全新架構(gòu)來襲：Radeon HD 6970/6950詳盡評測

Radeon HD 6900全新內(nèi)核架構(gòu)之4D圖形與計算

無論開發(fā)什么新產(chǎn)品，設計人員總要首先設定一些預期目標，然后通過技術上的努力去實現(xiàn)，從而滿足市場和用戶的需要?？梢哉f，只有合理的目標與順利的執(zhí)行有機結(jié)合才能誕生一款優(yōu)秀的產(chǎn)品。

在Cayman Radeon HD 6900系列身上，AMD就提出了四大目標：高效的圖形與計算架構(gòu)、強大的幾何性能、新的畫質(zhì)技術、新的能效與功耗管理。下邊我們就從這四個方面著手，細細品位Radeon HD 6900的內(nèi)核架構(gòu)與技術精髓。

為了實現(xiàn)高效的圖形與計算架構(gòu)，AMD該用了重新定義的VLIW4架構(gòu)，同時還引入了雙圖形引擎、更多SIMD引擎與紋理單元、升級的渲染后端、更高的顯存帶寬、新的GPU計算技術。

VLIW全稱為Very Long Instruction Word，意思是超常指令字架構(gòu)，是一種非常長的指令組合，通過把許多條指令連在一起來增加運算的速度。從第一代DX10 R600內(nèi)核開始，AMD就一直使用VLIW5方式，又稱5D式，也就是五個流處理器編為一組，但并非所有流處理器都是相同的，其中四個較小、較簡單，另一個較大、較復雜做為特殊單元。這種架構(gòu)設計在硬件方面看有著很高的效率和很深的潛力，但是結(jié)構(gòu)比較復雜，對應的軟件編程就很困難，始終難以真正發(fā)揮全部實力。

如今AMD終于在內(nèi)核層面翻新為VLIW4方式(4D式)，每個編組由四個流處理器、一個分支單元、一個通用目的寄存器組成，其中四個流處理器的整數(shù)、浮點執(zhí)行功能完全相同(不再有T-Unit)，可以執(zhí)行四路并行發(fā)射，但是特殊功能占據(jù)四個發(fā)射位中的三個。

AMD宣稱，VLIW4架構(gòu)有著更好的利用率，能將性能與核心面積比提高10％，簡化調(diào)度與寄存器管理，邏輯核心也可以很好地重復使用。

除了前端，渲染器后端也進行了升級，支持寫入操作合并，16位整數(shù)操作提速兩倍，32位浮點操作也快了兩到四倍。

GPU并行計算方面，新內(nèi)核最大的亮點就是增加了一個全局異步寄存器，從而支持異步分配，可以同時執(zhí)行多個計算內(nèi)核，每個內(nèi)核都有自己的命令隊列與受保護虛擬尋址域。此外還有兩個雙向DMA引擎(更快的系統(tǒng)內(nèi)存讀寫速度)、著色器讀取操作合并、LDS(本地數(shù)據(jù)存儲)直接預取、流控制改進、更快雙精度操作(單精度的1/5提高到1/4)。