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标题: AMD HD 9970预览：架构小革新，性能增30% [打印本页]

作者: gtx5 时间: 2013-8-9 13:31
标题: AMD HD 9970预览：架构小革新，性能增30%
　在第一代28nm工艺显卡上AMD是抢先了的，比NVIDIA提早布局三个月。不过风水轮流转，NVIDIA的GTX 700系列逆转，先于AMD完成GTX 780、GTX 770及GTX 760布局，AMD则要等到今年Q4季度才能推出新一代显卡。　　这一次AMD新一代显卡的保密工作做的太好了，下个月就月发布了，我们对新一代显卡的命名、架构、性能还是一无所知，网上只能是流言满天飞。为此我们整理了有关AMD下一代显卡的传闻及分析，为读者梳理一下即将到来的A卡新旗舰的新特性，新变化。
命名及代号：傻傻分不清楚
　　按照现有产品命名的惯例，AMD下一代桌面级Radeon显卡应该是HD 8000系列，旗舰级的则是HD 8970，但是这一次的AMD显卡堪称史上命名及代号最混乱的一次，HD 8000已经在OEM市场上用过了，新一代显卡的命名有HD 9000及Radeon R9/R8/R7两种说法。
　　HD 9000的命名相当于跳过了HD 8000系列，因为后者在OEM、Richland、Kabini及Temash APU中的集显上已经大量使用了，桌面上再用HD 8000的话就有些过时，有可能跟NVIDIA跳过GTX 300系列一样直接跳过HD 8000进入HD 9000时代。

Radeon Rx新命名示意

　　Radeon Rx的命名是最新才曝光的，消息称AMD将放弃纯数字命名（一是混乱，二是HD 9000系列马上就要到头了），改用Radeon  R（数字）+字母+数字的方式命名，Radeon继续保留做品牌名，R+数字表示GPU的定位等级，R9是最高端的，之后的字母表示不同的市场，M表示移动市场。最后面的数字则是表示每个GPU的性能高低，代表具体型号。因此未来的旗舰显卡命名有可能是Radeon R9-D970这样。
　　本文描述的显卡还是统一称为HD 9970。
　　至于GPU代号，那就更容易让人头疼了。现在的HD 7000系列是South Island南岛家族，HD  8000M系列是Solar太阳系家族，而下一代显卡最早被称为Sea Island海岛家族，主要有Oland厄兰岛、Bonaire博尔内岛、Hainan海南岛、Curacao库拉索岛及Aruba（阿鲁巴岛，其中Bonaire博尔内岛是HD  7790所用的核心的代号，该显卡已经发布。
　　再往后Sea Island的说法沉下去了，Volcanic  Islands火山岛的代号浮出水面，其中有Hawaii夏威夷、Tonga汤加、Vesuvius维苏威岛以及前两天HWinfo软件中新增的Maui毛伊岛、Iceland冰岛。
　　目前能确认的只有Hawaii夏威夷岛，官方也隐晦地曝光了这个GPU的代号，其中Hawaii Pro就是旗舰HD 9970所用的GPU核心。
　　此外，HWinfo中还曝光了Pirate Islands海盗岛，主要有Bermuda百慕大、Fiji斐济、Treasure宝藏岛三款型号，目前所指的GPU不明，猜测应该是Volcanic  Islands火山岛之后的下一代GPU的代号。
　　现在我们就把目光锁定在火山岛家族中的旗舰、Hawaii Pro核心的HD 9970身上。
发布日期：9月25日，美国夏威夷岛
　　AMD下一代显卡的发布时间也开始有准确的时间了，之前的消息说是在今年的10月29日与《战地4》一起发布，而且《战地4》也会加入新一期的Never  Settle游戏捆绑中去。

　　最新消息称Hawaii的发布时间比预期更早，9月份就会发布，不过发布的是FirePro专业卡产品线。BSN得到的消息说是AMD从9月23日起会在美国夏威夷岛举办一系列活动，9月25日的公众活动上正式发布Hawaii显卡。
制程工艺：20nm没戏，继续28nm，可能会有改进
　　AMD的下一代显卡推迟这么久才发布，很多人猜测可能是为了等TSMC的20nm工艺。之前有消息说TSMC准备在Q2季度提前量产20nm工艺，时间点也比较符合。但是TSMC最新财报显示20nm还在路上，现在还在安装设备，量产要等到明年Q1季度去了。
　　综上，AMD的HD 9000系列用上20nm工艺是不可能的事了，HD 9970跟NVIDIA的GTX Titan、GTX 780一样继续使用TSMC的28nm工艺。
　　继续使用28nm工艺并不意味着工艺没变化，HD 7900系列使用的是28nm HP工艺，HD 7800/7700则使用了28nm HP LP（Low  Performance）工艺，追求更低的漏电流以降低功耗和发热。未来的Hawaii有可能使用性能更高的28nm HPM工艺以便提高频率和性能。
架构及规格：GCN架构的小改款
　　所有关于HD 9970猜测中变数最大的就是其架构、规格了，这决定了HD  9970的性能水平及市场地位，如果显卡性能达不到玩家预期水平的话，这对AMD来说恐怕是一场灾难。
　　有关架构的猜测从去年就陆续出现，最夸张的一种猜测认为HD  9970将拥有4096个流处理器，但是只有16组CU单元，相当于在目前每组CU单元64个流处理器的基础上扩张了三倍，塞进了256个流处理器单元，跟NVIDIA之前从GTX  580升级到GTX 680的做法有点像。
　　在这种说法下，HD 9970不仅有4096个流处理器单元，256个纹理单元，64个ROP单元，显存位宽也提升到了512bit，规格十分夸张，不过这样的说法可信度并不高。
　　最可能的猜测是HD 9970依然基于GCN架构改进，有可能是GCN 1.0到1.1这样的改进幅度，流处理器规模小幅提升，优化功耗管理，改进显存控制等。
　　分析HD 9970架构和规格变化之前我们先了解一下GCN架构的特点及变化。

HD 7970的Tahiti核心架构

　　现在的Tahiti核心拥有32组CU单元，每组CU单元有4组SIMD阵列，每个SIMD阵列则是由16个矢量ALU单元组成，每组CU单元总计64个流处理器单元，4个纹理单元，总计2048个流处理器单元，128个纹理单元，32个ROP单元。

HD 7790的Bonaire核心架构

　　HD 7790上使用的GCN架构是第一次变化，每组CU单元依然是64个流处理器单元，不过前端引擎有所变化，每周期可执行的primitive原语指令从前者的1个提高到了2个，达到了更高端的Tahiti与Pitcairn的水准。

HD 7790的功耗管理更先进

　　此外，HD  7790在功耗管理、显存控制器上也做了改进，通过增加更新的门控电路精确调节核心的P-State状态，而且显存频率也从之前1200MHz的水准提高到了1500MHz，达到了NVIDIA的GK104核心同级别水准。
　　现在我们再回到HD 9970架构改进上来。Hardware.fr的说法是，HD  9970毫无疑问会有更多的CU单元，可能从目前的32组提高到40组，而且每组CU单元包含的流处理器单元也会增多，不过纹理单元的数量不会变，AMD此举主要是增强HD  9970显卡的计算能力而非纹理渲染能力。
　　后端的计算单元增多之后，HD 9970的前端单元也要做相应改变，这一点跟HD  7790相似。目前的Tahiti核心前端有2个光栅及多边形单元（负责曲面细分），HD 9970有可能会增加到3个，这样ROP单元就会从目前的32个增加到48个，提升了数据吞吐能力。
　　至于显存位宽，保持384bit不变的可能性非常大，但是显存频率应该会提高以便提供更高的带宽满足计算单元的增多。在这一点上，NVIDIA已将GTX  770的显存频率提高到了1753MHz，带宽从原来的192GB提高到了224GB/s，AMD如果将显存频率从HD 7970  GE的1500MHz提高到1600MHz，那么带宽也会从目前的288GB/s提高到307GB/s。

Videocardz网站做的HD 9970显卡的规格猜测

　　HD 79970具体的规格就如上图所示，这是Videocardz网站做的猜测，其实去年3DCeter网站也有类似的猜测，HD 9970的流处理器单元提高到2560个，40组CU单元（如果按照hardware.fr网站的猜测，流处理器单元会更多），160个纹理单元，40个ROP单元，核心频率1000-1050MHz，显存频率1500MHz，跟目前的HD 7970 GE类似。
　　合理的猜测是HD 9970的性能相比目前的HD 7970 GE提升20-30%，也有说30-40%的。总之，性能提升比例在30%左右。
显卡改进：新一代显卡将配更好的散热器
　　AMD的公版显卡一直使用OTES涡轮散热方案，散热效率还算可以，缺点就是高负载下转速高，噪音大。本来大家对公版散热器并没有什么太高期待的，但是NVIDIA从GTX 690开始重新设计了公版散热器，铬铝合金外壳、透明亚克力天窗及均热板的加入使得公版显卡更美观的同时散热效能、噪音都控制在非常合理的水平。

始于GTX 690显卡的NVIDIA公版散热器带来更好的噪音控制

　　GTX Titan、GTX 780及GTX 770公版显卡上基本沿用了GTX 690的散热器设计，同时温控有所提升，这给了AMD公版显卡很大的压力。
　　今年的台北电脑展上AMD就表示未来的公版卡也会拥有更好的散热器，不过并没有公布具体的改进。今年的HD 7990公版卡可以看作一个起点，AMD放弃了多年的公版OTES涡轮散热方案，改用三风扇的开放式设计。
　　当然，HD 7990因为发热太高而使用开放式设计情有可原，未来的HD 9970不一定会转向开放式设计，毕竟很多人还是公版OTES散热控，我们只希望AMD能把公版散热器的噪音降下来，外排式涡轮散热还是玩家需要的。
总结：HD 9970架构、性能小更新，可否与GTX Titan一战？
　　从上面的分析来看，我们可以期待一个拥有更好的散热器、性能比HD 7970 GE提升30%、同时功耗和发热有所改善的新一代A卡旗舰，这是GCN架构的小改款，不过它的变化要比GTX 680摇身一变GTX 770更多，最大的变数就是能否跟GTX 780甚至GTX Titan一战。
　　之前的测试中，GTX 780平均领先HD 7970 GE大约22%，如果HD 9970相比HD 7970 GE有20-30%的性能增幅，那么追上GTX 780应该没什么悬疑，努力一下甚至还有可能跟GTX Titan一战。当然，这只是我们良好的意愿，全面衡量HD 9970还需要功耗、发热及噪音上的指标，甚至还有驱动上的改进。

作者: 妲己控 时间: 2013-8-9 14:28
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作者: webguest 时间: 2013-8-9 15:42
只有20～30%的提升还出来干嘛
NV的相应产品线早就布满了

作者: Windyson 时间: 2013-8-9 16:24
我觉得是4列ACE，每列10CU，40TMU，12ROP，即40CU，2560SP，160TMU，48ROP，384Bit

作者: ykx2000 时间: 2013-8-9 19:03
隔壁爆出的跑分已经秒掉TITAN了

作者: NORAWITHMYCALL 时间: 2013-8-9 19:15
这文章谁写的，HPM工艺，先看看HPM工艺对应什么在说吧。

作者: flhssnake 时间: 2013-8-9 19:27

webguest 发表于 2013-8-9 15:42
只有20～30%的提升还出来干嘛
NV的相应产品线早就布满了

差点认不出你

作者: iamw2d 时间: 2013-8-9 19:58

Windyson 发表于 2013-8-9 16:24
我觉得是4列ACE，每列10CU，40TMU，12ROP，即40CU，2560SP，160TMU，48ROP，384Bit

8 ace是没有疑问的
isa上面写了的

作者: skywing 时间: 2013-8-9 21:22
比较怀疑.出来再说.啦啦啦

作者: fengpc 时间: 2013-8-9 23:07
HD 7800/7700则使用了28nm HP LP（Low Performance）工艺

这是扯淡吧，否则频率怎样跑上去的

作者: webguest 时间: 2013-8-9 23:27

flhssnake 发表于 2013-8-9 19:27
差点认不出你

怎么样头像不错吧

作者: flhssnake 时间: 2013-8-16 12:40

webguest 发表于 2013-8-9 23:27
怎么样头像不错吧 [lol>

你妹子？

作者: webguest 时间: 2013-8-16 21:04

flhssnake 发表于 2013-8-16 12:40
你妹子？

我家女王

作者: flhssnake 时间: 2013-8-17 08:09

webguest 发表于 2013-8-16 21:04
我家女王

7970 出了吗？我在坐等新显卡的节奏

作者: webguest 时间: 2013-8-17 11:01

flhssnake 发表于 2013-8-17 08:09
7970 出了吗？我在坐等新显卡的节奏

还没出同等
现在7970也够用而且上次散热改成了双奶很凉快很安静

作者: flhssnake 时间: 2013-8-19 19:46

webguest 发表于 2013-8-17 11:01
还没出同等
现在7970也够用而且上次散热改成了双奶很凉快很安静

好节奏我的660ti割肉了哇卡卡卡卡坐等散热很好的新一代显卡

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