三个第一 N个创新！AMD HD7970显卡技术全解析

chany

三个第一  多个创新——AMD Radeon HD7000系列显卡
2009年10月，AMD Radeon HD5000系列显卡将领先的40nm制造工艺推向市场，并形成长达半年的领先优势。2010年10月，AMD Radeon HD6000系列显卡完成40nm制造工艺的全面升级。今天，AMD依然行走在制造工艺的行业最前沿，率先步入28nm时代，推出了备受瞩目的AMD Radeon HD7000系列显卡。

对于这个全新的显卡，AMD Radeon HD7970显卡创造了太多第一次以及太多的创新，比如第一款28nm工艺显卡、第一款采用PCI Express 3.0标准的显卡、第一款支持DirectX11.1的显卡等等。同时，全新的Eyefinity 2.0技术、APP加速新引擎、ZeroCore Power节能技术也令AMD Radeon HD7970显卡充满看点，无论是视觉冲击效果、计算性能还是节能能力都实现了显著的升级。而这些看点融合在一起，更是创造了全新的显卡神话，令整个行业跨入了一个新时代。

我们将以Radeon HD 7970为例，对这个显卡行业的新王者进行深度的解析，一起见证28nm、PCI Express 3.0、DirectX11.1、Eyefinity 2.0等创新特性所带来的无穷魅力……
革命性的28nm GCN新架构
众所周知，AMD Radeon HD 7970显卡基于顶尖的28nm制造工艺，新工艺的加入不仅大大提升了显卡自身的性能表现，同时也创造了显卡能耗比新高。而基于全新的28nm工艺，AMD也引入了全新的GCN架构。

GCN架构代表着从VLIW4 SIMD向Quad SIMD的进化。AMD Radeon HD 7970显卡计算单元是基于新指令集的架构，抛弃了以往的VLIW(甚长指令字)，而且每个计算单元都能同时从多个内核那里执行指令，单位周期单位面积的指令数也有所增加。而这种架构相比以往利用率和吞吐量更高，多线程多任务并行执行的能力也大大增强。

而在曲面细分方面，GCN架构已经进化到第九代，每核心两个曲面细分单元，主要改进之处有：提高顶点重新利用率、改进片外缓冲、增大参数缓存等等，而效果是所有系数下的性能均有所进步，相比于Radeon HD 6900系列的第八代技术提升最多四倍。
高速的PCI Express 3.0
AMD Radeon HD 7970显卡首次加入了对PCI Express 3.0的支持，这不仅让PCI Express 3.0有了真正的用武之地，同时也推动着整个DIY行业的发展步伐，让显卡产品完全摆脱了带宽的瓶颈，以实现更好的发挥。

相比PCI-E 1.0，PCI-E 2.0的重大变化是将数据传输率从2.5GT/s提高到5GT/s。单通道单向传输带宽从250MB/s提升到500MB/s。到了PCI-E 3.0，数据传输速率则提升到了8Gbps，与现在的PCI-E 2.0相比，PCI-E 3.0虽然数据传输速度没有翻倍只达到8GT/s，但综合结果是总带宽翻倍达到32GB/s。
抢先的DirectX11.1
AMD一直走在DirectX 最前沿，AMD Radeon HD 7970显卡支持最新的DirectX11.1，通过对最新DirectX的支持，创造了非凡的游戏体验，成就了前所未有的视觉冲击。

作为DirectX 11.1在桌面部分最引人注目的更新，DP Shader Ops的导入足以引发一场革命，因为它为DP Shader的实用打开了最后一道API端的大门。那么，引入DP shader的目的何在呢？答案来自一个显赫的名字——光线追踪。光线追踪对图形进步的意义毋庸多言，其精美的效果以及重大意义几乎每天都在被无数人无数次的重复着。
AMD此次抢先对DirectX 11.1进行支持，据测试，在SmallLuxGPU光线追踪测试下，Radeon HD 7970表现更加惊人，对比Radeon HD 6970、GeForce GTX 580分别高出74%、72.5%。在光线追踪越来越热门的今天，AMD Radeon HD 7970显卡将能带来更出色的表现，为用户带来更华丽流畅的画面，当然，在未来也同样如此。
巨幕6屏游戏体验：Eyefinity 2.0技术
在我们熟知的Eyefinity技术，AMD在Radeon HD 7970显卡中也得以提升，带来了全新的AMD Eyefinity 2.0技术。AMD Eyefinity 2.0技术全面支持DisplayPort 1.2标准和HDMI 1.4a标准，同时还加入了Color Correction颜色校正技术，而多屏扩展方面还引入了多组音视频流技术，只需一块显卡就可以实现多路视频语音会话。

相对于Eyefinity技术，新的Eyefinity 2.0可以扩展高达16K*16K分辨率显示输出，能够拥有更大的显示视野。同时为了满足多屏扩展用户随心定制桌面的要求，新的Eyefinity 2.0允许用户定义主显示桌面的排列位置，不再单一的居左显示，增强了多屏扩展的可玩性。更重要的是，AMD将其HD30技术与Eyefinity技术得以完美的融合，让三屏也可以获得3D效果，这势必会为游戏玩家带来更强劲的视觉冲击，同时也能领略到更真实的游戏感受。

AMD Radeon HD 7970显卡在多屏输出方面还有一个有意思的改进支持，那就是实现了独立数字多声道音频技术，显卡输出的各个显示器都有独立的音频通道，每个显示器的声音都是独立的，当你将视频拖拉到另一个显示器的时候，声音也会随之在另一个显示器对应的喇叭上播放。
可以说，新的Eyefinity 2.0让我们领略到完全不同的多屏体验，这将是AMD多屏显示的又一次进化，也是显卡领域多屏显示的提升。
超频王者，绿色节能
AMD Radeon HD 7970显卡虽然晶体管数量一跃到43.1亿，相对于Radeon HD 6970的26.4亿提升了63%，不过由于采用了全新的TSMC 28nm工艺，核心面积并没有出现增长，相反还出现了些许的下降。

而在功耗控制方面，一方面由于采用了全新的28nm工艺，另外AMD还引入了ZeroCore Power技术，待机功耗低至3W，创造了性能级显卡待机功耗的新纪录，而在本文后续的测试中可以得到完整的体现。

另外AMD还将ZeroCore Power技术引入到了多显卡CrossFire当中，系统平台在非极限负载模式下，将会关闭其中的一些显卡，仅保留一款显卡工作。这就实现了在满足性能需求的同时，功耗也得到了显著的下降。

而在超频方面，借助VISION Engine控制中心，1GHz将可轻松实现，风冷下最大化超频更是可以达到核心1.35GHz的好成绩，同时显存达到6500MHz也能够很轻易的实现。
总结：显卡新王者诞生
通过前边的介绍我们不难发现，AMD Radeon HD 7970显卡不仅创造了太多的第一次，同时借助全新的技术，令它能够获得更加完美的表现，同时也能创造更低的功耗。Radeon HD 7970作为一款高端显卡，旨在为专业用户而设计，产品最重要的是速度有多快，很显然从目前来看在性能方面，Radeon HD 7970的单核卡皇地位已经固若金汤了。

虽然从整体性能上看Radeon HD 7970与双芯GTX 590或Radeon HD 6990还有一定的差距，不过双卡带来的高功耗和发热量以及利用效率相信并不是每个用户都能够接受的，选择单芯性能王者依然会是大部分用户的首选。
另外，借助全新工艺的支持，Radeon HD 7970显卡在实现完美控制功耗的同时，也在超频能力方面有着完美的表现，据AMD官方材料显示，Radeon HD 7970可以轻松实现1GHz的频率，这样的超频能力是目前高端芯片难以比拟的，这也充分体现了28nm和GCN架构的卓越表现。

HD7970显卡还将显卡应用做到更多，参与到应用程序加速当中，能对浏览器、视频处理等主流应用的加速支持，包括Microsoft IE、FireFox、Chrome、Adobe Flash Player、Silverlight、Microsoft PowerPoint、Google Earth等。而通过APP加速新引擎的加入，使用Radeon HD 7900系列显卡的用户可以体验到更高速的应用程序处理，让显卡在游戏之外也能有所作为。
总体来说，Radeon HD 7970显卡的发布不仅是整个显卡领域的一大进步，同时也是视觉技术的一种全新演绎。而凭借着显卡性能、功耗、超频能力等多方面的表现，无疑将成为当之无愧的显卡新王者。