Southern Islands (Southern Islands)

Southern Islands (с англ. — «южные острова») — кодовое наименование семейства графических процессоров (GPU), выпускаемых AMD под торговой маркой Radeon. Процессоры Southern Islands производились по 28 нм техническому процессу компанией TSMC.

Особенности

Семейства GPU Southern Islands пополнили торговую марку Radeon в 2012 году. Видеокарты, основанные на Southern Islands, маркировались обозначениями из серии Radeon HD 7000.

Технические данные

Первоначально вместо Southern Islands использовалось название «Graphics Core Next» (GCN, англ. следующее графическое ядро).

• Поддержка адресации x86 с унифицированным адресным пространством для CPU и GPU.
  • 64-битная адресация.
  • Поддержка PCI Express 3.0.
  • GPU может посылать CPU прерывания в случае различных событий (например, при ошибках страниц)
• Использование инструкций RISC SIMD вместо VLIW MIMD для GPGPU. В предыдущих поколениях GPU от AMD были доступны только инструкции VLIW MIMD.
• Поддержка «частично резидентных текстур» (англ. Partially Resident Textures), что позволит организовать поддержку виртуальной памяти через расширения DirectX и OpenGL.
• Поддержка PowerTune для автоматического регулирования производительности с учетом TDP.
• Использование жидконаполненных тепловых трубок вместо газонаполненных.

Данные изменения предназначались для повышения степени использования вычислительных мощностей GPU для нужд традиционной компьютерной графики.

Также к значительным изменениям относительно предыдущих поколений (Evergreen и Northern Islands) относится сокращение количества версий чипсета Southern Islands до 4 вместо 5. Из списка версий исключен вариант с наименьшей производительностью в семействе (ранее — Cedar и Caicos соответственно). Это связано с тем, что в продуктовой линейке AMD, начиная с этого GPU, самый бюджетный сегмент поддерживается исключительно за счет APU — решения высокой степени интеграции.

Модели

Кристаллы изготавливались по техпоцессу 28 нм и имели три типоразмера (кодовые имена — Tahiti, Pitcairn и Cape Verde), которые отличаются количеством шейдерных блоков (32, 20, 10 вычислительных блоков). Несмотря на то, что это дает, приблизительно, удвоение одинарной точности при операциях с плавающей точкой, самый большой вклад делается в вычислительную мощность при двойной точности. Микросхемы Tahiti при вычислениях с двойной точностью показывают лишь 1/4 быстродействия относительно вычислений с одинарной точностью. Прочие GPU для конечных пользователей данного поколения достигают при вычислениях с двойной точностью не более 1/16 быстродействия относительно вычислений с одинарной точностью. Благодаря наличию двух контроллеров памяти в микросхемах Tahiti данные чипы обладают разрядностью шины памяти в 128 бит. Однако, микросхемы Pitcairn также как и Tahiti имеют два высокопроизводительных блока тесселяции, благодаря чему они показывают приблизительно одинаковые результаты во многих тестах производительности тесселяции DirectX 11.

Radeon HD 7900

Видеокарты этой серии основаны на чипсете с кодовым именем Tahiti и стали доступны 22 декабря 2011. В это подсемейство входят модели Radeon HD 7970 и Radeon HD 7950. Видеокарты Radeon HD 7970 содержат 2048 рабочих поточных ядра, тогда как Radeon HD 7950 имеет всего 1792 рабочих ядра, так как 256 из них отключаются из-за обнаружении дефектов при отбраковке полученных при производстве кристаллов. Это первые видеокарты, выпущенные на новой архитектуре AMD «Graphics Core Next». Эти видеокарты снабжаются 3 Гб памяти GDDR5. После выпуска GeForce GTX 680 AMD выпустила Radeon HD 7970 GHz Edition, которая отличается от оригинальной HD 7970 более высокими тактовыми частотами, возможностью автоматического разгона при повышенной нагрузке и улучшенными температурными датчиками.

Radeon HD 7800

Видеокарты этой серии, основанные на чипсете с кодовым именем Pitcairn, были анонсированы 5 марта 2012 и стали доступны 19 марта 2012. В это подсемейство входят модели Radeon HD 7870 и Radeon HD 7850. Видеокарты Radeon HD 7870 содержат 1280 рабочих поточных ядер, а Radeon HD 7850 — 1024. Эти видеокарты снабжаются 2 Гб памяти GDDR5.

Radeon HD 7700

Видеокарты этой серии, основанные на чипсете с кодовым именем Cape Verde, стали доступны 15 февраля 2012. В это подсемейство изначально входили модели Radeon HD 7770 и Radeon HD 7750. Видеокарты Radeon HD 7770 содержат 640 рабочих потоковых ядер, а Radeon HD 7750 — 512. Эти видеокарты снабжаются 1 Гб памяти GDDR5. Позже была представлена Radeon HD 7790, основанная на чипе Bonaire, которая содержит 896 рабочих потоковых ядер и может комплектоваться 2 Гб памяти GDDR5.

История

Спецификации Southern Islands были зафиксированы в феврале 2011. Пресс-релиз с описанием разработки состоялся на событии AMD Fusion Development Summit, проходившем с 13 по 16 июня 2011. 21 июля компания подтвердила, что у неё уже есть образцы «в кремнии», и она планирует выпустить новое поколение видеокарт до конца года, указав на наличие проблем с техпроцессом 28 нм у своего партнера TSMC. Ходили версии, согласно которым, AMD использовала техпроцесс 28 нм, оптимизированный для микросхем низкого энергопотребления и/или имеющих невысокие рабочие частоты, чтобы достичь целей, намеченных на первый квартал 2012 года. Видеокарты основного конкурента AMD того же поколения, Nvidia GeForce 600 Series (также изготавливается TSMC), стали доступными в тот же период (первый квартал 2012) и по тем же причинам — неготовность техпроцесса 28 нм.

Список чипсетов

Основная статья: Сравнение графических процессоров AMD

• Все модели до HD 76xx основаны на архитектуре VLIW5, модели HD 77xx-79xx основаны на архитектуре Graphics Core Next.
• Модели HD 73xx-76xx имеют поддержку Direct3D 11, OpenGL 4.3 и OpenCL 1.2, не имеют поддержку Vulkan;
• Модели HD 77xx-79xx имеют поддержку Vulkan, Direct3D 11.1, Direct3D 12, OpenGL 4.6 (4.6 есть только в Mesa 3D, но в официальном проприетарном видеодрайвере есть только OpenGL 4.3), OpenCL 1.2;
• Модели HD 7790 — 7990 имеют поддержку Vulkan, Direct3D 11.1, Direct3D 12, OpenGL 4.6 (4.6 есть только в Mesa 3D, но в официальном проприетарном видеодрайвере только 4.3), OpenCL 1.2, Mantle.

Модель	Дата	Кодовое имя	Тех- процесс (нм)	Транзис- торов (млн)	Площадь чипа (мм²)	Интерфейс Ввода-вывода	Объём видеопамяти (МБ)	Частоты		Конфигурация ядра 1	Пиковая скорость заполнения		Память			Поддерживаемый API (версия)			Теоретическая производительность (Гигафлопс)	TDP (Вт)		Double-precision FP	Заметки	Рекомендованная цена на выходе(USD)
								ядрo (MHz)	память (MHz)		(гига- пикселей/с)	(гига- текселей/с)	Пропускная способность (ГБ/с)	Тип	Шина (бит)	DirectX	OpenGL	OpenCL		Покой	Максимум
Radeon HD 7350	январь 2012 (OEM)	Cedar	40	292	59	PCIe 2.1 x16	?	400-650	400 800	80:8:4	1.6-2.6	3.2-5.2	6.4 12.8	DDR2 DDR3	64	11	4.2	1.2	104	6.4	19.1	Нет	?	OEM
Radeon HD 7450	январь 2012 (OEM)	Caicos	40	370	67	PCIe 2.1 x16	512 1024	625-750	533-800	160:8:4	2.5-3	5-6	8.5-12.8	DDR3	64	11	4.2	1.2	200-240	9	18	Нет	?	OEM
Radeon HD 7470	январь 2012 (OEM)						512 1024	625-750	800-900	160:8:4	2.5-3	5-6	25.6-28.8	GDDR5	64	11	4.2	1.2	200-240	9	27	Нет	?	OEM
Radeon HD 7570	январь 2012 (OEM)	Turks PRO	40	716	118	PCIe 2.1 x16	512 1024 2048	650	900 1000	480:24:8	5.2	15.6	28.8 64	GDDR3 GDDR5	128	11	4.2	1.2	624	10 11	44 60	Нет	?	OEM
Radeon HD 7670	январь 2012 (OEM)	Turks XT	40	716	118	PCIe 2.1 x16	512 1024	800	1000	480:24:8	6.4	19.2	64	GDDR5	128	11	4.2	1.2	768	12	66	Нет	?	OEM
Radeon HD 7730	август 2013	Cape Verde LE	28	1500	123	PCIe 3.0 x16	1024	800	1125	384:24:8	9.6	19.2	72	GDDR5	128	11.1 и 12	4.2	1.2	614	10	47	38.7	?
Radeon HD 7750	15 февраля 2012	Cape Verde Pro	28	1500	123	PCIe 3.0 x16	1024	800	1125	512:32:16	12.8	25.6	72	GDDR5	128	11.1 и 12	4.2	1.2	819.2	10	55	51.2	?	$109
Radeon HD 7770	15 февраля 2012	Cape Verde XT	28	1500	123	PCIe 3.0 x16	1024	1000	1125	640:40:16	16	40	72	GDDR5	128	11.1 и 12	4.2	1.2	1280	10	80	80	?
Radeon HD 7790	22 марта 2013	Bonaire	28	2080	160	PCIe 3.0 x16	2048	1000	1500	896:56:16	16	56	96	GDDR5	128	11.1 и 12	4.2	1.2	1790	10	85	150	?	$159
Radeon HD 7850	19 марта 2012	Pitcairn Pro	28	2800	212	PCIe 3.0 x16	2048	860	1200	1024:64:32	27.52	55.04	153.6	GDDR5	256	11.1 и 12	4.2	1.2	1761.28	10	130	110.08	?	$249
Radeon HD 7870	19 марта 2012	Pitcairn XT	28	2800	212	PCIe 3.0 x16	2048	1000	1200	1280:80:32	32	80	153.6	GDDR5	256	11.1 и 12	4.2	1.2	2560	10	175	160	?	$349
Radeon HD 7870XT	19 ноябрь 2012	Tahiti LE	28	4313	365	PCIe 3.0 x16	2048	925	1500	1536:96:32	31.2	93.6	192	GDDR5	256	11.1 и 12	4.6	1.2	2995	15	185	748.8	?	$270
Radeon HD 7950	31 января 2012	Tahiti Pro	28	4313	365	PCIe 3.0 x16	3072	800	1250	1792:112:32	25.6	89.6	240	GDDR5	384	11.1 и 12	4.2	1.2	2867.2	15	180	717	?	$449
Radeon HD 7970	9 января 2012	Tahiti XT	28	4313	365	PCIe 3.0 x16	3072	925	1375	2048:128:32	29.6	118.4	264	GDDR5	384	11.1 и 12	4.2	1.2	3788.8	15	230	947	?	$549
Radeon HD 7970 GHz Edition	22 июня 2012	Tahiti XT2	28	4313	365	PCIe 3.0 x16	3072	1050	1500	2048:128:32	33.6	134.4	288	GDDR5	384	11.1 и 12	4.2	1.2	4300	15	310	1075	?	$499
Radeon HD 7990	24 апреля 2013	Malta	28	2x4313	2x365	PCIe 3.0 x16	2x3072	1000	1500	4096:256:64	2x32	2x128	2×288	GDDR5	384	11.1 и 12	4.2	1.2	8190.5	15	?	2048	?	$999

• ¹ Унифицированных шейдерных процессоров : Текстурных блоков : Блоков растеризации
• ² Эффективная скорость передачи данных памяти GDDR5 является учетверенной относительно реальной, вместо удвоенной как у другой памяти DDR.

См. также

• AMD
• ATI Technologies
• Radeon
• Evergreen
• Northern Islands