Arquitetura da Amd 'polaris' em detalhes

Os novos gpus da AMD sob a arquitetura ' Polaris ' estão finalmente entre nós e, depois de analisar o desempenho do RX 480, abordaremos este artigo de um ponto de vista mais técnico, longe das tabelas comparativas tradicionais, números e performances. como estamos acostumados

Não vamos acumular excessivamente e dividiremos este artigo em várias partes. O primeiro e mais importante, veremos o novo esquema GCN 4.0 com o diagrama do RX480, falaremos sobre seu front-end e as modificações sofridas, as partes intermediárias, como Shaders, controladores de memória etc. e, finalmente, as partes menos importantes, mas que possuem sua relevância. Vamos começar…

Diagrama RX480. 'Polaris' em toda a sua glória.

Só de uma olhada, não podemos deixar de ter em mente um dos gpus relevantes da faixa intermediária anterior, o R9 380 / 380X, porque esse esquema é tremendamente semelhante em composição e localização aos elementos que compõem o novo 'Polaris'.

Muito se discutiu sobre a computação assíncrona, mas tudo indica que ela se tornará ainda mais proeminente com a realidade virtual (VR em diante) e as APIs de baixo nível (Directx 12 e Vulkan), mas essa é outra questão que não chegamos a discutir. mas notícias que 'Polaris' traz e que teremos com eles.

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O novo esquema de front-end possui 4 ACEs (Assynchronous Computing Engine) e duas novas unidades HWS (Hardware Scheduler), ou traduzidas para o nosso idioma, programadores de hardware.

O HWS terá Shaders disponíveis o tempo todo para uma tarefa específica, sendo esta a maior prioridade para acessar esses Shaders. Essa operação completa e complexa é de vital importância para as novas APIs de baixo nível (DX12 e Vulkan) ou para a RV, pois era muito difícil garantir os recursos disponíveis que complicam as tarefas de computação, como processamento de áudio, planejamento processa e gerencia o equilíbrio de recursos entre tarefas de cálculo e gráficos, reduzindo a dependência da CPU. Cada uma dessas unidades pode acessar todo o gpu individualmente.

Essas novas unidades são acessadas via microcódigo, ou seja, são programáveis ​​e a AMD pode atualizar sua operação. Gradualmente, os jogos ou software que o suportam chegarão e os programadores aproveitarão seus recursos. Essas unidades estão disponíveis no 480, 470 e até no 460 sem recortes.

Unidades de computação e motores de geometria.

O sistema Shader da Compute Unit permanece o mesmo, 64 Shaders para cada um deles. No RX480, temos um esquema de 36 UCs, totalizando 2304 Shaders no total.

As melhorias que temos são principalmente nos caches e na pré-busca (pré-leituras), tornando o armazenamento das instruções mais eficiente. O cache de nível 2 aumentou de 768Ks para 2Mb e, além de ser mais eficiente para acessar agora, também pode ser agrupado.

O buffer para salvar ondas de instruções é muito maior e é o que aguarda tarefas. E, como novidade, temos a capacidade nativa de executar operações Fp16 e Int16. Em relação à arquitetura do Havaí, a AMD nos diz que temos até 15% a mais de desempenho por bloco com o Polaris.

Finalmente, uma das melhorias mais esperadas vem dos motores de geometria. Trazer o novo ' Primitive Discard Accelerator '. Esta unidade tem a tarefa simples de não carregar a geometria que está atrás de um objeto ou que é pequena o suficiente para não ser visível, usando seu pipeline para descartar rapidamente tarefas que não serão úteis para outras que sempre serão beneficiadas. experiência do usuário, isto é, ganho em eficiência e desempenho.

Observando a imagem acima, vemos como um 'Cache de índice' foi adicionado, que é basicamente uma pequena quantidade de memória, por exemplo, geometria, ou seja, objetos ou coisas repetidas na tela várias vezes, impedindo A memória cache L2 é usada e essas informações podem ser armazenadas localmente, ganhando novamente em largura de banda e eficiência da memória.

Memória e Delta Color Compression.

Assim como o veterano R9 285, um sistema de compactação de cores foi lançado para economizar largura de banda de memória, uma técnica ideal para gpus com 'pouca' largura de banda ou não tão grande quanto em modelos mais altos.

O novo RX 480 tem um total de 256Gb / s de largura de banda, um número muito maior do que o encontrado em seu mesmo segmento nas gerações anteriores, como o 380X, que gira em torno de 180Gb / s, mas que, por sua vez, é uma figura inferior a 290, onde a AMD indica que 'Polaris' é mais eficiente e tem largura de banda mais eficaz na prática devido ao aumento da largura de banda e da compactação de cores. Essa diferença alcançaria até 40% de economia de energia, de acordo com a AMD.

Isso se deve ao aumento da memória cache L2 e seu novo processo de fabricação no Fin Fet de 14nm, mas é realmente devido ao seu novo sistema de compressão, com uma proporção de 2/4/8: 1. Toda vez que os dados podem ser compactados, eles são armazenados em cache em menor grau, economizando energia, além de serem compatíveis com grandes quantidades de memória, como o 8Gb gDDR5 que possui.

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Conectividade e vídeo.

A arquitetura Nvidia 'Pascal' e o novo AMD 'Polaris' atualizaram toda a conectividade de suas placas, com até 3 portas DisplayPort e uma HDMi 2.0 rev.B compatível com vídeo HDR (High Dynamic Range), uma largura de banda disponível de até 18 Gbps e com uma resolução máxima de 4K a 60Hz, resolução 4 vezes maior que o padrão atual.

Quanto ao áudio, é capaz de extrair 32 canais para maior imersão espacial.

Os DisplayPorts são atualizados para a versão 1.4 para garantir melhor cor usando a Compressão de fluxo de exibição e, portanto, oferecem resoluções muito altas, como 8K com uma taxa de atualização de até 60Hz e trazendo 120Hz para telas 4K com suporte HDR.

Toda a gama 'Polaris' suporta HDR, algo realmente importante para mostrar pixels melhores, uma gama de cores e contraste mais amplos. Ao longo de 2016 e especialmente em 2017, os monitores e TVs com suporte para essa tecnologia chegarão ao mercado, o que é importante principalmente para os amantes de filmes, já que o padrão Ultra HD Bluray os acompanha, também compatível com HDR.

Não apenas os espectadores apreciarão esta tecnologia, mas também os jogadores mais exigentes!

Em resumo, temos uma atualização da arquitetura Graphic Core Next mais conhecida e off-road, atualizando as partes mais críticas, como as unidades de geometria que manipulam o mosaico, as unidades HWS mais precisas para computação assíncrona, em vez de colocar tantas ACEs bem como economizar largura de banda. É um gpu com muito potencial e um preço acessível para esses tipos de placas, que em breve começaremos a ver o verdadeiro desempenho dele com drivers maduros que podem tirar proveito das tecnologias descritas aqui e a chegada maciça de modelos ' personalizado ".

Essas são as seções que mais gostamos e esperamos que muitas das incógnitas sejam resolvidas para você, mas deixamos uma galeria de imagens com toda a apresentação da arquitetura para que você tenha mais detalhes do que o analisado até agora.

Lembre-se de que você pode dar sua opinião sobre a nossa análise do AMD Radeon RX 480, a nova bomba AMD em placas gráficas de médio e alto padrão.

Até logo!