中国计算机报社

三周前中国计算机报IT实验室对基于RV770图形显示核心的Radeon HD 4850进行了详细的性能测试。可以说，Radeon HD 4850的性能完全超出了我们的预期。近日，我们拿到了同样基于RV770图形显示核心的Radeon HD 4870，这款产品的性能又能带给我们什么惊喜呢？

有些经验的DIY都知道，RV770的核心微架构来自ATI曾经的R600。在市场层面，R600不算是一款成功的产品，但在实际的存在意义上，R600的价值要远远高于其余的图形显示芯片。R600的设计思想是大而全，而那时的ATI在DirectX 10方面还没有太多的设计经验，纵然拥有7.2 个亿晶体管，但不少功能仍未实现，最终ATI将不少晶体管放置在芯片中却没有赋予其任何功能。RV770不但采用了55纳米制造工艺，每平方毫米整合的晶体管数量更是R600的三倍以上，所以ATI在进行宣传时，一直在强调RV770每平方毫米的性能和每瓦性能。

RV770可以看做160个VLIW处理单元，或800个流处理单元，这800个流处理单元都能够进行单精度浮点加法运算，实际上这一设计延续了R600的5路超标量单精度浮点流处理器单元的设计。其中，每80个标量流处理单元共享一个16KB的本地数据缓存，这样流处理单元之间就能够共享一些数据信息，不必再从外部缓存中读取相关数据，这一设计有效降低了读取的延迟。

在RV770的Render Back-Ends中，ATI对其进行了优化，虽然总数没有改变，依旧为16个，但Z/Stencil采样从之前的每组8个增加到每组16个，可以说，RV770更加注重架构的运行效率，而非架构本身，这一点和R600以及GT200相反。虽然Radeon HD 4870的核心频率只有750MHz（Shader频率与核心频率相同），但运算能力依旧高达1.2TFLOPS，而Shader频率高达1.3GHz的GT200运算能力仅为933GFLOPS。

另外，RV770抛弃了Ringbus环形总线架构，继续采用ATI所擅长的CrossBar总线。Ringbus环形总线架构的数据传输延迟要比CrossBar高得多，路径也更加繁琐，但在设计方面更加方便，而采用CrossBar总线互联则可以有效降低延迟。另外，RV770中加入了AMD在CPU设计领域的部分技术，例如高速互联总线、高速交换开关。高速交换开关的应用，使得GPU中的每个部件在对其余部件进行操作时，不会互相影响，高速交换开关还整合了优先级判断和仲裁功能，能够优先处理最需要的操作，更重要的是，高速交换开关的延迟要远远低于Ringbus的Ringstop Station。

RV770另一个巨大的革新就是支持GDDR5显存，。我们知道，高频显存对于信号同步到达要求极高，对于R&D人员来说，在PCB上为高频显存布线是一件痛苦的事情，如果信号不能够同时到达，数据传输就将失败，在之前的PCB中R&D是通过在PCB上画出不同长度的信号线来降低延迟对数据同步的影响。RV770的显存控制器具备了数据/频率信号自动调校能力，避免了因布线误差导致的数据传输失败。

同时，高频率的GDDR5显存有效改善了由256位显存位宽所导致的数据吞吐量过低的状况，即便显存位宽只有256位，但具备GDDR5显存的Radeon HD 4870显存数据带宽依旧能够达到115GB/s，和GeForce GTX 260不相上下。

通过表格中的测试成绩，我们可以发现：Radeon HD 4870在性能方面完胜GeForce GTX 260，同时也大幅超越了Radeon HD 4850。但我们认为，Radeon HD 4870的性能仍然可以继续挖掘。以ATI驱动团队的惯例，新产品发布3~4个月后将会推出一版性能提升幅度较大的优化驱动程序，同时还会有一些新功能的加入，如支持Quad CrossFire等。

我们同样期待基于R700核心的Radeon HD 4870 x2，这款产品采用了两颗具备800个流处理单元的核心，以单卡的性能来看，Radeon HD 4870 x2完全有能力取代GeForce GTX 280成为单卡性能之王。

测试说明：除了３ＤＭａｒｋ Ｖａｎｔａｇｅ外，所有测试均在１９２０×１２００ ＮｏＡＡ／ＡＦ下进行，３ＤＭａｒｋ Ｖａｎｔａｇｅ在１９２０×１２００ ４ｘＡＡ／８ｘＡＦ下进行。温度、功耗测试取值点为运行３ＤＭａｒｋ Ｖａｎｔａｇｅ约１５分钟后，室温２４℃。

编辑点评

同样基于ＲＶ７７０图形显示核心的Ｒａｄｅｏｎ ＨＤ ４８７０，由于ＧＤＤＲ５显存的使用，在显存带宽上和竞争对手的产品不相上下。加上更加注重运行效率的核心架构，Ｒａｄｅｏｎ ＨＤ ４８７０虽然价格低廉，但在性能方面却占有一定优势。换句话说，Ｒａｄｅｏｎ ＨＤ ４８７０的性价比要高得多。但是ＧＤＤＲ５显存目前产能较低，ＡＴＩ是否能够保证稳定供货，才是Ｒａｄｅｏｎ ＨＤ ４８７０取胜的关键。另外，Ｒａｄｅｏｎ ＨＤ ４８７０低廉的价格也使得普通用户组成Ｑｕａｄ ＣｒｏｓｓＦｉｒｅ成为了可能，他们唯一需要等待的就是驱动程序的推出。