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Placas de Video Graphics Core Next, Serie HD 7000 Las Southern Island.

Escribe Javier R. Cinacchi en
https://www.estudiargratis.com.ar/tecnologias-informatica/core-next-hd-7000.html
Última edición: 20 agosto 2016

Graphics Core Next o su nombre en clave Southern Island (Islas Sureñas), la sucesora de Northern Island; es una microarquitectura en las Placas de Vídeo AMD Radeon HD, que comenzaría a estar en vigencia en la serie Radeon HD 7000. Se busca mejorar el aprovechamiento de la arquitectura, y traer facilidades en la programación.

Un núcleo de una Tarjeta gráfica está formado en realidad por cantidad de pequeños procesadores que en el conjunto del núcleo hacen que este posea una gran capacidad de procesamiento gráfico específico. Mejorando la arquitectura se intenta aprovechar más el procesamiento para tareas más generales.

No obstante, éstas no siempre son paralelizables -en criollo: separables para que puedan procesarse mediante las pequeñitas partes del microprocesador gráfico, aprovechando así su gran potencia-; y requiere programación puntual de las aplicaciones para el aprovechamiento del Core Next, osea que es bueno pero su aprovechamiento requiere de varios factores...


Mencionemos un poco las tecnologías en informática incluidas:
Pasa de 40 nanómetros a los 28 nanómetros de fabricación. Posee PowerTune: aumenta el rendimiento un poco, automáticamente, siempre y cuando no se excedan algunos parámetros, que es en la práctica lo mismo que en el caso de los Procesadores (CPU), Turbo Boost o Turbo Core, pero aplicado a la placa de vídeo.

"La GPU envía interrupciones a la CPU en caso de errores de memoria, como por ejemplo fallos de página. Es decir, la GPU puede acceder a la memoria de la CPU, sin embargo esto no significa que el espacio de memoria de la CPU y la GPU esté unificado: la CPU sigue sin poder acceder directamente a la memoria de la GPU y por tanto no hay coherencia que mantener entre ambos procesadores" (1).

Soporta PCI 3.0

Mejora el funcionamiento de la Memoria Virtual, es para paginar entre la memoria de la Tarjeta gráfica y la Memoria para soportar Megatexturado. ¿Mega qué? Megatexturado, en vez de utilizar una textura pequeña que se repita para cubrir una superficie, se utiliza una grande que sea más realista, lo cual consume más Memoria... Pero ahora se ha mejorado entonces la utilización de Memoria Virtual aprovechando la del sistema.

AMD ZeroCore. Optimiza el ahorro de energía, de tal forma que disminuye mucho el consumo en reposo, y si hay CrossFire las tarjetas adicionales son desconectadas al no ser utilizadas.

Sobre el funcionamiento a nivel Microarquitectura de Graphics Core Next o su nombre en clave Southern Island, me superan los datos técnicos y no me queda otra que citar alguna fuente como ser es.wikipedia.org:

"La unidad básica de Graphics Core Next son las unidades SIMD. Éstos bloques se componen de 16 ALUs cada uno con 64KB en registros. Al ser unidades SIMD significa que trabajan en conjunto sobre vectores de hasta 16 elementos. Varias unidades SIMD formarán lo que AMD ha llamado Compute Unit, CU. Éstas CUs estarán formadas por 4 unidades SIMD además de una unidad escalar para realizar el trabajo que las ALUs simples no puedan hacer, como saltos condicionales o funciones trascendentales (seno, coseno ...). Así pues, cada CU podrá trabajar sobre 4 instrucciones a la vez, y cada una de esas instrucciones sobre conjuntos de 16 elementos de ancho, siendo por tanto una arquitectura MIMD. Estas instrucciones además pueden pertenecer a distintos hilos de ejecución o wavefronts. Estos wavefronts serán paquetes de 64 operaciones en las que se trata por ejemplo un conjunto de 64 píxeles con la operación a realizar a cada uno. Esto nos da una cadencia de un wavefront cada 4 ciclos, o 1/4 de wavefront por ciclo (una SIMD realiza 16 operaciones en un ciclo con sus 16 ALUs). Y al tener 4 unidades SIMD esto significa que resolvemos en promedio 1 wavefront por ciclo por CU.

Dentro de la CU también tenemos la unidad de salto, una unidad de 64 KB de almacenamiento compartido para las diversas unidades SIMD, el planificador que enviará a cada unidad SIMD la tarea sobre la que trabajar, 1 unidad escalar, 4 unidades de texturado junto con sus 4 unidades de lectura y escritura de texturas y 16 KB de caché L1.

Como podemos observar, este conjunto de elementos nos permite un máximo aprovechamiento de las unidades de cómputo, a diferencia de la arquitectura VLIW empleada anteriormente donde las unidades de cómputo trabajaban obligatoriamente sobre la misma tarea y por tanto si había dependencias se dejaban elementos sin utilizar hasta que se hubieran ejecutado las instrucciones del wavefront bloqueante en vez de aprovechar esos elementos vacíos para ejecutar las instrucciones de un wavefront no dependiente." (1)

Tres ejemplos de rendimientos en la serie HD 7000:
HD 7970: GPU 1 Ghz; Memoria a 6000 Mhz; bus 384 bits; TDP 250 W; Texturizadores 128; Pro. Stream 2048; Gflops 4300.
HD 7950: GPU 800 Mhz; Memoria a 5000 Mhz; bus 384 bits; TDP 200 W; Texturizadores 112; Pro. Stream 1792; Gflops 2867.
HD 7770: GPU 1 Ghz; Memoria a 4500 Mhz; bus 128 bits; TDP 80 W; Texturizadores 40; Pro. Stream 640; Gflops 1280.
Javier R. Cinacchi en https://www.estudiargratis.com.ar/tecnologias-informatica/core-next-hd-7000.html