AMD: historia, modele procesorów i karty graficzne

Advanced Micro Devices, znana również jako AMD, to firma zajmująca się półprzewodnikami z siedzibą w Sunnyvale w Kalifornii, zajmująca się opracowywaniem procesorów, chipsetów płyt głównych, pomocniczych układów scalonych, procesorów wbudowanych, kart graficznych i powiązanych produktów technologicznych dla zużycie. AMD jest drugim na świecie producentem procesorów x86 i drugim co do wielkości producentem kart graficznych dla branży profesjonalnej i domowej.

Indeks treści

Narodziny AMD i historia jego procesorów

AMD zostało założone 1 maja 1969 r. Przez grupę dyrektorów Fairchild Semiconductor, w tym Jerry Sanders III, Edwin Turney, John Carey, Steven Simonsen, Jack Gifford, Frank Botte, Jim Giles i Larry Stenger. AMD zadebiutowało na rynku logicznych układów scalonych, aby przejść do pamięci RAM w 1975 roku. AMD zawsze wyróżniało się jako wieczny rywal Intela, obecnie są to jedyne dwie firmy, które sprzedają procesory x86, chociaż VIA zaczyna przywrócić nogę do tej architektury.

Zalecamy przeczytanie naszego najlepszego przewodnika na temat sprzętu komputerowego i komponentów:

Radzimy również przeczytać naszą strefę AMD:

• AMD Ryzen AMD Vega

AMD 9080, początek przygody AMD

Jego pierwszym procesorem była AMD 9080, kopia Intel 8080, która została stworzona przy użyciu technik inżynierii odwrotnej. Dzięki temu powstały inne modele, takie jak Am2901, Am29116, Am293xx, stosowane w różnych konstrukcjach mikrokomputerów. Kolejny skok reprezentowany był przez AMD 29k, który starał się wyróżnić poprzez włączenie napędów pamięci graficznej, wideo i EPROM, a także AMD7910 i AMD7911, które jako pierwsze wspierały różne standardy zarówno Bell, jak i CCITT przy 1200 bodów półdupleks lub 300 / 300 pełny dupleks. Następnie AMD postanawia skupić się wyłącznie na mikroprocesorach zgodnych z Intelem, dzięki czemu firma jest bezpośrednim konkurentem.

AMD podpisało umowę z Intelem w 1982 r. Na licencję na produkcję procesorów x86, architektury należącej do Intela, więc potrzebujesz pozwolenia, aby móc je produkować. To pozwoliło AMD zaoferować bardzo kompetentne procesory i konkurować bezpośrednio z Intelem, który anulował kontrakt w 1986 roku, odmawiając ujawnienia szczegółów technicznych i386. AMD odwołało się od Intela i wygrało legalną bitwę, a Sąd Najwyższy Kalifornii zmusił Intel do zapłaty ponad 1 miliarda dolarów odszkodowania za naruszenie umowy. Pojawiły się spory prawne i AMD było zmuszone opracować czyste wersje kodu Intela, co oznaczało, że nie mógł już klonować procesorów Intela, przynajmniej bezpośrednio.

Następnie AMD musiało uruchomić dwa niezależne zespoły, jeden wypatrywał sekrety układów AMD, a drugi tworzył własne odpowiedniki. Am386 był pierwszym procesorem nowej ery AMD, modelu, który przybył do walki z Intelem 80386 i który zdołał sprzedać ponad milion jednostek w niecały rok. Po nim pojawiły się 386DX-40 i Am486, które zostały wykorzystane w wielu urządzeniach OEM, potwierdzając jego popularność. AMD zdało sobie sprawę, że musi przestać podążać śladami Intela lub zawsze będzie w cieniu, a ponadto coraz bardziej komplikuje go ogromna złożoność nowych modeli.

30 grudnia 1994 r. Sąd Najwyższy Kalifornii odmówił AMD korzystania z mikrokodu i386. Następnie AMD mogło produkować i sprzedawać mikroprocesory Intel 286, 386 i 486.

AMD K5 i K6, nowa era dla AMD

AMD K5 był pierwszym procesorem stworzonym przez firmę od podstaw i bez żadnego kodu Intela. Potem pojawiły się AMD K6 i AMD K7, pierwsza marka Athlon, która pojawiła się na rynku 23 czerwca 1999 r. Ta AMD K7 potrzebowała nowych płyt głównych, ponieważ do tej pory można było montować procesory zarówno Intel, jak i AMD na tej samej płycie głównej. To narodziny Socket A, pierwszego wyłącznego procesora AMD. 9 października 2001 roku Athlon XP i Athlon XP przybyły 10 lutego 2003 roku.

AMD kontynuowało innowacje dzięki procesorowi K8, poważnemu przeglądowi poprzedniej architektury K7, który dodaje 64-bitowe rozszerzenia do zestawu instrukcji x86. To oznacza próbę zdefiniowania przez x64 standardu x64 i przejęcia standardów oznaczonych przez Intel. Innymi słowy, AMD jest matką rozszerzenia x64, z którego obecnie korzystają wszystkie procesory x86. AMD udało się odwrócić historię, a Microsoft przyjął zestaw instrukcji AMD, pozostawiając Intelowi odwrócenie inżynierii specyfikacji AMD. AMD po raz pierwszy udało się wyprzedzić Intela.

AMD uzyskało to samo w porównaniu z Intelem, wprowadzając Athlon 64 X2 w 2005 roku, pierwszy dwurdzeniowy procesor na PC. Główną zaletą tego procesora jest to, że zawiera dwa rdzenie oparte na K8 i może przetwarzać wiele zadań jednocześnie, osiągając znacznie lepsze wyniki niż procesory jednordzeniowe. Procesor ten położył podwaliny pod tworzenie obecnych procesorów, z maksymalnie 32 rdzeniami w środku. AMD Turion 64 to wersja o niskim poborze mocy przeznaczona do notebooków, która ma konkurować z technologią Intel Centrino. Niestety dla AMD jego przywództwo zakończyło się w 2006 r. Wraz z pojawieniem się procesora Intel Core 2 Duo.

AMD Phenom, jego pierwszy czterordzeniowy procesor

W listopadzie 2006 r. AMD ogłosiło opracowanie nowego procesora Phenom, który zostanie wydany w połowie 2007 r. Ten nowy procesor oparty jest na ulepszonej architekturze K8L i jest próbą AMD, aby dogonić Intel, który został ponownie zaprezentowany wraz z pojawieniem się Core 2 Duo w 2006 roku. W obliczu nowej domeny Intel, AMD Musiał przeprojektować swoją technologię i wykonać skok do 65 nm i czterordzeniowych procesorów.

W 2008 roku przybyły Athlon II i Phenom II wyprodukowane w 45 nm, które nadal korzystały z tej samej podstawowej architektury K8L. Kolejnym krokiem był Phenom II X6, wprowadzony na rynek w 2010 roku, z konfiguracją sześciordzeniową, aby spróbować sprostać czterordzeniowym modelom firmy Intel.

AMD Fusion, AMD Bulldozer i AMD Vishera

Zakup ATI przez AMD postawił AMD w uprzywilejowanej pozycji, ponieważ była to jedyna firma, która miała wysokowydajne procesory i procesory graficzne. Dzięki temu powstał projekt Fusion, który miał na celu połączenie procesora i karty graficznej w jeden układ. Fusion wprowadza potrzebę zintegrowania większej liczby elementów w procesorze, takich jak 16-liniowe łącze PCI Express w celu obsługi zewnętrznych urządzeń peryferyjnych, co całkowicie eliminuje potrzebę mostka północnego na płycie głównej.

AMD Llano było produktem projektu Fusion, pierwszego procesora AMD ze zintegrowanym rdzeniem graficznym. Intel poczynił postępy w zakresie integracji z Westmere, ale grafika AMD była znacznie lepsza i tylko te pozwalały na grę w zaawansowane gry 3D. Ten procesor oparty jest na tych samych rdzeniach K8L co poprzednie i był premierą AMD z procesem produkcyjnym przy 32 nm.

Wymiana rdzenia K8L ostatecznie przyszła z buldożera w 2011 r., Nowej architektury K10 wyprodukowanej przy 32 nm i skoncentrowanej na oferowaniu dużej liczby rdzeni. Spychacz sprawia, że ​​rdzenie dzielą elementy dla każdego z nich, co oszczędza miejsce na krzemie i oferuje większą liczbę rdzeni. Aplikacje wielordzeniowe były przyszłością, więc AMD próbowało wprowadzić znaczącą innowację, aby wyprzedzić Intel.

Niestety wydajność buldożera była zgodna z oczekiwaniami, ponieważ każdy z tych rdzeni był znacznie słabszy niż Sandy Bridges Intela, więc pomimo faktu, że AMD oferowało dwa razy więcej rdzeni, Intel nadal dominował ze wzrostem siły.. Nie pomogło również to, że oprogramowanie nadal nie było w stanie efektywnie wykorzystać więcej niż czterech rdzeni, co miało być zaletą Bulldozera, co ostatecznie okazało się jego największą słabością. Vishera przybyła w 2012 roku jako ewolucja buldożera, chociaż Intel był coraz dalej.

AMD Zen i AMD Ryzen, cud, który niewielu uwierzyło i który okazał się prawdziwy

AMD zrozumiało awarię buldożera i wykonało obrót o 180º, projektując nową architekturę o nazwie Zen. AMD chciało ponownie zmagać się z Intelem, dla którego skorzystał z usług Jima Kellera, architekta procesora, który zaprojektował architekturę K8 i który wprowadził AMD w długi czas z Athlonem 64.

Zen porzuca konstrukcję buldożera i skupia się na oferowaniu mocnych rdzeni. AMD ustąpiło miejsca procesowi produkcyjnemu przy 14 nm, co stanowi gigantyczny krok naprzód w porównaniu z 32 nm Bulldozera. Te 14 nm pozwoliły AMD zaoferować ośmiordzeniowe procesory, podobnie jak Buldożer, ale o wiele potężniejsze i zdolne do zawstydzenia Intel, który spoczął na laurach.

AMD Zen pojawił się w 2017 roku i reprezentuje przyszłość AMD, w tym roku 2018 przybyły procesory AMD Ryzen drugiej generacji, a następnie 2019 roku przybywa trzecia generacja, oparta na rozwiniętej architekturze Zen 2 wytwarzanej przy 7 nm. Naprawdę chcemy wiedzieć, jak ta historia będzie kontynuowana.

Obecne procesory AMD

Obecne procesory AMD są oparte na mikroarchitekturze Zen i procesach produkcji FinFET 14 nm i 12 nm Global Foundries. Nazwa Zen pochodzi od filozofii buddyjskiej zapoczątkowanej w Chinach w VI wieku, ta filozofia głosi medytację w celu osiągnięcia iluminacji, która objawia prawdę. Po awarii architektury spychacza AMD weszło w okres medytacji nad tym, jaka powinna być jego następna architektura, co doprowadziło do narodzin architektury Zen. Ryzen to marka procesorów opartych na tej architekturze, nazwa odnosząca się do odrodzenia AMD. Te procesory zostały uruchomione w zeszłym roku 2017, wszystkie działają z gniazdem AM4.

Wszystkie procesory Ryzen zawierają technologię SenseMI, która oferuje następujące funkcje:

• Pure Power - optymalizuje zużycie energii, biorąc pod uwagę temperatury setek czujników, co pozwala rozłożyć obciążenie bez utraty wydajności. Precision Boost: Technologia ta zwiększa napięcie i prędkość zegara dokładnie w krokach co 25 MHz, pozwala to zoptymalizować ilość zużywanej energii i zapewnia najwyższe możliwe częstotliwości. XFR (eXtended Frequency Range) - Działa w połączeniu z Precision Boost, aby zwiększyć napięcie i prędkość powyżej maksymalnego dozwolonego przez Precision Boost, pod warunkiem, że temperatura robocza nie przekracza progu krytycznego. Prognozowanie sieci neuronowej i inteligentne pobieranie wstępne: wykorzystują techniki sztucznej inteligencji do optymalizacji przepływu pracy i zarządzania pamięcią podręczną przy wstępnym załadowaniu inteligentnych danych informacyjnych, co optymalizuje dostęp do pamięci RAM.

AMD Ryzen i AMD Ryzen Threadripper, AMD chce walczyć z Intelem na równych zasadach

Pierwszymi procesorami do uruchomienia były Ryzen 7 1700, 1700X i 1800X na początku marca 2017 r. Zen był pierwszą nową architekturą AMD od pięciu lat i od samego początku wykazywał doskonałą wydajność, mimo że oprogramowanie nie zostało zoptymalizowane pod kątem unikalnej konstrukcji. Te wczesne procesory były dziś bardzo sprawne w grach i wyjątkowo dobre w obciążeniach, które wykorzystują dużą liczbę rdzeni. Zen reprezentuje wzrost CPI o 52% w porównaniu do Excavator, najnowszej ewolucji architektury spychacza. IPC reprezentuje wydajność procesora dla każdego rdzenia i dla każdej MHz częstotliwości, poprawa Zen w tym aspekcie przekroczyła wszystko, co zaobserwowano w ciągu ostatniej dekady.

Ta ogromna poprawa w IPC pozwoliła Ryzenowi na działanie przy użyciu Blendera lub innego oprogramowania przygotowanego do wykorzystania wszystkich jego rdzeni z czterokrotnie większej wydajności niż FX-8370, poprzedni najwyższej klasy procesor AMD. Pomimo tej ogromnej poprawy Intel kontynuował i nadal dominuje w grach, chociaż dystans z AMD został drastycznie zmniejszony i nie jest ważny dla przeciętnego gracza. Ta niższa wydajność gier wynika z wewnętrznej konstrukcji procesorów Ryzen i ich architektury Zen.

Architektura Zen składa się z tak zwanych CCX, są to czterordzeniowe kompleksy, które współużytkują 8 MB pamięci podręcznej L3. Większość procesorów Ryzen składa się z dwóch kompleksów CCX, stamtąd AMD dezaktywuje rdzenie, aby móc sprzedawać procesory z czterema, sześcioma i ośmioma rdzeniami. Zen ma SMT (równoczesną wielowątkowość), technologię, która pozwala każdemu rdzeniu obsługiwać dwa wątki wykonania. SMT sprawia, że ​​procesory Ryzen oferują od czterech do szesnastu wątków wykonania.

Dwa kompleksy CCX procesora Ryzen komunikują się ze sobą za pomocą Infinity Fabric, wewnętrznej magistrali, która również komunikuje ze sobą elementy wewnątrz każdego CCX. Infinity Fabric to bardzo wszechstronna magistrala, której można używać zarówno do komunikacji elementów tego samego krzemowego przetwornika, jak i do komunikowania między sobą dwóch różnych przetworników krzemowych. Infinity Fabric ma znacznie wyższe opóźnienie niż magistrala używana przez procesory Intela, to wyższe opóźnienie jest główną przyczyną niższej wydajności Ryzen w grach wideo, wraz z wyższym opóźnieniem pamięci podręcznej i dostępem do pamięci RAM w porównaniu do Intel.

Procesory Ryzen Threadripper zostały wprowadzone w połowie 2017 roku, potwory, które oferują do 16 rdzeni i 32 wątki przetwarzania. Każdy procesor Ryzen Threadripper składa się z czterech silikonowych padów, które również komunikują się przez Infinity Fabric, to znaczy, że są to razem cztery procesory Ryzen, chociaż dwa z nich są dezaktywowane i służą jedynie jako wsparcie dla IHS. To zmienia Ryzen Threadrippers w procesory z czterema kompleksami CCX. Ryzen Threadripper współpracuje z gniazdem TR4 i ma czterokanałowy kontroler pamięci DDR4.

Poniższa tabela podsumowuje właściwości wszystkich procesorów Ryzen pierwszej generacji, wszystkie wyprodukowane przy 14 nm FinFET:

Segment	Rdzenie (wątki)	Marka i Model procesora	Częstotliwość zegara (GHz)	Pamięć podręczna	TDP	Gniazdo	Pamięć obsługiwane
Baza	Turbo	XFR	L2	L3
Entuzjastycznie	16 (32)	Ryzen Threadripper	1950X	3.4	4.0	4.2	512 KB przez rdzeń	32 MB	180 W.	TR4	DDR4 kanał quad
12 (24)	1920X	3.5	32 MB
8 (16)	1900X	3.8	16 MB
Wydajność	8 (16)	Ryzen 7	1800X	3.6	4.0	4.1	95 W.	AM4	DDR4-2666 dwukanałowy
1700X	3.4	3.8	3, 9
1700	3.0	3.7	3, 75	65 W.
Main	6 (12)	Ryzen 5	1600X	3.6	4.0	4.1	95 W.
1600	3.2	3.6	3.7	65 W.
4 (8)	1500X	3.5	3.7	3, 9
1400	3.2	3.4	3, 45	8 MB
Basic	4 (4)	Ryzen 3	1300X	3.5	3.7	3, 9
1200	3.1	3.4	3, 45

W tym roku 2018 uruchomiono procesory AMD Ryzen drugiej generacji, wyprodukowane przy 12 nm FinFET. Te nowe procesory wprowadzają ulepszenia ukierunkowane na zwiększenie częstotliwości pracy i zmniejszenie opóźnień. Nowy algorytm Precision Boost 2 i technologia XFR 2.0 pozwalają na zwiększenie częstotliwości roboczej, gdy używany jest więcej niż jeden rdzeń fizyczny. AMD zmniejszyło opóźnienie pamięci podręcznej L1 o 13%, opóźnienie pamięci podręcznej L2 o 24%, a opóźnienie pamięci podręcznej L3 o 16%, powodując wzrost IPC tych procesorów o około 3% kontra pierwsza generacja. Ponadto dodano obsługę standardu pamięci JEDEC DDR4-2933.

Na razie wydano następujące procesory Ryzen drugiej generacji:

Model	CPU		Pamięć obsługiwane
Rdzenie (wątki)	Częstotliwość zegara (GHz)	Pamięć podręczna	TDP
Baza	Boost	XFR	L2	L3
Ryzen 7 2700X	8 (16)	3.7	4.2	4.3	4 MB	16 MB	105 W.	DDR4-2933 (dwukanałowy)
Ryzen 7 2700	8 (16)	3.2	4	4.1	4 MB	16 MB	65 W.
Ryzen 5 2600X	6 (12)	3.6	4.1		3 MB	16 MB	65 W.
4, 2 GHz
Ryzen 5 2600	6 (12)	3.4	3.8		3 MB	16 MB	65 W.
3, 9

Oczekuje się, że tego lata zostaną ogłoszone procesory Ryzen Threadripper drugiej generacji, oferujące do 32 rdzeni i 64 wątków, niespotykaną moc w sektorze domowym. Na razie znany jest tylko Threadripper 2990X, 32-rdzeniowy top tej serii. Jego pełne funkcje są nadal tajemnicą, chociaż możemy spodziewać się maksymalnie 64 MB pamięci podręcznej L3, ponieważ będzie ona zawierała wszystkie cztery podkładki silikonowe i osiem aktywnych kompleksów CCX.

AMD Raven Ridge, nowa generacja APU z Zen i Vegą

Do nich musimy dodać procesory z serii Raven Ridge, również produkowane przy 14 nm, które wyróżniają się zintegrowanym rdzeniem graficznym opartym na architekturze AMD Vega. Te procesory zawierają pojedynczy kompleks CCX w krzemowym układzie, dzięki czemu oferują konfigurację czterordzeniową. Raven Ridge to najbardziej zaawansowana rodzina APU firmy AMD, która zastąpiła poprzednią Bristol Ridge, która polegała na rdzeniach koparki i procesie produkcji 28 nm.

Procesor	Rdzenie / wątki	Częstotliwość podstawowa / turbo	Pamięć podręczna L2	Pamięć podręczna L3	Rdzeń graficzny	Shadery	Częstotliwość grafiki	TDP	RAM
Ryzen 5 2400G	4/8	3, 6 / 3, 9 GHz	2 MB	4 MB	Vega 11	768	1250 MHz	65 W.	DDR4 2667
Ryzen 3 2200G	4/4	3, 5 / 3, 7 GHz	2 MB	4 MB	Vega 8	512	1100 MHz	65 W.	DDR4 2667

EPYC, nowy atak AMD na serwery

EPYC jest obecną platformą serwerową AMD, procesory te są w rzeczywistości takie same jak Threadrippers, chociaż mają kilka ulepszonych funkcji, które spełniają wymagania serwerów i centrów danych. Główne różnice między EPYC a Threadripper polega na tym, że te pierwsze mają osiem kanałów pamięci i 128 linii PCI Express, w porównaniu do czterech kanałów i 64 linii Threadripper. Wszystkie procesory EPYC składają się z czterech silikonowych padów wewnątrz, podobnie jak Threadripper, chociaż tutaj wszystkie są aktywowane.

AMD EYC jest w stanie przewyższyć Intel Xeon w przypadkach, w których rdzenie mogą działać niezależnie, takich jak wysokowydajne aplikacje komputerowe i duże zbiory danych. Zamiast tego EPYC pozostaje w tyle w zadaniach bazy danych z powodu zwiększonego opóźnienia pamięci podręcznej i magistrali Infinity Fabric.

AMD ma następujące procesory EPYC:

Model	Konfiguracja gniazda	Rdzenie / wątki	Częstotliwość	Pamięć podręczna	Pamięć	TDP (W)
Baza	Boost	L2 (kB)	L3 (MB)
Cały rdzeń	Max
Epyc 7351P	1 szt	16 (32)	2.4	2.9	16 x 512	64	DDR4-2666 8 kanałów	155/170
Epyc 7401P	24 (48)	2.0	2.8	3.0	24 x 512	64	155/170
Epyc 7551P	32 (64)	2.0	2, 55	3.0	32 x 512	64	180
Epyc 7251	2 szt	8 (16)	2.1	2.9	8 x 512	32	DDR4-2400 8 kanałów	120
Epyc 7281	16 (32)	2.1	2.7	2.7	16 x 512	32	DDR4-2666 8 kanałów	155/170
Epyc 7301	2.2	2.7	2.7	16 x 512	64
Epyc 7351	2.4	2.9	16 x 512	64
Epyc 7401	24 (48)	2.0	2.8	3.0	24 x 512	64	DDR4-2666 8 kanałów	155/170
Epyc 7451	2.3	2.9	3.2	24 x 512	180
Epyc 7501	32 (64)	2.0	2.6	3.0	32 x 512	64	DDR4-2666 8 kanałów	155/170
Epyc 7551	2.0	2, 55	3.0	32 x 512	180
Epyc 7601	2.2	2.7	3.2	32 x 512	180

Przygoda z kartami graficznymi Czy to zależy od Nvidii?

Przygoda AMD na rynku kart graficznych rozpoczęła się w 2006 roku od zakupu ATI. We wczesnych latach AMD korzystało z projektów stworzonych przez ATI w oparciu o architekturę TeraScale. W tej architekturze znajdziemy Radeon HD 2000, 3000, 4000, 5000 i 6000. Wszystkie z nich wprowadzały niewielkie ulepszenia w celu poprawy swoich możliwości.

W 2006 roku AMD zrobiło duży krok naprzód, kupując ATI, drugiego co do wielkości producenta kart graficznych na świecie i od wielu lat bezpośredniego rywala z Nvidią. AMD zapłaciło 4, 3 miliarda USD w gotówce i 58 milionów USD w sumie za 5, 4 miliarda USD, kończąc akcję 25 października 2006 roku. Operacja ta spowodowała, że ​​konta AMD zostały oznaczone czerwonymi liczbami, więc Firma ogłosiła w 2008 r., Że sprzedaje technologię produkcji układów krzemowych spółce joint venture o wartości wielu miliardów dolarów utworzonej przez rząd Abu Zabi. Sprzedaż ta doprowadziła do powstania obecnej GlobalFoundries. Dzięki tej operacji AMD porzuciło 10% siły roboczej i pozostało projektantem układów bez własnej zdolności produkcyjnej.

Kolejne lata były następstwem problemów finansowych AMD, z dalszym zmniejszaniem w celu uniknięcia bankructwa. AMD ogłosiło w październiku 2012 r., Że planuje zwolnić dodatkowe 15% siły roboczej w celu zmniejszenia kosztów w związku ze spadkiem przychodów ze sprzedaży. AMD przejęło SeaMicro, producenta serwerów o niskiej mocy, w 2012 r., Aby odzyskać utracony udział w rynku mikroukładów serwerowych.

Graphics Core Następnie pierwsza w 100% architektura graficzna AMD

Pierwszą architekturą graficzną opracowaną od podstaw przez AMD jest obecna karta graficzna Core Core Next (GCN). Graphics Core Next to nazwa kodowa serii mikroarchitektur i zestawu instrukcji. Ta architektura jest następcą poprzedniej TeraScale stworzonej przez ATI. Pierwszy produkt oparty na GCN, Radeon HD 7970 został wydany w 2011 roku.

GCN to mikroarchitektura RISC SIMD, która kontrastuje z architekturą VLIW SIMD firmy TeraScale. GCN wymaga o wiele więcej tranzystorów niż TeraScale, ale oferuje zalety obliczeń GPGPU, upraszcza kompilator i powinien również prowadzić do lepszego wykorzystania zasobów. GCN jest produkowany w procesach 28 i 14 nm, dostępnych w wybranych modelach kart graficznych Radeon HD 7000, HD 8000, R 200, R 300, RX 400 i RX 500 AMD Radeon. Architektura GCN jest również wykorzystywana w rdzeniu graficznym APU na PlayStation 4 i Xbox One.

Do tej pory rodzina mikroarchitektur, które implementują zestaw instrukcji o nazwie Graphics Core Next, widziała pięć iteracji. Różnice między nimi są dość minimalne i nie różnią się zbytnio od siebie. Jednym wyjątkiem jest architektura GCN piątej generacji, która znacznie zmodyfikowała procesory strumieniowe w celu poprawy wydajności i obsługuje jednoczesne przetwarzanie dwóch liczb o niższej dokładności zamiast pojedynczej liczby o wyższej precyzji.

Architektura GCN jest zorganizowana w jednostki obliczeniowe (CU), z których każda łączy 64 procesory lub jednostki cieniujące z 4 jednostkami TMU. Jednostka obliczeniowa jest oddzielna od procesorów wyjściowych (ROP), ale jest zasilana z nich. Każda jednostka obliczeniowa składa się z jednostki planującej, jednostki rozgałęziającej i wiadomości, 4 jednostek wektorowych SIMD, 4 plików VGPR 64KiB, 1 jednostki skalarnej, pliku GPR 4 KiB, lokalnego przydziału danych 64 KiB, 4 jednostek filtrów tekstur, 16 jednostek ładowania / przechowywania odzyskiwania tekstury i 16 kB pamięci podręcznej L1.

AMD Polaris i AMD Vega najnowsze od GCN

Dwie ostatnie iteracje GCN to obecne Polaris i Vega, oba wyprodukowane przy 14 nm, chociaż Vega już robi skok do 7 nm, nie ma jeszcze wersji komercyjnych na sprzedaż. Procesory graficzne z rodziny Polaris zostały wprowadzone w drugim kwartale 2016 roku z kartami graficznymi z serii AMD Radeon 400. Ulepszenia architektoniczne obejmują nowe programatory sprzętowe, nowy prymitywny akcelerator odrzutów, nowy sterownik ekranu oraz zaktualizowane UVD, które mogą dekodować HEVC w rozdzielczości 4K przy 60 klatkach na sekundę z 10 bitami na kanał koloru.

AMD zaczęło ujawniać szczegóły swojej nowej generacji architektury GCN, zwanej Vega, w styczniu 2017 r. Ta nowa konstrukcja zwiększa liczbę instrukcji na zegar, osiąga wyższe częstotliwości taktowania, oferuje obsługę pamięci HBM2 i większą przestrzeń adresową pamięci. Dyskretne układy graficzne zawierają również kontroler pamięci podręcznej o dużej przepustowości, ale nie w przypadku ich zintegrowania z APU. Shadery zostały znacznie zmodyfikowane w stosunku do poprzednich generacji w celu obsługi technologii Rapid Pack Math w celu zwiększenia wydajności podczas pracy w trybie 16-bitowym. Dzięki temu istnieje znacząca przewaga wydajności, gdy akceptowana jest niższa precyzja, na przykład przetwarzanie dwóch liczb o średniej precyzji z tą samą prędkością jak pojedyncza liczba o wysokiej precyzji.

Vega dodaje także obsługę nowej technologii Primitive Shaders, która zapewnia bardziej elastyczne przetwarzanie geometrii i zastępuje wierzchołki i shadery geometrii w rurze renderującej.

Poniższa tabela zawiera charakterystykę obecnych kart graficznych AMD:

AKTUALNE KARTY GRAFICZNE AMD
Karta graficzna	Jednostki obliczeniowe / moduły cieniujące	Bazowa / Turbo Częstotliwość zegara	Ilość pamięci	Interfejs pamięci	Typ pamięci	Przepustowość pamięci	TDP
AMD Radeon RX Vega 56	56 / 3, 584	1156/1471 MHz	8 GB	2048 bitów	HBM2	410 GB / s	210 W.
AMD Radeon RX Vega 64	64/4096	1247/1546 MHz	8 GB	2048 bitów	HBM2	483, 8 GB / s	295 W.
AMD Radeon RX 550	8/512	1183 MHz	4 GB	128 bitów	GDDR5	112 GB / s	50 W.
AMD Radeon RX 560	16/1 024	1175/1275 MHz	4 GB	128 bitów	GDDR5	112 GB / s	80 W.
AMD Radeon RX 570	32/2048	1168/1244 MHz	4 GB	256 bitów	GDDR5	224 GB / s	150 W.
AMDRadeon RX 580	36/2304	1257/1340 MHz	8 GB	256 bitów	GDDR5	256 GB / s	180 W.

Jak dotąd nasz post na temat wszystkiego, co musisz wiedzieć o AMD i jego głównych produktach, możesz zostawić komentarz, jeśli masz coś jeszcze do dodania. Co sądzisz o tych wszystkich informacjach? Potrzebujesz pomocy w zamontowaniu nowego komputera, pomożemy Ci na naszym forum sprzętowym.