檢視 RadeonHD七千系列的原始碼

'''AMD Radeon HD 七千'''系列，是 AMD 的圖形處理器系列產品，研發代號做 Southern Islands（翻譯做南方群島）， 用二十八奈米製程，由台積電代工。本系列頭一款的產品為 Radeon HD 七千九百七十，佇二空一二年一月十六日發佈。全系列顯示核心採用「次世代圖形核心」（Graphics Core Next）架構，針對通用計算爾優化。流處理器由四-Ways VLIW SIMD 架構（俗稱四 D 架構）改良，亦提升了曲面的分效能。透過 ZeroCore Power 技術，顯示核心佇咧機的時陣，是用功勞力 W。另外咧，Radeon HD 七千支援 PCI-Express 三更零匯流排和 Direct X 十一孵一。

Radeon HD 七千系列的主要競爭嘿手為 NVIDIA 的 GeForce 六百系列，兩个仝款使用台積電的二十八 nm 製程製造。HD 八千只是 HD 七千的更名版本，干焦供 OEM。HD 七千的真正後續者是代號 Volcanic Islands（火山島）的 Radeon Rx 兩百系列。

==新標誌==

二空一三年，AMD 時換全線產品的標誌，包括中央處理器佮圖像處理器，力圖更新 Radeon 佮其他產品的品牌形象。官方網站的產品介紹攏改用新標誌，毋過小賣產品猶原是印舊的 Radeon 標誌。

==架構==

對「Southern Islands」南方群島系列開始，超微開始使用新一代名做「Graphics Core Next」（次世代顯示核心，GCN）的顯示核心架構，主要為著加強圖形核心的通用計算能力特別設計。這種設計概念類似英特爾已經取消的 Larrabee 專案，但是無仝款的是 AMD 的專案猶原會重視傳統的圖形處理能力。

===流處理器模組化===

嘿比圖 ia̋n-jín，流處理器的改動相對較大。

往過的五-Ways VLIW SIMD 抑是四-Ways VLIW SIMD（俗稱五 D / 四 D 架構）架構流處理器是針對指令優化的：自 R 六百顯示核心以來，AMD / ATI 顯示核心的流處理單元上是由一个指令發射捀 + 五个「流處理器」（四个向量運算單元 + 一个超標量運算單元，尾期變更為只有四个向量單元）， 理論上，透過將幾个短指令組合做一个長的指令，使每一个流處理單元會當仝一个時間處理一个五 D / 四 D 指令，達到大資料吞吐量的目的。啊毋過按呢做的缺點嘛真明顯：需要依賴指令的恰當組合，而且咧指令組合的時陣會出現延時陣。實際上執行時指令組合往並毋是最佳組合，造成有部份流處理器處理無固定的狀態，致使執行效率無懸，煞造成超微顯示核心一直以來予人「理論參數懸，實際效能低」的印象。。 所以乎 AMD 放棄以往的 VLIW 架構，改用講 GCN 的新架構。

抑若新的 GCN 架構是針對執行緒優化，就算講猶原保留 SIMD 的設計。GCN 架構內底，為強化通用處理能力，超微開始引入類似對手輝達的「串流濟處理器」、「 GPC」等概念。佇咧 GCN 架構的顯示核心上，劃分做多個計算單元（Compute Unit，CU，前稱「GCN 陣列」）， 彼每一个 CU 單元內包含指令提著 / 中人裁單元（Instruction Fetch Arbitration）、 控制 / 解碼單元（Control and Decode）、 獨享的一級指令 / 資料緊取記憶體、六十五个 ALU：一个純量運算單元（Scalar Unit）猶閣有六十四个向量運算單元（Vector Unit，即流處理器）， 這六十四个向量運算單元中，每十六个向量運算單元組成一个十六位元的 SIMD 陣列並獨享六十四 KB 的暫存器，按呢來喔，一个 CU 單元就有四組 SIMD 向量陣列。佇執行運算任務的時陣，所有的資料攏會去予人拆散做一个 D 資料，彼每一个 SIMD 向量陣列運行一條執行緒，就按呢算是 CU 單元可運行四條硬體執行緒，一个 GCN 架構的顯示核心內包含真濟个 CU 單元，就按呢規个 GCN 顯示核心會當同時運行濟个任務 / 進程，以一組 SIMD 陣列做一个運算單元的角度看，一个 CU 單元具備 MIMD 的特性。超微官方的資料指出，這是一種「是因為 SIMD 陣列的 MIMD 架構」（「 Southern Islands is a MIMD architecture with a SIMD array」）。

若按呢做，只要一直有數據輸入顯示核心，就袂有流處理器咧予閒。這佮 NVIDIA 的處理方式相𫝛，將所有的數據攏分解為一 D 數據。效率的提升按呢，通好彌補額外配套增加的線路。佇咧某一寡特定情形，執行緒會當烏白順序執行，減少執行緒之間互相影響。

===圖形 ia̋n-jín===

核心配備兩个幾何 ia̋n-jín。每一个幾何 ia̋n-jín 包含講曲面細分單元、幾何裝配器、頂點裝配器每一个，猶有通用佇卷積運算、傅里葉變換等等特殊運算任務佮材質貼圖處理的材質陣列。數量來講，光柵器佮曲面幼分單元猶原比袂牢對手 NVIDIA。AMD 特別針對相關單元的執行效率，聲稱 Radeon HD 七千九百七十的曲面細分效能上懸是頂一代 Radeon HD 六千九百七十的四倍，就算平均落來嘛有兩倍的效能提升水準。

===任務仲裁===

新增一級佮二級執行緒排程機制。為此，核心額外新增加一到兩个 Asynchronous Compute Engine（非同步運算 ia̋n-jín，ACE）， 用作 CU 單元（包括其內部）/ 流處理器的任務分配佮中人裁，增強顯示核心的亂序執行能力（顯示核心本質上猶原是順序執行）， 提懸幾欲算有通用計算的效能。

===暫存器===

GCN 架構內底，為著保證資料快速存取，暫存器數量驚人。佇一个 CU 單元中，每一組 SIMD 向量陣列有家己的暫存器，容量為著逐組六十四 KB，一个純量單元獨占四 KB 的暫存器，按呢一來一个 CU 單元內底總共有五个獨立的暫存器。著手 NVIDIA 的 Kepler 架構的 GeForce 六百中，彼每一个 SMX 單元（佮一个比一个 CU 單元）干焦一个全域暫存器，就算講是早期 Fermi 架構的 GeForce 四百外就著，逐組 SM 單元嘛是干焦一个全域暫存器。猶毋過，傷濟暫存器會當顯示核心傷過龐大，佇出於成本考量的時陣閣會𤲍壓運算單元的電晶體使用量，而且閣不利功勞力發熱控制這馬連時脈的提升，Tahiti XT 頂級顯示核心就有約四十三分一三億个電晶體。評論指出遮爾大陣的暫存器數量，顯示出 Radeon HD 顯示核心暫存器的使用演算法無好。

===記持體架構===

====緊取佮記憶體====

往過的緩衝記持體干焦支援讀取模式。新的緩衝記持體，會當支援讀寫模式，方便交換數據。彼每一个 CU 單元有六十四 KB 的一級緊取，予人劃分做一个三十二 KB 的一級唯讀指令緊取、一个十六 KB 的一級唯讀資料緊取佮一十六 KB 一級會當讀這寫資料緊取，全部是迵的，而且會當提供其他的 CU 單元存取，以保證資料同步佮共享。而且，這種設計閣較濟的好親像是為著後日乎 CPU + GPU 協同運算設想。

顯示核心配備每通道量為著六十四 KB 到百二八 KB 的通讀寫二級緊號，與各 CU 的一級緊取之間佮圖形 ia̋n-jín 之間以六十四位元通道連接，以支援𪜶之間的資料傳送以及同步。二級緊取的通道數猶佮顯示記憶體控制器數量相對應，比如講，Radeon HD 七千九百七十擁有六个六十四位元的 GDDR 五記持體控制器，逐个控制器有一个通道的二級緊取對應，即七千九百七十的二級快取容量為三百八十六 KB～七仔五十八 KB。支援 X 八十六虛擬記持體技術，會用顯示記持體中的一部份容量對映到系統記持體頂懸，供中央處理器存取，以解決紋理生成速率樽頸。

頂級型號 Radeon HD 七千九百七十擁有六个六十四位元的 GDDR 五記持體控制器，合組三百八十四位元，有三 GB 的顯示記持體容量。系統介面支援 PCI-E 三更零匯流排。

===通用運算和 GPU 加速===

* 支援 C、C + +（佮後來的 C + + AMP）佮其他的高階程式語言
* 支援 CPU 和 GPU 之間統一虛擬尋址、支援 GPU 讀取記憶體資料佮記憶體分頁除毋著、CPU 和 GPU 間記憶體資料仝步
* 支援 FP 六十四雙精度浮點運算，佮單精度浮點運算的速率比率做一 : 四
* 支援 ECC 記持體
* 新增 VCE 視訊編碼 ia̋n-jín 以及 SAD 媒體處理指令，UVD 升級至三更零版本
* 支援 OpenCL 一孵二

===圖形程式介面===

硬體支援 Direct X 十一孵一所有的特性，支援 OpenGL 四配三。加添 Partially Resident Textures（局部儲存紋理）特性。支援光柵作業佮 Z 緩衝單元繼續獨立運作、所有紋理作業支援緊取讀寫作業等等。

===獨立濟路音訊輸出===

新增 Discrete Digital Multi-Point Audio（DDM Audio）。 往過的顯示核心干焦支援一个音訊數據流輸出。Radeon HD 七千是支援多個。若顯示卡佇接流三个整合揚聲器的顯示器，往過干焦會當一个發聲，這馬就是三个攏會當有聲效輸出。另外咧，逐个顯示器的音效，攏是因為這个顯示器顯示的影像。

===多屏視訊輸出===

Eyefinity 二孵空（闊域技術）：

* 支援 HDMI 一孵四 a 三 GHz 以及 DP 一孵二 HDR 二
* 無仝 sài-sù 的顯示器攏會當組成一个 Eyefinity 群組。
* Eyefinity 技術會當配合 HD 三 D 技術
* 桌面圖標自訂
* 自訂解析度
* 上大支援十六 K× 十六 K 的超懸解析度

===HD 三 D===

需要一个支援百二 Hz 重新整理頻率的顯示裝置，配合 DisplayPort 抑是講 HDMI 一孵四 a 輸出。

===電源管理===

新增 ZeroCore 技術，會當顯示核心閒置的時進入深度休眠狀態，將功了降到小於三瓦。佇咧 Radeon HD 七千九百七十 GHz Edition（使用 Tahiti XT 二核心）上閣增加 Boost 特性，使顯示核心會自動超頻或者是佇審機測試的時使核心頻率佮電壓降到安全值，上大值為一千一百二五 MHz，Radeon HD 七千九百九十推出了後，上低值閣較低到五百 MHz。Radeon HD 七千七百九十推出的時陣閣對電源級別進行矣改進，佇顯示核心使用中會當根據負載需要進行閣較幼路的電源佮時脈調整。猶毋過佮對手 NVIDIA 的 GPU Boost 相比並，此技術猶原誠粗顯。

==產品==

二十八奈米新架構的 AMD Radeon HD 七千系列予人劃做三个級別：用佇咧 Radeon HD 七千九百系列的「Tahiti」頂頭的顯示核心、Radeon HD 七千八百系列效能級的「Pitcairn」以及 Radeon HD 七千七百系列主流級的「Cape Verde」。 以完整的晶片來看，效能級的顯示核心（有二十組 CU）大約有旗艦級（有三十二組 CU）的一半，抑是兩倍佇主流級（有十組 CU）流處理器數量，相對應的是單精度浮點運算和雙精度浮點運算的效能嘛是按呢。消費級產品的旗艦型號 Radeon HD 七千九百系列的雙精度浮點運算的速率大約是單精度浮點運算的四分之一，效能級的 Radeon HD 七千八百系列佮主流級的 Radeon HD 七千七百系列則是十六分之一。逐个閣較大的晶片頂頭有兩个額外的記持體控制器會當擴充一百二十八个元的匯流排頻闊，實際效能測試內底，「 Pitcairn」核心有佮「Tahiti」核心仝款一對前端曲面幼分單元，予兩个人的重度 DirectX 十一曲面幼分效能著分相倚。

===Radeon HD 七千九百系列===

首款使用 GCN 核心，開發代號做「Tahiti」的 Radeon HD 七千九百系列，佇二空一一年十二月二二發布。產品系列包括：Radeon HD 七千九百七十 GHz Edition、Radeon HD 七九百七十以及 Radeon HD 七千九百五十。首發顯示卡 Radeon HD 七千九百七十（核心代號「Tahiti XT」）有三十二組 CU 把兩千空四十八個流處理器，核心時脈九百二五 MHz；接咧的 Radeon HD 七千九百五十佇七千九百七十的基礎上有瑕疵的四組 CU 共兩百五十六个流處理器，有二十八組 CU 共一千七百九十二个流處理器，核心代號「Tahiti Pro」，核心時脈八百 MHz。

尾仔二空一二年五月發布的 Radeon HD 七千九百七十 GHz Edition 是採用用基於小幅改良過的「Tahiti XT 二」，新增 Boost 動態時脈調節，核心時脈上懸會到一千空五十 MHz。這三者公版顯示卡均配備三 GB 的 GDDR 五顯示記憶體，核心使用台積電的二十八奈米 HKMG 製程來製造。

發燒級的 Radeon HD 七千九百九十，上蓋初的核心代號是「New Zealand」，用兩粒「Tahiti XT」核心。後來因為工夫限制，先是改由合作廠商利用「Tahiti XT 二」顯示核心組成「七千九百七十 × 二」形式並冠名「七千九百九十」的名義推出非公版的「Radeon HD 七千九百九十」。 實際上超微已經佇二空一二年第四季度推出過採用兩粒削減過硬體規格「Tahiti」核心的 FirePro S 一堵專業繪圖卡，毋過一直到二空一三年四月，超微才發佈消費級領域的 Radeon HD 七千九百九十，開發代號「Malta」，用兩粒「Tahiti XT 二」顯示核心，核心上懸的時脈一 GHz，採用六 GB 的 GDDR 五顯示記憶體，上大熱設計功了控制佇三百七十五瓦。

===Radeon HD 七千八百系列===

開發代號做「Pitcairn」的 Radeon HD 七千八百系列佇二空一二年三月初五正式發布，二空一二年三月二九正式進入小賣市場。這系列包括 Radeon HD 七千八百七十 GHz Edition 以及 Radeon HD 七千八百五十。Radeon HD 七千八百七十採用「Pitcairn XT」顯示核心，有二十組 CU 共千二百八十个流處理器，核心的時脈一千 MHz；Radeon HD 七千八百五十則使用「Pitcairn Pro」顯示核心，有十六組 CU 共一千空二十四个流處理器，核心時脈八百六十 MHz。這兩款公版顯示卡使用二 GB 的 GDDR 五顯示記憶體，晶片嘛是由台積電的二十八奈米製程生產。

二空一三年，新增 Radeon HD 七千八百七十 XT（原來是 Radeon HD 七千八百九十）一員，使用的是「Tahiti」上低層的「Tahiti LE」顯示核心，有二十四組 CU 共一千五百三十六个流處理器，但是佮「Tahiti XT 二」原仔有一个動態調頻，上懸的時陣脈是九百七十 MHz，但是猶原是使用二 GB 的 GDDR 五顯示記憶體，而且是以非公版型號推出市場。

===Radeon HD 七千七百系列===

開發代號做「Cape Verde」的 Radeon HD 七千七百系列佇二空一二年二月十五號發布。產品系列有 Radeon HD 七千七百七十 GHz Edition 和 Radeon HD 七千七仔五。Radeon HD 七千七百七十 GHz Edition 採用「Cape Verde XT」顯示核心有十組 CU 共六百四十个流處理器，核心的時脈一千 MHz；Radeon HD 七千七百五十採用規格削減的「Cape Verde Pro」有八組 CU 共五百十二个流處理器，核心時脈八百 MHz。仝款兩款公版顯示卡配備一 GB 的 GDDR 五顯示記憶體，晶片嘛是由台積電的二十八奈米製程製造。

二空一三年三月二二，新增 Radeon HD 七千七百九十，採用是因為 GCN 小幅改良版本 GCN 一孵一的「Bonaire XT」顯示核心，效能傷懸 Radeon HD 七千七百七十才有弱 Radeon HD 七千八百五十。超微嘛準備推出基於 GCN 架構的新入門級產品 Radeon HD 七千七百三十，就算講入門級產品，但根據工程樣品的效能測試的表明其猶原有兩倍於 Radeon HD 六千六百七十的效能表現。

===Radeon HD 七千五百分之七千六百 / 七千三百分之七千四百系列===

目前除了內建佇下一代的低功磨 AMD APU 的 Radeon HD 七千四百二十 G 以外，其他型號做頂一代產品的更加名版本。

==顯示核心列表==

===桌頂型平台===

====獨立顯示核心====

* HD 七十六 xx 佮以下的顯示核心採用舊的五 Ways-VLIW SIMD 架構
* HD 七十三 xx 鋪七十六 xx 支援 DirectX 十一，OpenGL 四淋二和 OpenCL 一孵二
* HD 七十七 xx 鋪七十九 xx 愛用新的 GCN（Graphics Core Next）架構。
* HD 七十七 xx 鋪七十九 xx 支援 DirectX 十一孵一，OpenGL 四淋二和 OpenCL 一孵二
* HD 七千七百九十支援 DirectX 十一孵一，OpenGL 四配三和 OpenCL 一孵二
* HD 七千七百九十的核心設計上，包含兩个異步運算 ia̋n-jín（ACE）， 佮七千九百分之七千八百系列仝款，毋是七千七百系列的一个
*「Bonaire」核心，和未來就欲發布的「Caribbean Sea」、「 Malta」地中的海海島（Mediterranean Sea）系列仝款，是 GCN 架構的小幅度改良版本之一
* HD 七千九百九十官方版本到二空一三年四月方有發佈，上早由諸如 Powercolor、華碩以及 HIS 等超微官方做伙推出的帶有「HD 七千九百九十」的 HD 七千九百七十 X 二的顯示卡攏是非官方 / 非公版設定。
* 雙精度浮點效能實際是賣市場的無仝會有所改變，這搭列出的是超微官方公佈的上懸效能數據


: 一（計算單元，Compute Units）： 統一彩現器（頂點彩現器 / 幾何彩現器 / 像素彩現器 )   : 紋理鏡射單元（Texture mapping unit）  : 彩現輸出單元（Render Output unit）


: 二 GDDR 五顯示記持體的資料存取時脈是顯示記持體時脈的四倍，毋是 GDDR 三 / DDR 三的兩倍


: 三熱設計功了（TDP）是超微官方數據，實際因為無仝的廠商有無仝的顯示卡線路板設計佮無仝的核心時脈參數設定，會影響著實際的 TDP 數值


: 四 Radeon HD 七千九百九十的資料是基於超微官方佇二空一三年四月發布的時陣的正式資料，毋是按呢 PowerColor、華碩以及 HIS 推出的「HD 七千九百九十」的參數


: 五採用 Tahiti 的繪圖卡攏有兩个 BIOS，第二个 BIOS 收較懸的核心頻率，這號做「BOOST」，但是初版的 HD 七千九百七十無這个功能

====整合式顯示核心====

* 全部型號均支援 DirectX 十一孵一、OpenGL 四淋二和 OpenCL 一孵二
* 全部型號內起「統一北橋」（UNB / MC）匯流排輸出輸入介面
* 全部型號攏由驅動程式設定強制停用雙精度浮點運算特性
* 全部型號支援角度無關各向異性過濾、UVD 三更二閣上懸支援四屏輸出的 Eyefinity 闊域顯示技術
* 全部型號均因為 Radeon HD 六千九百系列「Cayman」核心採用的四 Ways-VLIW SIMD 架構
* 全部的型號是內建於 AMD APU 的部份型號中，並且由格羅方德採用佮 CPU 核心一致的三十二奈米 HKMG 製程製造
* 一：熱設計功耗（TDP）的數據內底是包含 CPU 核心的熱功率，根據超微的官方資料。顯示核心的實際 TDP 攏著愛看 AMD APU 的核心負載

===行動平台===

====獨立顯示核心====

* 內部系列型號「London」
* 部份型號猶原使用舊有顯示核心，四十奈米製程；賰的為新的 GCN 架構顯示核心，二十八奈米製程
* 全部型號支援 OpenCL 一鋪二是以下是使用新架構的顯示核心

====整合式顯示核心====

* 全部型號支援 DirectX 十一孵一 , OpenGL 四配二閣有 OpenCL 一孵二
* 全部型號內起「統一北橋」（有包括記持體控制器佮 PCI-E 控制器）， UMI（United Media Interface）匯流排
* 因為驅動程式的設定，全部型號暫無支援雙精度浮點運算
* 全部型號支援角度無關各向異性過濾、UVD 三更二和 Eyefinity 多屏顯示技術（上懸支援四屏輸出）
* 除 Radeon HD 七千四百二十 G 是因為 GCN 架構以外，全部型號的顯示核心是因為 AMD Radeon HD 六千九百的四 VLIW SIMD 架構設計
* System：由系統決定
* TDP 數值是因為規塊 APU 晶片的，毋但是圖形處理的部份

==注心參考的資料==

==參見==

* ATI 顯示核心列表
* GeForce 六百

==外部連結==

* GCN 架構-AMD

[[分類: 待校正]]