Radeon X1000 -sarja
Radeon X1000 -sarja on syksyn 2005 aikana markkinoille lanseerattu näytönohjainsarja. Näytönohjainsarjan R520 grafiikkapiirissä oli virhe jonka vuoksi näytönohjaimen käyttöjännitettä ei voinut nostaa.[1]
Arkkitehtuuri
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]X1000 näytönohjainsarja oli uusiksi suunniteltu näytönohjainohjainperhe. Näytönohjainsarjan myötä ATI siirtyi käyttämään 90 nm valmistusprosessia.[2] Kapea valmistustekniikka mahdollisti edeltäjiään kehittyneemmän arkkitehtuurin.[2] Uusina ominaisuuksina olivat säikeistävä työnjakoprosessori[2] sekä täysin ohjelmoitava muistiohjain.[2] Myös muistiarkkitehtuuri oli uusittu.[2] Säikeistävä työnjakoprosessori toi parannuksia näytönohjaimen toimintaan pitäen huolen pikseliliukuhihnojen työllistämisestä optimaalisesti.[2] Näytönohjaimen prosessori jakaa datan säikeisiin joille se määrittelee prioriteetin ja syöttää sen pikseliliukuhihnalle siten että liukuhihna on jatkuvasti täysin työllistettynä.[2] Ohjelmoitava muistiohjain mahdollisti näytönohjaimen toiminnallisuuden muokkaamisen ajuripäivityksin.[2] Muistiohjaimen rakenne koki muutoksia muistipiirien ja muistiohjaimien välissä olevilla kehäväylillä jotka vähensivät tiedon ruuhkautumista.[2] Muutoksen myötä muistipiirien ja muistiväylän välille tuli nopea datakanava suurille tietomäärille.[2]
X1800 julkaistiin lokakuussa 2005.[1] RV520 koodinimellinen grafiikkapiiri valmistettiin 90 nm valmistusprosessilla.[1] Näytönohjaimessa oli 16 renderöintiliukuhihnaa.[1] Määrä oli sama kuin edeltävän sukupolven R420 grafiikkapiirissä. Arkkitehtuurissa ei ollut radikaaleja muutoksia[1] Suurin muutos oli neljä neljän renderöintiyksikön ryhmittymän tahdittama Ultra threaded dispatch suoritin [1] ja uusiksi suunniteltu muistiohjain.[1] Näytönohjaimet tukevat myös Shader Model 3.0 tuen.[1] Näytönohjainsarjan julkaisun yhteydessä ATI esitteli uuden AVIVO konseptin.[1] AVIVO konsepti tukee rautapohjaista H.264-purkua.[1]
Ultra-Threaded Dispatch -suoritin pyrkii parantamaan renderöintiyksiköiden hyötysuhdetta.[1] Ultra-Threaded Dispatch suoritin kykenee pilkkomaan renderöintitehtävät erillisiksi säikeiksi jotka ovat 16 pikselin kokoisia.[1] Näin neljän renderöintiyksikön kokonaisuus kykenee seuraamaan ja käsittelemään 128 säiettä.[1] R520 näytönohjain kykenee käsittelemään kaikkiaan 512 säiettä.[1] Mikäli jokin renderöintiyksikkö saa tehtävän valmiiksi ja siirtyy lepotilaan, renderöintiyksiköiden suoritin pyrkii työllistämään sen uudelleen.[1] X1000 sarjan näytönohjaimista puuttuu eräs SM 3.0 ominaisuus.[1] X1000 sarjan näytönohjaimessa verteksiyksikkö ei kykene lukemaan tekstuurimuistia.[1] ATIn mukaan puute kyetään kiertämään.[1] X1000 sarjan näytönohjaimien muistiohjain tukee GDDR3 ja GDDR4 muisteja.[1] Muistiohjaimen keskellä on logiikkaa kiertävät 256 bittiä leveät luku ja kirjoitusväylät.[1] Luku ja kirjoitusväylät toimivat samalla kellotaajuudella kuin näytönohjaimen muisti.[1] Väylissä tieto kulkee vastakkaisiin suuntiin jotta latenssiajat olisivat minimaalisia.[1] Muistiväylä kykenee myös priorisoimaan muistihakuja.[1] Ohjain suunniteltiin siten että fyysisessä toteutuksessä logistiikkayksikköön ei tarvitse kytkeä tolkutonta johtomäärää [1] muistiväylä nimittäin kiertää logiikkayksikön reunoilla.[1] R4xxx arkkitehtuuriin verraten R520 näytönohjaimesta lähtee kahdeksan 32 bittistä muistikanavaa [1] jokaiselle muistipiirille.[1] ATIn mukaan ratkaisulla on saavutettu parannusta satunnais muistihauissa.[1]
R520 grafiikkapiiri on pinta alaltaan 288 mm2[1] ja sisältää 321 milj transistoria.[1] Näytönohjaimen ytimen ympärillä on shim suoja [1]joka pyrkii ehkäisemään grafiikkapiirin murkkien murtumista.[1]
Tammikuussa 2006 ATI julkaisi R580 koodinimellisen Radeon X1900 näytönohjaimen.[2] Merkittävimpänä uudistuksena pikselivarjostinyksiköiden määrä nousi saman sukupolven edellisestä huippukortista X1800 näytönohjaimen 16 kappaleesta 48 kappaleeseen.[2] Rasterointi ja teksturointiyksiköiden määrä säilyi X1800 sarjan näytönohjainten tavoin 16 kappaleessa.[2] Näytönohjaimen myötä ATI osoitti että teksturointi, rasterointi ja pikselinvarjostinyksiköiden määrä ei ole toisiinsa sidoksissa.[2] Käytännössä ratkaisu tarkoitti sitä että prosessoitavalle pikselille kyetään suorittamaan kolme varjostinoperaastioa.[2] Renderöitävien pikselien lukumäärä pysyy kuitenkin ennallaan.[2]
ATI selitti ratkaisuaan kertoen arkkitehtuurin taustalla olevan trendin jossa varjostinohjelmien sisältö tulee muuttumaan matematiikkaoperaatiopainotteiseksi.[2] ATIn mukaan tekstuurioperaatioiden suhteellisen määrän kasvattaminen ei ole mielekästä.[2] Tämä on täysin ymmärrettävää sillä muistista tapahtuviin tekstuurihakujen määrän kasvattaminen tuo paineita näytönohjaimen näytönohjaimen muistin määrän kasvattamiselle ja muistiväylän koolle.[2] ATIn toteuttama trendi toimii tilanteessa jossa suoritettava tietokonepeli jossa näkymät on toteutettu varjostinpohjaisesti.[2]