Graphics Core Next
非同期コンピュートエンジン (Asynchronous Compute Engine; ACE) は、演算目的に従事する明確な機能ブロックである。目的としては、グラフィックスコマンドプロセッサと似ている。
これらはスケジューリングを行うために使用され、 少なくとも1つのACEにおいて少なくとも1つの空のキューが存在するまでバッファリングすることによって、ドライバからハードウェアへのACEへのコンピュートキューの割り当てをオフロードし、HWSは、すべてのキューが満杯になるか、安全に割り当てられるキューがなくなるまで、バッファリングされたキューを直ちにACEに割り当てる。スケジューリング作業の一部には、優先順位の高いキューが含まれている。これは、重要なタスクを他のタスクよりも高い優先順位で実行できるようにするもので、優先順位の低いタスクが優先順位の高いタスクを実行するためにプリエンプションされる必要はない。したがって、優先順位の高いタスクが使用していないリソースを他のタスクに使用させながら、GPUをできるだけ占有するようにスケジュールされた優先順位の高いタスクとタスクを同時に実行することができる。 これらは本質的にディスパッチ・コントローラーを持たない非同期型コンピュート・エンジンである。第4世代GCNマイクロアーキテクチャーで初めて導入されたが、第3世代GCNマイクロアーキテクチャーにも内部テストのために存在していた。ドライバーのアップデートにより、第3世代GCNパーツのハードウェア・スケジューラーが製品として使用できるようになった。
追加のASICブロックにおける最も大きな違いは このようなASICブロック(Unified Video Decoder、Video Coding Engine、AMD TrueAudioなど)はGCNマイクロアーキテクチャまたはGCN命令セットのいずれとも働きかけない。これらはGCNのイテレーションを実装しているすべての、またはほとんどのチップにある単純なASICブロックである。この項目はGCN命令セットおよびマイクロアーキテクチャを文書化しているものと思われるが、ASICブロックについての情報を見つけるのはやや困難である。
単体GPU:
Tonga (Volcanic Islands family), comes with UVD 5.0
Fiji (Pirate Islands family), comes with UVD 6.0 and High Bandwidth Memory (HBM 1)
APU:
Carrizo, comes with UVD 6.0
Bristol Ridge
Stoney Ridge
AnandTechは2011年の解説で、Graphics Core Nextでサポートされる統合型仮想メモリ (unified virtual memory) について説明している。
旧来のPCI Express越しにグラフィックスカードが存在するデスクトップコンピュータアーキテクチャ。CPUとGPUは異なるアドレス空間で物理メモリが隔離されている。すべてのデータはPCIeバスを通してコピーする必要がある。注:図は帯域幅を示しており、メモリレイテンシではない。
GCNでは「統合型仮想メモリ」をサポートする。ゼロコピー、すなわちデータの代わりにポインタのみがコピーされる。これがHSAの最大の特徴である。
統合型グラフィックス(およびTeraScaleグラフィックスのAMD APU)は区画されたメインメモリの制約を受ける。システムメモリの一部がGPUに排他的に割り当てられ、ゼロコピーは不可能で、データはシステムメモリバスを通してもう一方の区画にコピーされる。
GCNグラフィックスのAMD APUは統合型メインメモリにより不足がちな帯域幅を効率よく使用することができる。