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原來的設計是採用台積電(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。 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性能，二是增強了AA/AF的性能和質素。 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性能方面竟然比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，會令圖像失真，所以並沒有集成太多的Tessellation功能單元。另外，過多的Tessellation功能單元會降低栅格化效率，導致資源浪費。過多的多邊形，亦會減低MSAA的性能。所以，Radeon HD 6800顯示核心仍只會集成一個Tessellation單元。性能提升依靠算法的改良。AMD聲稱新核心的Tessellation性能會有兩倍提升。一般的理論測試顯示，大概會有25%的性能提升。 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數據。而不需要預先放在緩衝當中。 Morphological Antialiasing是一種新的抗锯齿模式。MLAA曾經由Intel提議，透過CPU作抗锯齿計算。而AMD的MLAA抗锯齿技術，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，性能損失少。但由於奈奎斯特频率的限制，顯示頻率過高的話，會造成圖像失真。 增強其準確性，增加不同过滤等級之間的平滑過度。 實現MPEG-2的完全硬體解碼。增加對DivX/Xvid的硬體解碼支持。增加對蓝光3D的解碼支持。 支援DisplayPort 1.2和HDMI 1.4a。利用前者，顯示卡只需要兩個DP接口，即可實現六屏輸出。對比以往的Radeon HD 5800，就只有一個DP接口。而HDMI 1.4a，就增加了對立體視頻的支援。顯示卡可傳輸立體視頻到立體電視。 AMD自家的立體顯示技術，類似於NVIDIA的3D Vision。 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，執行特殊函数运算。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，而當執行特殊函数运算時，就需要用到3個指令發射。不過，由於指令被以往簡單，寄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需要增加指令发射端、分支执行单元和通用寄存器的數量。 图形引擎增加為兩個。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。 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。 建基於MSAA，跟NVIDIA的CSAA相似。在運用MSAA的情況下，新增了覆盖采样。目前有三個模式。 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。 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。 代號為"Caicos"，"Caicos"是一款入門級的產品，於2011年2月7日發佈，此系列的產品只有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。 代號為"Turks"，"Turks"是一款入門級至主流級的產品，於2011年2月7日發佈。"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。產品最初只發佈給OEM市場，後來也發佈至零售市場。 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發佈於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。 HD 6790擁有800個流處理器，主頻為 840MHz，256 Bit記憶體頻寬和1 GB GDDR5 DRAM 頻率為1GHz，最大功耗為 150W。 AMD已經確定HD 6770和HD 6750都是HD 5770和HD 5750的更名產品 HD6750擁有720個流處理器，主頻為 700MHz，128bit記憶體頻寬。顯然是與上一代的HD 5750是一樣的 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硬件加速的支援。 代號為"Barts"，"Barts"是一款中高級的產品，於2010年10月22日發佈。此系列產品包括Radeon HD6850和Radeon HD6870，"Barts"使用與Radeon HD5700系統一樣的5-way VLIW架構。 HD6850擁有960個流處理器，主頻為775MHz，256 Bit記憶體頻寬和1 GB GDDR5 DRAM 頻率為1GHz，最大功耗127 W。 HD6870擁有1120個流處理器，主頻為900MHz，256 Bit記憶體頻寬和1 GB GDDR5 DRAM 頻率為1.05GHz，最大功耗151 W。 代號為"Cayman"，"Cayman"是一款發燒級的產品，於2010年11月12日發佈。此系列產品包括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。 HD 6950和HD 6970所採用的GPU核心是一樣的，HD 6950是透過遮蔽"Cayman"部份流處理器而成的。 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。 HD 6990擁有3072個流處理器，主頻為830 MHz，2×256 Bit記憶體頻寬和4 GB GDDR5 DRAM，5.1 TFLOPS的計算性能，192個紋理單元，以及最大功耗375 W。 全部型號的顯示核心包括Radeon HD 6870在內，都基於5Ways-VLIW指令集架構，而Radeon HD 6900系列則是基於4Ways-VLIW指令集架構 1 統一渲染單元數量 : 紋理對映單元數量 : 渲染輸出單元數量 2GDDR5顯示記憶體的資料傳送速率是其時鐘頻率的4倍，而非其它DDR記憶體的兩倍 3熱設計功耗（TDP）數值來源於超微官方資料。不同廠商的非公版顯示卡電路板設計會使得實際TDP數值和官方資料的有所不同。 全部型號支援DirectX 11、OpenGL 4.1以及OpenCL 1.1 所有型號內建統一北橋（UNB）/記憶體控制器（MC）匯流排I/O介面 所有型號『不支援』雙精度浮點數運算 全部型號擁有與角度無關的各向異性過濾、UVD3以及最高支援3熒幕顯示輸出的Eyefinity多熒幕顯示輸出技術。Radeon HD 6300D系列以及更高階的型號還有3D藍光加速特性（型號後無『D』的型號不支援） 1 統一渲染單元數量 : 紋理對映單元數量 : 渲染輸出單元數量 2 熱設計功耗（TDP）數值來源於AMD的技術參數表格，包括CPU核心的發熱功率，實際最終零售產品的TDP數值會有所不同 使用於C-30和C-50 AMD APU上 使用於C-60 AMD APU上 使用於E-240、E-300和E-350 AMD APU上 使用於E-450 AMD APU上 使用於E2-3200 AMD APU上 使用於A4-3300以及A4-3400 AMD APU上 使用於A6-3500、A6-3600、A6-3650以及A6-3670K AMD APU上 使用於A8-3800、A8-3850以及A8-3870K AMD APU上 1 統一渲染單元數量 : 紋理對映單元數量 : 渲染輸出單元數量 2 GDDR5顯示記憶體的資料傳送速率是其時鐘頻率的4倍，而非其它DDR記憶體的兩倍 全部型號支援DirectX 11、OpenGL 4.1以及OpenCL 1.1 所有型號內建統一北橋（UNB）/記憶體控制器（MC）匯流排I/O介面 所有型號『不支援』雙精度浮點數運算 全部型號擁有與角度無關的各向異性過濾、UVD3以及最高支援3熒幕顯示輸出的Eyefinity多熒幕顯示輸出技術。 1 統一渲染單元數量 : 紋理對映單元數量 : 渲染輸出單元數量 2 熱設計功耗（TDP）數值來源於AMD的技術參數表格，包括CPU核心的發熱功率，實際最終零售產品的TDP數值會有所不同 使用於E2-3000M AMD APU上 使用於A4-3300M和A4-3310MX AMD APU上 使用於A6-3400M、A6-3410MX以及A6-3420M AMD APU上 使用於A8-3500M、A8-3510MX、A8-3520M以及A8-3530MX AMD APU上 千元市场重洗牌，Radeon HD 6870/6850同步评测. 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