مقايسه معماري کارت‌هاي HD5000 و Fermi

Barts Architecture
خانواده Northern Islands نیز همچون خانواده Evergreen دارای اعضای بزرگ و کوچک متفاوتی است، همچنین این نام براساس نام‌های جزایر موجود در نیمکره‌ای شمالی روی این محصولات گذاشته شده است، به طوری که نام Barts از نام جزایر کارائیب موسوم به Saint Barthelemy گرفته شده است.
هسته‌ای Barts متعلق به دو محصول سری Mid-Range یعنی HD 6850 و HD 6870 است به طوری که هسته‌ Barts Pro متعلق به HD 6850 و Barts XT متعلق به HD 6870 است.
از لحاظ معماری در سری Barts هیچ تفاوت خاصی نسبت به سری قبلی صورت نگرفته است و همچنان از معماری 5-Way VLIW که پیش‌تر در سری HD 5000 مورد استفاده قرار گرفته است، استفاده شده است.
اما از لحاظ ساختار ترانزیستوری AMD تغییراتی را در این سری ایجاد کرده است، به طوری که تعداد ترانزیستور‌های این سری به 1.7 میلیارد ترانزیستور کاهش یافته است، همچنین به طور متقابل مساحت Die چیپ‌ست نیز کاهش پیدا کرده است و به مقدار 255 میلی‌متر مربع رسیده است. دلیل اصلی این امر کاهش تعداد پردازنده‌های موجود در هر واحد SIMD و در نتیجه کاهش اندازه هر SIMD است، که در نهایت سبب کاهش مصرف توان و حرارت ایجاد شده توسط چیپ‌ست شده است.
تغییر ایجاد شده دیگر در این معماری ارتقاء یافتن واحد Tessellator است به طوری که در هسته Barts شاهد ارتقاء این واحد به نسل هفتم هستیم که مجموعاً کیفیت و قدرت پردازشی این واحد را افزایش داده است.
در تصویر زیر بلوک دیاگرام یک هسته Barts را مشاهده می‌کنید، به اندازه واحد‌های SIMD و همچنین پردازنده Tessellator دقت کنید.

تصویر 16

پردازنده‌های Thread نیز به صورت دست نخورده باقی مانده‌اند به طوری که همچنان شاهد 16 عدد از آن‌ها به همراه 32 کیلوبایت حافظه نهان و همچنین 4 عدد واحد Texture به همراه 8 کیلوبایت حافظه نهان سطح یک برای هر واحد SIMD Engine هستیم.
همچنین AMD در این سری کیفیت تصویر IQ را نیز افزایش داده است به طوری که با اصلاح و پالایش الگوریتم‌های Anisotropic Filtering مشکل بافت‌ها بسیار نویزدار را که بعضا در سری HD 5000 دیده می‌شد را بر طرف کرده است.

Cayman Architecture
در 15 دسامبر 2010 سرانجام AMD مدل‌های High-End از سری Northern Island یعنی HD 6950 و HD 6970 را وارد بازار کرد، اسم رمز هسته به کار رفته در این مدل‌ها Cayman است، در Cayman برخلاف Barts دیگر از معماری 5way VLIW استفاده نشده است و در عوض در این چیپ‌ست شاهد معماری 4Way VLIW هستیم، حرکت از 4Way به سمت 4Way ظاهرا به جهت کاهش پیچیدگی ساختار Stream Processorها و همچنین کاهش تعداد ترانزیستورهای موجود در ساختار هر SP صورت گرفته است، بررسی‌های مختلف نشان داده است که تنها تعداد بسیار کمی از نرم‌افزارهای موجود، از ترانزیستورها و فاز‌های بیشتر موجود در ساختار یک SP مبتنی بر VLIW5 استفاده می‌کنند، لذا کاهش تعداد ترانزیستورهای اضافی موجود در این ساختار نه تنها پیچیدگی ساختار SPها را کاهش می‌دهد بلکه درصد بهینه شدن چیپ‌ست را نیز افزایش می‌دهد و از همه مهمتر در این حالت می‌توان از تعداد SPهای بیشتر نسبت به معماری HD 5000 در ساختار چیپ‌ست استفاده کرد که خود نقش اساسی در افزایش کارایی و قدرت پردازشی ایفا می‌کند.

نتیجه‌گیری
همانطور که در بررسی‌ها ملاحظه کردید هرکدام از دو شرکت معماری‌های متفاوتی را برای سری جدید چیپ‌ست‌های گرافیکی خود ارائه کرده‌اند، ولی چیزی که مشخص است این است که مهندسین و طراحان هوشمند این فناوری‌ها در هر دو شرکت یک هدف مشترک داشتند و دارند و آن هم چیزی جز تولید یک پردازنده قدرتمند برای پردازش سریع و روان گرافیک‌ها و گیم‌های امروزی که نیاز به قدرت پردازشی سرسام‌آوری برای به تصویر کشیدن جلوه‌های فوق طبیعی خود دارند، نیستند. اولین سری از چیپ‌ست‌های مبتنی بر رابط DX 11، قدرت و کارایی فوق‌العاده‌ای را به کاربران ارائه دادند و در مقایسه با نسل قبل یعنی DX10 دارای جهش‌های چشمگیری بودند، اما در سری‌های بعدی یعنی GTX 500 و HD 6000 علیرغم افزایش خوب کارایی هیچ اتفاق یا جهش چشمگیری رخ نداد و در هر دو سری تنها شاهد پالایش و برطرف شدن برخی نواقص موجود در سری قبل بودیم. 
در این مقاله هدف اصلی تنها مقایسه معماری و فناوری‌های نهفته در نسل جدید چیپ‌ست‌های ارائه شده توسط دو شرکت بودیم و همانطور که می‌دانید برای مقایسه کلی محصولات ارائه شده تنها تست کارایی و بررسی معماری‌ها‌ی مختلف مطرح نیست و پارامترهای کاربرپسند دیگری مانند قیمت و … نیز وارد بحث می‌شوند که مقایسه را بسیار پیچیده‌تر و سخت‌تر می‌کنند، لذا همانطور که در ابتدای مقاله هم بیان شد، حتی با مقایسه جز به جز پارامتر‌ها در کنار یکدیگر نیز نمی‌توان به نتیجه قطعی درمورد برتری یکی از طرفین دست پیدا کرد، چرا که هرکدام از طرفین در مواردی موفق‌تر و در موارد دیگر مقداری ضیعف‌تر عمل کرده‌اند و از طرف دیگر سلیقه کاربران نیز در انتخاب کارایی‌های مورد نیاز خود بسیار متنوع است.