AMD ATI Radeon HD 4800

Pubblicato il: 29/06/2008
Daniele Preda

ATI Radeon 4850 è la prima delle nuove GPU della famiglia HD 4800 annunciate recentemente da AMD, si caratterizza per le buone prestazioni e un efficiente sistema di gestione del risparmio energetico. In prova il campione ASUS EAH4850.

La nuova architettura realizzata da AMD ATI per i propri acceleratori di fascia medio/alta si basa sullo sviluppo della precedente e offre prestazioni e consumi migliorati. Il chip, con nome in codice RV770, è prodotto con un processo costruttivo a 55 nm e ha dimensioni di 260 mm2. La riduzione del die, permette un abbassamento delle richieste energetiche e ha consentito di incrementare la frequenza operativa di quasi il 10% rispetto alla passata generazione.

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In termini di specifiche, Radeon HD 4850 e HD 4870 dispongono di ben 800 Stream Processor, un sensibile aumento rispetto ai 320 di Radeon HD 3870. Per quanto riguarda la frequenza della GPU e degli Stream Processor, Radeon HD 4850 lavora a 625 MHz, mentre il modello di fascia superiore ha un clock di 750 MHz. Le restanti specifiche che riguardano il processore sono praticamente identiche per i due modelli.

Prodotto Radeon HD 4850 Radeon HD 4870
GPU  RV770 RV770
Processo costruttivo  55 nm 55nm
Clock GPU 625 MHz 750 MHz
Clock Memoria 993 MHz (2 Gbps) 900 MHz (3 Gbps)
Stream Processor 800 800
Clock Stream Processor  625 MHz 750 MHz
Unità Texture 40 40
Unità ROP 16 16
Bus Memoria 256 bit 256 bit 
Quantità / Tipo Memoria 512 / SDRAM GDDR3 512 / SDRAM GDDR5

[tit:Architettura]
Le nuove GPU superano il muro del TeraFlop per quanto riguarda la potenza di calcolo effettivamente disponibile, con 1 Tflop per la HD 4850 e 1,2 Tflop per HD 4870).

La nuova architettura interna vede un incremento delle unità texture, per un totale di 40 e la disponibilità di 16 unità ROP. Per aumentare le performance generali si è lavorato sul funzionamento delle unità texture e sul bus di comunicazione delle cache relative, che ora permette un transito in cache L2 di 480 GByte/s. Per diminuire il più possibile la latenza e il tempo richiesto per l'accesso ai dati, la cache di secondo livello è stata posizionata in prossimità del controller di memoria.

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Il rendering nel framebuffer in modalità FP16 è stato ulteriormente accelerato, mentre le unità ROP sono state migliorate per aumentare le prestazioni in presenza di filtraggio antialias. Ora è infatti possibile elaborare 16 pixel per ogni ciclo di clock applicando antialias MSAA 2x / 4x.

Non solo, in RV770 è stata introdotta una memoria supplementare denominata Local Data Share che permette alle applicazioni GP-GPU di condividere le informazioni trattate tra i vari Thread. In aggiunta è stata inserita una memoria da 16 KByte chiamata Global Data Share, pensata per consentire comunicazione tra i diversi array SIMD. 

[tit:Consumi e rumorosità]
AMD ha ottimizzato notevolmente la piattaforma Radeon, migliorando la gestione energetica e  introducendo il "clock gating", un particolare sistema in grado di disabilitare parzialmente i circuiti interni nel caso non siano in uso. Per fare questo, la GPU incorpora un controller che si occupa di rilevare le temperature riportate dai diversi sensori presenti nel chip e di controllare lo stato di funzionamento di ogni comparto. Grazie a questo sistema di controllo hardware diretto, è possibile modificare lo stato della GPU e le relative richieste energetiche riducendo al minimo l'intervento software fatto attraverso i driver. 

Parallelamente alla riduzione dei consumi c'è naturalmente una riduzione del calore prodotto, che ha permesso di utilizzare un radiatore a singolo slot per la Radeon HD 4850. La ventola integrata si è dimostrata particolarmente silenziosa in modalità di riposo, quando non sono richieste particolari prestazioni 3D. Dalle prove emerge però una rumorosità piuttosto accentuata dopo diversi minuti di stress prolungato a causa dell'aumento del regime di rotazione della ventola integrata. Considerando l'utilizzo di un sistema a singolo slot, che pesca l'aria dall'interno del case, è comunque un risultato di discreto livello e non va a inficiare le buone caratteristiche della scheda. Sicuramente ATI Radeon HD 4870, non ancora disponibile per i test, offrirà una rumorosità più contenuta, grazie al sistema a doppio slot che permette l'evacuazione dell'aria calda all'esterno del PC.

[tit:ASUS EAH4850]

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Per la valutazione del prodotto abbiamo ricevuto il campione ASUS EAH4850. Osservando la scheda è possibile notare l'assoluta somiglianza con i prodotti della serie Radeon HD 3850, con dimensioni del PCB e del radiatore molto simili. Il design ASUS, a parte qualche modifica stilistica, è del tutto coincidente con il reference proposto da AMD ATI, con una piccola ventola tachimetrica e un dissipatore in rame a uno slot. Per il corretto funzionamento è richiesta una singola alimentazione PCI Express a 6 pin.

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Tra le peculiarità del modello EAH4850, l'utilizzo dei driver specifici ASUS che garantiscono l'applicazione della tecnologia Splendid, capace di migliorare il contrasto e i colori a schermo. Questa scheda dispone inoltre del sistema "Gamer OSD", un particolare accorgimento che permette di overclockare la scheda video direttamente, senza dover uscire dal gioco o dall'applicazione che si sta eseguendo in un dato momento. Tramite un semplice pannello è possibile configurare il clock della GPU e mostrare la velocità in frame al secondo per verificare il miglioramento delle performance. Non solo, lo stesso software permette di catturare filmati e foto da mostrare agli amici o per archiviare situazioni di gioco particolari.

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