RDNA (microarquitectura) - RDNA (microarchitecture)
 | |
| Fecha de lanzamiento | 7 de julio de 2019 |
|---|---|
| Proceso de fabricación | TSMC N7 |
| Historia | |
| Predecesor | Núcleo de gráficos Next 5 |
| Sucesor | RDNA 2 |
RDNA ( Radeon DNA ) es el nombre en clave de una microarquitectura de GPU y una arquitectura de conjunto de instrucciones que la acompaña desarrollada por AMD . Es el sucesor de su conjunto de microarquitectura / instrucciones Graphics Core Next (GCN). La primera línea de productos con RDNA fue la serie de tarjetas de video Radeon RX 5000 , lanzada el 7 de julio de 2019. La arquitectura también está planeada para ser utilizada en productos móviles. Está fabricado y fabricado con los chips gráficos N7 FinFET de TSMC utilizados en la serie Navi de tarjetas gráficas AMD Radeon.
La segunda versión de RDNA se presentó por primera vez en las series PlayStation 5 y Xbox . Ambas consolas utilizan una solución de gráficos personalizada basada en RDNA 2 como base para su microarquitectura de GPU. En PC, la línea de productos con RDNA 2 es la actual serie de tarjetas de video Radeon RX 6000 , que se lanzó por primera vez en noviembre de 2020.
Arquitectura
La arquitectura presenta un nuevo diseño de procesador , aunque los primeros detalles publicados en el discurso de apertura Computex de AMD apuntan a que aspectos de la arquitectura anterior Graphics Core Next (GCN) están presentes con fines de compatibilidad con versiones anteriores, lo cual es especialmente importante para su uso (en forma de RDNA 2) en las principales consolas de juegos de novena generación ( Xbox Series X / S y PlayStation 5 ) para preservar la compatibilidad nativa con sus bibliotecas de juegos de octava generación preexistentes diseñadas para GCN. Contará con una jerarquía de caché de varios niveles y una canalización de renderizado mejorada , con soporte para la memoria GDDR6 .
Comenzando con la arquitectura en sí, uno de los mayores cambios para RDNA es el ancho de un frente de onda, el grupo fundamental de trabajo. GCN en todas sus iteraciones tenía 64 subprocesos de ancho, lo que significa que 64 subprocesos se agruparon en un solo frente de onda para su ejecución. RDNA reduce esto a un ancho nativo de 32 subprocesos. Al mismo tiempo, AMD ha ampliado el ancho de sus SIMD de 16 ranuras a 32 (también conocido como SIMD32), lo que significa que el tamaño de un frente de onda ahora coincide con el tamaño de SIMD.
RDNA también presenta sombreadores primitivos que funcionan . Si bien la función estaba presente en el hardware de la arquitectura Vega, era difícil obtener un aumento de rendimiento en el mundo real y, por lo tanto, AMD nunca la habilitó. Los sombreadores primitivos en RDNA están controlados por el compilador .
El controlador de pantalla en RDNA se ha actualizado para admitir Display Stream Compression 1.2a , lo que permite la salida en 4k a 240 Hz, HDR 4K a 120 Hz y HDR 8K a 60 Hz.
Conjunto de instrucciones
El sitio web GPUOpen de AMD aloja un documento PDF cuyo objetivo es describir el entorno, la organización y el estado del programa de los dispositivos de generación "RDNA" de AMD. Detalla el conjunto de instrucciones y los formatos de microcódigo nativos de esta familia de procesadores que son accesibles para programadores y compiladores.
Diferencias entre GCN y RDNA
Hay cambios arquitectónicos que afectan la forma en que se programa el código:
- Problema de instrucción de ciclo único:
- GCN emitió una instrucción por ola una vez cada 4 ciclos.
- RDNA emite instrucciones en cada ciclo.
- Wave32:
- GCN utilizó un tamaño de frente de onda de 64 subprocesos (elementos de trabajo).
- RDNA admite tamaños de frente de onda de 32 y 64 hilos.
- Procesadores de grupo de trabajo:
- GCN agrupó el hardware del sombreador en "unidades de cálculo" (CU) que contenían ALU escalares y ALU vectoriales, LDS y acceso a la memoria. Una CU contiene 4 SIMD16 que comparten una ruta a la memoria.
- RDNA introdujo el "procesador de grupo de trabajo" ("WGP"). El WGP reemplaza la unidad de cálculo como la unidad básica de hardware / computación de cálculo de sombreado. Un WGP comprende 2 CU. Esto permite que se dirija significativamente más potencia de cómputo y ancho de banda de memoria a un solo grupo de trabajo. En RDNA, 1 CU es la mitad de un WGP.
RDNA 2
| Fecha de lanzamiento | 18 de noviembre de 2020 |
|---|---|
| Nombre clave | Navi 2X |
| Proceso de fabricación | TSMC N7 + |
| Historia | |
| Predecesor | RDNA |
| Sucesor | RDNA 3 |
RDNA 2 (también RDNA2 ) es el sucesor de la microarquitectura RDNA. Se anunció públicamente por primera vez a principios de 2020 con un lanzamiento previsto para el cuarto trimestre de 2020. Según declaraciones de AMD, RDNA 2 sería una " actualización " de la arquitectura RDNA.
Más información sobre RDNA 2 se hizo pública en el Día del Analista Financiero de AMD el 5 de marzo de 2020. AMD afirmó que proporcionaría una mejora del 50% en el rendimiento por vatio sobre RDNA, con aumentos en la velocidad del reloj y las instrucciones por reloj . Las características adicionales confirmadas por AMD incluyen trazado de rayos acelerado por hardware en tiempo real , Infinity Cache ™, sombreadores de malla, retroalimentación del muestreador y sombreado de velocidad variable. La compañía anunció que RDNA 2 se utilizaría en consolas de juegos de próxima generación y tarjetas gráficas para PC con el nombre en código "Navi 2X" y también con el sobrenombre de "Big Navi".
AMD presentó la serie Radeon RX 6000 , sus tarjetas gráficas RDNA 2 de próxima generación en un evento en línea el 28 de octubre de 2020. La línea inicialmente consta de RX 6800, RX 6800 XT y RX 6900 XT. El RX 6800 y 6800 XT se lanzaron el 18 de noviembre de 2020, y el RX 6900 XT se lanzó el 8 de diciembre de 2020. Otras variantes incluyen una serie Radeon RX 6700 (XT) basada en Navi 22, lanzada posteriormente el 18 de marzo de 2021.
El 31 de mayo de 2021, AMD lanzó la serie RX 6000M de GPU diseñadas para computadoras portátiles. Estos incluyen el RX 6600M, RX 6700M y RX 6800M. Estos estuvieron disponibles a partir del 1 de junio de 2021.
Se utilizará como arquitectura gráfica para el AP móvil de Samsung Electronics que se lanzará en 2022.
Uso en consolas de videojuegos
Las configuraciones personalizadas de la microarquitectura de gráficos RDNA 2 se utilizan en las consolas PlayStation 5 de Sony , Xbox Series X y Series S de Microsoft , con ajustes propios y diferentes modificaciones de GPU en la implementación de cada sistema.
El 1 de junio de 2021, la directora ejecutiva de AMD, la Dra. Lisa Su, y el director ejecutivo de Tesla, Inc. , Elon Musk, confirmaron que el sistema de entretenimiento de los nuevos Model S y Model X de Tesla viene con el RDNA 2.
Valve anunció el 15 de julio de 2021 que su nueva Steam Deck se lanzará en diciembre de 2021 y contará con la arquitectura RDNA 2.
RDNA 3
| Fecha de lanzamiento | 2022 |
|---|---|
| Proceso de fabricación | TSMC |
| Historia | |
| Predecesor | RDNA 2 |
RDNA 3 es el próximo sucesor de la microarquitectura RDNA 2 y está programado para su lanzamiento en 2022 según la hoja de ruta de la GPU para juegos de AMD. Se informó que las GPU RDNA 3 utilizarán el módulo de múltiples chips para su diseño, lo que permitirá ganancias de rendimiento considerables con respecto a la generación anterior.