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Radeon X1 Series(代号R520为X1800),是ATi的一款显卡,以台积电0.09微米Low-k制程生产,支持DirectX 9.0c。经过重新设计的Radeon X1 Series与前代Radeon X Series核心完全不相类似。Radeon X1 Series亦支持ShaderModel 3.0、HDR等技术,与对手NVIDIA的同代产品平起平坐。
发布日期 | 2005年—2006年 |
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代号 | Fudo |
显卡 | |
入门GPU | Radeon X1300, X1350 |
中端GPU | Radeon X1600, X1650 |
高端GPU | Radeon X1800, X1900, X1950 |
API支持 | |
Direct3D | Direct3D 9.0c、Shader Model 3.0 |
历史 | |
前代产品 | ATI Radeon X |
后继产品 | ATI Radeon HD 2000 |
全系列均支持CrossFire
R520核心是全新的绘图引擎,称为Ultra-Threaded Pixel Shader Engine。它比以前的绘图核心更有效率。加上以高时脉运作,所以X1800 XT在只拥有16条像素流水线的情况下,性能能与超越拥有24条像素流水线的GeForce 7800 GTX。
支持Pixel Shader 3.0。新的绘图引擎能把一个很长的Pixel指令,分拆为很多较短的指令,然后再分给各个Pixel Shader Unit运算,由于指令被分拆成很多的小段,各个Unit的运算时间相若。不像以往指令比较长,各小段的复杂程度有分别,造成一些Unit比较快完成运算,而等待另一个Unit的运算结果,造成闲置和浪费。新的绘图引擎能同时处理512个指令,并支持4*4=16像素的Pixel Block,提高了Dynamic Branching的效率。这个引擎如果发现了有Unit处于闲置,会立即指示新的指令,不会造成浪费。如果闲置的原因是等待其他Unit的运算结果,它会被冻结此Unit,发布ALUs来执行其他指令。
新的绘图核心支持Vertex Shader 3.0,可执行1个128Bit Floating Point Data或是四个32Bit的组合,每个Vertex Shader单元能在每时脉能生成两个Vertices。
全新的存储器控制器称为512-Bit Ring Bus Memory Controller,能减少存储器的延迟率,增加Hyper-Z的性能。在高分辨率和开启AA及AF特效下,性能会有明显改善。
传统显卡纵使有高存储器带宽,性能亦不能大大提升,原因是核心很多时并不需要太高的带宽。有如小水流在大水管内流动,很多空间被浪费掉了。
虽然ATi R520的存储器带宽是256Bit,但内部架构却是512Bit。它其实是由两个256Bit环型管道、四个Ring Stop及8组32Bit的Memory Client所组成。每一个Ring Stop会负责2颗32Bit的存储器颗粒,而资料的存储是会通过Ring Stop直至到达指定存储器。由于两个环的走向是相对的,多数通过一个Ring Stop就能到达指定存储器。
R520的存储器读取架构是,当某单元需要从存储器读取资料时,该单元会向存储器控制器作出读取要求,但资料不会回传到存储器控制器,而是通过Ring Bus传到该单元。由于不用回传资料,效率提高了。
ATi亦改良了对外的存储器带宽,R520和ATi Radeon X850都是256Bit存储器带宽。但X850是由4组64Bit通道组成,而R520则是由8组32Bit通道组成。当核心从存储器提取8个32Bit的资料时,一个周期即能完全读取。但上一代的X850同样提取8个32Bit的资料时,由于只有4组通道,需要两个周期才能完全读取。
新的AA模式称为Adaptive AA。这模式是Super-Sample AA和Multi-Sampling的结合,能在画质及性能上获取平衡。核心能因应每个物件的透明度情况去选择最合适的AA模式。透明的话就采用Super-Sample AA来达至最佳效果,不透明的话就用Multi-Sampling来获取最佳性能,R520最高支持12X AA。
为回应NVIDIA的GeForce 7900系列,ATi推出Radeon X19 Series显卡对抗。像素处理单元数目大幅提升至48个。
和X1800时代,ATI与NVIDIA平坐,甚至ATI略微颓势的情况不同,X1900时代与Geforce7对阵,ATI几乎占据全面优势,但持续时间不长便被NVIDIA G80系列打破。
根据ATI统计,像素渲染已成为游戏运算的瓶颈。自从DirectX 8于2001年推出,可编程的渲染引擎被引入,像素渲染开始被大量使用。同时,像素渲染的复杂程度亦不断的增加。渲染指令分为两类,一个是从显示内存中提取数据作纹理渲染;另一种是利用数学运算作渲染。在2001年时,两种渲染指令所占用的资源是相近的。但往后几年,数学运算型渲染占用的资源越来越大。到了2006年,比例达到了5:1。根据预测,比例还会持续上升。有鉴于此,ATI将像素处理器和纹理处理器的比例设成3:1。这样做是确保纹理处理器有足够带宽,又会有较多像素处理器作数学运算型渲染。
被喻为最后的ATi显卡,Radeon X1950XTX亦已推出。业内人士估计AMD将会取代ATi作为显卡品牌(最后ATi显卡品牌一直到2010年HD6000发布时,才被AMD正式放弃)。X1950XTX率先支持更快和更低功秏的GDDR4显示记忆体,使显示核心潜能发挥得更淋漓尽至。从X1950XTX CrossFire和7950GX2 Quad SLI的测试可看出,ATi以两颗显示核心击败了NVIDIA的四颗显示核心,可得知Pixel Shader在游戏的比重非常的大。
CrossFire方面,X1950Pro和X1650XT都内建了 Composting Engine,配置变得简单,不再需要主卡和接线。
与此同时,ATi亦发布了数款新显卡:
架构与桌面版本相同,所有版本皆支持DirectX 9.0c,OpenGL和AVIVO。电源管理技术是PowerPlay 6.0。
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