ATI Radeon HD 2900 XT test

Shader units

Hieronder zie je het blokdiagram van de R600 chip. Kloppend hard zijn de 320 unfied shaders ofwel Stream Processing Units zoals ATI ze zelf noemt. Deze units zijn opgedeeld in groepjes van vijf en per vijf is er één unit die alle soorten berekeningen kan doen (waaronder (co)sinus, logaritme en exponent berekeningen) en een viertal dat is beperkt tot floating point MAD (multiply/add, ofwel optellen en aftrekken) en integer berekeningen. De shader units werken alle standaard met 32-bits precisie en per vijf units is er een speciale Branch Execution Unit die de verwerkingen van vertakkingen binnen sets van instructies voor zijn rekening neemt.

Het blokdiagram van de architectuur van de R600 chip

Het feit dat de ATI R600 maar liefst 320 unified shader units aan boord heeft, terwijl de nVidia G80 het moet doen met slechts 128 stuks, betekent niet dat de ATI kaart per definitie minstens twee keer sneller is. Integendeel zelfs, zoals we bij de benchmarks zien. Dat verschil is gedeeltelijk te verklaren door het feit dat bij ATI slechts één op de vijf shader units echt alle soorten instructies aan kan, maar voornamelijk door het feit dat bij nVidia intern de shader units op een hogere klokfrequentie werken dan de standaard chipsnelheid.

De 320 shaders zijn niet alleen opgedeeld in 64 blokken van 5, die 64 blokken zijn ook nog eens vier segmenten van elk 16 van dergelijke blokken, die dienst doen als SIMD array. Deze afkorting staat voor Single Instruction Multiple Data en dat geeft meteen aan wat het doel hiervan is; de architectuur kan eenvoudig één instructie tegelijkertijd op tot 64 stukken data uitvoeren.

De 320 shader units zijn opgedeeld in 80 SIMD arrays.