ATi'nin yeni X1000 ailesi GPU'ları ve R520

ATi'nin rakibi Nvidia'nın G70 GPU'larına karşı oldukça geciken cevabı X1000 ailesi GPU lar geçtiğimiz gün ayrıntıları ile basına tanıtıldılar. 90nm üretim teknoloji kullanılarak TSMC tesislerinde üretilen GPU'larda ATi, 90nm üretim teknolojisi sayesinde birim alana daha çok transistör sığdırmayı ve 625MHz gibi yüksek saat hızlarına çıkmayı başarmış. ATi'nin şu anki en hızlı kartı olacak X1800 XT 625MHz çekirdek hızına ve 1500MHz bellek hızına sahip. ATi'nin Piksel Shader 3.0 ve HDR özellikleri ile donattığı yeni GPU'ları tamamen yeni bir mimari ile üretiliyorlar. ATi R520 rakibi Nvidia G70'e göre 18 milyon daha fazla transistör içeriyor (Toplamda 320 milyon). Daha az Piksel iş hattına sahip olmasına rağmen daha fazla transistör içermesi yeni mimarinin ne kadar karmaşık bir yapısı olduğunu gösteriyor.

X1800 XT, X1800 XL, X1600 XT, X1600 PRO, X1300 PRO, X1300 ve X1300 Hyper Transport modelleri ile piyasaya girecek olan ati bütün modellerinde Shader 3.0 ve HDR desteğini bulunduruyor. X1800 ve X1600 serisi kartlarda CrossFire ile 2 kartın aynı anda kullanılabilmeside desteklenmekte ve CrossFire yeni Compositing Engine sayesinde artık 2048x1536 piksel çözünürlükte 70Hz tazeleme oranı sunabiliyor. Ayrıca AVIVO ile ATi, ekran kartlarına en son HD Video sıkıştırma formatı olan H264'ün donanımsal olarak çözülmesi, video kodlama ve çözme konularında da eklentiler yapmış durumda.

Geçtiğimiz sene Nvidia'nın 6600GT'sine karşılık 200$ seviyesinde kart sunamayan ve X800GT lerle oldukça geç cevap verebilen ATi, yeni kartlarıyla her seviyede piyasaya girmeyi ve Piksel Shader 3.0 ve HDR destekli kartlarını Nvidia gibi tabana yaymaya çalışacak gibi görünüyor. Tablo incelendiğinde ATi'nin en üst seviye grafik çekirdeği R520'nin Nvidia'nın G70'inin 24 piksel iş hattı içermesine karşılık sadece 16 iş hattı içerdiği görülüyor. ATi, iş hatları tarafındaki eksikliğini yüksek çekirdek ve bellek hızları ile kapatmasının yanı sıra GPU mimarisinde de bir dizi performansı arttırıcı ve olanı en iyi şekilde kullanan teknolojik önlemler almış durumda.

ATi'nin yeni nesil GPU'larında firmanın Ring Bus ismini verdiği bellek erişim mimarisi kullanılmakta. Ring Bus ismi verilen mimariyi basite indirgenmiş bir şekilde açıklarsak sistem GPU çevresinde çevrili 2 adet hem geliş hem gidişe izin veren 256bit veri yolu, bu yollara bağlı bellekler, tampon bellekler ve istemcilerden oluşmakta. R520'de 256bit olan bu 2 adet yol R515 de 128bit olarak yer almaktalar. İşlemciyi çevreleyen bu yolların ekran kartı bellekleriyle bağlandığı noktalara Ring Stop ismi veriliyor ve her GPU'da 4 adet Ring Stop bulunmakta. Ring Stop'lar 2 adet 32bit lik veri yolu ile belleklere bağlanmaktalar.

Sistemin çalışması oldukça basit, istemciler bellekteki herhangi bir bilgiye ulaşmak istediklerinde bunu merkezdeki bellek kontrolcüsüne bildiriyorlar. Bellek kontrolcüsü, gelen bir çok isteği kendi içersindeki algoritma ile değerlendirerek önem sırasına koyuyor ve performansa en çok etki edecek isteği en önemli olarak seçerek işleme alıyor. Merkezi bellek kontrolcüsü bellekten bilgi almak isteyen istemci'nin ulaşmak istediği bilgiyi bellekten alarak istemcinin en yakınındaki Ring Stop'a taşıyor. Bu teknik sayesinde gecikme ve bilginin belleğe yazılma esnasındaki bozulmalar en aza indirgendiğinden GDDR4 gibi yüksek hızlı belleklerin kullanılmasına imkan veriliyor.

ATi'nin yeni GPU'ları GDDR4 belleklere destek veriyorlar ve R520 çekirdeği taşıyan modellerin GDDR4 bellek kullanan versiyonlarını, GDDR4 bellek modülleri üreticilere dağıtıldıktan sonra görmek mümkün olacak. ATi'nin Ring Bus'da bellek kontrolcünün kullandığı algoritma, sürücü tarafından kontrol edilebiliyor. Bu ilerde oyunlara göre optimize edilmiş sürücülerle ekran kartının performansının arttırılabileceği anlamını taşıyor.

ATi'nin yeni GPU mimarisinde kullandığı bir başka teknoloji olan Ultra-Threaded Architecture'da ise amaç 16 piksel iş hattını olabildiğince verimli kullanmak. Bu sistemde basitçe Ultra-Threading Dispatch Processor, ismi verilen bir ünite iş yükünü 4 lü guruplara ayrılmış piksel iş hatlarına bölüştürmekte. Ultra-Threading Dispatch Processor ayrıca işini bitirip bekleme konumuna geçmiş olan piksel iş hatları gruplarına (Quad) ek iş vererek sistemden en fazla verimin alınmasını sağlamakta.

ATi, performans arttırıcı önlemler yanında grafik kalitesinde de artış sağlayabilmek için yeni filitreleme ve kenar yumuşatma algoritmalarını GPU'larına eklemiş durumda. Adaptive AA ve Area Anisotropic filtreleme olarak isimlendirilen tekonolojilere kısaca değinmek gerekirse, Adaptive AA, Nvidia'nın Transparency AA sı ile yaptığı kenar yumuşatma tekniğinin bir benzerini uygulamakta. Area Anisotropic filtreleme ise strateji oyunları ve benzeri bir yere izometrik açıdan baktığımız ortamlarda veya özgür uçuş uzay simulasyonu gibi oyunlarda çok daha ileri filitreleme sunarak, kaplamaların titremesini olabildiğince azaltmakta. Ayrıca ATi'nin yeni kartlarında Nvidia'nın HDR ile FSAA kullanılamaması sorunu ortadan kaldırılmış ve HDR açıkken FSAA da kullanılabiliyor.

Burada haber için kısıtlı bir alanımız olduğundan ATi'nin yeni nesil GPU'ları ile gelen yenilikleri ve ne işe yaradıkları oldukça yüzeysel bir şekilde tanıttıktan sonra birazda kartların performanslarına değinelim. Eğer kartların tam olarak neler getirdikleri görmek ve bütün detayları öğrenmek isterseniz haberin sonundaki ilgili linklere tıklayarak bilgi alabilirsiniz.

Herkezin oldukça fazla merak ettiği ve 16 Piksel iş hattı ile Nvidia'nın G70'i (24 piksel iş hattı) karşısında R520'nin ne yapabileceği idi. ATi, olanı en iyi şekilde kullanan yeni GPU mimarisi ile görünen o ki 24 iş hattına sahip rakibi karşısında oldukça iyi iş çıkarmış. 3DMark serisinde oldukça yüksek bir performans kazancı sağlanmışken oyunlara gelindiğinde bazen ATi'nin bazende Nvidia'nın öne geçtiği görülüyor. Özellikle 1600x1200 de dahi X1800 XT güçlü rakibi karşısında ayakta durmayı başarması hız artışının ve mimarinin kazandırdıklarını ortaya koyuyor. Splinter Cell 3, Far Cry gibi oyunlarda X1800 XT'nin üstünlüğü söz konusuyken Day of Defeat, Doom3, Everquest II gibi oyunlarda da 7800GTX'in üstünlüğü söz konusu. Orta seviyede ise X1600XT'nin tatmin edici olduğunu söylemek oldukça zor 6600GT karşısında zor ayakta duran GPU, fiyat olarak neredeyse 6800GT seviyelerinde, üst düzey kartlarda başarı söz konusu olsada düşük seviyede aynısını söylemek oldukça zor. X1300PRO'nun performansı ise yaklaşık olarak Nvidia 6600 sevilerinde.

• XBitlabs.com (39 sayfalık inceleme, bütün ayrıntıları ile yeni gelen teknolojiler ve performans testleri)
• Anandtech.com (11 sayfalık inceleme, genel hatları ile yeni gelen teknolojiler ve oyun performans testleri)
• Hardocp.com (22 sayfalık inceleme, bütün hatları ile yeni gelen teknolojiler ve performans testleri)