專(zhuān)注顯卡25年!HIS市售全系列顯卡測(cè)試

    眾所周知，相比HD5000/6000系列，南方群島除了工藝從40nm更新到28nm以外，最重大的改變就是采用了全新的GCN架構(gòu)了。關(guān)于GCN架構(gòu)想必大家已經(jīng)有所了解，所以本文只做簡(jiǎn)單介紹。

    AMD歷代GPU的瓶頸除了曲面細(xì)分以外，其實(shí)最重要的是5D/4D VLIW架構(gòu)的效率問(wèn)題。這一痼疾在南方群島身上終于得以根除，它的流處理器結(jié)構(gòu)已經(jīng)面目全非了。

    通過(guò)Pitcairn的整體架構(gòu)圖我們看到，傳統(tǒng)的SIMD流處理器陣列消失了，取而代之的是GCN陣列，Pitcairn總計(jì)擁有1280個(gè)流處理器，現(xiàn)在來(lái)看看GCN陣列的微觀結(jié)構(gòu)。

GCN陣列微觀結(jié)構(gòu)

    GCN陣列里有4組SIMD單元，每組SIMD單元里面包括16個(gè)流處理器、或者說(shuō)是標(biāo)量運(yùn)算器。GCN架構(gòu)已經(jīng)完全拋棄了此前5D/4D流處理器VLIW超長(zhǎng)指令架構(gòu)的限制，不存在5D/4D指令打包-派發(fā)-解包的問(wèn)題，所有流處理器以16個(gè)為一組SIMD陣列完成指令調(diào)度。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，以往是指令集并行，而現(xiàn)在是線程級(jí)并行。

HD7000系列顯卡核心

    可以這么理解，一個(gè)GCN陣列與GF100當(dāng)中的一組SM相當(dāng)，GF100的一組SM當(dāng)中有4組共計(jì)32個(gè)流處理器，而Tahiti的一組GCN當(dāng)中有4組共計(jì)64個(gè)流處理器。

    從線程級(jí)別來(lái)看，GCN與SM是不可分割的最小單元，GCN一次可以執(zhí)行64個(gè)線程，而SM是48個(gè)（其實(shí)就是流處理器的數(shù)量）。

    從多線程執(zhí)行上來(lái)看，GCN可以同時(shí)執(zhí)行4個(gè)硬件線程，而SM是雙線程調(diào)度器的設(shè)計(jì)（參見(jiàn)架構(gòu)圖）。如此來(lái)看，GCN架構(gòu)的多線程性能會(huì)更好一些。