Galerie 6
Architektura AMD Navi: co se skrývá pod pokličkou?
Aktualita Grafiky a hry Radeony AMD

Architektura AMD Navi: co se skrývá pod pokličkou?

Jan Vítek

Jan Vítek

10

Karty Radeon RX 5700 XT a RX 5770 byly představeny jako konkurence pro GeForce RTX 2070 a 2060 a my se nyní podíváme na to, co se ukrývá pod architekturou GCN označovanou jako RDNA, což dohromady tvoří Navi.

Reklama

AMD Navi je útok na všech frontách, neboť tu máme vedle PC i budoucí konzole Xbox a PlayStation, které Navi využijí, dále lze uvažovat o implementaci do mobilních čipů Samsungu a grafické technologie AMD (i když ne zrovna Navi) se uplatní také v Google Stadia. Ačkoliv to tak možná nevypadá, AMD má velice dobře našlápnuto k úspěchu nejen v oblasti procesorů. 

Architektura AMD Navi: co se skrývá pod pokličkou?

Co se týče ray tracingu, ten může zatím poskytnout právě cloud, a tedy Google Stadia. Navi 10 tvořící generaci letošních Radeonů tuto výbavu nemá a mít nebude, ale uvidíme, co na to budoucí čipy (Navi 20?) chystané na příští rok. 

Navi tak můžeme označit za spojení GCN a RDNA (Radeon DNA), čili základní architektury s řadou vylepšení, která se zaměřují na hry. Taková Vega je velice silná výpočetně a poskytuje obrovský výkon v rámci TFLOPS, ale ve hrách se to neprojevuje a RDNA je tu, aby to změnilo. A právě RDNA by měl být poslední Koduriho dárek na rozloučenou, než odešel k Intelu, ale do toho už nemá cenu šťourat, jestli je to vůbec pravda.  

Architektura AMD Navi: co se skrývá pod pokličkou?

Navi 10 mají maximálně 40 CU (Compute Unit) po 64 Stream procesorech, takže těch může být celkem až 2560, což odpovídá kartě RX 5700 XT. Každé CU v Navi má ale ne jednu, ale dvě skalární jednotky a také dva plánovače, což znamená celkově vyšší propustnost z hlediska instrukcí oproti předchozím generacím, a to se hodí zvláště ve hrách. 

Architektura AMD Navi: co se skrývá pod pokličkou?

Jde tak o efektivnější využití dostupného hardwaru, který je jako starší GCN čipy výtečný pro složitější matematické výpočty, čemuž vyhovují čtyři SIMD16. V Navi jsou ale namísto toho dva SIMD32, díky čemuž je možné zpracovávat složité i jednoduché instrukce ne během čtyř taktů, ale třeba i během jednoho, díky čemuž je pak zbylý hardware daleko efektivněji využit. 

Celá RDNA byla navržena k tomu, aby se snížily latence, výrazně vylepšil jednovláknový výkon a zefektivnilo využití paměti cache. Tím je v případě her každé CU využito daleko efektivněji s ohledem na jednotlivé takty, takže nelze z hlediska výkonu dávat rovnítko mezi 40 jednotek GCN a stejný počet jednotek GCN-RDNA. O jednovláknový výkon tu tak jde i proto, že ačkoliv jsou moderní GPU určeny pro paralelní výpočty, ani tak není možné je takto využívat zcela efektivně a naplno, a jednovláknový výkon s jeho efektivitou tak má stále svůj velký význam. 

Architektura AMD Navi: co se skrývá pod pokličkou?

Co se týče hierarchie paměti cache, do nových Radeonů přibyla cache první úrovně (L1) a zdvojnásobila se propustnost mezi cache a ALU. Cílem bylo snížit celkovou latenci tím, že více dat může zůstávat v cache a nemusí být tahána až z hlavní paměti karty, což zefektivní celý paměťový subsystém, respektive vylepší efektivní propustnost.

Vedle toho tu máme i pokročilou implementaci komprese barevných dat. Taková komprimovaná data mohou samotné shadery už přímo číst z paměti, takže k tomu není třeba je nejdříve dekomprimovat a to je pochopitelně efektivnější.  

Architektura AMD Navi: co se skrývá pod pokličkou?

Navi se stejnou spotřebou a konfigurací čipu jako předchozí architektury GCN tak slibuje o polovinu vyšší výkon. Na této polovině navíc se pak z 60 % podílí vyšší výkon na takt, ze čtvrtiny 7nm proces a zbytek jde na vrub frekvenci a managementu spotřeby. Architekturální vylepšení tak rozhodně nejsou zanedbatelná a naopak jsou to nejpodstatnější, s čím generace Navi přichází. 


Reklama
Reklama

Komentáře

Nejsi přihlášený(á)

Pro psaní a hodnocení komentářů se prosím přihlas ke svému účtu nebo si jej vytvoř.

Reklama
Reklama