AMD Radeon HD 6870 / 6850 review

Barts chips

Terug naar de chip waar het vandaag om gaat: Barts. De nieuwe GPU wordt net als de 5000-reeks door TSMC geproduceerd middels 40 nm transistors. Oorspronkelijk was ooit het doel om de 6000-serie te baseren op 32 nm transistors, maar eind 2009 besloot TSMC wegens technische problemen de ontwikkeling van het 32 nm proces te staken en zich puur te richten op de volgende stap, 28 nm, welke volgend jaar beschikbaar moet komen. Zodoende moest ook AMD haar plannen bijstellen.

Blijven op 40 nm heeft voor- en nadelen. Nadeel is uiteraard dat het niet mogelijk is om binnen dezelfde chipafmeting veel meer transistors te plaatsen. Prestatiewinsten moeten dus komen van het efficiënter maken van het ontwerp, niet door simpelweg het aantal shader units flink te verhogen. Een voordeel is uiteraard dat het 40 nm proces inmiddels goed op de rit staat, er veel ervaring mee is en de yields (het percentage werkende chips na productie) tegenwoordig goed zijn. We kunnen ons allemaal nog wel herinneren hoe dramatisch de yields van 40 nm in eerste instantie waren. Wie vlak na introductie een Radeon HD 4770, HD 5850 of 5870 wou kopen, moest veel geduld hebben. Dergelijke problemen zal AMD deze keer naar verwachting niet hebben.

Barts is dus gebaseerd op een bestaand productieprocedé, maar ook grotendeels ontworpen op basis van AMD's bestaande GPU-architectuur. De vele geruchten dat AMD de opbouw van de shaderunits flink op de schop zou nemen zijn - voor Bart in ieder geval - niet waar. Door veel kleine optimalisaties heeft AMD de nieuwe chip wel een stuk efficiënter kunnen maken. We zullen verderop zien dat een Radeon HD 6870 qua prestaties iets boven de HD 5850 uitkomt. Dat is indrukwekkend, gezien het feit dat de Barts chip van de 6870 slects 255 mm² meer, waar de Cypress chip van de 5850 zo'n 334 mm² in beslag neemt. Het aantal transistors is afgenomen van circa 2,15 miljard naar circa 1,7 miljard. De TDP is identiek: 151 Watt. Al met al mag je concluderen dat de Barts chip dus minstens 25% goedkoper te produceren is dan Cypress.

Onderstaande tabel uit één van AMD's presentaties toont de belangrijkste verschillen tussen de vrijwel even snel zijnde 5850 en 6870, waar we direct dus ook de belangrijkste verschillen tussen Cypress en Barts uit kunnen afleiden.

We zien op alle fronten dat de Radeon HD 6870 met minder rekeneenheden, gelijkwaardige of betere prestaties kan bieden. Zo bevat de Barts chip 1120 shader units, ten opzichte van 1600 voor Cypress (waarvan bij de 5850 er 1440 ingeschakeld). Ook het aantal texture units ligt wat lager, terwijl het aantal ROP's gelijk is gebleven. Let ook even op de TDP-waardes, die we ruwweg mogen opvatten als het maximale stroomverbruik: actief is het identiek, maar idle is Barts nog een stuk zuiniger.