مقايسه معماري کارت‌هاي HD5000 و Fermi

Cypress Architecture
معماری Cypress یا RV870 چیز جدایی از معماری‌های گذشته AMD نیست و کاملاً شبیه معماری به کار رفته در چیپ‌ست‌های R600 ،RV670 ،RV770 است که به ترتیب در سری HD 2900 ،HD 3800 ،HD 4800 به کار رفتند. همچنین فلسفه به کار رفته در طراحی Cypress بر مبنای VLIW یا Very Long Instruction Word است که اولین بار AMD از آن در تولید HD 2900 XT استفاده کرد. لذا AMD با ارائه سری HD 5000 تغییرات کلی و انقلابی در ساخت این سری ایجاد نکرده است و تنها با ایجاد تغییراتی خاص، ساختار معماری این سری را با درس گرفتن از کمبود‌ها و مشکلات گذشته و همچنین اضافه‌کردن قدرت پردازشی چیپ‌ست با استفاده از افزایش منابع پردازشی، منطقی و حافظه‌ای تقویت کرده است. AMD در ساخت این چیپ‌ست از 2.15 میلیارد ترانزیستور با فناوری ساخت 40 نانومتر استفاده کرده است و از طرف دیگر با اضافه‌کردن قابلیت‌هایی مانند موتور Tessellator و… ، این چیپ‌ست را با آخرین نسخه رابط Direct X شرکت مایکروسافت سازگار و هماهنگ کرد. در تصویر پائین زیر نمای بلوک دیاگرام Cypress را مشاهده می‌کنید.

تصویر 12

AMD در این ساختار از 20 واحد SIMD یا Simple Instructions Multiple Data  استفاده کرده که هر واحد خود شامل 16 بلوک Thread Processor است و هر بلوک نیز خود شامل 5 واحد محاسبه و منطق ALU است، که در کل با ضرب مقادیر بالا به مقدار 1600 می‌رسیم که تعداد هسته‌های Stream به کار رفته در HD 5870 است.
اشاره: AMD نیز مانند NVIDIA نام Stream Processor را از روی هسته‌های پردازنده خود برداشته و از این به بعد به آن Stream Core می‌گوید!
همچنین این چیپ‌ست دارای 80 واحد بافت و 32 واحد ROP است . همانطور که ملاحظه می‌کنید تقریباً همه چیز در این معماری نسبت به RV770  دقیقاً دو برابر شده است! لذا در یک تعریف کلی از Cypress می‌توان آن را دوبرابر شده‌ای ویژگی‌های RV770 خواند.
با نگاه به موتورگرافیکی این چیپ‌ست چیزی که جلب توجه می‌کند استفاده AMD از دو پردازنده Rasterizer به صورت موازی به جای یک موتور است، همچنین AMD تعداد پردازنده‌های Hierarchical Z را هم دو برابر کرده تا به هیچ وجه در قسمت موتورگرافیکی، با توجه به حجم بالای اطلاعات سرازیر شونده به این بخش، گلوگاه یا Bottleneck بوجود نیاید.

تصویر 13

AMD در ساختار هسته‌های Stream نیز تمام قابلیت‌های پردازش مقادیر صحیح و ممیز شناور را قرار داده است و همچنین در این معماری نیز واحد‌های Special Function مسئول پردازش مقادیر غیرجبری هستند.

قسمت حافظه در Cypress تنها قسمتی است که تفاوت محسوسی با ساختار حافظه RV770 کرده است، در معماری جدید 4 کنترلر حافظه 64 بیتی به Hub متصل هستند که هرکدام دارای 128 کیلوبایت حافظه نهان سطح 2 برای ذخیره بافت‌ها هستند، که این مقدار حافظه نهان نیز همچنان نسبت به سری قبل دو برابر شده است.
کارت HD 4890 داری یک گیگابایت حافظه GDDR5 با فرکانس موثر 3.9 گیگاهرتز و رابط حافظه 256 بیتی است. در این حالت حداکثر پهنای باند تئوری این کارت به 124.8 گیگابایت در ثانیه می‌رسد در حالی که HD 5870 نیز با همین مقدار و نوع حافظه و با فرکانس موثر 4.8 گیگاهرتز و با همان رابط حافظه 256 بیتی دارای حداکثر پهنای باند 153.6 گیگابایت در ثانیه است که نسبت به HD 4890 دارای 23 درصد افزایش در پهنای باند حافظه است. ظاهرا از نظر منتقدین این افزایش پهنای باند حافظه اصلاً کافی نیست و انتظار افزایش بیشتری در این زمینه بود.

حرکت به سمت جزایرشمالی Northern Islands
در 22 اکتبر سال 2010، AMD سری بعدی از محصولات خود یعنی سری HD 6000 را وارد بازار کرد، سری که Northern Islands نامیده شد. در این سری AMD جدای از تغییراتی که در ادامه مورد بررسی قرار می‌دهیم، یک تغییر اساسی در نامگذاری این سری ایجاد کرده است، بدین شکل که در این سری برخلاف سری‌های قبل مدل‌های دارای صدگان 8 دیگر جزو سری High-End نیستند و از این به بعد در سری Mid-Range محسوب می‌شوند و در عوض تنها مدل‌های دارای صدگان 9 جزو سری High-End محسوب می‌شوند. همچنین مدل دارای دهگان و صدگان 9 دارای دو پردازنده گرافیکی یا Dual-GPU است.
در این سری نیز مانند گذشته از کلمات XT و Pro بعد از ذکر نام یک معماری خاص استفاده می‌شود، به طوری که کلمه XT بیانگر مدل با کارایی بالا یا به اصطلاح Top Performance و Pro بیانگر مدل با کارایی معمولی‌تر یا به اصطلاح Mainstream است.