14nm北極星架構(gòu) AMD RX 480顯卡首發(fā)評測

最新版本的GPU-Z已經(jīng)可以識別出 RX480的各項(xiàng)參數(shù)：

    RX480使用的制程工藝為14nm。擁有2304個(gè)流處理器單元，相比目前價(jià)格相對接近的R9 380X的2048個(gè)流處理器和R9 390的2560個(gè)并不顯得很多，這也使得核心面積縮減到了232mm²。很顯然AMD似乎并不打算延續(xù)過去堆砌流處理器的方式取得進(jìn)步，轉(zhuǎn)而依靠新架構(gòu)和新工藝帶來的效率提升來獲得更高的性能。另外默認(rèn)頻率也達(dá)到了1266MHz。

    大家所關(guān)心的顯存方面使用了容量為8GB的三星GDDR5顯存，顯存位寬為256bit，實(shí)際頻率達(dá)到2000MHz，等效頻率高達(dá)8000MHz。帶寬達(dá)到了256GB/s。

RX 480的核心邏輯架構(gòu)圖

    從架構(gòu)圖來看Polaris 10 GPU采用架構(gòu)與之前的GCN架構(gòu)有著脫不開的聯(lián)系，依舊是在保留原有優(yōu)秀設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改良。這一次AMD對Polaris的改進(jìn)力度相比前幾代要大上不少，無論是它的顯示核心、指令調(diào)度器、幾何處理器、多媒體核心、顯示引擎、二級緩存還是顯存控制器等等都是“煥然一新”的。RX480配備了四顆原生的原生異步引擎（ACE），在VR應(yīng)用中將發(fā)揮出更強(qiáng)大的性能，為VR設(shè)備的優(yōu)秀視覺體驗(yàn)提供保證。更大的二級緩存，則讓Polaris 10 GPU對帶寬的要求有著一定程度的降低，從而降低顯存的耗電量提升能耗比。

   集成電路的制程工藝是指芯片中內(nèi)每條電路與電路之間的距離。密度愈高的IC電路設(shè)計(jì)，意味著在同樣大小面積的IC中，可以擁有密度更高、功能更復(fù)雜的電路設(shè)計(jì)。微電子技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，主要是靠工藝技術(shù)的不斷改進(jìn)，使得器件的特征尺寸不斷縮小，從而集成度不斷提高，功耗降低，器件性能得到提高。

    近些年顯卡行業(yè)由于一些原因在2011年從32nm工藝進(jìn)步到28nm之后就一直沒有再度前進(jìn)，28nm工藝也沿用了三代產(chǎn)品。舉個(gè)例子可能更好理解：移動處理器行業(yè)首先使用28nm工藝的高通APQ8064是在2012年上市的，而它的首發(fā)機(jī)型就是我們熟悉得不能再熟悉的小米2，是不是有些吃驚了？也就是說一個(gè)早已經(jīng)淘汰的手機(jī)芯片中用到的制程工藝被顯卡行業(yè)一直用到了2015年發(fā)布的產(chǎn)品上。    

14nm FinFET擁有更高的電源效率

    這一局面直到去年年末三星和臺積電終于搞定了14/16nm FinFET工藝生產(chǎn)線的穩(wěn)定生產(chǎn)能力才得到扭轉(zhuǎn)。顯卡行業(yè)也就在一夜之間實(shí)現(xiàn)了制程工藝的跨越式發(fā)展（跳過了22nm工藝）。功耗和發(fā)熱的降低允許GPU核心擁有更高的集成度和更高的頻率，每瓦性能得到大幅度改善。

    FinFET稱為鰭式場效應(yīng)晶體管(Fin Field-Effect Transistor；FinFET)是一種新的互補(bǔ)式金氧半導(dǎo)體(CMOS)晶體管。FinFET源自于傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的晶體管—場效應(yīng)晶體管 (Field-Effect Transistor；FET)的一項(xiàng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)。在傳統(tǒng)晶體管結(jié)構(gòu)中，控制電流通過的閘門，只能在閘門的一側(cè)控制電路的接通與斷開，屬于平面的架構(gòu)。在FinFET的架構(gòu)中，閘門成類似魚鰭的叉狀3D架構(gòu)，可于電路的兩側(cè)控制電路的接通與斷開。這種設(shè)計(jì)可以大幅改善電路控制并減少漏電流(leakage)，也可以大幅縮短晶體管的閘長。最終為芯片提供更好的功耗和發(fā)熱控制。

    從AMD所給出的數(shù)據(jù)來看，北極星架構(gòu)的每瓦性能是前代產(chǎn)品的2.8倍，其中14nm FinFET工藝貢獻(xiàn)了其中至少70%的性能提升。