22 grudnia miała premierę najsilniejsza jednordzeniowa karta graficzna z nowej rodziny AMD Radeon HD 7970, a na początku stycznia pojawiły się kolejne modele radeonów z serii 7000. Co nowe układy przyniosą użytkownikom? Marcin Bieńkowski

Karty z rodziny Radeon HD seria 7000 przynoszą nie tylko znaczny wzrost wydajności i zmniejszenie wymiaru technologicznego produkcji do 28 nanometrów, ale też nowe, ciekawe pod względem funkcjonalnym opcje. Przede wszystkim technologię ZeroCore Power, system zarządzania energią PowerTune oraz kolejną wersję techniki Eyefinity 2.0. Nowe karty wyposażono w najnowszej generacji złącze PCI Express 3.0, zgodne z dotychczasowymi rozwiązaniami.

Największą zmianą jest przeprojektowana architektura układu. Nowe karty są też zgodne z bibliotekami graficznymi DirectX 11.1.

Mniejszy pobór prądu

Współczesne, wydajne karty graficzne należą do najbardziej energochłonnych elementów komputera. Radeony HD z serii 7000 są pierwszymi akceleratorami 3D pozwalającymi znacznie ograniczyć pobór prądu, gdy karta nic nie robi.

Technologia ZeroCore Power pozwala nowym radeonom przejść do trybu niemal zerowego poboru prądu. Aktywuje się on, gdy system operacyjny przełącza monitor w stan czuwania – a więc, gdy użytkownik oddalił się na dłuższy czas od komputera. Wówczas wyłączana jest również karta graficzna, która w tym trybie pobiera 3 waty energii (radeony poprzedniej generacji w trybie spoczynku pobierały 24 waty).

Aby aktywność systemu operacyjnego i działających w nim aplikacji korzystających z monitora nie „obudziły” niepotrzebnie karty, zastosowano mechanizm sprzętowy, który w systemie operacyjnym widoczny jest jako aktywne urządzenie PCI Express, wyświetlające obraz. Dzięki temu wszystkie operacje graficzne, np. odświeżenie widgetów w Windows 7, są przez niego przechwytywane i w razie potrzeby buforowane, a napięcie zasilające w pozostałej części procesora graficznego może być przez cały czas odcięte. Co ważne, technologia ZeroCore Power działa też w konfiguracjach z wieloma kartami. Gdy dodatkowe akceleratory nie generują grafiki, aktywna jest tylko jedna karta – ta, do której podłączony jest monitor.

Warto dodać, że w trybie spoczynku, w którym na monitorze generowany jest ten sam lub niewiele różniący się obraz, nowy radeon pobiera tylko 15 W. Osiągnięto to dzięki spowolnieniu taktowania układu graficznego i pamięci do 27 MHz.

Zarządzanie energią jak podkręcanie

System zarządzania energią PowerTune pozwala na wydobycie z karty dodatkowej mocy obliczeniowej. Umożliwia bowiem, podobnie jak w procesorach, chwilowe ustawienie wyższej częstotliwości taktowania zegara, aby maksymalnie zwiększyć moc obliczeniową karty. Technologia ta pojawiła się w radeonach poprzedniej generacji, ale teraz została usprawniona, m.in. zwiększono liczbę czujników monitorujących pracę układu i podzielono układ na niezależnie taktowane bloki. Jeżeli limit mocy poszczególnych bloków lub całego układu graficznego przekroczy określony próg, zostanie spowolnione taktowanie całego procesora graficznego lub poszczególnych części.

Usprawniona Eyefinity 2.0

Wraz z radeonami HD serii 7000 zadebiutowała wersja 2.0 technologii Eyefinity, która umożliwia wyświetlanie obrazu na wielu monitorach. Pojawiła się w niej opcja Task Bar Positioning, która pozwala na wyświetlenie środka pulpitu na dowolnym z monitorów pracujących w trybie Eyefinity. Poprawiono algorytm niwelujący szerokość ramki monitora przy wyświetlaniu obrazu oraz dodano obsługę rozdzielczości 16000x16000 pikseli. Istotne są zmiany związane z wydajnością wyświetlania obrazu 3D przez złącze HDMI. Dodano wielomonitorowe wsparcie dla funkcji HD3D – możliwe są stereoskopowe projekcje 3D podczas odtwarzania gier, filmów lub zdjęć.

Na „śledziu” jest teraz tylko jedno gniazdo DVI (w kartach AMD poprzedniej generacji były dwa) oraz jedno złącze HDMI i dwa Mini DisplayPort. Niemniej zapewniona jest obsługa sześciu monitorów po zastosowaniu specjalnego koncentratora (jest w zestawie z kartą). Nowością jest możliwość obsługi trzech monitorów DVI – jeden podłączany jest do gniazda DVI, drugi przez przejściówkę HDMI, a trzeci – przez przejściówkę z Mini DisplayPort. Co ważne, miejsce zaoszczędzone dzięki mniejszej liczbie gniazd wideo wykorzystano do zwiększenia wylotu gorącego powietrza i poprawienia systemu chłodzenia karty.

Nowością związaną z Eyefinity 2.0 jest technologia Discrete Digital Multi-Point Audio (DDM Audio). Pozwala ona na jednoczesną obsługę dźwięku oraz obrazu na trzech monitorach, przy czym w radeonach HD 7000 możliwe jest wyświetlanie niezależnych obrazów z przypisanym do nich dźwiękiem niezależnie. Umożliwi to prowadzenie wideo- konferencji z kilkoma rozmówcami jednocześnie.

Architektura GCN – nie tylko do grafiki

Radeony HD serii 7000 zaprojektowano zupełnie od nowa. Dotychczasową architekturę VLIW4 zastąpiła nowa, o nazwie Graphics Core Next (GCN). Architektura VLIW4 sprawdzała się w obliczeniach graficznych, jednak słabiej wypadała w obliczeniach, którymi zajmuje się zwykły procesor. Tymczasem procesor graficzny jest coraz częściej wykorzystywany do obliczeń niezwiązanych z grafiką (wspomaga główny procesor m.in. w skomplikowanych obliczeniach fizyki w grach i wzajemnych interakcji między przedmiotami). Architektura GCN usprawnia działanie akceleratora 3D w tym obszarze. W skład podstawowej jednostki obliczeniowej CU (Compute Units) – są one w sumie w karcie Radeon HD 7970 trzydzieści dwie – wchodzą cztery jednostki wektorowe do obliczeń graficznych i koprocesor skalarny, przeznaczony do typowych zadań obliczeniowych.

Dzięki takiej konstrukcji architektura radeonów HD z serii 7000 będzie mogła konkurować, w wypadku produkcji specjalizowanych kart, z akceleratorami Nvidia Tesla, a w grach zapewni lepsze możliwości obliczeniowe w przetwarzaniu m.in. fizyki. Zwykła karta graficzna odciąży procesor przy skomplikowanych obliczeniach wymaganych przy szyfrowaniu danych algorytmem AES, kompresji danych, edycji wideo, przetwarzaniu map itp.

​​​​​