RDNA (микроархитектура) - RDNA (microarchitecture)

AMD RDNA
AMD RDNA logo.svg
Дата выхода7 июля 2019 г.,; 16 месяцев назад (7 июля 2019 г.,)[1]
Процесс изготовленияTSMC 7 нм
История
ПредшественникГрафическое ядро ​​Next 5
ПреемникРДНА 2
Общая блок-схема графического процессора.

RDNA (Radeon ДНК[2][3]) это кодовое название для GPU микроархитектура и сопровождающий архитектура набора команд разработан AMD. Это преемник их Графическое ядро ​​Next (GCN) микроархитектура / набор инструкций. Первой линейкой продуктов с участием RDNA была Radeon RX 5000 серии видеокарт, запущен 7 июля 2019 года.[1][4] Также планируется использовать архитектуру в мобильных продуктах.[5] Производится и сфабрикованный с TSMC с 7 нм FinFET графические чипы, используемые в Navi серия видеокарт AMD Radeon.[6]

Следующая итерация RDNA была впервые представлена ​​в PlayStation 5 и Xbox Series X и Series S.[7] Обе консоли используют графику на основе RDNA 2 в качестве основы для своей микроархитектуры графического процессора. На ПК текущая линейка продуктов с RDNA 2 Radeon RX 6000 серии видеокарт, которые впервые были запущены в ноябре 2020 года.[8]

Архитектура

Снимок графического процессора RDNA RX 5500 X

В архитектуре отличает новый процессор дизайн, хотя первые подробности, представленные на презентации AMD Computex, намекают на аспекты из предыдущего Графическое ядро ​​Next (GCN) присутствует архитектура. В нем будет многоуровневый тайник иерархия и улучшенная конвейер рендеринга, с поддержкой GDDR6 объем памяти.

Начиная с самой архитектуры, одно из самых больших изменений для RDNA - это ширина волнового фронта, основная группа работы. GCN во всех своих итерациях имел ширину 64 потока, то есть 64 потока были объединены в единый волновой фронт для выполнения. RDNA сокращает это до 32 потоков. В то же время AMD расширила ширину своих SIMD-модулей с 16 до 32 (также известных как SIMD32), что означает, что размер волнового фронта теперь соответствует размеру SIMD.[9]

RDNA также вводит рабочие примитивные шейдеры. Хотя эта функция присутствовала в аппаратном обеспечении архитектуры Vega, получить реальный прирост производительности было сложно, и поэтому AMD никогда не включала ее. Примитивные шейдеры в RDNA компилятор -управляемый.[9]

Контроллер дисплея в RDNA был обновлен для поддержки Сжатие потока дисплея 1.2a, позволяя выводить изображения в форматах 4k @ 240 Гц, HDR 4K @ 120 Гц и HDR 8K @ 60 Гц.[9][10]

Набор инструкций

Основная статья: Графическое ядро ​​Next: набор инструкций

AMD GPUOpen на веб-сайте размещен документ в формате PDF, предназначенный для описания среды, организации и программного состояния устройств AMD поколения «RDNA». В нем подробно описан набор команд и форматы микрокода, присущие этому семейству процессоров, которые доступны программистам и компиляторам.[11]

Набор инструкций RDNA принадлежит[требуется разъяснение ] AMD (которой также принадлежит Набор инструкций X86-64 ).

Различия между GCN и RDNA

Существуют архитектурные изменения, влияющие на планирование кода:

  1. Выпуск инструкции одного цикла:
    • GCN выдает по одной инструкции на волну каждые 4 цикла.
    • RDNA выдает инструкции каждый цикл.
  2. Wave32:
    • GCN использовал размер волнового фронта 64 потока (рабочие элементы).
    • RDNA поддерживает размер волнового фронта 32 и 64 потока.
  3. Процессоры рабочей группы:
    • GCN сгруппировал шейдерное оборудование в «вычислительные блоки» (CU), которые содержали скалярные ALU и векторные ALU, LDS и доступ к памяти. Один CU содержит 4 SIMD16, которые имеют один путь к памяти.
    • RDNA представила «процессор рабочих групп» («WGP»). WGP заменяет вычислительную единицу как базовую единицу аппаратного / вычислительного оборудования шейдеров. Одна WGP включает 2 CU. Это позволяет направить на одну рабочую группу значительно больше вычислительной мощности и пропускной способности памяти. В RDNA 1 CU - это половина WGP.

РДНА 2

AMD RDNA 2
Дата выхода18 ноября 2020 г.; 17 дней назад (18 ноября 2020 г.)
Кодовое названиеNavi 2X
Процесс изготовленияTSMC «Улучшенный» 7нм
История
ПредшественникRDNA

РДНА 2[12] (также RDNA2)[13] является преемником микроархитектуры RDNA, о выпуске которой было публично объявлено в четвертом квартале 2020 года.[13][14] Согласно заявлениям AMD, RDNA 2 будет "обновить»архитектуры RDNA.[15]

Более подробная информация о RDNA 2 была обнародована в День финансового аналитика AMD 5 марта 2020 года.[16][14][17] AMD заявила, что предоставит 50% производительность на ватт улучшение по сравнению с RDNA, с увеличением Тактовая частота и инструкций в час.[18] Дополнительные функции, подтвержденные AMD, включают аппаратное ускорение в реальном времени. трассировка лучей, Infinity Cache ™, шейдеры сетки, обратная связь сэмплера и затенение с переменной скоростью.[18][8] Компания объявила, что RDNA 2 будет использоваться в следующем поколении. игровые приставки и видеокарты ПК[18] под кодовым названием «Navi 2X» и также по прозвищу «Big Navi».[19]

AMD представила Radeon RX 6000 серии, графические карты следующего поколения RDNA 2 на онлайн-мероприятии 28 октября 2020 г.[20][21] Модельный ряд состоит из RX 6800, RX 6800 XT и RX 6900 XT.[22][23] RX 6800 и 6800 XT были выпущены 18 ноября 2020 года, а RX 6900 XT - после запланированного выпуска на 8 декабря 2020 года.[8]

Использование в игровых приставках нового поколения

Графическая микроархитектура RDNA 2 используется в Xbox Series X и Series S консоли[7] из Microsoft, и PlayStation 5[24] из Sony, с собственными настройками и различными конфигурациями графического процессора в каждой реализации системы.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б Пресс-релиз AMD: «AMD представляет ведущие продукты следующего поколения на Computex 2019 Keynote». AMD.com. Проверено 5 октября 2019 г.
  2. ^ Смит, Райан (26 мая 2019 г.). «На главную> Графические процессоры AMD дразнит первые продукты Navi GPU: серия RX 5700 запускается в июле, производительность на 25% улучшена». АнандТех. Получено 21 июн 2019.
  3. ^ «Архитектура AMD RDNA».
  4. ^ AMD запускает графические процессоры RX 5700 XT и RX 5700 с архитектурой RDNA
  5. ^ Смит, Райан (10 июня 2019 г.). «Графические процессоры AMD анонсируют Radeon RX 5700 XT и RX 5700: новое поколение видеокарт AMD выйдет 7 июля по цене 449 долл. США / 379 долл. США». АнандТех. п. 1. Получено 21 июн 2019.
  6. ^ «Дата выпуска, цена, характеристики и производительность AMD Radeon RX 5700 XT». PCGamesN. Получено 28 июн 2019.
  7. ^ а б Смит, Райан. «Microsoft выпускает больше технических характеристик Xbox Series X: Zen 2 + RDNA 2, графический процессор на 12 терафлопс, HDMI 2.1 и специальный твердотельный накопитель». www.anandtech.com. Получено 2020-03-19.
  8. ^ а б c Джадд, Уилл (28 октября 2020 г.). «AMD представляет три видеокарты Radeon 6000 с трассировкой лучей и высочайшей производительностью RTX». Eurogamer. Получено 28 октября, 2020.
  9. ^ а б c Смит, Райан (10 июня 2019 г.). «Графические процессоры AMD анонсируют Radeon RX 5700 XT и RX 5700: новое поколение видеокарт AMD выйдет 7 июля по цене 449 долл. США / 379 долл. США». АнандТех. п. 2. Получено 21 июн 2019.
  10. ^ Стобинг, Крис (10 июня 2019 г.). «Подробная информация о графических процессорах AMD Radeon RX 5700 'Navi': вот что вам нужно знать». Журнал ПК. Зифф Дэвис, ООО. Получено 21 июн 2019.
  11. ^ «Архитектура набора команд AMD RDNA 1.0». GPUOpen.
  12. ^ «Презентация AMD по связям с инвесторами (PDF)». AMD.com. Продвинутые Микроустройства. 2019. Получено 2020-02-08.
  13. ^ а б «Navi Refresh и RDNA2 - в 2020 году, по данным AMD». anandtech.com. АнандТех. 2020-01-28. Получено 2020-02-08.
  14. ^ а б «Графический процессор AMD 'Big Navi' может быть не за горами, но не задерживайте дыхание». techradar.com. TechRadar. 2020-02-03. Получено 2020-02-08.
  15. ^ «AMD представит новые графические процессоры RDNA нового поколения в 2020 году, что не является типичным« обновлением »Navi». tomshardware.com. Оборудование Тома. 2020-01-29. Получено 2020-02-08.
  16. ^ «AMD представит видеокарты RDNA 2 5 марта». pcgamesn.com. PCGamesN. 2020-01-29. Получено 2020-02-08.
  17. ^ Март 2020, Пол Алкорн 05. «День финансового аналитика AMD 2020: планы развития процессоров и графических процессоров, раскрытие информации об укладке кристаллов X3D». Оборудование Тома. Получено 2020-03-07.
  18. ^ а б c Смит, Райан. «AMD RDNA 2 получает кодовое имя:« Navi 2X »в этом году выходит с улучшенной на 50% удельной мощностью на ватт». www.anandtech.com. Получено 2020-03-07.
  19. ^ Смит, Райан. «AMD RDNA 2 получает кодовое имя:« Navi 2X »в этом году выходит с улучшенной на 50% удельной мощностью на ватт». www.anandtech.com. Получено 2020-03-16.
  20. ^ Гарреффа, Энтони (9 сентября 2020 г.). «28 октября AMD представит видеокарты нового поколения Big Navi RDNA 2». TweakTown. Получено 9 сентября, 2020.
  21. ^ Лайлс, Тейлор (9 сентября 2020 г.). «В следующем месяце будут представлены процессоры AMD Zen 3 следующего поколения и графический процессор Radeon RX 6000 'Big Navi'». Грани. Получено 10 сентября, 2020.
  22. ^ «AMD дразнит цифры производительности видеокарты Radeon RX 6000: стремитесь к 3080?». anandtech.com. АнандТех. 2020-10-08. Получено 2020-10-25.
  23. ^ «AMD объявляет о презентациях Ryzen« Zen 3 »и Radeon« RDNA2 »в октябре: новое путешествие начинается». anandtech.com. АнандТех. 2020-09-09. Получено 2020-10-25.
  24. ^ «Новые подробности о PlayStation 5: технические характеристики оборудования [ОБНОВЛЕНО]». Блог PlayStation. 2020-03-18. Получено 2020-03-19.

внешняя ссылка