Geprobeerd: AMD Radeon HD 7870/7850 - gevaarlijke pitbulls
De eerste vertegenwoordigers van de GCN-architectuur, namelijk de AMD Radeon HD 7970 en HD 7950, zijn al geïntroduceerd. Tahiti is bewezen, maar nu is hier Pitcairn, dat zich specifiek richt op high-performance hongerige spelers tegen een iets meer betaalbare prijs. Het zijn de Radeon HD 7870 en HD 7850. Deze twee modellen kwamen van zowel GIGABYTE als ASUS, dus naast verschillende metingen en tuning hebben we ook gekeken naar CrossFireX. Laten we beginnen!
AMD Radeon HD 7800 - de droom van de gamers?
Als we de Pitcairn-chip op de kortst mogelijke manier zouden willen karakteriseren, zouden we gewoon zeggen dat de Graphics Core Next (GCN)-architectuur naar de top is doorgebroken. De tegel vertoont uitstekende parameters, zowel vanuit technisch oogpunt als vanuit het oogpunt van de gebruiker, dus het verdient zeker een paar regels, maar laten we beginnen met een kleine herinnering aan het verleden.
Eind 2009, begin 2010, begon de AMD Evergreen-serie aan zijn verovering. De productfamilie werd in een half jaar voltooid en werd gebouwd op vier grafische processors. Toen leek het erop dat het een moeilijk te verslaan tempo zou worden. We weten nu dat het een wandelende galop was in vergelijking met de familie van de Zuidelijke Eilanden. Het bedrijf kwam in slechts 3 maanden met drie GPU's op de proppen, waardoor het zowel de middenklasse als het hogere segment kon aanvallen. Laten we nu kennis maken met het laatste stukje van de puzzel.
Laten we in een baanbrekende benadering twee Kaapverdische GPU's nemen en ze samen kneden. Het aldus verkregen mengsel heet Pitcairn. Dat maakt het wat ingewikkelder en we willen ook een oudere schuld aflossen.
Pitcairn heeft een brute transistordichtheid bereikt dankzij de 28nm-productietechnologie van TSMC, met 212 miljard transistors per 2,8 vierkante millimeter. Het krachtigste lid van de Radeon HD 7800-serie verbergt 20 GCN-arrays, wat overeenkomt met een totaal van 1280 streamprocessors. Dit is ongeveer halverwege vergeleken met tegels van Tahiti en Kaapverdië, maar we zullen zien dat Pitcairn meer op zijn grote broer gaat lijken - zowel de frontend als de backend zijn hier goede voorbeelden van. De chip kreeg twee rasters en ook twee geometrische motoren.
Dit laatste verschilt niet veel van de vorige oplossingen, maar de ingenieurs voerden een aantal optimalisaties uit, wat resulteerde in verbeterde prestaties en efficiëntie. De twee tessellator-eenheden van de negende generatie kunnen natuurlijk parallel werken. Overigens wordt hun werk gefaciliteerd en versneld door een aparte buffer. Dankzij dit, en een aantal kleine verbeteringen, kan de Radeon HD 7800 de HD 6900-serie brutaal vernederen tijdens tessellation. Hiermee zijn we er in wezen in geslaagd om op hetzelfde niveau te komen met de NVIDIA GeForce GTX 500-serie, wat best een groot probleem is, aangezien de rivaal op dit gebied niet veel heeft bespaard met transistors. In verband met de frontend moeten we ook de Command-processor noemen, die verantwoordelijk is voor load balancing en planning.
Elke CU (Compute Unit) heeft vier texturizers, zodat de volledige Pitcairn GPU in totaal 80 texturizers en 320 Load-Store-eenheden kan beheren. Dit lijken optimale waarden ondanks een flinke tegenvaller ten opzichte van Tahiti grafische processors. De componentenhiërarchie negeert radicale innovaties en veranderingen, maar dit was niet echt nodig.
Omdat AMD met de Radeon HD 7800-serie in de eerste plaats wilde voldoen aan de behoeften van de gamersamenleving, begon Pitcairn aan een grote schoonmaak van de grafische processor, aangezien prestaties onder GPGPU-toepassingen hier niet langer een belangrijke factor zijn. De grootte van de cache op het tweede niveau daalde van 2 MB naar 512 Kbyte en de piekcomputerkracht daalde van 947 GFLOP / s naar 160 GFLOP / s voor dubbele nauwkeurigheid. De stap terug is significant voor de grote broer, maar niet meer voor de NVIDIA GK104-processor, omdat deze ook vergelijkbare technische kenmerken heeft. Hoe dan ook, de GPU is goed bekend met de DirectCompute 11.1, OpenCL 1.2 C++ AMP API's, dus er is niets om je zorgen over te maken. 
Vreemdere informatie zien dan normaal in officieel marketingmateriaal. Volgens het bedrijf is de tijd gekomen om de ATi Radeon HD 5800-serie controllers te vervangen door een lid van de AMD Radeon HD 7800. Toegegeven, de vorige serie kan niet langer de koning van videokaarten worden genoemd, maar hoe we ook draaien en draaien, zelfs deze verandering zou een vreemde stap zijn. Op papier is er een significant verschil in inactieve consumptie, maar marketeers zijn in beide uitersten een beetje uitgegleden, dus onder scherpe omstandigheden zouden we een ander beeld krijgen. De belangrijkste zwakte van Cypress-chips is de tessellator-eenheid, maar deze wordt momenteel in weinig games aangetroffen. Om voor de hand liggende redenen willen we niets zeggen over de voordelen van de PCI Express 3.0-interface. 3D Mark 11 bleef aan het einde over. In dit synthetische meetprogramma kunnen we spreken van een verschil van pakweg 30 procent. Kijkend naar het prijskaartje van iets meer dan 100 duizend forint, is dit alles behalve overtuigend. Qua prestaties raden we helemaal niet aan om over te stappen, hoe AMD het ook wil.
Terugkerend naar architecturale dissectie. De grootste verrassing kwam in het backend-gebied. Pitcairn bevat 8 ROP-clusters op dezelfde manier als Tahiti. Elk van deze "arrays" bevat vier ROP-eenheden en 16 Z-samplers, dus het aantal pixels dat in één seconde wordt berekend op de werkfrequentie van de HD 7870 1 GHz heeft zich zeer gunstig ontwikkeld. De papieren interface is al in de geheugeninterface gekomen. De vier 64-bits geheugencontrollers hebben een totale capaciteit van 256 bits. De standaardgrootte van het videogeheugen is 2048 MB. Het 4GB-pakket is ook theoretisch haalbaar, maar het zou niet veel zin hebben. De sterke backend-capaciteit kan behoorlijk interessante situaties opleveren.
Natuurlijk heeft Pitcairn DirectX 11.1, PCI Express 3.0, Eyefinity 2.0 en Zero-Core-ondersteuning. De laatste procedure is niet geïmplementeerd door NVIDIA, hoewel dankzij ZeroCore-technologie, met het display uitgeschakeld, de volledige grafische controller spanningsloos kan worden gemaakt en in deze vorm is geen actieve koeling vereist. De voordelen zijn overtuigend: geen geluid, 3 watt stroomverbruik. 
Als gevolg van een bijna perfecte balancering ontwikkelden de verbruiksindicatoren zich goed. Voor de Radeon HD 7870 is de PowerTune-limiet 190, terwijl het typische stroomverbruik 175 watt is. De kaart is inactief onder de 10W en 3W is ook beschikbaar via ZeroCore. Hier vindt u ook het GHz Edition-merkteken, dat bedoeld is om aan te geven dat het product een werkfrequentie van 1 GHz heeft bereikt. De Radeon HD 7850 is ook geen schande. Het maximale benodigde vermogen van de controller is 150 watt, maar is meestal maximaal 130 watt. Als gevolg van vergelijkbare parameters kan het inactieve verbruik ongeveer hetzelfde zijn.
Het detailleren van een belangrijk gebied werd gemist vanwege tijdgebrek in onze Radeon HD 7970- en HD 7950-artikelen, en dit is PRT (Partially Resonant Textures), d.w.z. virtuele hardwaretexturing. De grafische processors van vandaag hebben een grote hoofdpijn bij het verwerken van grote hoeveelheden texturen. Terwijl de speler van het ene deel van het spoor naar het andere reist, worden de CPU, grafische kaart en gegevensopslag vastgelegd voor continu werk. Omdat je met een grote hoeveelheid informatie moet werken, kan het gemakkelijk gebeuren dat het laden niet soepel verloopt - ik hoef niet in detail te treden met Rage. AMD wil dit probleem overbruggen met een huzarenstukje. De oplossing is heel simpel, maar geweldig. Het punt is om de VRAM van de grafische kaart te beschouwen als een textuurcachesysteem.
Laad de texturen die binnenkort zullen worden gebruikt voordat u ze toepast in het videogeheugen, waarmee het probleem al is opgelost. Wanneer de GPU de gegevens wil gebruiken, kan hij er (om voor de hand liggende redenen) razendsnel toegang toe krijgen. In zekere zin kan dit ook worden gezien als een soort textuur "streaming"-proces. PRT laadt dus dynamisch de geselecteerde texturen, waardoor bandbreedtezwaarte wordt vermeden, d.w.z. bandbreedteverstopping, zelfs voor grote bestanden. Helaas moet de grafische engine voor een bepaald spel hier speciaal op worden voorbereid. We kunnen er zeker van zijn dat Doom 4 de Partially Resident Textures (PRT) implementatie zal ondersteunen. John Carmack keek waarschijnlijk al uit naar dit moment met een bubbelende inzinking, en gezien de vreemde grafische anomalieën in Rage, ontvingen we het ding met hetzelfde enthousiasme.
UVD 3.0 biedt ook hardwareversnelling voor DivX / Xvid, MPEG-4 Part 2 MVC-inhoud, en Video Code Engine (VCE) is het AMD-equivalent van Intel Quick Sync Video. VCE is stand-alone hardware en is alleen ontworpen om de transcodering van H.264-video's te versnellen. De engine is langzamer dan de shader-processors in de grafische processor, maar veel energiezuiniger. Er zijn twee modi beschikbaar voor gebruikers. In het begin werkt alleen de VCE, die op zichzelf sneller is dan de meeste CPU's. In dit geval zullen we geen vertraging ervaren, we kunnen zonder problemen de videokaart of de centrale eenheid laden. De tweede optie is de hybride modus. De rekenkundig-logische eenheden van de VCE en de GPU springen samen naar de taak. Dit "huwelijk" heeft uiteraard een goed effect op de coderingssnelheid, maar wees in dat geval niet verbaasd als je favoriete game overschakelt naar de modus "slideshow". Nu zou het heel goed zijn om te zien waartoe het systeem in scherpe omstandigheden precies in staat is, maar zonder de juiste ondersteuning is het nog verder weg.
Een van de interessante dingen van Eyefinity 2.0 is dat u conferentiegesprekken met meerdere monitoren kunt voeren met multi-track audio. De officiële naam van de procedure is Discrete Digital Multi-Point (DDM) Audio.
Na een korte introductie in de architectuur, peddelen we nu in andere wateren. Sinds de introductie van de Southern Islands-familie streeft AMD er voortdurend naar om de beeldkwaliteit in games te verbeteren. De eerste grote update betrof de Radeon HD 7900-serie controllers. De komst van SSAA (Super-sampling Anti-Aliasing) anti-aliasing onder DirectX 10 en DirectX 11 was zonder meer een vreugdevol fenomeen. In latere Catalyst-drives kan het AutoLOD-algoritme de grafische kwaliteit verder verbeteren, maar dat is niet alles, want intussen werken programmeurs al in volle gang aan het MLAA 2.0-proces. De nieuwe oplossing is aanzienlijk sneller dan zijn voorganger - zoals bevestigd door Tom's Hardware- en Anandtech-metingen. Een ander goed nieuws is dat het (op papier) kan worden gebruikt uit de Radeon HD 4000-serie. Het beoordelen van de beeldkwaliteit is subjectief, maar over het algemeen lijkt het erop dat we ook hier verder zijn gekomen. De tweede aflevering van het verhaal is het verbeterde anisotrope filteralgoritme. Dit elimineert theoretisch volledig het flikkeren, trillen en andere anomalieën die we eerder hebben meegemaakt, wat best goed klinkt - daar zouden we geen vergif voor nemen. Anders vereist het nieuwe algoritme geen extra buffering, dus het belast de systeembronnen niet meer.
Op zowel het tweede als het derde gezicht moeten we zeggen dat de Pitcairn-chip erg uitgebalanceerd is geworden. Dankzij de optimalisaties ontwikkelden de grootte en het verbruik van de chip zich gunstig, wat er praktisch toe leidde dat de Radeon HD 7950 de sterkste concurrentie binnen de behuizing kreeg. AMD heeft de kleinere op Tahiti gebaseerde kaart ernstig ondermijnd, die waarschijnlijk zijn eerdere populariteit volledig heeft verloren. Dit lijkt een interessante stap, maar achteraf is het logisch dat de GK104 ook een echt succesvolle gamerchip is geworden. De ingenieurs aan beide kanten gaven hun beste kennis. Pitcairn laat manoeuvreerruimte, omdat de kaarten die erop zijn gebouwd een behoorlijk goed prestatieniveau produceren terwijl de productiekosten op een gunstig niveau liggen. Verschillende varianten van GK104 produceren hogere snelheden maar met duurdere productie. AMD had zo'n chip gewoon nodig omdat Tahiti zo ver in de richting van GPGPU is opgeschoven dat het al op een gamerlijn kan worden verslagen.
De productnummering van het bedrijf is nu een beetje vreemd geëvolueerd. De Radeon HD 7800-serie lijkt een duidelijke verbetering te zijn ten opzichte van de HD 6800, waardoor de HD 7870 en HD 7950 vrijwel een klasse apart zijn. De Radeon HD 7700, aan de andere kant, is geen big bang in termen van prestaties in vergelijking met de HD 6700-serie, hoewel de laatste slechts het resultaat is van een nieuwe naam. In de praktijk wordt de bijna tweeënhalf jaar oude GPU van Juniper amper 20% overtroffen door Kaapverdië, wat, naar we toegeven, helemaal geen overtuigende stap voorwaarts is.
