Review: Sapphire R9 290 4GB GDDR5

Αρχιτεκτονική

H GPU με την κωδική ονομασία Hawaii, που γνωρίσαμε πρώτη φορά στην Radeon R9 290X, είναι ένα νεοσύστατο δημιούργημα της AMD για να επιτεθεί δυναμικά στην αντίπαλό της, Nvidia. Αν και η AMD εδώ και πολλά χρόνια είχε επιλέξει την χρήση μικρών, λιγότερο ενεργοβόρων πυρήνων φαίνεται πως ο ανταγωνισμός την ώθησε να δημιουργήσει ένα μικρό... τέρας.

Κατασκευασμένη με λιθογραφική μέθοδο 28nm της TSMC, η Hawaii GPU καλύπτει επιφάνεια 438mm² και περιέχει, στην ολοκληρωμένη έκδοση της, 4 Shader Engines, με κάθε μια από αυτές να ενσωματώνει 11 Compute Units. Έτσι, σε σύνολο 44 CUs, ο επεξεργαστής γραφικών Hawaii διαθέτει συνολικά 2816 Radeon Cores -όπως ονομάζει η AMD τα στοιχεία που παλαιότερα ονομάζαμε shaders- αφού κάθε CU αποτελείται από 64 Stream Processors.

Επίσης διαθέτει 176 Texture Mapping Units (TMUs) και 64 Raster Operating Units (ROPs), αυξημένα 100% σε σχέση με τις παλαιότερες γενιές καρτών γραφικών της AMD. Ακόμα, προχώρησε σε διπλασιασμό των Geometry Processors από 2 που είχαμε στην αρχιτεκτονική GCN 1.0 (Graphics CoreNext) και την “Southern Island” γενιά, στους 4 με την “Volcanic Island” σειρά στην οποία φυσικά υπάγονται οι Hawaii-based κάρτες γραφικών.

Έτσι, κάθε Geometry Processor αντιστοιχεί σε μία Shader Engine και έναν Rasterizer, αυξάνοντας δραματικά την απόδοση της κάρτας σε πολύ απαιτητικές διεργασίες που αφορούν σε γεωμετρικούς υπολογισμούς που αφορούν στο rendering στις τρισδιάστατες εφαρμογές. Επίσης διαθέτει 1MB L2 Cache και Global Data Share Cache για χρήση από όλες τις μονάδες επεξεργασίας.

Στο die του επεξεργαστή γραφικών, η AMD έχει τοποθετήσει τους in-house made codecs UVD και VCE για την απρόσκοπτη αναπαραγωγή ψηφιακού περιεχομένου σε ανάλυση 4K UHD αλλά και 3D ενώ έχει εισάγει και DSPs (Digital Signal Processors, δύο στον αριθμό) για την τεχνολογία TrueAudio που εισάγει στην αγορά με τα νέα προϊόντα της. Όλα αυτά γίνονται πραγματικότητα χρησιμοποιώντας 6,2 δισεκατομμύρια transistors σε μία επιφάνεια 438mm².

H Sapphire R9 290 που βασίζεται στην έκδοση Hawaii PRO και η οποία έχει ενεργοποιημένα 40 Compute Units, διαθέτει συνολικά 2560 Radeon Cores με βασική συχνότητα λειτουργίας 662MHz, η οποία μπορεί να αυξηθεί αυτόματα έως στα 947MHz ανάλογα με την θερμοκρασία, την κατανάλωση αλλά και άλλες παραμέτρους που αφορούν στην λειτουργία του επεξεργαστή γραφικών. Επίσης, λόγω των τεσσάρων απενεργοποιημένων CUs, οι TMUs μειώνονται από τους 176 στην περίπτωση της AMD Radeon R9 290X στους 160. Οι ROPs, ο οποίοι δεν είναι άμεσα συνδεδεμένοι με τις Shader Engines, παραμένουν 64 σε αριθμό.

Το όριο που έχει θέσει η AMD για την ασφαλή λειτουργία του επεξεργαστή γραφικών είναι οι 95 βαθμοί Κελσίου. Αν η θερμοκρασία ανέβει σε υψηλότερα επίπεδα, τότε θα μειωθεί σταδιακά η συχνότητα λειτουργίας της (throttling) για να επανέλθει η θερμοκρασία εντός ορίων.

Διαθέτει μνήμη 4GB τύπου GDDR5 η οποία είναι χρονισμένη στα 1250MHz (ή 5.0GHz λόγο του Quad Data Rate). Σε συνδυασμό με τον δίαυλο μνήμης των 512-bit (που πρώτη φορά βλέπουμε σε κάρτα της AMD μετά την Radeon 2900) αποδίδει bandwidth της τάξης των 320GB/s.