ATI Radeon HD 4850

AMD-ATI於2008年6月下旬發佈的RV770芯片組顯卡Radeon HD 4850，採用了經過優化，渲染效率更為高的統一超標量着色架構（Unified Superscalar Shader Architecture），內置的流處理器單元（stream processing units）高達800個，是RV670的2.5倍，全面支持Microsoft DirectX 10.1和Shader Model 4.1，能同時兼容DirectX 10.1、DirectX 10、DirectX 9以及OpenGL等引擎開發的3D遊戲。而且Radeon HD 4850的浮點運算能力已經達到接近1T Flops的水平。

核心構架分析

如果説DirectX 9.0C是像素渲染的時代，那麼到了DirectX 10時代，渲染單元無疑成為了最影響顯卡性能的架構單位之一。在末DX9時代，ATi意識到像素渲染的重要性，從R520（X1800XT）到R580（X1950XT）就通過1：3的黃金架構，暴力的提高了像素單元的數量，而得到的效果是立竿見影的。

ATi對這種“人口戰術”似乎非常偏愛，一直到了DX10時代，還是通過這種多比例的方式來提高重要的渲染單元，現在在ATi的架構中，流處理器和流處理單元的比例就是1：5。

RV770的整體核心規格是在RV670的基礎上進行了相關的擴充以及優化，它的具體改進有以下幾點：

1、更多的流處理單元：RV770在流處理器組羣上由原來RV670的4組擴充至10組，因此流處理器也有了2.5倍的增長，達到160個（160x5=800個流處理單元）。

2、優化過的紋理處理單元：和流處理器組一樣，RV770的紋理單元也由RV670的4組擴充至10組，因此紋理填充單元也由當初的16個增加至40個，增長幅度為2.5倍。

3、更新的記憶體架構：RV770首發支持了最新的GDDR5技術，比起RV670，RV770還加入了顯存讀/寫緩存區，但在顯存位寬上，RV770還是保持了原來的256bit。

4、重新優化過架構的Render Back Ends：在架構上做了相關的優化，優化了RV770在AA特效下的性能表現。

第二代UVD

發展到今天，GPU在電腦中佔有的位置無疑越來越重要，主要表示在2D/3D視頻顯示處理上。在GPU能夠實現硬件解碼之前，所有高清片源都要通過CPU來進行解碼，這樣其實大大佔用了CPU的使用率，而視頻部分本來就應該由GPU來負責，因此在新一代的GPU中，無論nVIDIA又或是ATi都引入了高清硬件解碼的技術。而在這一方面，ATi無疑做得比nVIDIA更好，第一代UVD就能夠實現了H.264及VC-1的高清硬解技術，而如今隨着RV770的發佈，ATi已經更新至第二代的UVD解碼器。

第二代UVD最大的改進就是支持了多流解碼，這個概念即是表示UVD2能夠支持多部高清片源同時解碼，比起nVIDIA的雙流解碼功能更為強大。而在高清片源的支持上，UVD2已經能夠支持2160P的視頻解碼了！

第二代PowerPlay技術

更低的製作工藝意味着在更小的核心體積下能夠集成更多的晶體管，ATi自RV670起就採用了55nm的先進技術，領先於競爭對手，目前RV770已經是第二代的55nm工藝顯示核心了。新的RV770核心面積260m㎡，而晶體管數量已經達到9.56億，接近10億的數量。

儘管在生產工藝上領先於對手，ATi還是沒有放棄節能技術上的開發，上代RV670就推出了第一代桌面級顯卡的PowerPlay節能技術——一個類似於筆記本的節能技術，當GPU空閒時顯卡就會自動降頻以達到節能的目的。而現在RV770又再推出了第二代的PowerPlay節能技術，而ATI也給它起了另外一個名字“Power on Demand”，最大的特色是顯卡會根據GPU、顯存的佔用率來自動調配資源。

Havok物理加速技術

我們常説的物理加速引擎主要分為PhysX和Havok兩種，其中開發的PhysX的Ageia已經被nVIDIA收購，而nVIDIA在G92和最新的GT200系列顯卡上都加入了PhysX的物理加速功能，在以後nVIDIA將會針對支持物理加速的顯卡推出新的驅動，用户僅需通過更新驅動就能免費獲得顯卡性能提升。

目前nVIDIA和Intel針對GPU和CPU展開了激烈的話題討論，雙方各執一詞，nVIDIA希望往後的發展會靠向GPU這一邊，而Intel始終堅持PC裏GPU只作輔助CPU之用，而在這場口水戰中，AMD佔據的位置無疑更為重要，因為目前就全球來説，僅有AMD一家擁有CPU和GPU整個組合平台，AMD認為只有合理的分配好CPU和GPU，平台才能發揮出最佳的性能表現。目前nVIDIA和Intel已經分別將兩家擁有物理技術的公司Ageia和Havok收購，作為對抗nVIDIA的PhysX物理引擎，ATi這次藉助了Intel的Havok API來展開對物理加速引擎的支持。

其實在很早之前，大量PS2、Xbox平台遊戲都已經開始採用Havok引擎，這款物理引擎現在被廣泛用於3D MAX設計和遊戲開發中，是目前世界上最快、最方便的跨平台遊戲圖形解決方案，也是現今應用最為廣泛的物理引擎之一。據AMD表示，在未來的日子裏，將會有大量遊戲開發商以他們及Havok的物理技術去創造新的3D遊戲，相信相關的開發成品已經迫在眼前。

開放式GPGPU技術

nVIDIA提出了CUDA（Compute Unified Device Architecture）這個新的基礎架構，這個架構可以使用GPU來解決商業、工業以及科學方面的複雜計算問題。無可否認，隨着GPU技術的不斷髮展，GPU目前在整套PC中佔有的位置已經越來越重要，而nVIDIA於早段時間推出的GeForce GTX 280除了擁有超強的圖形運算能力，同時也是一款非常出色處理器並行架構處理器，浮點運算能力也達到了933GFlops，是目前CPU處理器的10倍左右。

而ATi最新發布的RV770，就Radeon HD 4850來看，其浮點運算能力已經達到1TFOLPS，比起nVIDIA的新旗艦顯卡GTX280還要高出不少，從理論來看，ATI RV770在並行處理能力上還是佔有不少優勢的，當然還得看實際的運行效率。

ATi垂青的是由蘋果公佈的OpenCL開放式標準，它其中包括了物理運算、科學、圖形工作和娛樂等多方面的協調，旨在高度利用GPU的資源，來承擔更多的工作。

GDDR5顯存

從功能上理解，我們可以將顯存看作是GPU內核與像素渲染管線之間的橋樑或與倉庫。顯然，顯存的容量決定“倉庫”的大小，而顯存的帶寬決定“橋樑”的寬窄，兩者缺一不可，這也就是我們常常説道的“顯存容量”與“顯存速度”。更快速的顯存技術對整體3D性能表現有重大的貢獻，數據在渲染管線間傳送所花的時間通常比GPU執行功能所花的時間更長，因此提高顯存帶寬往往能夠比提高GPU核心頻率取得更為明顯的效果。

從上面的概念理解，我們可以知道顯存帶寬對於決定顯卡的性能起到相當大的作用，由顯存帶寬=（顯存位寬 x 顯存工作頻率）/ 8 的公式可知，決定顯存帶寬的主要有顯存位寬和顯存頻率，ATi的R600，因為配備了512bit的顯存位寬，因此它顯存帶寬達到史無前例的106GB/sec，而到了RV670，ATi通過精簡架構，將顯存位寬重新定位在256bit上，雖然通過搭配頻率更高的GDDR4顯存，在一定程度上能夠提高顯存帶寬，帶始終GDDR4存在較大延時，也導致了GDDR4對比GDDR3時沒有太大的優勢。如今ATi的Radeon HD 4870將採用GDDR5顯存，顯存頻率能夠達到3600Mhz甚至更高，這也補充了RV770 256bit顯存位寬的不足。

從AMD的官方資料來看，顯存帶寬得益於GDDR的更新換代，在近幾年有了不少的飛躍，其中DDR2——GDDR3顯存帶寬經歷了一次成倍的增長，而另一次顯存帶寬的大爆發，將在GDDR4——GDDR5的這段過程上發生。

ATi在顯存技術上向來走在業界的最前端，在競爭對手還是使用GDDR3顯存時，ATi的RV770已經投入到GDDR5技術了。目前投產於GDDR5顯存技術的已經有奇夢達、三星、海力士三家，而其中奇夢達更是搶先和AMD達成了合作，據瞭解首批出貨的Radeon HD 4870都是採用奇夢達的GDDR5顯存，額定運行頻率為3600Mhz。

我們可以看見ATI的Radeon HD4870將採用奇夢達GDDR5的顯存顆粒，編號為“IDGV51-05A1F1C-40X”，理論運行頻率能夠達到4000Mhz。