| Микроархитектура | ||||||||||||||||||||||
| Тип | Фиксированный трубопровод | Программируемые пиксельные и вершинные конвейеры | Единая шейдерная модель | |||||||||||||||||||
| Direct3D | N / A | 5.0 | 6.0 | 7.0 | 8.1 | 9,0 11 ( ) | 9.0b 11 ( ) | 9.0c 11 ( ) | 10,0 11 ( ) | 10,1 11 ( ) | 11 ( ) | 11 ( ) 12 ( ) | 11 ( ) 12 ( ) | 11 ( ) 12 ( ) | 11 ( ) 12 ( ) | |||||||
| N / A | 1.4 | 2.0+ | 2,0b | 3.0 | 4.0 | 4.1 | 5.0 | 5.1 | 5,1 6,3 | 6.4 | 6.5 | |||||||||||
| OpenGL | N / A | 1.1 | 1.2 | 1.3 | 2.1 | 3.3 | (в Linux: 4.5 (Mesa 3D 21.0)) | 4.6 (в Linux: 4.6 (Mesa 3D 20.0)) | ||||||||||||||
| Вулкан | N / A | 1.0 ( Win 7+ или Mesa 17+ ) | 1.2 (Adrenalin 20.1, Linux Mesa 3D 20.0) | |||||||||||||||||||
| OpenCL | N / A | Близко к металлу | 1.1 (без поддержки Mesa 3D) | 1.2 (в Linux : 1.1 (без поддержки изображений) с Mesa 3D) | 2.0 (драйвер Adrenalin в Win7 + ) (в Linux : 1.1 (без поддержки изображений) с Mesa 3D, 2.0 с драйверами AMD или AMD ROCm) | 2.0 | 2.1 | |||||||||||||||
| HSA | N / A | ? | ||||||||||||||||||||
| Видео декодирование ASIC | N / A | Авиво / | или | VCN 2.0 | VCN 3.0 | |||||||||||||||||
| Кодирование видео ASIC | N / A | |||||||||||||||||||||
| ASIC Fluid Motion |
||||||||||||||||||||||
| Энергосбережение | ? | PowerPlay | PowerTune | PowerTune и ZeroCore Power | ? | |||||||||||||||||
| TrueAudio | N / A | Через выделенный DSP | Через шейдеры | ? | ||||||||||||||||||
| FreeSync | N / A | 1 2 | ||||||||||||||||||||
| HDCP | ? | 1.4 | 1,4 2,2 | 1,4 2,2 2,3 | ? | |||||||||||||||||
| PlayReady | N / A | 3.0 | 3.0 | ? | ||||||||||||||||||
| Поддерживаемые дисплеи | 1-2 | 2 | 2–6 | ? | ||||||||||||||||||
| Максимум. разрешающая способность | ? | 2–6 × 2560 × 1600 | 2–6 × 4096 × 2160 при 60 Гц | 2–6 × 5120 × 2880 при 60 Гц | 3 × 7680 × 4320 при 60 Гц | ? | ||||||||||||||||
| N / A | ||||||||||||||||||||||
| N / A | Экспериментальный |
Игрушка для экспериментов
Довольно интересно поступила компания Gigabyte, представив рынку своё решение на базе графического ускорителя Radeon HD 5570. Обзор видеокарты приводит профессионалов к мысли, что производитель создал некое подобие игрушки для любителей производить эксперименты
Всё дело в системе охлаждения — ей технологи уделили особое внимание. Алюминиевый радиатор закрывает не только графическое ядро и модули памяти, а и элементы питания
Сверху установлен низкочастотный вентилятор гигантских размеров.
Производитель не стал разгонять видеоадаптер на заводе, а предоставил данную возможность владельцу. Для этого он снабдил устройство специализированным программным обеспечением, которое поставляется с видеокартой в комплекте. Как показывает практика, результат напрямую зависит от качественного продува системного блока. Быстрый отвод тепла и приток не дают вентилятору видеокарты сильно шуметь, да и графический ускоритель демонстрирует достойные показатели в играх.
