給炎炎夏日降溫 HIS 7950冰酷3GB實測

    核心架構(gòu)對顯卡性能至關(guān)重要，可能有些讀者對HD7950的核心還不熟悉，這里我們簡單介紹一下。

    我們知道AMD歷代GPU的瓶頸除了曲面細(xì)分以外，其實最重要的是5D/4D VLIW架構(gòu)的效率問題。HD7950和HD7970核心代號Tahiti，采用了全新的GCN架構(gòu)，流處理器結(jié)構(gòu)全部重新設(shè)計而來。

    Tahiti徹底拋棄VLIW架構(gòu)

    通過Tahiti的整體架構(gòu)圖我們看到，傳統(tǒng)的SIMD流處理器陣列消失了，取而代之的是GCN陣列，Tahiti總計擁有2048個流處理器，這樣每個GCN陣列里面擁有64個流處理器。現(xiàn)在來看看GCN陣列的微觀結(jié)構(gòu)。

    GCN與GF100的SM何其相似

Tahiti的GCN陣列微觀結(jié)構(gòu)

    GCN陣列里有4組SIMD單元，每組SIMD單元里面包括16個流處理器、或者說是標(biāo)量運算器。GCN架構(gòu)已經(jīng)完全拋棄了此前5D/4D流處理器VLIW超長指令架構(gòu)的限制，不存在5D/4D指令打包-派發(fā)-解包的問題，所有流處理器以16個為一組SIMD陣列完成指令調(diào)度。簡單來說，以往是指令集并行，而現(xiàn)在是線程級并行。

    緩存部分

    每個SIMD-16單元都擁有64KB向量寄存器

    每組GCN陣列擁有64KB的本地數(shù)據(jù)共享緩存，還有16KB的一級緩存

    每組GCN陣列有一個標(biāo)量運算單元，用于執(zhí)行整數(shù)指令、媒體指令和浮點原子操作，這個標(biāo)量運算單元擁有自己的4KB寄存器

    更多的線程調(diào)度

    從緩存部分的設(shè)計來看，雖然GCN擁有更大的緩存容量，但在并行計算領(lǐng)域經(jīng)營多年的NVIDIA顯然要棋高一手。

    從線程級別來看，GCN與SM是不可分割的最小單元，GCN一次可以執(zhí)行64個線程，而SM是48個（其實就是流處理器的數(shù)量）。

    從多線程執(zhí)行上來看，GCN可以同時執(zhí)行4個硬件線程，而SM是雙線程調(diào)度器的設(shè)計（參見架構(gòu)圖）。