Přehled desktopových grafických čipů

Rodina Northern Islands sdružuje grafické čipy náležící do řady grafických karet HD 6000 a její první zástupce byl uveden koncem října 2010. Dostal název Barts a vstoupil na trh v době, kdy NVIDIA měla v mainstreamové třídě poměrně povedený model GTX 460.

Samotný čip Barts, ač je prvním zástupcem nové řady grafických karet HD 6000, do značné míry vychází z architektury předchozího čipu Cypress (řada HD 5800). Základní struktura SIMD zůstala beze změn a došlo tedy mimo jiné k několika změnám v uspořádání výpočetních jednotek, což má zajistit vyšší výkony například v oblasti teselace.

Místo naopak nezbylo na FP64 operace a zmenšen byl také paměťový řadič, aby AMD při počtu 1700 miliónů tranzistorů a 1120 Stream procesorů dosáhlo přijatelné plochy celého čipu, která se nakonec ustálila na přibližně 230 mm2. Více o architektuře a technických specifikacích čipu Barts si můžete přečíst v našem článku AMD Radeon HD 6800: novinky v architektuře.

První dva modely postavené na čipu Barts jsou Radeon HD 6870 a Radeon HD 6850. Silnější z nich je taktován na 900 MHz a jeho čip má aktivních všech 1120 Stream procesorů. Naproti tomu ve slabší variantě pracuje na nižší frekvenci 775 MHz pouze 960 Stream procesorů. Snížen je také počet texturovacích jednotek na 48 z celkových 56, které čip Barts nabízí a kterými disponuje HD 6870.

Oba modely shodně využívají GDDR5 grafickou paměť připojenou přes 256bitovou paměťovou sběrnici, rozdíl je opět ve frekvencích. Zatímco u Radeonu HD 6870 dosahuje 4200 MHz, Radeon HD 6850 se musí spokojit pouze s 4000 MHz. Výkonnostní srovnání obou modelů s konkurencí naleznete v našich recenzích Radeon HD 6870: nejlepší volba pro herní PC? a Radeon HD 6850: lepší než očekávání.

Z pohledu dalších multimediálních vlastností této řady je hlavní novinkou stále větší využití výstupu DisplayPort, který je důležitý zejména ve spojení s technologií zobrazení na více monitorech Eyefinity. Povýšena je oproti předchozí řadě také verze HDMI, aktuálně na 1.4a.

Jako doplnění nabídky a konkurent pro GeForce GTX550Ti a GeForce GTX460 768MB vznikla na základech jádra Barts karta Radeon HD 6790. Je ořezanou variantou již dříve uvedených Radeonů HD 6800. Aktivováno je pouze 800 stream procesorů, 16 renderovacích jednotek a 40 texturovacích procesorů. V porovnání s plnohodnotným HD 6870 se snížila také frekvence jádra a to na 840 MHz. Vzhledem ke stejnému jádru zůstala zachována 256bit šířka paměťové sběrnice. Všechny klady i zápory tohoto řešení si můžete přečíst v našem testu Radeon HD 6790: lepší než GeForce GTX550Ti?

Filozofie uvádění nových generací grafických karet už je u AMD pár let stejná, proto se i řada HD 6000 po mainstreamových modelech HD 6800 dočkala svých hi-endových partnerů. Na trh vstoupil grafický čip Cayman. Ten přinesl mnoho novinek v architektuře, o všech si můžete přečíst v podrobném článku AMD Radeon HD 6900: Cayman v rybníku.

Grafický čip Cayman je s plochou 389 mm2 přibližně o 1/3 větší než mainstreamový Barts a je složen z přibližně 2640 miliónů tranzistorů. Co do jejich počtu je tak o necelou čtvrtinu větší než předchozí Cypress (Radeony HD 5800 s 2150 milióny). O to více překvapí přítomnost pouze 1536 Stream procesorů, což je o 64 méně než v Cypressu. Počet ROPs se nezměnil, mírného navýšení se dočkaly pouze texturovací jednotky (nyní 96 oproti 80 v Cypressu). AMD tedy vsadilo hlavně na zvýšení efektivity této architektury.

Novými hráči na hi-endovém trhu s Caymanem na palubě se také již tradičně stala hned dvojice Radeonů. Výkonnějším z nich je Radeon HD 6970. Ten je osazen plnohodnotným čipem (Cayman XT) na frekvenci 880 MHz a velmi rychlou GDDR5 grafickou pamětí s taktem 5500 MHz o kapacitě 2 GB, která s čipem komunikuje přes 256bitovou paměťovou sběrnici. TDP modelu činí poměrně vysokých 250 W. Jeho bližší představení včetně výkonových testů naleznete v naší recenzi Radeon HD6970: pan rozpačitý.

Slabším modelem je Radeon HD 6950, který nese Cayman Pro a musí se spokojit se 1408 aktivními Stream procesory, pouze 88 texturovacími jednotkami a nižší základní frekvencí čipu 800 MHz. Zpomalení se dočkala i grafická paměť, která nyní pracuje na 5000 MHz, šířka paměťové sběrnice zůstává stejná. Hodnota TDP se snížila na 200 W.

Oba modely používají chladič, který je u AMD znám v podstatě beze změn již od dob 2900 XT. Někteří výrobci ale (hlavně v případě HD 6950) sáhli po alternativním chlazení.

Vzhledem k dlouhodobé strategii AMD se i v případě rodiny Northern Islands dalo očekávat vydání dvoučipové grafické karty, tak se taky v březnu 2011 stalo a světlo světa spatřil Radeon HD 6990. Pod kódovým označením Antilles se skrývá dvojice samostatných GPU Cayman XT. Ve výsledku tedy vznikla grafická karta s dvojnásobnými parametry oproti Radeonu HD 6970, to znamená celkem přes 5 miliónů tranzistorů a 3072 stream procesorů na jediném PCB.

AMD však v zájmu snížení spotřeby (a tím i hluku) sáhlo po neobvyklém řešení. Snížilo základní frekvenci jader na 830 MHz, na plných 880 MHz se karta dostane až po hardwarovém zapnutí performance módu. Pak vzroste i napájecí napětí jádra, karta se přestane omezovat v odběru energie a její spotřeba vzroste až na 450 W. V době svého uvedení na trh se karta podle očekávání ujala výkonnostního trůnu, s jak velkým odstupem si můžete přečíst v našem testu AMD Radeon HD 6990: parní válec.

Na začátku roku 2011 AMD uvedlo dvojici grafických karet označených Radeon HD 6770 a Radeon HD 6750 založených na jádře Juniper, které si můžete pamatovat z minulé rodiny Evergreen. Jde o přeznačené modely 5770 a 5750. Jádro Juniper má 1040 miliónů tranzistorů na ploše 170 mm2, nese 800 stream procesorů, 40 texturovacích procesorů a 16 renderovacích jednotek, s GDDR5 pamětmi komunikuje pomocí 128bit paměťové sběrnice, a tak se z hlediska hierarchie řadí pod mainstreamový čip Barts.

Do úplně nejnižší třídy grafických karet od AMD spadá nové jádro s názvem Caicos, které nese 370 miliónů tranzistorů na ploše přibližně 67 mm2. Vzhledem k faktu, že stream procesorů obsahuje pouze 160, se Radeon HD 6450 příliš nedá označit za hráčskou kartu. Karta se dělá v provedení s DDR3 nebo GDDR5 pamětmi, od jejich použití se pak také odvíjí spotřeba, která je sympatických 18 W, respektive 27 W. To znamená, že velká část výrobců sáhne po pasivním chladiči namísto hlučnějšího aktivního.

Výkonnější jádro s označením Turks najdeme na Radeonech HD 6570 a 6670. Obě tato provedení mají 480 stream procesorů, 16 renderovacích a 24 texturovacích jednotek. Liší se především ve frekvenci, která je u slabšího modelu 650 MHz, u silnějšího pak o výrazných 150 MHz více. Z hlediska výkonu u modelu 6570 má značný vliv, zda výrobce použije DDR3 nebo rychlejší GDDR5 paměti, to se pak projeví i na spotřebě karty. O výkonu a provozních vlastnostech výkonnější varianty si můžete přečíst v testu AMD Radeon HD 6670: levný a dobrý?

V oblasti low-endu je také velmi důležitý fakt, že karty založené na jádrech Turks a Caicos podporují hardwarovou akceleraci všech myslitelných DviX/MKV formátů, což je v kombinaci s pasivním chladičem ideální karta pro HTPC.

U GDDR3 pamětí je jejich skutečná frekvence poloviční oproti té v tabulce.
U GDDR5 pamětí je jejich skutečná frekvence čtvrtinová oproti té v tabulce.