Articulo de referencia

Serie Radeon X1000

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La R520 (nombre en clave Fudo ) es una unidad de procesamiento gráfico (GPU) desarrollada por ATI Technologies y fabricada por TSMC . Fue la primera GPU producida mediante un proceso de fotolitografía de 90  nm .

El R520 es la base de la línea de tarjetas gráficas aceleradoras 3D X1000 compatibles con DirectX 9.0c y OpenGL 2.0 . Representa la primera gran renovación arquitectónica de ATI desde el R300 y está altamente optimizado para Shader Model 3.0. La serie Radeon X1000 , que utiliza este núcleo, se presentó el 5 de octubre de 2005 y compitió principalmente con la serie GeForce 7 de Nvidia . ATI lanzó la serie R600, sucesora de la serie R500 , el 14 de mayo de 2007.

ATI no proporciona soporte oficial para ninguna tarjeta de la serie X1000 para Windows 8 o Windows 10 ; el último AMD Catalyst para esta generación es el 10.2 de 2010 hasta Windows 7. [ 1 ] AMD dejó de proporcionar controladores para Windows 7 para esta serie en 2015. [ 2 ]

Al usar una distribución de Linux, se encuentra disponible una serie de controladores Radeon de código abierto .

Las mismas GPU también se encuentran en algunos productos AMD FireMV destinados a configuraciones de múltiples monitores .

Retraso durante el desarrollo

Las tarjetas gráficas Radeon X1800, que incluían una R520, se lanzaron con varios meses de retraso debido a que los ingenieros de ATI descubrieron un fallo en la GPU en una fase muy avanzada de su desarrollo. Este fallo, causado por una  biblioteca de diseño de chips de 90 nm de terceros defectuosa, dificultaba enormemente el aumento de la velocidad de reloj, por lo que tuvieron que rediseñar el chip ( se tuvo que enviar una nueva GDSII a TSMC ). El problema se manifestaba de forma casi aleatoria en los chips prototipo, lo que dificultaba su identificación.

Arquitectura

La arquitectura R520 es denominada por ATI como un "Procesador de Despacho Ultra Subproceso ", lo que alude al plan de ATI para aumentar la eficiencia de su GPU, en lugar de aumentar bruscamente el número de unidades de procesamiento. Una "unidad de despacho" central de sombreadores de píxeles divide los sombreadores en subprocesos (lotes) de 16 píxeles (4×4) y puede rastrear y distribuir hasta 128 subprocesos por "cuadrado" de píxeles (4 pipelines cada uno). Cuando un cuadrado de sombreadores queda inactivo debido a la finalización de una tarea o a la espera de otros datos, el motor de despacho le asigna otra tarea para que la realice mientras tanto. El resultado general es, en teoría, una mayor utilización de las unidades de sombreado. Con un gran número de subprocesos por cuadrado, ATI creó una matriz de registros de procesador muy grande que permite múltiples lecturas y escrituras concurrentes, y cuenta con una conexión de alto ancho de banda a cada matriz de sombreadores, proporcionando el almacenamiento temporal necesario para mantener las pipelines alimentadas al disponer de trabajo siempre que sea posible. Con chips como el RV530 y el R580, donde el número de unidades de sombreado por canalización se triplica, la eficiencia del sombreado de píxeles disminuye ligeramente porque estos sombreadores todavía tienen el mismo nivel de recursos de subprocesos que los menos dotados RV515 y R520. [ 3 ]

El siguiente cambio importante en el núcleo se refiere a su bus de memoria. Los R420 y R300 tenían diseños de controlador de memoria casi idénticos, siendo el primero una versión con corrección de errores diseñada para velocidades de reloj más altas. El bus de memoria del R520 difiere en su controlador central (árbitro) que se conecta a los "clientes de memoria". Alrededor del chip hay dos buses de anillo de 256 bits que funcionan a la misma velocidad que los chips DRAM , pero en direcciones opuestas para reducir la latencia. A lo largo de estos buses de anillo hay cuatro puntos de "parada" donde los datos salen del anillo y entran o salen de los chips de memoria. Hay una quinta parada, significativamente menos compleja, diseñada para la interfaz PCI Express y la entrada de vídeo. Este diseño permite accesos a memoria más rápidos gracias a una menor latencia debido a la menor distancia que las señales deben recorrer a través de la GPU y al aumento del número de bancos por DRAM. El chip puede distribuir las solicitudes de memoria de forma más rápida y directa a los chips RAM. ATI afirmó una mejora del 40 % en la eficiencia con respecto a los diseños anteriores. Los núcleos más pequeños, como el RV515 y el RV530, sufrieron recortes debido a sus diseños más pequeños y menos costosos. El RV530, por ejemplo, cuenta con dos buses internos de 128 bits. Esta generación admite todos los tipos de memoria recientes, incluida la GDDR4 . Además de un bus de anillo, cada canal de memoria tiene una granularidad de 32 bits, lo que mejora la eficiencia de la memoria al realizar pequeñas solicitudes de memoria. [ 3 ]

Los motores de sombreado de vértices ya tenían la precisión FP32 requerida en los productos anteriores de ATI. Los cambios necesarios para SM3.0 incluyeron instrucciones más largas, instrucciones de control de flujo dinámico, con bifurcaciones, bucles y subrutinas, y un espacio de registro temporal mayor. Los motores de sombreado de píxeles son, de hecho, bastante similares en su diseño computacional a sus contrapartes R420, aunque fueron altamente optimizados y ajustados para alcanzar altas velocidades de reloj en el  proceso de 90 nm. ATI ha estado trabajando durante años en un compilador de sombreado de alto rendimiento en su controlador para su hardware antiguo, por lo que mantener un diseño básico similar que fuera compatible ofreció un ahorro obvio de costos y tiempo. [ 3 ]

Al final del proceso, los procesadores de direccionamiento de texturas se desacoplan de los sombreadores de píxeles, de modo que las unidades de texturizado no utilizadas se pueden asignar dinámicamente a los píxeles que necesitan más capas de textura. Otras mejoras incluyen la compatibilidad con texturas de 4096x4096 y la compresión de mapas normales 3Dc de ATI experimentó una mejora en la relación de compresión para situaciones más específicas. [ 3 ]

La familia R5xx introdujo un motor de vídeo integrado más avanzado. Al igual que las tarjetas Radeon desde la R100, la R5xx puede descargar casi todo el procesamiento de vídeo MPEG-1/2. La R5xx también puede ayudar en la decodificación de Microsoft WMV9/ VC-1 y MPEG H.264 /AVC, mediante una combinación de las unidades de sombreado del procesamiento 3D y el motor de vídeo. Las pruebas de rendimiento muestran solo una ligera disminución en la utilización de la CPU para la reproducción de VC-1 y H.264.

En el lanzamiento se presentó una selección de programas de demostración 3D en tiempo real. El desarrollo de Ruby, la "superestrella digital" de ATI, continuó con una nueva demo llamada The Assassin. Esta mostraba un entorno muy complejo, con iluminación de alto rango dinámico (HDR) y sombras suaves dinámicas . El último programa competidor de Ruby, Cyn, estaba compuesto por 120 000 polígonos. [ 4 ]

Las tarjetas admiten salida DVI de doble enlace y HDCP . Sin embargo, el uso de HDCP requiere la instalación de una ROM externa, que no estaba disponible para los primeros modelos de tarjetas de video. Los núcleos RV515, RV530 y RV535 incluyen un enlace DVI simple y uno doble; los núcleos R520, RV560, RV570, R580 y R580+ incluyen dos enlaces DVI dobles.

AMD publicó el documento final de aceleración Radeon R5xx. [ 5 ]

Conductores

La última versión de AMD Catalyst que admite oficialmente la serie X1000 es la 10.2, versión del controlador de pantalla 8.702.

Variantes

Serie X1300–X1550

X1300 con GPU RV515 (disipador de calor retirado)

Esta serie es la solución económica de la serie X1000 y se basa en el núcleo RV515. Los chips tienen cuatro unidades de textura , cuatro ROP , cuatro sombreadores de píxeles y dos sombreadores de vértices , similares a las tarjetas X300-X600 anteriores . Estos chips usan un quad de un R520, mientras que las tarjetas más rápidas usan más de estos quads; por ejemplo, la X1800 usa cuatro quads. Este diseño modular permite a ATI construir una línea "de arriba a abajo" usando tecnología idéntica, ahorrando tiempo y dinero en investigación y desarrollo. Debido a su diseño más pequeño, estas tarjetas ofrecen menores demandas de energía (30 vatios), por lo que funcionan a menor temperatura y se pueden usar en gabinetes más pequeños. [ 3 ] Finalmente, ATI creó la X1550 y descontinuó la X1300. La X1050 se basó en el núcleo R300 y se vendió como una pieza de presupuesto ultrabajo.

Las primeras tarjetas gráficas Radeon X1300 a X1450 también se basan en el núcleo RV515. [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]

A partir de 2006, los productos Radeon X1300 y X1550 pasaron a utilizar el núcleo RV505, que tenía capacidades y características similares al núcleo RV515 anterior, pero era fabricado por TSMC utilizando un  proceso de 80 nm (reducido del  proceso de 90 nm del RV515). [ 10 ]

Serie X1600

X1600 utiliza el núcleo M56 [ 11 ] que se basa en el núcleo RV530, un núcleo similar pero distinto del RV515.

El RV530 tiene una relación de 3:1 entre sombreadores de píxeles y unidades de textura. Posee 12 sombreadores de píxeles, conservando las cuatro unidades de textura y las cuatro ROP del RV515. Además, incorpora tres sombreadores de vértices adicionales, alcanzando un total de 5 unidades. El único "quad" del chip cuenta con 3 procesadores de sombreado de píxeles por pipeline, similar al diseño de los 4 quads del R580. Esto significa que el RV530 tiene la misma capacidad de texturizado que el X1300 a la misma velocidad de reloj, pero con sus 12 sombreadores de píxeles, su rendimiento computacional de sombreado es comparable al del X1800. Debido al contenido de programación de los juegos disponibles, el X1600 se ve considerablemente limitado por la falta de potencia de texturizado. [ 3 ]

La X1600 se posicionó para reemplazar a la Radeon X600 y la Radeon X700 como la GPU de gama media de ATI. Las Mobility Radeon X1600 y X1700 también se basan en la RV530. [ 12 ] [ 13 ]

Serie X1650

ATI Radeon X1650 Pro

La serie X1650 tiene dos partes: la X1650 Pro usa el núcleo RV535 (que es un núcleo RV530 fabricado con el  proceso más nuevo de 80 nm), y tiene un menor consumo de energía y salida de calor que la X1600. [ 14 ] La otra parte, la X1650XT/X1650GT, usa el núcleo RV570 más nuevo (también conocido como RV560) aunque tiene menor potencia de procesamiento (tenga en cuenta que el núcleo RV570 completamente equipado impulsa la X1950Pro, una tarjeta de alto rendimiento) para igualar a su principal competidor, la Nvidia 7600GT. [ 15 ] También está la Radeon X1650, que técnicamente pertenece a la generación anterior de X1600, porque usa el antiguo núcleo RV530 de 90 nm. Si observa detenidamente las especificaciones, es básicamente una Radeon X1600 Pro renombrada con memoria DDR2.

Serie X1800

Originalmente el buque insignia de la serie X1000, la serie X1800 tuvo una acogida tibia debido a su lanzamiento gradual y al avance de su competidora de la época, la serie GeForce 7 de NVIDIA . Cuando la X1800 llegó al mercado a finales de 2005, fue la primera tarjeta gráfica de gama alta con una  GPU de 90 nm. ATI optó por equipar las tarjetas con 256 MB o 512 MB de memoria integrada (anticipando una futura demanda cada vez mayor de memoria local). La X1800XT PE se lanzó exclusivamente con 512 MB de memoria integrada. La X1800 reemplazó a la Radeon X850 basada en la R480 como la GPU de alto rendimiento de ATI. [ 3 ]   

Debido al retraso en el lanzamiento del R520, su competencia fue mucho más impresionante que si el chip hubiera salido en la fecha prevista originalmente para primavera/verano. Al igual que su predecesor, el X850, el chip R520 cuenta con 4 "quads", lo que significa que tiene una capacidad de texturizado similar a la misma velocidad de reloj que su antecesor y la serie NVIDIA 6800. A diferencia del X850, las unidades de sombreado del R520 han mejorado enormemente: son compatibles con Shader Model 3 y han recibido algunos avances en el procesamiento multihilo de sombreado que pueden mejorar considerablemente la eficiencia de las unidades de sombreado. A diferencia del X1900, el X1800 tiene 16 procesadores de sombreado de píxeles y una proporción igual de capacidad de texturizado a sombreado de píxeles. El chip también aumenta el número de sombreadores de vértices de seis en el X800 a ocho. Con el proceso de fabricación de 90  nm de baja constante dieléctrica , estos chips de alto número de transistores aún podían funcionar a frecuencias muy altas, lo que permite que la serie X1800 sea competitiva con GPU con más pipelines pero velocidades de reloj más bajas, como las series NVIDIA 7800 y 7900 que utilizan 24 pipelines. [ 3 ]

Debido al retraso en el lanzamiento del X1800, este último fue rápidamente reemplazado por el X1900. El X1900 no sufrió retrasos y siempre se planeó como el chip de la "actualización de primavera". Sin embargo, debido a la gran cantidad de chips X1800 sin usar, ATI decidió eliminar un conjunto de cuatro unidades de procesamiento de píxeles y venderlas como el X1800GTO.

Series X1900 y X1950

Sapphire Radeon X1950 Pro

Las series X1900 y X1950 corrigieron varios fallos en el diseño de la X1800 y añadieron una mejora significativa en el rendimiento del sombreado de píxeles. El núcleo R580 es compatible a nivel de pines con las PCB de la R520 , lo que significó que no fue necesario rediseñar la PCB de la X1800. Las placas cuentan con 256  MB o 512  MB de memoria GDDR3 integrada , según la variante. El principal cambio entre la R580 y la R520 es que ATI modificó la proporción entre el procesador de sombreado de píxeles y el procesador de texturas. Las tarjetas X1900 tienen tres sombreadores de píxeles en cada pipeline en lugar de uno, lo que da un total de 48 unidades de sombreado de píxeles. ATI tomó esta medida previendo que el software 3D futuro requerirá un mayor uso de sombreadores de píxeles. [ 16 ]

En la segunda mitad de 2006, ATI presentó la Radeon X1950 XTX, una tarjeta gráfica que utiliza una GPU R580 revisada, denominada R580+. La R580+ es idéntica a la R580, excepto que admite memoria GDDR4, una nueva tecnología de DRAM gráfica que ofrece un menor consumo de energía por ciclo de reloj y un límite de frecuencia de reloj significativamente mayor. La X1950 XTX funciona a 1  GHz (2  GHz DDR), proporcionando un ancho de banda de memoria de 64,0 GB/s, una ventaja del 29 % sobre la X1900 XTX. La tarjeta se lanzó el 23 de agosto de 2006. [ 17 ]

La X1950 Pro se lanzó el 17 de octubre de 2006 y fue diseñada para reemplazar a la X1900GT en el competitivo segmento de mercado de menos de 200 dólares. La GPU de la X1950 Pro está construida sobre el  núcleo RV570 de 80 nm con solo 12 unidades de textura y 36 sombreadores de píxeles, y es la primera tarjeta ATI que admite la implementación nativa de Crossfire mediante un par de conectores Crossfire internos, lo que elimina la necesidad del voluminoso dongle externo que se encontraba en los sistemas Crossfire más antiguos. [ 18 ]

Matriz de características de Radeon

La siguiente tabla muestra las características de las GPU de AMD / ATI (véase también: Lista de unidades de procesamiento gráfico de AMD ).

  1. La serie Radeon R100 tiene sombreadores de píxeles programables, pero no cumplen totalmente con DirectX 8 ni con Pixel Shader 1.0. Consulte el artículo sobre los sombreadores de píxeles de la R100 .
  2. Las tarjetas basadas en R300, R400 y R500 no cumplen completamente con OpenGL 2+ ya que el hardware no admite todos los tipos de texturas que no son potencias de dos (NPOT).
  3. 1 2 La compatibilidad con OpenGL 4+ requiere la compatibilidad con sombreadores FP64 y estos se emulan en algunos chips TeraScale utilizando hardware de 32 bits.
  4. La compatibilidad con Vulkan es teóricamente posible, pero no se ha implementado en un controlador estable.
  5. La compatibilidad con Vulkan en Linux depende del controlador del kernel AMDgpu; el controlador radeon no es compatible con Vulkan.
  6. 1 2 3 El UVD y el VCE fueron reemplazados por el ASIC Video Core Next (VCN) en laimplementación de Vega de la APU de Raven Ridge .
  7. Procesamiento de vídeo para la técnica de interpolación de la velocidad de fotogramas. En Windows funciona como un filtro DirectShow en el reproductor. En Linux, no hay soporte por parte de los controladores ni de la comunidad.
  8. 1 2 Para reproducir contenido de vídeo protegido, también se requiere compatibilidad con tarjeta gráfica, sistema operativo, controlador y aplicación. Además, se necesita una pantalla compatible con HDCP. HDCP es obligatorio para la salida de ciertos formatos de audio, lo que impone restricciones adicionales a la configuración multimedia.
  9. Es posible que se admitan más pantallas con conexiones DisplayPort nativas , o bien dividiendo la resolución máxima entre varios monitores con convertidores activos.
  10. 1 2 DRM ( Direct Rendering Manager ) es un componente del kernel de Linux. AMDgpu es el módulo del kernel de Linux. La compatibilidad en esta tabla se refiere a la versión más reciente.

Tabla de chipsets

Cabe destacar que las tarjetas de la serie ATI X1000 (por ejemplo, la X1900) no cuentan con la función Vertex Texture Fetch, por lo que no cumplen completamente con el modelo VS 3.0. En su lugar, ofrecen una función denominada "Render to Vertex Buffer (R2VB)" que proporciona una funcionalidad alternativa a Vertex Texture Fetch.

1. Shaders de píxeles  : Shaders de vértices  : Unidades de mapeo de texturas  : Unidades de salida de renderizado

Serie Movilidad Radeon X1000

1 Shaders de vértices  : Shaders de píxeles  : Unidades de mapeo de texturas  : Unidades de salida de renderizado .

Véase también

Referencias

  1. "Demostraciones en tiempo real de Radeon X1K" . Archivado del original el 7 de mayo de 2009.
  2. "Descargar controladores AMD" .
  3. 1 2 3 4 5 6 7 8 Wasson, Scott (5 de octubre de 2005). "Procesadores gráficos de la serie Radeon X1000 de ATI" . techreport.com . Archivado del original el 30 de octubre de 2005.
  4. "Controlador de pantalla AMD Catalyst™" .
  5. "Aceleración Radeon R5xx v. 1.5" (PDF) . AMD . Octubre de 2013. Archivado del original (PDF) el 10 de septiembre de 2015.
  6. "Mobility Radeon X1300" . ATI . Archivado del original el 9 de mayo de 2007. Consultado el 8 de junio de 2007 .
  7. "Mobility Radeon X1350" . ATI . Archivado del original el 25 de marzo de 2007. Consultado el 8 de junio de 2007 .
  8. "Mobility Radeon X1400" . ATI . Archivado del original el 15 de junio de 2007. Consultado el 8 de junio de 2007 .
  9. "Mobility Radeon X1450" . ATI . Archivado del original el 3 de junio de 2007. Consultado el 8 de junio de 2007 .
  10. "AMD presenta muestras de RV505CE de 80 nm - finalmente" . 16 de noviembre de 2006. Archivado del original el 7 de octubre de 2012. Consultado el 4 de febrero de 2011 .
  11. "M56, Mobility X1600 próximamente" . www.theinquirer.net . 22 de noviembre de 2005. Archivado del original el 24 de febrero de 2006. Consultado el 1 de abril de 2026 .
  12. "Mobility Radeon X1700" . ATI . Archivado del original el 26 de mayo de 2007. Consultado el 8 de junio de 2007 .
  13. "Mobility Radeon X1600" . ATI . Archivado del original el 22 de junio de 2007. Consultado el 8 de junio de 2007 .
  14. "Análisis de la tarjeta gráfica PowerColor Radeon X1650 PRO" . www.elitebastards.com . 27 de agosto de 2006. Archivado del original el 12 de enero de 2008.
  15. Wasson, Scott (30 de octubre de 2006). "Tarjeta gráfica Radeon X1650 XT de ATI" . techreport.com . Archivado del original el 11 de noviembre de 2006.
  16. Wasson, Scott (24 de enero de 2006). "Tarjetas gráficas de la serie Radeon X1900 de ATI" . techreport.com . Archivado del original el 5 de febrero de 2006.
  17. Wasson, Scott (23 de agosto de 2006). "Tarjetas gráficas Radeon X1950 XTX y CrossFire Edition de ATI" . techreport.com . Archivado del original el 27 de noviembre de 2006.
  18. Wilson, Derek (17 de octubre de 2006). "AnandTech: ATI Radeon X1950 Pro: CrossFire bien implementado" . www.anandtech.com . Archivado del original el 30 de septiembre de 2007.
  19. "Tarjetas gráficas de la serie AMD Radeon HD 6900 (AMD Cayman)" . HWlab . hw-lab.com. 19 de diciembre de 2010. Archivado del original el 23 de agosto de 2022. Recuperado el 23 de agosto de 2022. La nueva arquitectura VLIW4 de procesadores de flujo permitió ahorrar un 10 % de área de cada SIMD, manteniendo el mismo rendimiento que la arquitectura VLIW5 anterior.
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  • Documentación de la cuenta ISA familiar R500
  • Base de datos de GPU de techPowerUp!