На момент выхода видеокарт серии HD 5700 их уже нельзя было назвать лучшими. Эта серия предназначалась для массового покупателя, и компания AMD таким образом просто продолжила заполнять нишу видеочипов с поддержкой DirectX 11. По сути, карты этой серии должны стать более дешевыми аналогами версии HD 5800. Такой вывод позволяют сделать характеристики ATI 5700 Series. В эту серию вошло всего лишь две карты: это HD 5770 и HD 5790. Была также видеокарта HD 5830, которую логично было бы причислить к линейке ATI Radeon HD 5700 Series. Характеристика ее вполне соответствовала этой серии, и у нее должно было быть "имя" HD 5790, но разработчик причислил ее к другой серии из-за 256-битной шины памяти и другого графического процессора.

Характеристики ATI Radeon HD 5700 Series

Учитывая, что видеокарт в серии две, начнем с младшей модели. Референсная модель HD 5750 работает на частоте 700 МГц, а графический процессор имеет 720 универсальных процессоров. Старшая видеокарта HD 5770 отличается в лучшую сторону: здесь частота процессора составляет 850 МГц, а число процессоров здесь 800.

До выхода обеих видеоплат ходили слухи, что они получат память, работающую на одинаковых частотах, но на самом деле частоты немного отличаются. Младшая модель имеет память частотой 1150 МГц, а частота памяти старшей модели составляет 1200 МГц. Это значит, что последняя будет немного быстрее, хотя разница очень мала. Объем памяти GDDR5 обеих карт составляет 1024 Мб, а шина памяти 128 бит. Это явно нельзя отнести к списку достоинств моделей.

Основные конкуренты видеокарты HD 5750 - это GTX 260 от производителя Nvidia либо видеокарта HD 4890. Правда, последняя является немного быстрее, ведь в тесте производительности в программе 3DMark карта 5770 набирает 9103 балла, а более старшая графика HD 4890 получает оценку в 10312 баллов.

Стоимость и разгонные характеристики ATI Radeon HD 5700 Series

В этой линейке карта получилась гораздо лучше своей младшей версии. Ее цена по Москве в среднем составляет 4000 рублей. Хотя сегодня эта модель уже не производится и найти ее в продаже невозможно. Отметим, что адаптер себя зарекомендовал как достаточно холодное и тихое решение с высокой производительностью. А если покупать эту видеокарту у сторонних производителей-партнеров с улучшенной системой охлаждения, то можно вообще получить полную тишину из системного блока даже при запуске достаточно "тяжелых" 3D-приложений.

Если немного разогнать эту плату при наличии хорошей системы охлаждения, то она сможет даже догнать по производительности HD 5830. А если использовать 2 видеокарты HD 5770 в тандеме с помощью технологии CrossFire X, то можно получить большой прирост в производительности.

О карте HD 5750

Что касается HD 5750 в серии видеокарт ATI Radeon HD 5700 Series, характеристики ее хуже по сравнению со старшей моделью. И хотя быстродействие почти не упало по сравнению с картой HD 5770, модель получилась довольно горячей и громкой. Она сильно нагревалась, и для ее охлаждения требовались большие скорости вращения кулера. Скорее всего, система охлаждения была крайне неудачной, но есть и видеокарты партнеров со своими системами охлаждения. Возможно, они не являются шумными.

Впрочем, несмотря на более низкие характеристики видеокарты ATI Radeon HD 5700 Series (HD 5750), при разгоне она может достичь производительности модели HD 5770. Это значит, что покупатель имеет возможность за те же деньги получить приблизительно ту же производительность. Но, откровенно говоря, нагрев и шум младшей в линейке видеокарты отпугивало многих покупателей, которые узнали об этих ее недостатках из форумов в интернете.

Заключение

На момент выхода обе карты были положительно встречены публикой. За относительно небольшие деньги можно было купить карту, которая поддерживала современные технологии и позволяла запускать игровые релизы на максимальных настройках. При этом ТОПовыми эти карты никогда не были, и сегодня они являются устаревшими. По современным меркам технические характеристики ATI Radeon HD 5700 Series слабоваты для 3D-приложений (игр). Однако такие карты встречаются в старых офисных компьютерах или ноутбуках (там используются мобильные версии), которые подходят для серфинга в интернете и офисных задач.

Характеристики AMD Radeon HD 5700 Series, как было отмечено ранее, указывали на то, что это адаптеры среднего класса. Производитель включил в линейку две модели устройств, которые предназначались для установки только в настольные вычислительные системы. Младшая из них имела маркировку HD 5750, а старшая – HD 5770. Ключевое отличие между этими двумя модификациями акселераторов – тактовая частота. В первом случае они понижена несущественно, а во втором – повышена.

Позиционирование семейства ускорителей

Линейка графических контроллеров в дискретном исполнении HD58XX являлась наиболее производительной на момент выхода рассматриваемых ускорителей в данном обзоре AMD Radeon HD 5700 Series. Характеристики таких флагманских устройств позволяли реализовывать наиболее ресурсоемкие задачи на них, связанные с обработкой высококачественных изображений. То есть можно вполне успешно задействовать такой акселератор в графической станции. Также такие ускорители очень уверенно выглядели в составе ультимативных игровых ПК.
А вот рассматриваемая линейка HD 57XX была нацелена на реализацию менее производительных компьютеров. Поэтому использовать их в графических станциях было нецелесообразно по той причине, что производительность у этих двух модификаций акселераторов была на недостаточном уровне. Как результат, единственная возможная сфера использования данных устройств – среднего уровня игровые вычислительные системы. Именно на эту узкую специализированную нишу и были нацелены рассматриваемые решения.

Спецификации младшего устройства

Характеристика AMD Radeon HD 5700 Series с маркировкой 5750 указывает на то, что в основе этого ускорителя лежит микропроцессор RV850 под кодовым названием Juniper. Этот кремниевый чип производился по технормам 40 нм. Он включал 1040 миллионов транзисторных поверхностных компонентов. В состав микропроцессора было включено 720 потоковых модулей, 36 элементов TMU и 16 компонентов растеризации. Ядро графического акселератора работает на частоте в 720 МГц.
Объем ОЗУ в этом ускорителе составляет 1 Гб. Тип используемых в этом устройстве микросхем – GDDR5. Последние в номинальном режиме функционируют на частоте в 4600 МГц. Разрядность шины подключения видеобуфера к графическому процессору составляет 128 бит. Как результат, пропускная способность оперативной памяти ограничена 73 Гбит/сек.

Параметры продвинутого решения данной серии

Описание AMD Radeon HD 5700 Series в исполнении 5770 указывает на наличие таких отличий у него от ранее рассмотренной младшей модели:
Количество потоковых процессоров увеличена с 720 до 800 штук. При этом функционирует они уже на частоте в 800 МГц.
Частота работы оперативной памяти увеличена до 4800 МГц.
Все остальные характеристики остались без изменений. Хоть и количество отличий минимально, но по результатам тестов это позволяет получить реальный 15% прирост быстродействия и производительности. Опять-таки, эта разница была актуальна по меркам 2009 года. Сейчас же разница в быстродействии между двумя этими моделями ускорителей минимальна.

В «Игромании» №12/2009 мы обстоятельно рассказали о новом поколении видеокарт AMD и предположили, что в скором времени компания начнет захват рынка среднего ценового диапазона. И вот не прошло и месяца, как у нас в редакции появились видеокарты серии Radeon HD 5700 — первые модификации Radeon HD 5800 . Пока новая линейка представлена лишь двумя устройствами - Radeon HD 5770 и HD 5750 . Мы изучили, что потеряли новые карточки по сравнению с флагманом, и проверили, круче ли они прошлогодней линейки.

Упадок сил

На видеокартах Radeon HD 5700 стоит новый 40-нм процессор Juniper - по сути, сильно урезанная версия флагманского Cypress. Архитектуру не изменили, а вот мощность снизили существенно: от 2,15 млрд транзисторов осталось меньше половины, 1,04 млрд. В два раза меньше стало и SIMD-блоков - теперь их 10 штук. Отсюда всего 16 блоков растеризации, 800 потоковых и 40 текстурных процессоров.

Но это не главное; куда хуже, что шину памяти сузили до 128 бит. Теперь даже при использовании GDDR5 с частотой 1200 МГц пропускная способность падает в два раза, со 153,6 до 76,8 Гбит/с, а за ней снижается и производительность.

Зато все основные технологии нового поколения остались на месте. Видеокарты Radeon HD 5700 поддерживают три монитора в режиме ATI Eyefinity , все прелести DirectX 11 и технологию ATI Avivo HD .

Sapphire Radeon HD 5770

Карточка пришла к нам в стандартной упаковке и с референсным дизайном. Комплектация достойная: CrossFire-мостик, переходники HDMI-to-VGA и PCIe-to-MOLEX, а также код для скачивания первой игры с полноценной поддержкой DX11 - Colin McRae DiRT 2 .

Плата выглядит как уменьшенная копия Radeon HD 5870. Кулер - та же двухслотовая турбина с одним вентилятором и симпатичными отверстиями на тыльной стороне. О качестве сборки судить сложно, так как нам попался неудачный образец с вылезшими из кулера проводами.

Для работы карте нужен только один шестиконтактный кабель питания; разъем под него утоплен вглубь корпуса кулера. Под нагрузкой карточка требует 108 Вт, а в режиме бездействия - 17 Вт (сравните со 188 и 27 Вт у Radeon HD 5870). Также у HD 5770 есть пара контактов для CrossFire; выходы на мониторы такие же, как у флагманской видеокарты, - два DVI и по одному HDMI и DisplayPort.

По техническим параметрам видеокарта не отличается от стандартных решений. Памяти тут стоит 1 Гб, и работает она на штатной частоте 4800 МГц.

Sapphire Radeon HD 5750 Vapor-X

Со второй видеокартой нам повезло больше: она пришла в нестандартном варианте - с системой охлаждения Vapor-X . На процессор Juniper установлен оригинальный радиатор с капиллярным отводом тепла. Вся его поверхность буквально пронизана маленькими отверстиями. Принцип работы такой: на поверхность процессора подается влага, которая под воздействием высокой температуры испаряется и отводит внушительную часть тепловой энергии. Прохладный воздух забирается 80-мм вентилятором, установленным на радиаторе.

Плата Radeon HD 5750 короче HD 5770 примерно на два с половиной сантиметра, но технические отличия от HD 5770 небольшие. Radeon HD 5750 лишили еще одного блока SIMD (в результате получилось всего 720 потоковых процессоров и 36 текстурных блоков). Блоки растеризации оставили на месте (их тут 16 штук). Шину памяти тоже не тронули - 128 бит, но скорость GDDR5 объемом в 1 Гб снизили до 1150 МГц.

При пиковой нагрузке Sapphire Radeon HD 5750 Vapor-X потребляет 86 Вт, в режиме 2D - 16 Вт. Для питания ей, конечно, тоже хватает одной шестиконтактной вилки, да и лицевая панель платы ничем не отличается от рассмотренной ранее на HD 5770 - два DVI, один HDMI, один DisplayPort.

Предугадывая результаты

Вообще, характеристики обеих плат вызывают некоторое удивление. Если вы посмотрите таблицу, то найдете, что характеристики Radeon HD 5770 близки к прошлогоднему флагману, Radeon HD 4870 . Новая карта отличается только более высокой частотой работы потоковых процессоров и памяти и бо льшим количеством транзисторов. Но при этом у старого поколения в два раза шире шина памяти - нормальные 256 бит. И даже при меньшей скорости GDDR5 - 3600 МГц - пропускная способность у старого поколения выше на 47 Гбит/с и составляет 123,8 Гбит/с.

Конечно, у HD 5770 есть преимущество - поддержка DirectX 11 и Eyefinity, - но насколько это поможет ей в борьбе за производительность, покажут тесты. Серию HD 5700 мы сравнивали с прошлогодней Radeon HD 4870и конкурентом от NVIDIA - MSI N260GTX Lightning Black Edition (под рукой оказалась только разогнанная версия карточки, и нам пришлось вручную снижать частоты до стандартных).

Тестовый стенд

По традиции мы не поскупились на комплектующие тестового стенда: установили материнскую плату MSI X58 Platinum , оснастили ее Intel Core i7 920 , добавили 6 Гб памяти Kingston HyperX DDR3-1600 и подали питание с 800-Вт блока OCZ . Работало это все под управлением Windows Vista Ultimate 64-bit . Для тестов AMD-видеокарт мы установили свежие драйверы ATI Catalyst 9.10, в которых добавились новые режимы FSAA. MSI N260GTX Lightning Black Edition работала на последней версии NVIDIA ForceWare 191.07.

Список тестов у нас стандартный. Синтетика FutureMark 3DMark06 и игры - Crysis , Resident Evil 5 и . Мы не стали перегибать палку и максимальное разрешение выставили на уровне 1680х1050, а анизотропную фильтрацию на 2x.

Результаты нас довольно сильно удивили. Мы, конечно, понимали, что незначительное снижение частот и потеря одного SIMD на Radeon HD 5750 не приведут к серьезной потере производительности, но то, что разница с Radeon HD 5770 будет всего 3-4 кадра в секунду, оказалось неожиданностью. Мало того, флагман прошлого поколения, Radeon HD 4870, благодаря то ли широкой шине памяти, то ли хорошо проработанным драйверам оставил позади не только HD 5750, но и старшую Radeon HD 5770, принеся ей в каждом тесте по 5-6 кадров в секунду.

* * *

AMD продолжает захват рынка, и если месяц назад она вышла в лидеры в топовом сегменте, то сегодня включилась в борьбу за средний ценовой диапазон. Абсолютным победителем новую серию не назовешь - все-таки отставание, пусть и незначительное, от флагмана прошлого поколения расстраивает. Но и списывать со счетов поддержку DirectX 11 и возможность подключить сразу три монитора тоже нельзя. Да и при всех отставаниях серия Radeon HD 5700 показывает отличную производительность: все-таки 35-40 кадров в Crysis на максимальных настройках - это очень прилично. Смущает в Radeon HD 5770 только цена. За карту просят порядка 6000 руб., а это не просто на тысячу дороже, чем за более производительную Radeon HD 4870, но еще и столько же, сколько за GeForce GTX 260. Придется выбирать: либо новые технологии, либо лишние fps.

Громкое появление видеокарт ATI Radeon HD 5870 сместило внимание с наиболее ходовых продуктов ценой до $200 на топовый сегмент, однако компания не сосредоточилась исключительно на нем. Геймеры среднего достатка также не останутся без новинок: в продажу поступила серия Radeon HD 5700.

Графические акселераторы ATI Radeon HD 5800 принесли калифорнийско-канадскому разработчику безоговорочное преимущество в топовом сегменте. Но, несмотря на бесспорную важность имиджевых продуктов, наибольший доход компании получают от продажи устройств среднего ценового диапазона. В нем козырем AMD станет упрощенная вариация графической архитектуры Evergreen под кодовым названием Juniper, являющаяся основой для видеокарт Radeon HD 5770 и 5750.

Можжевельник, младший брат кипариса

Для второго поколения графической архитектуры Terascale, на котором базируются GPU серий Radeon HD 5800 и 5700, AMD избрала кодовые имена по названиям хвойных растений: старшая серия строится на ядре Cypress (кипарис), младшая - на Juniper (можжевельник). При этом компания отступает от этого принципа в случае готовящейся к выходу двухчиповой видеокарты Radeon HD 5900 - она будет называться Hemlock (болиголов, ближайшим родственником которого является морковь). Впрочем, оставим вопрос причудливых названий и рассмотрим технические аспекты.

Линейка Radeon HD 5700 состоит из двух моделей, Radeon HD 5770 и HD 5750. Графические процессоры Juniper, положенные в основу этих видеокарт, различаются как по числу активированных функциональных блоков, так и по частотам. Архитектурно они представляют собой ровно половину от Cypress: старший чип содержит 10 SIMD-ядер, в сумме обеспечивающих 800 шейдерных процессоров и 40 текстурных блоков, и 16 устройств растеризации. Количественно эти характеристики идентичны присущим ядру RV770 - «сердцу» Radeon HD 4870 и HD 4850, однако новый процессор обладает боóльшими объемами кэшей и расширенной функциональностью: поддерживаются DirectX 11; новый алгоритм анизотропной фильтрации, не зависящий от угла зрения; ускоренный суперсемплинг; HDMI 1.3 с поддержкой вывода звуковых потоков Dolby TrueHD и DTS-HD Master Audio. Также в полной мере реализована технология ATI Eyefinity. Исчезла только возможность расчетов с двойной точностью в GPGPU-приложениях - передовым ученым придется потратиться на видеокарту из топового семейства.

Младшая версия Juniper, Radeon HD 5750, производится путем отбраковки чипов старшей модификации. В ней отключено одно SIMD-ядро, таким образом, GPU оборудован 720 шейдерными процессорами и 36 текстурными блоками. Кроме того, с 850 до 700 МГц снижена частота ядра. В остальном характеристики видеокарт одинаковы: шина памяти имеет ширину 128 бит, видеокарты оснащаются ОЗУ стандарта GDDR5 емкостью 1 ГБ для старшей версии и 1 ГБ или 512 МБ для младшей, разница в частотах - всего 50 МГц.

GPU производится на мощностях тайваньского полупроводникового гиганта TSMC по нормам 40-нанометрового техпроцесса и состоит из 1,04 млрд транзисторов. Максимальное энергопотребление видеокарт заявлено на уровне 108 и 86 Вт для Radeon HD 5770 и HD 5750 соответственно, минимальное - 18 и 16 Вт, что значительно меньше, чем у предыдущего поколения. Питание обеих модификаций обеспечивается единственным шестиконтактным гнездом (кстати, у Radeon HD 5770 оно расположено вплотную к кожуху кулера и утоплено вглубь, что делает отключение разъема задачей для терпеливых).

Референсные видеокарты Radeon HD 5770 очень похожи на серию Radeon HD 5800, имеют кулеры аналогичной конструкции и расцветки и отличаются только длиной плат и конфигурацией разъемов питания. Система охлаждения младшей модели более простая - обычный радиатор с вентилятором на нем. Набор интерфейсов для подключения устройств вывода идентичен: два DVI Dual-Link и по одному HDMI и DisplayPort. Конечные производители уже представили собственные модификации, в основном разтличающиеся частотами и конструкцией СО.

Системы охлаждения новинок работают довольно тихо и их можно сравнить с моделями предыдущих поколений, оснащенными модифицированными кулерами. Очевидно, это достигнуто за счет упрощенния конфигурации радиатора, поскольку вентилятор на референсной Radeon HD 5770 такой же, как и у серии 5800. Это, однако, не пошло на пользу температурному режиму: несмотря на «холодный» 40-нанометровый техпроцесс, под нагрузкой GPU нагревается до 80-85 °С, хотя проблем со стабильностью это не вызывает.

Впереди - острая конкуренция

Тестирование нового поколение видеокарт ATI среднего класса подтверждает, что канадский разработчик старается сдерживать обещание с выходом очередных серий GPU удваивать быстродействие своих продуктов во всех сегментах рынка. На сегодняшний день прямыми конкурентами данных видеокарт как по производительности, так и по цене являются Radeon HD 4850-4890, однако не стоит забывать, что в своем поколении эти устройства топовые, и выше располагается лишь двухчиповый Radeon HD 4870 X2. Если же смотреть по рыночным сегментам, то бывший «середнячок» Radeon HD 4670 с ними попросту несопоставим. Что касается продукции NVIDIA, то в ее арсенале с акселераторами ATI на базе ядер Juniper может конкурировать лишь GeForce GTX 260 216 SP, причем фактически только с Radeon HD 5770. Сравнимой с Radeon HD 5750 видеокарты у американского вендора на данный момент нет: GeForce GTS 250 значительно уступает в быстродействии и преимущественно конкурентоспособна в играх, активно использующих PhysX либо разработанных в рамках инициативы The Way It"s Meant To Be Played. На первую технологию ATI планирует уже вскоре дать ответ открытой инициативой OpenPhysics.

Как уже отмечалось, расстановка сил между новинками и соперничающими видеокартами сильно зависит от конкретного игрового движка. Так, CryEngine очень требователен к пропускной способности памяти, и там как минимум вдвое более широкие шины у продуктов предыдущих поколений от обоих вендоров заметно им помогают. В то же время сбалансированные игры положительно воспринимают нововведения в Juniper, позволяя новинкам вырываться вперед на 10-25% по сравнению с семейством Radeon HD 4800. Что касается видеокарт NVIDIA, то по быстродействию к Radeon HD 5770 ближе всего GeForce GTX 260, в то время как Radeon HD 5750 идет практически вровень с GeForce GTS 250. Также стоит учитывать, что в данный момент доступна лишь вторая (а точнее, лишь первая публичная) версия драйвера для семейства Radeon HD 5800/5700, и в новых его выпусках ситуация с производительностью может намного улучшиться.

К тому же в соперничестве двух вендоров, кроме быстродействия, есть и другие факторы. Так, объемы выпуска чипов Juniper будут только расти, что позволит снизить себестоимость как GPU (40-нанометровый техпроцесс сам по себе дешевле 55-нанометрового), так и готовых карт (исчезнет дефицит, в настоящий момент вызвавший сильно завышенные розничные цены на новинки). В то же время, по некоторым данным, чипы NVIDIA GT200b вскоре будут сняты с производства, которое сконцентрируется на будущей архитектуре Fermi. У AMD сейчас есть пространство для маневра в возможной ценовой борьбе, у NVIDIA же его нет - в случае удешевления последних моделей конкурента компании придется либо продавать дефицитные продукты в убыток, либо просто игнорировать это неравенство.

Подводя итог, можно констатировать, что семейство ATI Radeon HD 5700 получилось удачным: оно заметно превосходит по быстродействию видеокарты предыдущего поколения, обладает такой же стоимостью и имеет набор функций, которого у тех попросту нет. При этом у новинок есть потенциал к удешевлению, в отличие от соответствующих моделей NVIDIA. Таким образом, AMD отнимает пальму первенства не только в сегменте high-end, но и в среднем ценовом диапазоне.

Это, если можно так сказать, «игрушка» для взрослых, для весьма обеспеченных пользователй. Но, как известно, кроме настоящих автомобилей, имеются игрушечные (или модельные). Вот сегодня мы изучим такого же плана «игрушечный» ускоритель HD 5770 и его еще более «игрушечного» собрата - 5750. У них и цена меньше, ну и дают они меньшую, чем у 5870 производительность. А вот в плане функциональности - эти «игрушки» полностью оснащены всеми функциями, что имеют 5870-карты, в отличие от игрушечных автомобилей, которые только внешне копируют своих собратьев (в меньшем масштабе).

Короче говоря, 5770 и 5750 - это обрезанные в плане производительности трехмерные ускорители такого же нового поколения, что и 5870. А вот детали покажем ниже.

Часть 1: Теория и архитектура

Совершенно логично, что после выхода новых решений из старшей линейки HD 5800, следующим шагом компании AMD стал выпуск видеокарт среднего ценового диапазона. Анонс моделей HD 5750 и HD 5770 не стал неожиданным ни для кого, тем более что AMD заранее предоставила примерный график выхода будущих решений.

Особого смысла в том, чтобы слишком торопиться с этим обзором, у нас не было, ведь новую архитектуру мы подробно рассмотрели ранее, а в магазинах видеокарты линейки HD 5700 стали появляться не так давно. Напомним, что на данный момент видеоплаты серии HD 5800, предназначенные для верхнего ценового диапазона, стоят немало, что объясняется как отсутствием новых видеокарт от соперника, так и некоторым дефицитом этих решений на рынке.

Дефицит лишь частично объясняется высоким спросом на действительно весьма конкурентоспособные видеокарты RADEON HD 5800, но в нём виноваты и проблемы с производством. Фабрики TSMC просто не в состоянии выпускать сейчас столько годной продукции по 40 нм техпроцессу, сколько требуется рынку. Но постепенно ситуация должна улучшиться, там и Nvidia выпустит свои карты, вот тогда и AMD, вероятно, сможет снизить цены на все свои текущие решения.

Ну а мы сегодня рассмотрим семейство видеокарт HD 5700. Которое и по техническим характеристикам, и по цене (как минимум — пока что) соответствует решениям предыдущей топовой линейки HD 4800. Это немудрено, так как предыдущий топовый чип компании AMD был предназначен для решений среднего ценового сегмента, а нынешний наиболее производительный чип Cypress стал несколько больше по площади и требовательнее к питанию. Ну и понятно, что линейка HD 5700 не должна была более чем вдвое отставать по теоретической производительности от топового GPU.

Выпуск настолько мощных решений, заменяющих предыдущие топовые, стал возможен благодаря длительному и мучительному освоению 40 нм технологического процесса на фабриках TSMC. Мучения эти начались с RV740, который уже перестал выпускаться, и продолжились RV870. Теперь пришло время для RV840. В целом, чип повторяет архитектуру RV870 «Cypress», которую мы подробно рассмотрели в предыдущем материале. Подробную информацию обо всех предыдущих унифицированных архитектурах можно найти в следующих статьях на нашем сайте:

Будем считать, что с предыдущими архитектурами AMD читатели уже знакомы, и рассмотрим подробные характеристики двух недавно анонсированных видеоплат серии RADEON HD 5700, основанных на новом чипе с кодовым названием «Juniper», также известном как RV840.

Графические ускорители серии RADEON HD 5700

• Кодовое имя чипа RV840 «Juniper»
• Технология 40 нм
• 1.04 млрд. транзисторов (примерно вдвое меньше, чем у RV870)
• Унифицированная архитектура с массивом общих процессоров для потоковой обработки многочисленных видов данных: вершин, пикселей и др.
• Аппаратная поддержка DirectX 11, в том числе и новой шейдерной модели — Shader Model 5.0
• 128-битная шина памяти: два контроллера шириной по 64 бита с поддержкой GDDR5 памяти
• Частота ядра 700-850 МГц
• 10 SIMD ядер, включающих 800 скалярных ALU для расчётов с плавающей точкой (целочисленные и плавающие форматы, поддержка FP32 точности в рамках стандарта IEEE 754, поддержка FP64 вычислений отсутствует )
• 10 укрупненных текстурных блоков, с поддержкой FP16 и FP32 форматов
• 40 блоков текстурной адресации и столько же блоков билинейной фильтрации, с возможностью фильтрации FP16 текстур на полной скорости и поддержкой трилинейной и анизотропной фильтрации для всех текстурных форматов
• 16 блоков ROP с поддержкой режимов антиалиасинга с возможностью программируемой выборки более чем 16 сэмплов на пиксель, в том числе при FP16 или FP32 формате буфера кадра. Пиковая производительность до 16 отсчетов за такт (в т.ч. для буферов формата FP16), в режиме без цвета (Z only) — 64 отсчета за такт
• Запись результатов до 8 буферов кадра одновременно (MRT)
• Интегрированная поддержка RAMDAC, шести портов Single Link или трёх портов Dual Link DVI, а также HDMI и DisplayPort

Спецификации карты RADEON HD 5770

• Частота ядра 850 МГц
• Количество универсальных процессоров 800
• Количество текстурных блоков — 40, блоков блендинга — 16
• Эффективная частота памяти 4800 МГц (4*1200 МГц)
• Тип памяти GDDR5
• Объем памяти 1024 мегабайта
• Пропускная способность памяти 76.8 гигабайт в сек.
• Теоретическая максимальная скорость закраски 13.6 гигапикселей в сек.
• Теоретическая скорость выборки текстур 34.0 гигатекселей в сек.
• Два CrossFireX разъема
• Шина PCI Express 2.1
• Энергопотребление от 18 до 108 Вт (один 6-штырьковый разъём питания)
• Двухслотовый дизайн
• Рекомендуемая цена $159

Спецификации карты RADEON HD 5750

• Частота ядра 700 МГц
• Количество универсальных процессоров 720
• Количество текстурных блоков — 36, блоков блендинга — 16
• Эффективная частота памяти 4600 МГц (4*1150 МГц)
• Тип памяти GDDR5
• Объем памяти 512/1024 мегабайт
• Пропускная способность памяти 73.6 гигабайт в сек.
• Теоретическая максимальная скорость закраски 11.2 гигапикселей в сек.
• Теоретическая скорость выборки текстур 25.2 гигатекселя в сек.
• Два CrossFireX разъема
• Шина PCI Express 2.1
• Разъёмы: DVI-I Dual Link, HDMI, DisplayPort
• Энергопотребление от 16 до 86 Вт (один 6-штырьковый разъём питания)
• Двухслотовый дизайн
• Рекомендуемая цена $109/$129

Применение наиболее совершенного (хотя и до сих пор сложного с точки зрения выхода годных чипов) на сегодня для GPU техпроцесса 40 нм позволило компании AMD выпустить решения среднего уровня, которые примерно соответствуют по производительности предыдущему топовому HD 4870. Сложность у чипов похожая, зато площадь ядра заметно уменьшилась. Почти все характеристики остались на том же уровне, по сравнению с решениями на RV770 (кроме пропускной способности памяти, разве что). Естественно, что новый чип более эффективен энергетически, и новые карты потребляют относительно немного энергии.

Принцип наименования моделей тот же, что и раньше. По сравнению с предыдущей серией среднего диапазона поменялась первая цифра. RADEON HD 5770 и HD 5750 предназначены для смены HD 4870 и HD 4850. И не совсем удачной HD 4770, которая стала экспериментальной по освоению 40 нм техпроцесса. При этом пока остаются проблемы с производством чипов по новому техпроцессу, некоторые из карт предыдущего поколения остаются в продаже, смещаясь в нижние ценовые диапазоны.

Два варианта серии, что привычно для видеокарт AMD, отличаются тактовыми частотами видеочипа и памяти. В данном случае у младшего продукта отключена ещё и часть исполнительных блоков. Так и разница в производительности будет больше, да и брак нужно куда-то девать. Но и это ещё не всё. Хотя на оба варианта устанавливают память типа GDDR5 (чтобы не было ограничения производительности полосой пропускания), у младшего варианта есть две модификации, отличающиеся объёмом видеопамяти: 512 мегабайт и 1 гигабайт.

Один гигабайт локальной памяти для карт уровня HD 5750 нужен не всегда, да и это не позволяет снизить цену, чтобы она приблизилась к $100. И хотя современные игры требовательны к объёму набортной памяти, и объём памяти в 1024 мегабайт является оптимальным количеством для большинства игр, а 512 мегабайт — не всегда достаточно для некоторых приложений, для HD 5750 это логичное и правильное решение. Тем более что никто не отменяет и более дорогой вариант.

Ещё младшее решение отличается иным дизайном платы, а также референсные кулеры у них совершенно не похожие. Если в случае HD 5770 используется аналогичный с применяемым на HD 5850 и 5870 дизайн системы охлаждения, то на HD 5750 поставили упрощённый кулер. Впрочем, он всё равно двухслотовый, да и энергопотребление карты хоть и ниже, но не так уж значительно.

Архитектура RV840 «Juniper»

Обновленную архитектуру RV8xx под названием TeraScale 2 мы уже рассматривали в предыдущей базовой статье. Отличия младшего чипа Juniper от старшего Cypress, в основном количественные, хотя и не только. Новый чип отличается ровно вдвое урезанными возможностями по всем параметрам: вычислительной производительности, скорости текстурных выборок и блоков ROP. Он примерно соответствует топовому чипу RV770 по этим характеристикам. Видимо, именно такой и была цель инженеров компании.

Как вы помните, хотя кардинальных изменений в RV8xx нет, это развитие идей предыдущих поколений, небольшие модификации затронули практически все блоки чипа: потоковые вычислительные блоки, текстурные модули, блоки ROP, контроллеры устройств вывода. Схема чипа Juniper весьма похожа на ту, что мы видели в обзоре Cypress:

Основная часть видеочипа RV840 состоит из десяти SIMD ядер, столько же, что и у RV770, каждое из которых содержит по 16 блоков суперскалярных потоковых процессоров. Суперскалярная сущность этих процессоров не меняется со времён RV670, и AMD считает, что чип содержит 10*16*5=800 скалярных 32-битных потоковых процессоров.

Все возможности видеочипа остались прежними. Кроме одной, но важной для расчётов на GPU. Как вы помните, в предыдущих чипах для 64-битных расчётов двойной точности используются эти же математические блоки, только темп расчётов снижается. А вот RV840 «Juniper» не поддерживает вычисления с двойной точностью , исходя из выложенных на сайте AMD спецификаций.

Плохо это, или вполне можно обойтись без двойной точности в сравнительно недорогих чипах? С точки зрения вычислений на GPU это не очень хорошо, конечно. Всегда полезно иметь одинаковые возможности на всех чипах для любого ценового диапазона. С другой стороны, если это помогает снизить себестоимость и цену для конечного пользователя, то на данный момент это — вполне логичное решение. Ведь и одинарная то точность в «домашних» GPGPU задачах редко используется, не говоря уже про двойную...

В общем, сравнительно большое количество потоковых процессоров, в сумме с остальными модификациями (увеличенное количество исполняемых за один такт инструкций, исполнение дополнительной инструкции MUL и зависимой инструкции ADD за такт, новая команда Sum of Absolute Differences) обеспечивает RV840 высокую производительность в вычислениях с одиночной точностью, и графического и общего назначения.

Все новые чипы семейства RV8xx, в том числе и RV840 «Juniper», отличаются поддержкой нового алгоритма анизотропной фильтрации, который отличается улучшенным качеством. Текстурные мип-уровни теперь расположены по идеальным окружностям. Исследование качества и производительности анизотропной фильтрации и полноэкранного сглаживания будет готово совсем скоро, а пока что можно сравнить старый алгоритм и новый (внимание на плавность переходов между мип-уровнями и геометрическую правильность окружностей):

Обо всех остальных изменениях в блоках TMU и ROP вы можете прочитать в базовом обзоре Cypress, там всё подробно расписано. Новыми решениями поддерживается и сглаживание методом суперсэмплинга, что позволяет сглаживать не только края полигонов, но и текстуры и результат работы пиксельных шейдеров, что улучшает общее качество рендеринга.

Новый чип среднего ценового диапазона обладает теми же контроллерами GDDR5 памяти, которые были оптимизированы в архитектуре RV8xx. В целом, там всё то же самое, что и в Cypress, за исключением сравнительно низкой пропускной способности видеопамяти, что может стать узким местом линейки HD 5700. Впрочем, решение о 128-битной шине также логично, ведь и площадь чипа уменьшилась, и для AMD важнее обеспечить низкую себестоимость. А ПСП у быстрой GDDR5 памяти при 128-битной шине, в общем-то, вполне достаточная для таких видеокарт. Хотя, в некоторых случаях можно ожидать отставания по скорости от HD 4870/4890, имеющих значительно большую ПСП за счёт 256-битной шины памяти.

И снова DirectX 11

В базовом обзоре RADEON HD 5800 мы подробно рассмотрели все особенности новой версии этого графического API, который работает в операционных системах Windows 7 и Windows Vista (требуется обновление через Windows Update). В той статье этому был посвящен самый большой раздел теоретической части.

В новой версии API было введено довольно много нового, хотя DirectX 11 является, скорее, улучшенной и дополненной DirectX 10. Все нововведения в нём направлены на увеличение гибкости, производительности, удобства разработки, которые должны вылиться в качественные изменения в будущих графических (и не только!) приложениях.

Для увеличения скорости в DX11 поддерживается многопоточный рендеринг, и новые возможности DirectCompute, которые могут ускорить постобработку и многие другие алгоритмы. А улучшить качество изображения в играх помогут: тесселяция, рендеринг прозрачных полигонов без необходимости сортировки, сложная постобработка, новые возможности при фильтрации теней. Также весьма интересно игровое применение физических расчётов и алгоритмов AI на видеочипах через DirectCompute.

Все теоретические особенности нового API были рассмотрены в обзоре Cypress. В этом обзоре приведем лишь пару других картинок из игр. Например, тесселяция применяемая для увеличения детализации персонажей в последней части игры STALKER под названием Call of Pripyat, слева скриншот без тесселяции, справа с её включением:

Да, силуэты стали более гладкими, это бесспорно и хорошо заметно на некоторых частях модели. Но это и не самое удачное применение тесселяции в играх, так как объекты в Call of Pripyat становятся слегка похожими на надувные игрушки, что знакомо по ранним применениям n-патчей, также известных как TRUFORM. Кроме того, сложность моделей персонажей в играх сейчас и так уже достаточно велика, чтобы не было острых углов, и тесселяция тут слабо поможет, если только не предусматривать её использование изначально, и делать модели с её учётом.

Ещё одной отличительной особенностью Direct3D 11 рендерера, который появился в одном из патчей к последней игре серии STALKER, является применение DirectCompute11 для получения более реалистичных теней. При этом тень становится более размытой по краям по мере удаления от отбрасывающего её объекта, то есть, полутень так выглядит правдоподобнее. Смотрим сравнительные картинки из игры STALKER: Call of Pripyat:

Всё внимание на тень от столба в двух местах: в месте его соприкосновения с землёй, и на стене дома. В первом случае тень более чёткая и контрастная для DX11 варианта, а во втором — наоборот, более размытая. То есть, как раз то, что мы и видим в жизни. Впрочем, разница снова не так уж велика, если специально не присматриваться.

А вот что на 100% позитивно, так это то, что патч для игры Call of Pripyat с поддержкой возможностей DirectX 11 уже вышел, и все перечисленные выше улучшения можно увидеть в реальной игре. К сожалению, другие игры этим похвастать не могут, BattleForge от EA Phenomic хоть и получила патч, но никаких видимых изменений там нет, ну а DiRT 2 от Codemasters и Aliens vs Predator от Rebellion ещё не вышли. Поэтому реальной пользы от DirectX 11 пока что немного.

PCI Express 2.1

Хотя системные платы сейчас ограничены поддержкой версии PCI Express 2.0, а выпуск спецификаций версии 3.0 был перенесен PCISIG на позднее время, новое семейство видеокарт AMD отличилось поддержкой стандарта PCI-E версии 2.1. Если судить по их спецификациям, по крайней мере.

Отличий там, как можно предположить из небольшого увеличения версии стандарта, не так уж много. Основной целью будущей версии 3.0 является более высокая производительность, но и 2.1 позволяет ускорить передачу данных в некоторых случаях. И некоторые из планируемых в 3.0 изменений, были реализованы в версии 2.1. Они предназначены для лучшей поддержки устройств, требующих быстрой передачи данных, таких как GPU.

Опишем вкратце основные изменения в PCI Express 2.1, по сравнению с PCI Express 2.0. Internal Error Reporting — теперь информация о внутренних ошибках стала доступной программному коду. Atomic Operations — поддержка атомарных операций, помогающая распределять задачи между ядрами CPU и ускорителями на основе видеочипов. Resizable BAR Capability — возможность определения количества системных ресурсов, выделяемых устройствам. Dynamic Power Allocation — возможность программного управления состояниями питания. ID-based Ordering — снижение простоев, вызванных неоптимальным порядком команд, дающий увеличение производительности. Latency Tolerance Reporting — улучшения в распределении ресурсов. Alternative Routing-ID Interpretation — поддержка большего количества внутренних функций устройств.

Это только часть изменений в новой версии PCI Express. К сожалению, проверить увеличение производительности по сравнению со второй версией PCI-E мы пока не можем — просто нет подходящих системных плат. Как только возможность появится, то обязательно проверим.

Вывод информации, управление питанием и другие особенности

Анонсированные недавно новые решения среднего ценового диапазона от AMD не были обделены и поддержкой интересной технологии одновременного вывода изображения на три устройства под названием Eyefinity. Расширенная поддержка мультимониторных конфигураций в виде подключения трёх, а то и шести мониторов к одной видеокарте, может быть полезна как в играх, так и в рабочих применениях.

Блок вывода изображения в чипах RV8xx был переделан так, что теперь он поддерживает вывод картинки на устройства вывода в количестве до шести штук (при использовании специальных версий видеоплат), в разных комбинациях. Количество поддерживаемых мониторов зависит от конкретной конфигурации платы, оно может достигать шести или трёх. В чипе есть шесть встроенных TMDS трансмиттеров, и на обычных видеокартах четыре из них обеспечивают работу двух разъёмов Dual Link DVI, поэтому к ним можно подключить до трёх мониторов.

Поддержка трёх мониторов, в отличие от двух в предыдущих решениях — это не такое уж важное преимущество. Вряд ли многие игроки решатся на установку трёх мониторов, покупая видеокарту среднего уровня. Да и проще купить один большой монитор, или телевизор. Так что, возможность эта хоть и полезная, но назвать её явным преимуществом нельзя.

Зато можно назвать преимуществом новые возможности вывода звука по HDMI. Как и старшее семейство, линейка ATI RADEON HD 5700 поддерживает версию HDMI 1.3a и передачу форматов высококачественного звука (Dolby TrueHD и DTS-HD Master Audio) с дисков Blu-ray по HDMI подключению. И если в случае дорогих карт серии HD 5800 это не так важно, то на основе сравнительно недорогой HD 5750 уже можно будет сделать HTPC, и там эта возможность будет полезной.

Новыми платами поддерживается технология динамического управления питанием ATI PowerPlay. Сниженное потребление для режима простоя новых карт достигнуто при помощи ещё более низких, чем обычно, частот и напряжений для чипа и памяти, а также специального режима работы GDDR5 памяти. В результате, в простое семейство HD 5700 потребляет лишь 16-18 Вт, и это действительно очень мало. А при максимальной работе GPU частоты с напряжением будут выставлены в наибольшее значение, и потребление уже превысит 80-100 Вт, что тоже неплохо для такой производительности.

Как обычно, в первой части статьи мы познакомились с теоретическими особенностями нового чипа и решений на его основе от компании AMD. Следующая часть статьи посвящена практической части исследования, в которой мы узнаем, как производительность новых решений на основе чипа Juniper соотносится со скоростью предыдущих решений компании AMD, а также конкурирующих видеокарт Nvidia.