GCN架构

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GCN 架构是一种全新的消费类GPU设计方式,性能一流的AMD Radeon™ HD 7000系列显卡产品就采用了这一架构。

 

最重要的是,它是世界上第一款28nm GPU架构,芯片内部集成​了43亿个晶体管–GPU的最基本单元;而在以前,大致相同的空间只能容纳26亿个晶体管。将晶体管密度提高60%以上绝不仅仅是工程师们的杰作,也是世界上最强大、最先进GPU的职责所在。1

GCN架构不仅拓宽了DirectX® 11游戏的范围,而且也是AMD专为一般运算打造的第一款设计。AMD的28nm GPU配有32个计算单元(2048个流处理器),每个单元中包含一个标量协处理器,能够处理传统处理器排斥的工作负载和编程语言。GCN架构大量运用了能够识别GPU的编程语言,例如C++ A​MP和OpenCL™,因此它才是真正顺应时代潮流而生的架构。

性能

直白地说,增加GPU中的晶体管数量可对显卡的潜在性能产生巨大的作用,但是仅增加晶体管是不够的。只有采用了如GCN架构这样真正一流的设计,潜能才得到了有效的发挥,才释放出了实实在在的性能。

 

 
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图像质量

但是,面对当今挑剔的游戏玩家,只有性能是不够的。图像质量,即纹理和效果的清晰度和准确性,也同样重要。GCN架构为此配备了三大关键技术来大幅提升这方面的水平。

部分驻存纹理(PRT)

甚至在玩最新的游戏时,游戏玩家们也可能会注意到,游戏经常重复或反复使用纹理,特别是地面或背景布景的纹理,例如青山或绿树。这是因为增加游戏中纹理的物理尺寸或数量会对GPU的性能产生负面影响。PRT就是有望破解这一难题的全新技术。

 

PRT可以使用超大的纹理文件,最大可达32GB,但对性能的影响微乎其微。PRT的方法是将这些庞大的纹理分成小块,然后在需要时把它们送到GPU中,为兼容的游戏源源不断地供应独一无二的纹理数据,以便将它们运用到游戏世界中。28nm AMD Radeon™产品中的GCN架构是第一款在硬件中运用了这种技术的GPU设计。

部分驻存纹理(PRT)可以让未来的游戏使用超高分辨率的纹理,而它需要的性能与当今细小而通常反复的纹理不相上下。

改进的各向异性过滤能力(AF)

 

现代的每一个GPU都采用了各向异性过滤技术;这种技术用于协助GPU确保游戏中的纹理保持高度清晰,甚至远景也能清晰了然。当今大多数游戏具备运用这种技术的能力,AMD 催化剂​驱动程序套件长期以来一直为游戏玩家提供为他们所有游戏强制启用各向异性过滤的选项。

然而,每一款GPU设计的差别在于各向异性过滤的具体执行方式。GCN架构经过专门的优化,当启用了各向异性过滤功能时,可产生出色的效果。

如AMD Radeon™ HD 7900 Series等产品中的改进型各向异性过滤功能在启用状态下可确保游戏玩家获得更加清晰、优异的纹理。

改进的DirectX® 11曲面细分

随着DirectX® 11游戏的日渐成熟,游戏开发商自然而然地开始推进游戏的逼真化,利用特殊的渲染效果营造更加真实的场景。其中一个效果就是曲面细分,它可以在运行过程中动态地丰富游戏场景的细节。

《尘埃 3》中拉力赛车穿越水幕的线框场景。注意左边没有涟漪。右边经过曲面细分后,游戏中呈现出了全新的动态细节。

与各向异性过滤一样,曲面细分对于GPU来说并不陌生,但曲面细分的执行方式对游戏体验能产生巨大的影响。正因如此,GCN架构再一次进行了优化,在重度曲面细分的游戏中,性能最高是AMD Radeon™ HD 6000系列的4倍。

 

Efficiency

 

最后,值得一提的是,卓越的性能和一流的图像质量并不是以高昂的电费为代价。与AMD Radeon™ HD 6000系列相比,基于GCN架构的产品在“空闲状态”(指在完成桌面工作时的状态)下的能耗更低。但能力远不止于此。

AMD 核心休眠 (Zerocore) 技术

AMD 核心休眠 (Zerocore) 技术​利用AMD在笔记本电源效率方面的领先优势,为我们的台式机GPU赋予了在显示器关闭时(又称为“长期空闲状态”)切断电源的能力。3

 

当您离开您的PC去接听电话、观看电视或跑到商店购物时,这一技术非常有用。另外,AMD 核心休眠 (Zerocore) 技术还允许 AMD 交叉火力 (CrossFire™) 技术配置中的附加GPU在不用时甚至风扇停止运转时关闭!

AMD 核心休眠 (Zerocore) 技术是AMD的独有技术,可确保不用或空闲的 GPU 保持尽可能高的效率。

甚至使用AMD 交叉火力 (CrossFire™) ​多GPU配置的最忠实游戏玩家也能从 AMD 核心休眠 (Zerocore) 技术获益。不用或空闲的GPU会在不需要时关闭,达到省电的目的。

尾注