RV770: Обзор AMD ATI Radeon HD 4870

Последние несколько недель в технологической индустрии были несколько хаотичными. Мало того, что nVidia и AMD были настроены на выпуск двух новых видеокарт с разницей в несколько недель, что достаточно плохо, но у нас также был своеобразный законный запуск утечки HD4850, что позволяло использовать данные производительности и снимки карточек, но не архитектурные объяснения, а затем, синий, nVidia также анонсировала 9800GTX +, которая представляет собой уменьшенную версию существующего 9800 с более высокой тактовой частотой. GTX. Все это оставляет здесь маггинов, которые чувствуют косоглазие и головную боль.

Ваш покорный слуга посчитал, что лучшим решением было игнорировать все вопли и скрежеты и просто приступить к основному делу - перемешиванию обзоров. Первой была огромная, дорогая и невероятно быстрая высокопроизводительная карта nVidia, GTX280, который основан на его чипе GT200. Теперь настала очередь ATI со своим чипом RV770, который выйдет на рынок как карты HD4870 и HD 4850.

Оба будут оснащены 800 потоковыми процессорами, 40 текстурными блоками и 16 ROP, о которых мы вскоре поговорим более подробно. Что существенно отличает эти две карты, так это тактовая частота, конфигурация памяти и цена (очевидно). HD 4870 будет работать на частоте 750 МГц, будет использовать память GDDR5 с частотой 900 МГц (3600 МГц) и будет стоить около 230 фунтов стерлингов. Между тем, HD 4850 будет работать на частоте 625 МГц, будет использовать память GDDR3 с частотой 993 МГц (эффективная частота 1986 МГц) и будет стоить 130 фунтов стерлингов.

Эти цены резко контрастируют с двумя картами на базе GT200, которые только что выпустила nVidia; GTX 280 продается по цене более 400 фунтов стерлингов, а GTX260 - около 260 фунтов стерлингов. Итак, снова кажется, что ATI не справилась с производительностью и вместо этого пытается подорвать nVidia. Что ж, это один способ взглянуть на это, но ATI видит вещи немного по-другому.

Традиционный способ разработки видеокарт - стремление к вершине с большими дорогими чипами, которые получают награды за производительность. Затем через несколько недель или месяцев выпускаются менее производительные основные микросхемы. Однако в отношении RV770 ATI заявляет, что намеренно разработала меньший менее мощный чип, чем GT200, потому что стремится к более прибыльным перформанс / основной рынок - тип людей, которые будут готовы потратить от 100 до 200 фунтов стерлингов, а не высококлассные люди, которые будут готовы раскошелиться. из £ 400 +.

Так ли это, или это всего лишь маркетинговый ход, я предоставлю вам решать, но в каком-то смысле это имеет смысл. Да, маржа в этом секторе рынка не такая высокая, как у сверхвысокого ценового сегмента, но объем на порядки больше. Тем временем ATI может работать над своим грядущим HD4870 X2 (или как там он будет называться), который объединит два чипа RV770 на одном. платы и использовать все более впечатляющую производительность Crossfire от ATI для создания единой платы, которая будет конкурировать на высокого класса.

Другая причина, по которой я склонен полагать, что ATI не просто крутится, заключается в том, что RV770 выглядит как вполне конкурентоспособное решение. На самом деле ATI могла бы легко уйти, потребовав значительно больше за эту карту. Поэтому имеет смысл отказаться от больших монолитных графических процессоров и работать над решениями с несколькими графическими процессорами, поскольку они значительно более масштабируемы. Если ATI сможет довести свои многопроцессорные решения до такой степени, чтобы они работали безупречно (например, разработчики игр и драйверы командам не нужно оптимизировать свое программное обеспечение) они смогут производить более дешевые и мощные карты, чем когда-либо перед.

Как и nVidia с GT200, ATI взяла основы архитектуры предыдущего поколения и добавила немного больше. здесь, немного там убрали и в целом оптимизировали все, чтобы лучше соответствовать современной, реальной производительности потребности. И, как и в случае с GT200, объяснение различий требует довольно глубокого понимания того, как работает весь чип. Итак, давайте начнем снизу и продвинемся вверх.

Основную работу RV770 выполняют его блоки потоковой обработки (SPU). Они во многом похожи на потоковые процессоры, используемые в последней архитектуре nVidia - каждый из них содержит по три базовые арифметические логические единицы, которые могут выполнять простые математические вычисления с плавающей запятой, такие как сложение и умножить. Даже здесь есть различия в том, как эти два производителя выполняют эти расчеты, но они достаточно похожи, чтобы их можно было сравнивать. По мере того, как мы уменьшаем масштаб, две архитектуры действительно начинают расходиться.

Следующим шагом на пути к RV770 является то, что я называю Multi Stream Processing Unit (MSPU). Он содержит четыре основных блока SPU, а также пятый блок специальных функций (SFU), который может выполнять все, что могут делать другие SPU, плюс выполнять трансцендентные вычисления, такие как логарифмы и тригонометрия.

Хотя MSPU включает в себя несколько процессоров, он во многих отношениях является эквивалентом одного потокового процессора из архитектуры nVidia. Это потому, что, хотя MSPU может выполнять до пяти вычислений за цикл, все эти вычисления должны выполняться в одном потоке. Таким образом, если поток не может быть эффективно разбит, весь MSPU может быть таким же быстрым, как один из SP nVidia. Наоборот, вот почему nVidia запускает свои шейдеры с гораздо большей скоростью, чем ATI - чтобы противостоять тем ситуациям, когда многие процессоры ATI могут выполнять вычисления. Быстрее.

(центр)"Ядро ATIs SIMD"(/центр)
Уменьшив масштаб еще на один шаг, мы видим ядро ​​SIMD (Single Instruction Multiple Data), которое снаружи похоже на Streaming Multiprocessor (SM) nVidia. Оба содержат кластер блоков обработки, секвенсор потоков и несколько хранилищ данных. Однако есть ряд мест, где они отличаются.

(центр)«Мультипроцессор потоковой передачи nVidias (SM)»(/центр)
Для начала, ATI включает (четыре) блока обработки текстур в SIMD, тогда как nVidia выполняет текстурирование дальше по лестнице. Каждый блок текстуры может выполнять один поиск адреса и одну операцию фильтрации за такт. Хотя это по сути то же самое, что и RV670 (на самом деле, весь чип до этого момента практически идентичен), было сделано несколько скрытых улучшений. ATI заявляет, что производительность на мм ^ 2 увеличилась на 70 процентов благодаря некоторым неописуемым настройкам. Кроме того, для каждого SIMD выделена дополнительная память кэша текстур L1, что значительно увеличивает пропускную способность кэша текстур.

Что мы можем сказать о Counter-Strike: Source, о чем раньше не говорили? Это просто «эталон» для командных сетевых шутеров, и спустя четыре года после его выпуска это все еще одна из самых популярных игр в своем жанре. В отличие от Enemy Territory: Quake Wars, он фокусируется на небольших средах и невероятно интенсивных мелкомасштабных битвах с одноразовыми убийствами в порядке дня. Если вы хотите проверить все элементы своих навыков шутера от первого лица за один присест, эта игра - это то, что вам нужно.

Мы тестируем 32-битную версию игры, используя индивидуальную демонстрацию времени, снятую во время игры против ботов на карте cs_militia. На ней много листвы, поэтому сглаживание прозрачности оказывает значительное влияние на качество и производительность изображения и, как правило, является одной из самых графически насыщенных доступных карт. Мы считаем, что для серьезных игр требуется частота кадров не менее 60 кадров в секунду, поскольку эта игра в значительной степени полагается на быстрые и точные реакции, которые просто не могут быть нарушены пропущенными кадрами.

Все игровые настройки установлены на максимум, и мы тестируем с 0xAA 0xAF, 2xAA 4xAF и 4xAA 8xAA. Сглаживание прозрачности также включается вручную через драйвер, хотя очевидно, что это возможно только при использовании в игре обычного AA.

Counter-Strike: Source всегда был сильной стороной для последних видеокарт ATI, поэтому неудивительно, что HD 4870 преуспевает здесь. Тем не менее, когда он побеждает все остальные карты по всем направлениям, для книг по-прежнему неплохо.

Call of Duty 4 должен быть одной из наших любимых игр прошлого года. Он обновил бренд Call of Duty и доказал, что шутерам от первого лица не обязательно должна быть лучшая графика или самое долгое время игры. Это были всего лишь восемь часов чистого выброса адреналина, которые постоянно держали вас в напряжении.

Мы тестируем 32-битную версию игры, исправленную до версии 1.4. FRAPS используется для записи частоты кадров, пока мы вручную проходим небольшой участок второго уровня игры. Мы считаем, что частоты 30 кадров в секунду вполне достаточно, потому что, хотя атмосфера насыщенная, игровой процесс менее впечатляющий - он не зависит от быстрой реакции и высокоскоростного движения.

Все внутриигровые настройки выставлены на максимум, и мы тестируем с 0xAA и 4xAF. Сглаживание прозрачности также включается вручную через драйвер, хотя очевидно, что это возможно только при использовании в игре обычного AA.

Здесь больше успехов для HD 4870. Он снова побежден GTX 280, но это единственная карта, от которой она отстает, и, опять же, она значительно превосходит 9800GTX.

Вражеская территория: Quake Wars отличается от всех других наших тестов тем, что использует OpenGL API с открытым исходным кодом, а не Microsoft DirectX. Это командный шутер от первого лица, действие которого разворачивается в мрачном сценарии войны будущего. Как игрок, вы можете выбирать из огромного количества типов персонажей и стилей игры, а также из целого ряда транспортных средств. Сражения могут охватывать огромные пространства открытого космоса и включать огромное количество участников. В общем, это рай для мультиплеера.

Мы тестируем 32-битную версию игры, которая пропатчена до версии 1.4. Мы используем индивидуальную демоверсию уровня Valley, которая, по нашему мнению, настолько же насыщена графикой, насколько и игра. Мы считаем, что для этой игры требуется частота кадров не менее 50 кадров в секунду, поскольку этого требуют интенсивные многопользовательские действия и высокая скорость движения мыши.

Все игровые настройки установлены на максимум, и мы тестируем с 0xAA 0xAF, 2xAA 4xAF и 4xAA 8xAA. Сглаживание прозрачности также включается вручную через драйвер, хотя очевидно, что это возможно только при использовании в игре обычного AA.

Мы знали, что это не может длиться вечно. Традиционная слабость ATI в названиях OpenGL проявляется в том, что обе топовые карты nVidia уверенно превосходят HD 4870. Тем не менее, HD 4870 решительно превосходит 9800 GTX по всем параметрам.

Гонщик: GRID это новейшая игра в нашем арсенале для тестирования, и в настоящее время она тоже одна из наших любимых. Сочетание острых ощущений в аркадном стиле со здоровой дозой реализма и дополнений, таких как Flashback, делает его отличной игрой для начинающих и начинающих водить машину. Это также потрясающе визуально с красиво оформленными настройками, интерактивными толпами, разрушаемым окружением и потрясающим освещением. Все это, к тому же, это не самая требовательная игра для оборудования.

Мы тестируем 32-битную версию игры, которая не исправлена ​​и работает в режиме DirectX10. FRAPS используется для записи частоты кадров, когда мы вручную завершаем один круг Гранд Круга Окутама в гонке Pro Tuned на нормальной сложности. Мы считаем, что для удовлетворительной игры в эту игру требуется частота кадров не менее 40 кадров в секунду, поскольку значительные задержки могут испортить время и точность. Мы также рассматриваем как минимум 4xAA, поскольку гусеница, барьеры и кузова автомобилей значительно страдают от наложения спектров и постоянно отвлекают.

Все игровые настройки установлены на максимум, и мы тестируем с 0xAA, 4xAA и 8xAA. Сглаживание прозрачности также включается вручную через драйвер, хотя очевидно, что это возможно только при использовании в игре обычного AA.

Хорошие новости для ATI сохраняются в этом названии, даже с учетом ограниченного числа тестируемых объектов. HD 4870 настолько любит эту игру, что даже превосходит флагман nVidia GTX 280. Это очень впечатляюще.

Хотя он не имел большого коммерческого успеха и его игровой процесс далек от революционного, графическая точность Crysis по-прежнему не имеет себе равных и, как таковой, по-прежнему является окончательным испытанием для видеокарты. С массой динамичной листвы, холмистыми горными хребтами, ярко-синим морем и большими взрывами в этой игре есть все, что вы могли бы пожелать, и даже немного.

Мы тестируем 32-битную версию игры, пропатченную до версии 1.1 и работающую в режиме DirectX 10. Мы используем индивидуальную демонстрацию времени, снятую с первых моментов в начале игры, когда вы гуляете по пляжу. Удивительно, учитывая клаустрофобную настройку и графически богатую среду, мы обнаружили, что любой частоты кадров выше 30 кадров в секунду вполне достаточно для игры в эту игру.

Все игровые настройки установлены на высокий уровень для наших тестовых прогонов, и мы тестируем как 0xAA, так и 4xAA. Сглаживание прозрачности также включается вручную через драйвер, хотя очевидно, что это возможно только при использовании в игре обычного AA.

Вау, какое начало для HD 4870. В игре, с которой карты ATI действительно боролись, HD 4870 вырвалась на третье место после GTX 280 и 9800GX2. Что наиболее важно, он с некоторым отрывом обошел ближайшего ценового конкурента nVidia, 9800GTX, особенно при использовании AA, и более чем удвоил производительность HD 3870.

Как и в своем недавнем обзоре GTX 280, я собираюсь отложить все дебаты о производительности GPGPU в сторону и сосредоточиться на старой хорошей игровой производительности. Когда станет доступно больше программного обеспечения с ускорением на GPU, мы еще раз рассмотрим это оборудование.

В наших тестах используется множество ручных прогонов и автоматических временных демонстраций, но независимо от того, какой метод тестирования используется, мы выполняем их несколько раз и обеспечиваем согласованность результатов. Затем вам сообщается среднее значение наших последовательных прогонов. Схема тестирования выглядит следующим образом:

”’ Общие системные компоненты ”’

* Intel Core 2 Quad QX9770
* Asus P5E3
* 2 ГБ Corsair TWIN3X2048-1333C9 DDR3
* 150 ГБ Western Digital Raptor
* Microsoft Windows Vista Home Premium 32-разрядная.

”’ Драйверы ”’
* GTX280: Forceware 177.34
* Другие карты nVidia: Forceware 175.16
* ATI: Catalyst 8.4

”’ Карты протестированы ”’
* Его ATI Radeon HD 4870
* ATI HD 3870
* nVidia GeForce GTX 280
* nVidia GeForce 9800 GX2
* nVidia GeForce 9800 GTX

”’ Игры протестированы ”’
* Crysis
* Гонщик: GRID
* Вражеская территория: Quake Wars
* Call of Duty 4
* Counter-Strike: Источник

Одной из главных особенностей R600 был его 512-битный контроллер памяти с кольцевой шиной. Это дало беспрецедентную пропускную способность памяти, чем ATI в то время очень гордилась. Однако это была очень дорогая конструкция, которая не использовала свои ресурсы очень эффективно. Итак, для RV770 ATI вернулась к чертежной доске и предложила совершенно новую (хотя на самом деле довольно обычную) конструкцию контроллера памяти.

Центральный концентратор позволяет получить доступ к памяти из любой части чипа, но фактические контроллеры были перемещены на край чипа, где они находятся рядом с частями, наиболее требовательными к пропускной способности памяти. Для компонентов с низким потреблением памяти, таких как межсоединение CrossfireX и контроллеры UVD2, доступ к памяти обрабатывается непосредственно концентратором. Объединив эту новую конфигурацию с новейшей памятью GDDR5 (по крайней мере, для HD 4870), ATI снизила задержку и увеличила пропускную способность до колоссальных 192 ГБ / с - почти вдвое больше, чем у R600.

Еще одно ключевое изменение в RV770 - улучшенная производительность AA. ATI вернулась к чертежной доске при разработке ROP и, в частности, значительно увеличила выделенное оборудование AA. На R600 и RV670 выделенное оборудование с АА было плохим, и чаще всего АА выполнялся с использованием шейдеров, что оказывало огромное влияние на производительность.

Энергоэффективность также была улучшена благодаря тактовому стробированию, которое снижает тактовую частоту карты, когда вы не играете или выполняете интенсивную работу с GPGPU. Казалось бы, эти улучшения тоже работают…

Наконец, давайте закончим наш взгляд на особенности RV770 еще одним из этих прекрасных снимков с наложенными штампами. Как и в случае с аналогичным снимком GT200, который мы рассматривали, немаркированный раздел (в данном случае окрашенный в оранжевый цвет) будет представлять собой набор другой управляющей логики, такой как планировщик потоков и настройка растра.

Хотя ATI действительно сочла целесообразным сначала анонсировать и выпустить более медленную карту HD 4850, к настоящему времени будут доступны и эта, и более быстрая карта HD 4870. Итак, в этой статье я сосредоточусь на флагманской модели HD 4870.

Для нашего обзора нам предоставили карту производства HIS, но она имеет тот же дизайн, что и на эталонной плате ATI, за исключением небольшой наклейки HIS в центре вентилятора. Это обычная ситуация для ранних карт, основанных на новой архитектуре, и мы можем ожидать появления более экзотических кулеров и разогнанных карт в ближайшие месяцы.

Отдельного упоминания заслуживает розничный комплект, поставляемый с этой картой HIS. Хотя включение адаптеров DVI-to-HDMI, DVI-to-VGA, S-video-to-композитный и S-video-to-component является стандартной платой за проезд, эта забавная маленькая отвертка определенно заслуживает похвалы. Он включает в себя спиртовой уровень, две сменные магнитные насадки, каждая из которых имеет большую и маленькую головку, и небольшой светодиодный фонарик. По общему признанию, это не Leatherman, но это полезный многофункциональный инструмент, который можно разместить рядом с компьютером. Вы также получаете лицензию, которая позволяет вам получить бесплатную копию Half-Life 2: Lost Coast и Half-life 2: Deathmatch через Steam, но в нее нет «подходящих» игр.

Сама карта представляет собой двухслотовую конструкцию, которая очень похожа на HD 2900 XT - очевидно, переработанный кулер, использованный на HD 3870, был далеко не таким. Печатная плата имеет длину 242 мм, что является длинным, но не чрезмерным, а вся карта весит целых 1,25 кг, что снова является высоким, но не редкостью.

В последнее время мы ожидаем хороших результатов от nVidia и ATI с их высококлассными кулерами, и HD 4870 не исключение. Да, под нагрузкой он становится громким, но мы ожидаем, что вы все равно будете носить наушники, и, конечно же, этого недостаточно, чтобы беспокоить кого-либо в соседней комнате. В режиме ожидания он почти бесшумный, а вентилятор также реагирует на температуру, поэтому он всегда будет работать настолько громко, насколько это необходимо. Кажется, что карта нагревается сильнее, чем GTX280, когда она хорошая и загруженная, но конструкция с двумя слотами не должна гарантировать в вашем корпусе накапливается слишком много тепла (что в конечном итоге приведет к перегреву и стабильности проблемы).

Вдоль верхнего края расположены два обычных разъема CrossfireX. Карту можно использовать для конфигураций CrossfireX с тремя (возможно, четырьмя, если вы можете разместить их на плате) картами, работающими в тандеме.

Требования к питанию довольно высоки: для запуска карты требуются два шестиконтактных разъема PCI-Express. Вы можете получить переходники, которые преобразуют два разъема Molex в один из этих шестиконтактных разъемов, но в первую очередь вы все равно получите приличный источник питания высокой мощности.

В остальном в HD 4870 нет ничего особенного. Выходы - это стандартные 2x двухканальные DVI-D вместе с аналоговым выходом, который поддерживает S-Video изначально, а также компонентный и композитный через ключи. Разъемы DVI совместимы с HDCP, что позволяет воспроизводить Blu-ray, а также имеется возможность передачи звука через HDMI от предыдущих карт ATI. Фактически, ATI модернизировала звуковые возможности, чтобы включить восьмиканальный LPCM для полных конфигураций объемного звучания 7.1.

Помимо разницы в конфигурации текстурирования, SFU в архитектуре nVidia появляются только на этом этапе, тогда как SFU есть в каждом MSPU в архитектуре ATI. Итак, для каждого SIMD вы получаете 16 SFU, тогда как каждый SM имеет только два.

(центр)«NVidia объединяет 10 TPC, чтобы создать шейдерную мощь GT200»(/центр)
Если перейти на следующий шаг, все выглядит еще более иначе. В то время как nVidia объединяет три SM и добавляет возможности текстурирования (восемь на TPC) для создания кластера текстуры / обработки (TPC), а затем объединяет 10 из них. ATI, с другой стороны, сразу перескакивает к добавлению 10 ядер SIMD. В результате RV770 имеет 640 SPU, 160 SFU (помните, что они также могут делать все, что могут SPU) и 40 текстурных блоков, тогда как GT200 имеет 240 SPU, 60 SFU и 80 текстурных блоков. Для сравнения, R600 и RV670 имели четыре SIMD, что в общей сложности составляло 256 SPU, 128 SFU и 16 текстурных блоков.

(центр)«ATI использует 10 SIMD для создания шейдерной мощности RV770»(/центр)
Достаточно бегло взглянуть на эти цифры, чтобы понять, что где-то на пути тактики nVidia и ATI результаты сильно различаются, так как ATI даже не претендует на то, чтобы 800 (640 + 160) SPU в RV770 могли конкурировать с 240 на GT200. Мы уже упоминали, что блоки SPU ATI могут работать только с одним потоком за раз, поэтому во многих случаях общее количество блоков SPU составляет 800 считается, что имеет такую ​​же вычислительную мощность, как 160 SP, что более точно отражает среднюю реальную производительность цифры.

Однако не все так просто. Если программное обеспечение написано таким образом, что оно извлекает выгоду из дополнительных процессоров в архитектуре ATI, оно будет работать значительно быстрее, если нет, то оно будет медленнее, чем карты nVidia. Единственный реальный вывод, который мы можем сделать на данный момент, заключается в том, что «более простой» подход nVidia, вероятно, даст более стабильную производительность в краткосрочной перспективе. Если разработчики программного обеспечения начнут использовать более сложные процедуры, чем аппаратное обеспечение ATI, может исчезнуть в долгосрочной перспективе.

То же самое верно, когда вы рассматриваете RV770 против GT200 для приложений GPGPU. Хотя RV770 теоретически обладает большей вычислительной мощностью, 1,2 терафлопса по сравнению с 933 гигафлопами GT200, он требует, чтобы программы были написаны таким образом, чтобы они использовали все преимущества. Время и будущие ориентиры покажут, какой метод окажется «лучшим».

В RV770 ATI применила несколько иной подход к дизайну видеокарт. Вместо того, чтобы стремиться к высшему разряду, она сразу же пошла на прибыльный рынок ~ 200 фунтов стерлингов и выпустила карту, которая идеально соответствует требованиям. Производительность исключительна по цене и, безусловно, лучше, чем мы ожидали. Особенно, если вы посмотрите на улучшение по сравнению с предыдущими попытками ATI.

Конечно, ATI не полностью игнорирует рынок high-end, и через несколько месяцев мы увидим карту под кодовым названием R700, которая будет использовать два чипа RV770 на одной плате. И, учитывая производительность одной карты HD 4870, похоже, что это может снизить доминирование nVidia в топ-сегменте. Но даже если этого не произойдет, по крайней мере, это приведет к снижению цен на рынке. На данный момент, однако, мы не можем винить HD4870 в производительности по цене.

То же самое и с остальными характеристиками карт. Энергопотребление очень низкое в режиме ожидания, что сопровождается почти бесшумной работой вентиляторов, и, хотя это возрастает, когда карта интенсивно работает, этого никогда не бывает достаточно, чтобы беспокоить.

Если вас беспокоит внешний вид видеокарты, то мы должны признать, что HD 4870 действительно падает по сравнению с гладким черным цветом карт nVidia. Нам также нравится защитный кожух, который nVidia использовала на своих GTX 280 и 9800GX2. Это помогает предотвратить физическое повреждение, а также снижает вероятность разрушения внутренних компонентов статическим разрядом. Однако осторожность при установке карты сводит на нет последние проблемы, и, если у вас нет окна в корпусе вашего ПК, первое не будет иметь серьезных долгосрочных последствий.

”’ Вердикт ”’

Нам очень-очень нравится ATI Radeon HD 4870. Он предлагает неслыханную производительность по такой цене и, безусловно, является значительным улучшением по сравнению с HD 3870. На самом деле, нам настолько нравится эта карточка, что она сразу же получает нашу лучшую награду "Выбор редакции".

Надежная оценка