· 无限缓存设计:可以消除带宽瓶颈 , 极大
· 支持DX12U、DS API:紧随时代潮流 , 让A卡支持光追等高级API特性 。
RDNA 2架构是一个强大的游戏架构 , 它这次相比RDNA 1代架构主要有三个大改进 。 首先AMD在RDNA 2上实现了突破性的高频率设计 , 在拥有高频率的同时维持较好的能耗表现 。 其次AMD专门为RDNA 2研发了革命性的AMD Infinity Cache无限缓存技术 , 无限缓存在提供非常可观的等效带宽的同时还更节能 , 能耗表现更上一层楼 。 第三个改进点就是支持了DX12 Ultimate的高级特性 , 包括DXR、DirectStorage等API , 让AMD的显卡也加入到支持DX12 Ultimate的大家族中 。
改进1:唯快不破 , RDNA 2架构主打高频设计
先来看频率改进 , RDNA 2实现了突破性的高频率设计 , 虽然与RDNA都是相同的7nm制程工艺但是进步巨大 。 通过这张图表我们可以看到 , 以每个计算单元CU为例RDNA 2架构实现了相同功耗30%的频率提升 , 而如果是相同的频率则功耗只有RDNA的一半还少一些 , 也就是能耗比提升50%以上 。
改进2:消除带宽瓶颈 , 引入“Infinity Cache”技术
RDNA 2的成功源自于RDNA 1的研发经验 , 在RDNA 1代架构上AMD在两组CU单元组成的Dual Compute Unit中添加了L0级缓存 , 全新设计的L1缓存及减少拥塞的4MB共享L2缓存 , 让RDNA架构提升了缓存带宽、减少了缓存的延迟及功耗 。 最终通过256-bit位宽14Gb/s显存速率的GDDR6显存达到了448GB/S的显卡带宽 , 看起来还是很不错的 。
只不过这样的带宽对于RDNA 2来说还不够 , AMD发明了全新的无限缓存技术 。 这项技术的实现多亏了CPU部门的研发经验 , AMD解决思路其实就是把原本用于EPYC霄龙服务器处理器上的高密度SRAM专门为GPU加以优化 并且为其加上AMD在Zen架构上大获成功的“Infinity Fabric”无限总线 两者合二为一就成为了“Infinity Cache”无限缓存这个新一代带宽利器 。
RDNA 2通过“无限缓存”大带宽 , 低功耗的帮助实现了IPC的提升、同时提高工作频率 , 完成每个时钟指令的功耗也下降明显 。 把三项提升综合到一起 , 就可以让RDNA 2架构在RDNA 1架构的基础上能耗比继续大幅度提升 , 多达54% 。
改进3:紧随时代潮流 , 全面支持DX12U、DS API
我们再来看RDNA 2架构上第三个改进点 , 支持更多的高级特性 。 AMD在RDNA 2上终于全面支持了DirectX 12 Ultimate、DirectStorage API等高级特性 , 让A卡也可以使用诸如DirectX光线追踪、可变速率着色、网格着色器、采样器反馈等技术 。
·光线加速器 Ray Accelerator
实时光线追踪是一个能让游戏画面更真实、提高玩家沉浸感的重要技术 。 实时光线追踪最大的缺点就是对显卡的计算能力要求极高 , 传统的CU单元运行实时光线追踪的效率非常低 , 为了让实时光线追踪的画面更为流畅 , AMD在RDNA 2架构的每一个CU计算单元里都放入了一个\"Ray Accelerator\"光线加速器 ,CU计算单元越多 , RDNA 2架构显卡的实时光线追踪性能就越强大 。
\"Ray Accelerator\"光线加速器是用于处理光线相交计算的专用硬件 。 与软件方案相比 , 其相交计算性能可提高10倍 。 同时 , 实时光线追踪性能也可以吃到“无限缓存”带来的增益 , 并且由于RDNA 2覆盖市场的全面性 , PC与主机都能享受到实时光线追踪的技术 。 此外可变速率着色、网格着色器、采样器反馈等特性也得到了支持 。
FSR技术的加入AMD FSR技术是通过超分辨率来达到拉伸画面 , 再加上锐化 , 从而达到提高帧数之余又可以保持不错画面质量的目的 。 这个听起来与AMD自己本身有的FidelityFX CAS有点相似 , 这也是正常的 , 因为FSR两者都有利用锐化以及超分辨率拉伸技术 。 不过两者的最大分别是 , FSR是拉伸及锐化游戏内物体的边缘 , 使得画面整体看上去更加像是高分辨率下的产物 。
另外 , FSR是逐帧来拉伸画面的 , 并不像DLSS那样需要参考过去的帧画面、动态矢量预测等要素才可以拉伸 。 虽然FSR和DLSS并没有用相同的技术 , 但是就应用这方面来说DLSS是以更加复杂的方式来呈现更多的效果 , 因此需要GPU有专用硬件才可以运行 , 而FSR则是弹性稍高 , 可以更方便地加入到游戏当中 , 并且可以支持更多的硬件 。
大家都知道NVIDIA的DLSS是分成了几个模式的 , 而AMD FSR也是一样 , 而且比起前者还多一个 , 总共有超高质量(Ultra Quality)、质量(Quality)、平衡(Balance)以及性能(Performance)这几个模式 。 这4个模式相对应的 , 就是4个不同的拉伸分辨率 。 以4K(2160P)为例 , 性能模式的输入分辨率是1080P , 平衡模式是1270P , 质量是1440P , 而超高质量则是1662P 。 不过 , 这些分辨率也不是固定的 , FSR的输入分辨率会随着显示分辨率而按照比例调整 , 因此理论上即便是那些神神奇奇的分辨率都可以支持 。
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