Amd 'polaris'アーキテクチャの詳細 - グラフィックカード 2025

' Polaris 'アーキテクチャの新しいAMD gpusがついに登場しました。RX480のパフォーマンスを分析した後、従来の比較表、数値、パフォーマンスから離れて、より技術的な観点からこの記事に取り組みます。私たちはどのように使用されていますか

過度にロールアップするのではなく、この記事をいくつかの部分に分割します。最初で最も重要なのは、RX480の図で新しいGCN 4.0スキームを見て、そのフロントエンドとそれが受けた変更、シェーダー、メモリコントローラーなどの中間パーツ、そして最後に重要度の低いパーツについて話します。その関連性。始めましょう…

RX480図。栄光に満ちた「ポラリス」。

見てみるだけで、以前のミッドレンジの関連Gpusの1つであるR9 380 / 380Xを覚えておくことは避けられない。。

非同期コンピューティングについては多くの議論がありましたが、すべてが仮想現実（ VR以降）および低レベルAPI （ Directx 12およびVulkan ）でさらに目立つようになることを示していますが、これは私たちが議論しなかった別のトピックです。しかし、「ポラリス」がもたらすニュースと私たちが彼らと一緒に持っているというニュース。

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新しいフロントエンドスキームには、4つの非同期コンピューティングエンジン（ ACE ）と2つの新しいHWSユニット（ハードウェアスケジューラ）があり、私たちの言語であるハードウェアプログラマーに翻訳されています。

HWSは特定のタスクにいつでも利用できるシェーダーを持ち、これがこれらのシェーダーにアクセスするための最優先事項です。オーディオ処理や計画などの計算タスクを複雑にする利用可能なリソースを保証することが非常に困難であったため、この完全で複雑な操作は、新しい低レベルAPI（DX12およびVulkan）またはVRにとって非常に重要です。 CPUへの依存を減らす計算タスクとグラフ間のリソースのバランスを処理および管理します。これらの各ユニットは、GPU全体に個別にアクセスできます。

これらの新しいユニットはマイクロコードを介してアクセスされます。つまり、プログラム可能であり、AMDは操作を更新できます。徐々に、それをサポートするゲームやソフトウェアが登場し、プログラマーはその機能を利用するようになります。これらのユニットは、480、470、およびカットアウトのない460でも利用できます。

計算単位とジオメトリエンジン。

Compute Unitによるシェーダーシステムは同じで、それぞれ64シェーダーです。 RX480には、合計2304シェーダーを提供する36 CUのスキームがあります。

私たちの改善は主にキャッシュとプリフェッチ（先読み）にあり、命令のストレージをより効率的にします。レベル2のキャッシュが768Kから2Mbに増え、アクセスがより効率的になるだけでなく、グループ化もできるようになりました。

命令ウェーブを保存するためのバッファははるかに大きく、タスクを待機するバッファです。また、目新しさとして、 Fp16およびInt16操作を実行するネイティブ機能があります。ハワイのアーキテクチャに関して、AMDは、Polarisを使用すると、ブロックあたりのパフォーマンスが最大15％向上すると伝えています。

最後に、最も予想される改善の1つは、ジオメトリエンジンによるものです。新しい「 プリミティブ破棄アクセラレーター 」をご利用ください。このユニットには、オブジェクトの背後にある、または表示されないほど小さいジオメトリを読み込まないという単純なタスクがあり、そのパイプラインを使用して、常にメリットがある他の人には役に立たないタスクをすばやく破棄しますユーザーエクスペリエンス、つまり効率とパフォーマンスの向上。

上の画像を見ると、「インデックスキャッシュ」がどのように追加されているかがわかります。これは、基本的にインスタンスジオメトリの少量のメモリです。つまり、画面上で何度も繰り返されるオブジェクトやものに対して、 L2キャッシュメモリが使用され、この情報をローカルに保存できるため、メモリの帯域幅と効率が向上します。

メモリとデルタ色圧縮。

ベテランのR9 285と同様に、メモリ帯域幅を節約するために色圧縮システムがリリースされました。これは、「小さい」帯域幅または上位モデルほど大きくないgpusの理想的な手法です。

新しいRX 480の帯域幅は合計で256Gb / sです。これは、過去の世代の同じセグメント内で見つかったものよりもはるかに高い数値です。 AMDが「ポラリス」の方がより効率的であり、帯域幅と色圧縮の増加により、実際にはより有効な帯域幅を持っていることをAMDが示している290未満。 AMDによると、この違いは最大40％のエネルギー節約に達します。

これは、L2キャッシュメモリの増加と14nm Fin Fetでの新しい製造プロセスによるものですが、実際には、2/4/ 8：1の比率を持つ新しい圧縮システムによるものです。データを圧縮できるたびに、キャッシュに保存されるデータ量が少なくなり、エネルギーが節約されるだけでなく、 8Gb gDDR5などの大量のメモリと互換性があります。

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接続性とビデオ。

Nvidia 'Pascal'アーキテクチャと新しいAMD 'Polaris'は、カードのすべての接続を更新し、最大3つのDisplayPortポートとHDR （ハイダイナミックレンジ）ビデオと互換性のあるHDMi 2.0 rev.Bを備えています。最大18Gbpsの使用可能な帯域幅、最大解像度4K @ 60Hz 、現在の標準の4倍の解像度。

オーディオに関しては、32チャンネルを取り出すことができるため、空間的な没入感が向上します。

DisplayPortはバージョン1.4に更新され、 ディスプレイストリーム圧縮を使用してより良い色を保証します。したがって、最大60Hzのリフレッシュレートで8Kなどの非常に高い解像度を実現し、HDRをサポートする120Hzから4Kディスプレイを実現します。

「Polaris」の全範囲がHDRをサポートしています。HDRは、より良いピクセル、より広い色範囲、コントラストを表示するために非常に重要です。 2016年、特に2017年を通じて、このテクノロジーをサポートするモニターとテレビが市場に登場します。これは、Ultra HD Bluray規格がHDRにも対応しているため、映画愛好家にとって特に重要です。

映画ファンはこのテクノロジーを楽しむだけでなく、最も要求の厳しいゲーマーにも提供されます。

要約すると、よく知られているオフロードのグラフィックコアネクストアーキテクチャのアップデートがあり、テセレーションを処理するジオメトリユニット、非同期計算用の最も正確なHWSユニットなど、最も多くのACEを配置するのではなく、最も重要なパーツをアップデートします。帯域幅も節約できます。これは、多くの可能性と通常これらのタイプのカードの手頃な価格のGPUであり、ここで説明されているテクノロジーとモデルの大規模な到着を利用できる成熟したドライバーでの真のパフォーマンスがすぐにわかりますカスタム '。