ATI Radeon HD 5870 test (+ CrossFire!)

Specificaties

De chip die de basis vormt voor de nieuwe ATI videokaarten luistert naar codenaam Cypress. Om maar meteen met de indrukwekkende getallen te beginnen: het is de designers van ATI gelukt om een chip te maken met niet minder dan 1600 shader units en een rekenkracht van meer dan 2,7 Teraflops. Dat betekent dat de chip 2,7 biljoen berekeningen per seconden kan uitvoeren: indrukwekkend!

De nieuwe chip wordt geproduceerd bij het Taiwanese TSMC middels 40 nm transistors. Het is ATI’s tweede generatie 40 nm chip: de GPU van de Radeon HD 4770 werd ook al met dit state-of-the-art productieprocedé gefabriceerd.

De Cypress GPU telt in totaal circa 2,15 miljard transistors, ruim twee keer zoveel als de RV770 GPU van de 4870, die het met 956 miljoen stuks moest doen. Ter vergelijking: de snelste CPU van dit moment, Intels Core i7 Bloomfield, heeft met 820 miljoen transistors nog geen 40% van het aantal van de nieuwe ATI chip.

De nieuwe chip meet 334 mm² en is daarmee terecht een joekel te noemen. Toch maken de kleine 40 nm transistors veel goed: ondanks het feit dat Cypress zo’n 2,25 maal zoveel transistors heeft als z’n voorloper, is de chip slechts 1,27x zo groot geworden.

De explosieve toename van het aantal transistors is natuurlijk vooral te verklaren door de verdubbeling van het aantal shader units – of stream processors zoals ATI ze noemt – binnen de GPU. De RV770 had er 800 stuks, Cypress heeft er 1600. Ook het aantal texture units en ROP’s is verdubbeld, van respectievelijk 40 en 16 naar 80 en 32. Dat betekent dat de nieuwe GPU qua rauwe rekenkracht sowieso al verdubbelt ten opzichte van z’n voorloper. Tel daar optimalisaties in de architectuur en hogere klokfrequenties bij op en je mag wel concluderen dat de nieuwe chip de potentie heeft om echt een snelheidsmonster te zijn. ATI komt zoals gezegd volgens eigen berekeningen op een theoretische maximum rekenkracht van 2,7 Teraflops. Bij de Radeon HD 4870 wist het bedrijf vorig jaar nog trots te melden dat het voor het eerst een chip met meer dan één Teraflops wist af te leveren. Een leuke weetje dat AMD ons wist te melden: met deze 2,7 Teraflops is de Radeon HD 5870 zo’n 177x sneller dan IBM’s Deep Blue, in 1995 de snelste computer ter wereld.

Waar nVidia tot dit moment nog altijd met GDDR3 werkt, is dit alweer de derde generatie ATI-kaarten waarop het supersnelle GDDR5 wordt toegepast. Dat maakt het mogelijk om net als bij de 4800-reeks de breedte van de geheugencontroller te beperken tot 256-bit; het 512-bit avontuur van de Radeon HD 2900, waarbij GPU en board layout té complex werden, hoeft men hierdoor opnieuw niet aan te gaan. Doordat de klokfrequenties voor GDDR5 opnieuw zijn opgevoerd – tot 2400 MHz (1200 MHz DDR) deze keer – is de beschikbare geheugenbandbreedte toch opnieuw toegenomen: van 115 Gigabyte/s bij de vorige generatie tot 153 Gigabyte/s nu.

De belangrijkst eigenschappen van de RV770 (Radeon HD 4870) en Cypres (Radeon HD 5870) chips vergeleken.