РДНА (микроархитектура) - RDNA (microarchitecture)

AMD RDNA
AMD RDNA logo.svg
Дата выхода 7 июля 2019 г . ; 2 года назад ( 7 июля 2019 г. )
Процесс изготовления TSMC N7
История
Предшественник Графическое ядро ​​Next 5
Преемник РДНА 2
Общая блок-схема графического процессора.

RDNA ( Radeon ДНК ) является Кодовым для GPU микроархитектуры и сопровождающей архитектуры набора команд , разработанной AMD . Это преемник их микроархитектуры / набора команд Graphics Core Next (GCN). Первой линейкой продуктов с поддержкой RDNA стала серия видеокарт Radeon RX 5000 , выпущенная 7 июля 2019 года. Планируется также, что архитектура будет использована в мобильных продуктах. Он изготовлен и изготовлен с TSMC «s N7 FinFET графических чипов , используемых в Navi серии AMD Radeon видеокарт.

Вторая итерация RDNA была впервые представлена ​​в PlayStation 5 и Xbox Series . Обе консоли используют специальное графическое решение на основе RDNA 2 в качестве основы для своей микроархитектуры графического процессора. На ПК линейка продуктов с RDNA 2 представляет собой текущую серию видеокарт Radeon RX 6000 , которая впервые была выпущена в ноябре 2020 года.

Архитектура

Снимок графического процессора RDNA RX 5500 X

Архитектура отличается новым дизайном процессора , хотя первые подробности, представленные в основном выступлении AMD на Computex, намекают на аспекты предыдущей архитектуры Graphics Core Next (GCN) , присутствующие в целях обратной совместимости, что особенно важно для ее использования (в форме RDNA). 2) в основных игровых консолях девятого поколения ( Xbox Series X / S и PlayStation 5 ), чтобы сохранить встроенную совместимость с уже существующими игровыми библиотеками восьмого поколения, разработанными для GCN. Он будет иметь многоуровневую иерархию кеша и улучшенный конвейер рендеринга с поддержкой памяти GDDR6 .

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

В RDNA также представлены рабочие примитивные шейдеры . Хотя эта функция присутствовала в аппаратном обеспечении архитектуры Vega, было трудно добиться реального повышения производительности, и поэтому AMD никогда не включала ее. Примитивные шейдеры в RDNA управляются компилятором .

Контроллер дисплея в RDNA был обновлен для поддержки Display Stream Compression 1.2a , что позволяет выводить изображения в форматах 4k при 240 Гц, HDR 4K при 120 Гц и HDR 8K при 60 Гц.

Набор инструкций

На веб- сайте AMD GPUOpen размещен PDF-документ, целью которого является описание 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.

Различия между GCN и RDNA

Существуют архитектурные изменения, влияющие на планирование кода:

  1. Выдача инструкций за один цикл:
    • 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 как размер волнового фронта: 32, так и 64 потока.
  3. Процессоры рабочей группы:
    • GCN сгруппировала 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 рабочей группы» («WGP»). WGP заменяет вычислительную единицу в качестве базовой единицы оборудования / вычислений 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 выхода 18 ноября 2020 г . ; 10 месяцев назад ( 18 ноября 2020 г. )
Кодовое название Navi 2X
Процесс изготовления TSMC N7 +
История
Предшественник РДНА
Преемник РДНА 3

RDNA 2 (также RDNA2 ) является преемником микроархитектуры RDNA. Впервые об этом было публично объявлено в начале 2020 года, а релиз запланирован на четвертый квартал 2020 года. Согласно заявлениям AMD, RDNA 2 станет « обновлением » архитектуры RDNA.

Более подробная информация о RDNA 2 была обнародована в День финансового аналитика AMD 5 марта 2020 года. AMD заявила, что она обеспечит на 50% улучшение производительности на ватт по сравнению с RDNA с увеличением тактовой частоты и количества инструкций за такт . Дополнительные функции, подтвержденные AMD, включают трассировку лучей с аппаратным ускорением в реальном времени, Infinity Cache ™, сетчатые шейдеры, обратную связь сэмплера и шейдинг с переменной скоростью. Компания объявила, что RDNA 2 будет использоваться в игровых консолях следующего поколения и видеокартах для ПК с кодовым названием «Navi 2X» и также по прозвищу «Big Navi».

AMD представила серию Radeon RX 6000 , графические карты следующего поколения RDNA 2 на онлайн-мероприятии 28 октября 2020 года. Линейка изначально состоит из RX 6800, RX 6800 XT и RX 6900 XT. RX 6800 и 6800 XT были выпущены 18 ноября 2020 года, а RX 6900 XT - 8 декабря 2020 года. Другие варианты, включая серию Radeon RX 6700 (XT) на базе Navi 22, выпущенную позднее 18 марта 2021 года.

31 мая 2021 года AMD выпустила графические процессоры серии RX 6000M, предназначенные для ноутбуков. К ним относятся RX 6600M, RX 6700M и RX 6800M. Они стали доступны с 1 июня 2021 года.

Он будет использоваться в качестве графической архитектуры для мобильной точки доступа Samsung Electronics, которая будет выпущена в 2022 году.

Использование в игровых приставках

Пользовательские конфигурации графической микроархитектуры RDNA 2 используются в PlayStation 5 от Sony , консолях Xbox Series X и Series S от Microsoft , с собственными настройками и различными модификациями графического процессора в реализации каждой системы.

С 1 июня 2021 года AMD, генеральный директор д - р Лиза Су и Тесла, Inc. «s генеральный директор Элон Маск подтвердил , что развлекательная система нового Тесла Модель S и Model X поставляется с ПДСА 2.

15 июля 2021 года Valve объявила, что их новая Steam Deck будет выпущена в декабре 2021 года и будет включать архитектуру RDNA 2.

РДНА 3

AMD RDNA 3
Дата выхода 2022 ; 1 год ( 2022 год )
Процесс изготовления TSMC
История
Предшественник РДНА 2

RDNA 3 - это будущий преемник микроархитектуры RDNA 2, выпуск которого запланирован на 2022 год в соответствии с дорожной картой AMD для игровых графических процессоров. Сообщается, что графические процессоры RDNA 3 будут использовать в своей конструкции многокристальный модуль , что обеспечит значительный прирост производительности по сравнению с предыдущим поколением.

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки