AMD Radeon HD 6000

AMD Radeon HD 6000系列，是AMD的顯示核心系列產品，研發代號Northern Islands。核心採用40nm製程。Northern Islands原來的設計是採用臺積電(TSMC)的32nm 製程，由於TSMC取消32nm 製程的研發改為研發28nm 製程。因此AMD只好改為採用40nm 製程。架構.除了Radeon HD 6900系列外，其餘核心的基本架構與上一代的Radeon HD 5000相近。AMD聲稱將核心的資源重新分配，研發出Radeon HD 6800的Barts核心。Radeon HD 6870的流處理器數量比上一代的Radeon HD 5850還要少。由於採用相同製程，核心面積因而縮小。不過，前者核心的工作頻率有大幅的提升，以致其幾何表現亦比較優勝。就整體效能而言，Radeon HD 6870比Radeon HD 5870略差；Radeon HD 6850亦比Radeon HD 5850略差。這個新系列顯示核心主要有兩個改進，一是增強其Tessellation效能，二是增強了AA/AF的效能和質素。Tessellation.Tessellation技術最早由ATI研發，在Radeon 8500時代引入。到了DirectX 11時代，微軟正式把此技術納為標準。AMD傳統對手NVIDIA的DirectX 11顯示卡，在Tessellation效能方面竟然比AMD還強。昔日的自家技術，卻成為別人的攻擊武器。當時AMD認為過高的Tessellation，會令影象失真，所以並沒有整合太多的Tessellation功能單元。另外，過多的Tessellation功能單元會降低柵格化效率，導致資源浪費。過多的多邊形，亦會減低MSAA的效能。所以，Radeon HD 6800顯示核心仍只會整合一個Tessellation單元。效能提升依靠演算法的改良。AMD聲稱新核心的Tessellation效能會有兩倍提升。一般的理論測試顯示，大概會有25%的效能提升。第八代的Tessellation技術，容許顯示核心直接讀取顯示記憶體當中的紋理資料。而不需要預先放在緩衝當中。MLAA抗鋸齒模式.Morphological Antialiasing是一種新的抗鋸齒模式。MLAA曾經由Intel提議，透過CPU作抗鋸齒計算。而AMD的MLAA抗鋸齒技術，則由顯示核心負責，透過Direct Compute實現。MLAA的原理是透過顏色，去尋找物件邊緣。此技術的好處是效率高，效能損失少。但由於奈奎斯特頻率的限制，顯示頻率過高的話，會造成影象失真。各向異性過濾.增強其準確性，增加不同過濾等級之間的平滑過度。UVD 3.實現MPEG-2的完全硬體解碼。增加對DivX/Xvid的硬體解碼支援。增加對藍光3D的解碼支援。顯示輸出.支援DisplayPort 1.2和HDMI 1.4a。利用前者，顯示卡只需要兩個DP介面，即可實現六屏輸出。對比以往的Radeon HD 5800，就只有一個DP介面。而HDMI 1.4a，就增加了對立體影片的支援。顯示卡可傳輸立體影片到立體電視。HD3D.AMD自家的立體顯示技術，類似於NVIDIA的3D Vision。(HD 6900系列) VLIW 4架構.部分型號採用新的4-Way VLIW 架構。以往的AMD顯示核心均採用VLIW5架構。每一個流處理器中有5個ALU。其中一個為ALU.trans，執行特殊函式運算。而新的VLIW4架構中，每一個流處理器中有4個ALU，不過功能是一樣的。ALU.trans已經融入到其他的ALU中。每個ALU都需要一個獨立的指令發射，而當執行特殊函式運算時，就需要用到3個指令發射。不過，由於指令被以往簡單，暫存器亦比較容易管理。整體電器的效率因而有所提升。雖然每一個流處理器的ALU數量有所減少，但隨之而來的配套卻大幅上升。在同樣流處理器數目的情況下，VLIW4架構對比VLIW5需要增加指令發射端、分支執行單元和通用暫存器的數量。(HD 6900系列) 圖形引擎.圖形引擎增加為兩個。當中的Tessellation功能單元數量意味著加了一倍。其他數量增加了一倍的元件有Geometry Assembler、Vertex Assembler、Rasterizer和Hierarchical Z。不過，跟對手NVIDIA相比，GeForce GTX 580擁有10個Tessellation功能單元。(HD 6900系列) Render Back-Ends.Render Back-Ends在特定情況下，透過將指令的合併，AA效能可以提升一倍。(HD 6900系列) EQAA抗鋸齒模式.建基於MSAA，跟NVIDIA的CSAA相似。在運用MSAA的情況下，新增了覆蓋取樣。目前有三個模式。(HD 6900系列) Asynchronous Dispatch.針對GPGPU應用。可以在同一個顯示核心中，劃分為不同虛擬Kernel。每一個Kernel可以有自己的排序器及記憶體定址。每一個Kernel最低限度為一個SIMD。所以一個GPU最多可以擁有24個虛擬Kernel，同時執行不同的平衡運算應用。(HD 6900系列) PowerTune.以往的PowerPlay只有三個功率狀態。而新的PowerTune，顯示核心頻率可以在Intermediate P-State和Highest P-State兩個狀態之間浮動。產品.Radeon HD 6400.代號為"Caicos"，"Caicos"是一款入門級的產品，於2011年2月7日釋出，此係列的產品只有Radeon HD 6450，Radeon HD 6450用以取代上一代的Radeon HD 5450。相比上一代的HD 5450，HD6450具有雙倍流處理器、支援GDDR5和UVD 3。Radeon HD 6600/6500.代號為"Turks"，"Turks"是一款入門級至主流級的產品，於2011年2月7日釋出。"Turks"家族中包括有"Turks PRO"和"Turks XT"以分別作為HD 6500系列與HD 6600系列的區間。產品最初只釋出給OEM市場，後來也釋出至零售市場。Radeon HD 6700.代號為"Barts LE"和"Juniper"，"Barts LE"和"Juniper"是一款主流級的產品。採用"Barts LE"核心的Radeon HD 6790釋出於2011年4月5日。HD 6700系列中只有HD 6790採用"Barts LE"核心，其餘的HD 6770和HD 6750都是採用與上一代HD 5700系列一樣的"Juniper"核心。AMD已經確定HD 6770和HD 6750都是HD 5770和HD 5750的更名產品採用"Juniper"核心的HD 6770和HD 6750與其他同是Radeon HD 6000系列的不同之處是不支援UVD 3，只支援UVD 2.2，但加入了對HDMI 1.4a和對藍光3D硬體加速的支援。Radeon HD 6800.代號為"Barts"，"Barts"是一款中高階的產品，於2010年10月22日釋出。此係列產品包括Radeon HD6850和Radeon HD6870，"Barts"使用與Radeon HD5700系統一樣的5-way VLIW架構。Radeon HD 6900.代號為"Cayman"，"Cayman"是一款發燒級的產品，於2010年11月12日釋出。此係列產品包括Radeon HD6950和Radeon HD6970。"Cayman"基於新的4-Way VLIW架構，用以取代舊式的5-Way VLIW架構，以降低GPU核心的複雜性。在一些測試中發現只有少數的程式能充分的利用VLIW 5架構中的流處理器。減少了流處理器的VLIW 4架構可以節省每個流處理器中的電晶體。代號為"Antilles"的HD 6990是Radeon HD 6000系列中一款旗艦級產品，於2011年3月9日推出。"Antilles"是由2顆"Cayman"核心整合於同一PCB上的單卡雙GPU產品。