AMD Radeon R9 Fury X review: AMD's nieuwe vlaggenship

Fiji GPU: mag een core-tje meer zijn?  

De op de Fury X gebruikte Fiji chip is met afstand de grootste GPU die AMD ooit heeft gemaakt. De chip bevat meer dan 8 miljard transistors en meet maar liefst 596 mm².

Meer is beter

Nemen we een duik in de specificaties, dan blijkt dat enkel de geheugencontroller met ondersteuning voor High Bandwidth Memory, waarover meer op de volgende pagina, het enige écht nieuwe is binnen de chip. Voor de rest is de GPU opgebouwd uit IP-blokken die we al kennen van andere AMD-chips, maar dan met als achterliggende gedachte: meer is beter.

De chip is opgebouwd rond 64 zogenaamde compute units, die elk weer bestaan uit 64 cores, zodat de chip in totaal dus 4096 stream processors heeft. Ter vergelijking: de Hawaii chip van de Radeon R9 290(X) en 390(X) heeft 2816 cores, we hebben dus van doen met 45% meer rekenkracht.

Het blokschema van de Fiji-chip

De chip maakt gebruik van dezelfde derde generatie Graphics Core Next architectuur, GCN 1.2 dus, als de Tonga chip, die we kennen van de Radeon R9 285 en 380. De compute units zijn dus identiek aan die van Tonga, met als grootste verschil uiteraard dat Fiji er veel meer heeft. De vernieuwingen van GCN 1.2, zoals de lossless kleurcompressie op de databussen en verbeterde tessellation prestaties, vinden we dus ook terug bij Fiji. Naast het aantal cores heeft AMD ook de L2-cache verhoogd, naar 2 MB. De chip bevat acht individuele schedulers, die ervoor zorgen dat de chip zeer geschikt is voor het gelijktijdig verwerken van data voor meerdere programmathreads, een functie die zeker voor DirectX 12 erg belangrijk is.

Nu we het toch over DirectX 12 hebben: qua ondersteuning voor 3D API’s is Fiji dus identiek aan Tonga. Dat betekent onder meer dat de Fury X kaart geschikt is voor DirectX 12 feature level 12_0. Het hogere 12_1 niveau wordt uitdrukkelijk niet ondersteund, iets wat Nvidia bij de 900-serie kaarten wel doet. AMD geeft aan dat men niet verwacht dat games specifieke DX12 feature level 12_1-effecten gaan gebruiken en dat dus geen gemis is. Daar zouden ze zomaar eens gelijk in kunnen hebben, maar het klinkt wel wat hypocriet uit de mond van een bedrijf dat iedereen jarenlang heeft doen geloven dat DirectX 11.1 en 10.1 toch echt véél beter waren dan de door Nvidia ondersteunde 11.0 en 10.0. Daar staat echter weer tegenover dat AMD GPU's wél geschikt voor de toekomstige feature level 11_2 (waar door Microsoft nog aan gewerkt wordt) en alle bestaande Nvidia GPU's naar verluid niet. En om het DirectX 12 verhaal nóg ietsje complexer te maken: naast de feature levels wordt ook onderscheid gemaakt binnen zogenaamde resource binding tiers, wat heel kort door de bocht maten zijn voor de restricties hoeveel taken/threads GPU's parallel kunnen uitvoeren. Zonder al te diep in deze über verwarrende techniek te duiken mag je stellen dat als een GPU geschikt voor Tier 2 deze in potentie een hoger maximaal prestatieniveau kan behalen dan Tier 1 en bij Tier 3 zijn er zelfs vrijwel geen limieten. Alle AMD GPU's per GCN-architectuur - dus GCN 1.0, 1.1 én 1.2 - zijn Tier 3 en bij Nvidia is alleen tweede generatie Maxwell (ofwel de GTX 900 serie) Tier 2 en oudere GPU's Tier 1. GPU's die én feature level 11_2, én feature level 12_1 én Tier 3 geschikt zijn, bestaan nog niet. Of AMD of juist Nvidia voor de toekomst de beste DirectX 12 implementatie hebben? Wie het weet mag het zeggen...

Naast DirectX 12 ondersteuning is er ook support voor de Vulkan, Mantle en OpenCL 2.0 API's.

Voor wie de chip voor GPGPU-doeleinden wil gebruiken is het goed om te weten dat de double precision floating point prestaties op 1/16 van het niveau van de single precision liggen, in tegenstelling tot de factor 1/2 zoals we die kenden van Hawaii. AMD geeft dan ook ruiterlijk toe dat Fiji primair gemaakt is voor gamers en dus niet voor specifieke DP GPGPU-applicaties.

Fiji heeft verder dezelfde multimediabouwstenen als in de kort geleden aangekondigde Carrizo APU. Dat betekent dat de ingebakken video-decoder ondersteuning biedt voor H.265 (HEVC) en dat zowel H.265 als H.264 ook in Ultra HD resolutie verwerkt kunnen worden. De H.264 video encoder is verder ook versneld. Ondersteuning voor TrueAudio is ook aanwezig, maar zoals we al schreven in onze Radeon R7/R9 300-serie review, besteedt AMD daar weinig aandacht meer aan.

De display controllers zijn identiek aan die van Tonga. Dat betekent dat er ondersteuning is voor maximaal zes monitoren. Het combineren van drie Ultra HD-schermen, die inwendig elk worden aangestuurd als 2x Full HD, is uiteraard ook prima mogelijk. De display controller biedt ondersteuning voor DisplayPort 1.2 en HDMI 1.4. Dat laatste is een tegenvaller: door het ontbreken van HDMI 2.0 is het niet mogelijk om een PC met Fury X kaart op een Ultra HD televisie aan te sluiten met 60Hz weergave. Anno 2015 is dat eigenlijk een onbegrijpelijke keuze, die betekent dat wie van plan was om met de Fury X een huiskamer 4K game-PC te bouwen, van een koude kermis thuiskomt. Voor wie gebruik maakt van monitoren is er natuurlijk geen probleem, aangezien in de PC wereld juist DisplayPort is ingeburgerd voor Ultra HD-schermen.

Het ontbreken van HDMI 2.0 betekent ook dat de kaart HDCP 2.2 moet missen. Dat betekent vermoedelijk dat het onmogelijk wordt om toekomstige Blu-ray 4K discs af te spelen, al is ook nog niet duidelijk hoe dat op Nvidia kaarten precies zal werken. Vermoedelijk zal 99% van de aspirant kopers van de Fury X hier niet echt mee kunnen zitten.

Ten slotte heeft Fiji dezelfde XDMA Crossfire-engine als Hawaii en Tonga aan boord. Ofwel: Crossfire is mogelijk en je hebt er geen speciale kabels of bruggen meer voor nodig.

De HDMI uitgang van de Fury X werkt nog via HDMI 1.4. Voor de rest is de GPU helemaal van deze tijd.