RDNA (microarquitetura) - RDNA (microarchitecture)
Data de lançamento | 7 de julho de 2019 |
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Processo de fabricação | TSMC N7 |
História | |
Antecessor | Graphics Core Next 5 |
Sucessor | RDNA 2 |
RDNA ( Radeon DNA ) é o codinome para uma microarquitetura de GPU e a arquitetura de conjunto de instruções que a acompanha, desenvolvida pela AMD . É o sucessor de seu conjunto de microarquitetura / instrução Graphics Core Next (GCN). A primeira linha de produtos com RDNA foi a série de placas de vídeo Radeon RX 5000 , lançada em 7 de julho de 2019. A arquitetura também está planejada para ser usada em produtos móveis. Ele é fabricado e fabricado com TSMC 's N7 FinFET chips gráficos usados no Navi série de AMD Radeon placas gráficas.
A segunda iteração do RDNA foi apresentada pela primeira vez no PlayStation 5 e no Xbox Series . Ambos os consoles utilizam uma solução gráfica personalizada baseada em RDNA 2 como base para sua microarquitetura GPU. No PC, a linha de produtos com RDNA 2 é a atual série de placas de vídeo Radeon RX 6000 , lançada pela primeira vez em novembro de 2020.
Arquitetura
A arquitetura apresenta um novo design de processador , embora os primeiros detalhes divulgados na palestra da AMD Computex indiquem aspectos da arquitetura anterior do Graphics Core Next (GCN) presente para fins de compatibilidade com versões anteriores, o que é especialmente importante para seu uso (na forma de RDNA 2) nos principais consoles de jogos de nona geração (o Xbox Series X / S e PlayStation 5 ) para preservar a compatibilidade nativa com suas bibliotecas de jogos de oitava geração pré-existentes projetadas para GCN. Ele contará com hierarquia de cache de vários níveis e um pipeline de renderização aprimorado , com suporte para memória GDDR6 .
Começando pela própria arquitetura, uma das maiores mudanças no RDNA é a largura de uma frente de onda, o grupo fundamental de trabalho. O GCN em todas as suas iterações tinha 64 threads de largura, o que significa que 64 threads foram agrupados em uma única frente de onda para execução. O RDNA reduz isso para uma largura de 32 threads nativos. Ao mesmo tempo, a AMD expandiu a largura de seus SIMDs de 16 para 32 slots (também conhecido como SIMD32), o que significa que o tamanho de uma frente de onda agora corresponde ao tamanho do SIMD.
RDNA também apresenta sombreadores primitivos funcionais . Embora o recurso estivesse presente no hardware da arquitetura Vega, era difícil obter um aumento de desempenho no mundo real e, portanto, a AMD nunca o habilitou. Os sombreadores primitivos em RDNA são controlados pelo compilador .
O controlador de exibição em RDNA foi atualizado para oferecer suporte a Display Stream Compression 1.2a , permitindo saída em 4k @ 240 Hz, HDR 4K @ 120 Hz e HDR 8K @ 60 Hz.
Conjunto de instruções
O site GPUOpen da AMD hospeda um documento PDF com o objetivo de descrever o ambiente, a organização e o estado do programa dos dispositivos da geração AMD “RDNA”. Ele detalha o conjunto de instruções e os formatos de microcódigo nativos dessa família de processadores que são acessíveis a programadores e compiladores.
Diferenças entre GCN e RDNA
Existem mudanças arquitetônicas que afetam como o código é programado:
- Problema de instrução de ciclo único:
- O GCN emitiu uma instrução por onda a cada 4 ciclos.
- RDNA emite instruções a cada ciclo.
- Wave32:
- O GCN usou um tamanho de frente de onda de 64 threads (itens de trabalho).
- O RDNA suporta os tamanhos de frente de onda de 32 e 64 threads.
- Processadores de grupo de trabalho:
- O GCN agrupou o hardware de sombreador em "unidades de computação" (CUs) que continham ALUs escalares e ALUs vetoriais, LDS e acesso à memória. Uma UC contém 4 SIMD16s que compartilham um caminho para a memória.
- RDNA introduziu o "processador de grupo de trabalho" ("WGP"). O WGP substitui a unidade de computação como a unidade básica de hardware / computação de computação de sombreador. Um WGP abrange 2 UCs. Isso permite que muito mais potência de computação e largura de banda de memória sejam direcionadas a um único grupo de trabalho. Em RDNA, 1 CU é a metade de um WGP.
RDNA 2
Data de lançamento | 18 de novembro de 2020 |
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Nome de código | Navi 2X |
Processo de fabricação | TSMC N7 + |
História | |
Antecessor | RDNA |
Sucessor | RDNA 3 |
RDNA 2 (também RDNA2 ) é o sucessor da microarquitetura RDNA. Foi anunciado publicamente no início de 2020 com um lançamento projetado no quarto trimestre de 2020. De acordo com declarações da AMD, RDNA 2 seria uma " atualização " da arquitetura RDNA.
Mais informações sobre o RDNA 2 foram tornadas públicas no Dia do Analista Financeiro da AMD em 5 de março de 2020. A AMD afirmou que forneceria uma melhoria de 50% no desempenho por watt em relação ao RDNA, com aumentos na velocidade do clock e instruções por clock . Recursos adicionais confirmados pela AMD incluem rastreamento de raio acelerado por hardware em tempo real , Infinity Cache ™, sombreadores de malha, feedback de amostrador e sombreamento de taxa variável. A empresa anunciou que RDNA 2 seria usado em consoles de jogos de próxima geração e placas de vídeo de PC com o codinome "Navi 2X" e também apelidado de "Big Navi".
A AMD revelou a série Radeon RX 6000 , sua próxima geração de placas gráficas RDNA 2 em um evento online em 28 de outubro de 2020. A linha consiste inicialmente no RX 6800, RX 6800 XT e RX 6900 XT. O RX 6800 e o 6800 XT foram lançados em 18 de novembro de 2020, com o RX 6900 XT sendo lançado em 8 de dezembro de 2020. Outras variantes, incluindo uma série Radeon RX 6700 (XT) baseada no Navi 22, lançado posteriormente em 18 de março de 2021.
Em 31 de maio de 2021, a AMD lançou a série RX 6000M de GPUs projetadas para laptops. Isso inclui o RX 6600M, RX 6700M e o RX 6800M. Eles foram disponibilizados a partir de 1º de junho de 2021.
Ele será usado como uma arquitetura gráfica para o AP móvel da Samsung Electronics a ser lançado em 2022.
Uso em consoles de videogame
Configurações personalizadas da microarquitetura gráfica RDNA 2 são usadas no PlayStation 5 da Sony , consoles Xbox Series X e Series S da Microsoft , com ajustes proprietários e diferentes modificações de GPU na implementação de cada sistema.
Em 1 de junho de 2021, a CEO da AMD, Dra. Lisa Su, e o CEO da Tesla, Inc. , Elon Musk, confirmaram que o sistema de entretenimento dos novos Modelos S e X da Tesla vem com o RDNA 2.
A Valve anunciou em 15 de julho de 2021 que seu novo Steam Deck será lançado em dezembro de 2021 e contará com a arquitetura RDNA 2.
RDNA 3
Data de lançamento | 2022 |
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Processo de fabricação | TSMC |
História | |
Antecessor | RDNA 2 |
O RDNA 3 é o próximo sucessor da microarquitetura RDNA 2 e está programado para ser lançado em 2022 de acordo com o roteiro de GPU para jogos da AMD. Foi relatado que as GPUs RDNA 3 utilizarão o módulo multi-chip para seu design, permitindo ganhos de desempenho consideráveis em relação à geração anterior.