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向计算进军:AMD真正全新架构深度揭密
2011-06-27 08:48:44  出处:快科技 作者:朝晖 编辑:朝晖     评论(0)点击可以复制本篇文章的标题和链接
不只是新架构还有新特性

以上章节我们分别介绍了Graphics Core Next全新图形架构的细节、构成、工作流程以及相对传统的VLIW架构有何优势。根据以往经验,伴随着新架构往往会有一堆全新特性,尤其是革命性架构出现的时候。此次也不例外,Graphics Core Next将会带来一系列新的特性,强化GPU的计算性能提升GPU相对于CPU的地位。

AMD Graphics Core Next全新图形架构深度揭秘

首先,最底层的特性革新就是新架构将会全面支持C/C++和其它高级语言,加入对指针、虚拟函数、异常处理以及递归循环的支持等等。这也就意味着开发过程更加简单,代码也更加容易调试和维护,GPU和CPU将在同一程序下进行编程。虽然从目前来看,给桌面消费者带来的好处不是那么直接,但是未来肯定会有更加功能丰富和实用的程序供GPU加速使用。

由于底层特性特性得以进化,内存子系统也能为之服务。主要变化就是GPU在硬件上支持ISA并且可以访问所有系统内存。语言特性的革新使得开发者编写代码的时候不在区分CPU和GPU,程序(甚至是编译器)可以随时随地的引用系统内存,运行之前二者之间不需要互相拷贝内存。

AMD Graphics Core Next全新图形架构深度揭秘

有意思的是,新架构还增加了统一寻址空间,并且采用x86 64位寻址空间,这也就意味着GPU和CPU将拥有统一的寻址空间,而GPU主要负责本地内存的物理地址转换。事实上,新架构还合并了IOMMU(input/output memory management unit)用于实现这一功能,而之前我们见到的IOMMU主要用于虚拟环境下外围设备的支持。另外,新架构甚至很好地能够处理内存分页错误,当然这些功能还是要依赖于操作系统的支持,或许现在的Win7并不足以发挥新架构的全部特性。

在内存方面新架构还增加了ECC(Error Checking and Correcting)功能,用于补充现有的EDC(Error Detection & Correction),主要用于保证内存传输经过GDDR5高速总线时的数据完整性和准确性,系统内存和显存都能受到ECC的保护,这一点也许和NVIDIA的某些做法一样。

另外,我们还注意到了64位浮点运算。所有采用新架构的GPU都会加入对64位浮点运算的支持,也就是说64位浮点运算也将会作为新架构的一个标准特性纳入其中。而且实际的64位浮点运算性能是可配置的——支持1/2倍速、1/4倍速以及1/6配置。当然,我们更希望AMD能够学习NVIDIA采用低倍速,毕竟目前64位浮点运算对于桌面消费者来说并不是那么重要。

当然,作为一款图形架构,最根本的3D图形自然不会背抛弃,也会随新架构的计算能力异同同进化,而且GPU内仍会有固定功能硬件,未来还会实现FSA、3D的融合,让计算能力为3D图形服务,从而达到AMD Fusion融合之路最根本的目的。

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