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標題: AMD全新雙晶片繪圖卡 AMD Radeon HD 6990正式上場 [打印本頁]
作者: szehim2009 時間: 2011-3-27 12:56 PM 標題: AMD全新雙晶片繪圖卡 AMD Radeon HD 6990正式上場
為爭奪繪圖卡效能之皇地位， AMD 8 日正式推出全新高階繪圖卡「 Radeon HD 6990 」，基於兩顆用於「 Radeon HD 6900 」系列的效能級繪圖晶片「 Cayman 」，取代現有 Radeon HD 5970 市場定位，對手將會是本月 22 日推出 GeForce GTX 590 。相較上代 Radeon HD 5970 繪圖卡，究竟全新一代 Radeon HD 6990 效能如何，能否成功擊返 GeForce GTX 580 成為 DX11 效能之皇！？
基於效能級繪圖晶片 雙晶片架構減省研發時程及成本
過去繪圖卡廠商研發新一代產品時，通常也先研發高階繪圖核心，繼而進行刪減並移稙至中低階，所花時間甚巨，再加上高階繪圖卡佔整體繪圖卡市場份額不高，成本效益有限。因此， AMD 自 2008 年開始，改變繪圖核心研發時程，以針對效能級繪圖核心研發為先，再以效能級晶片設計移稙至中低階，高階市場則以雙效能級晶片補上，大幅減省研發時程及成本，卻又能達至 Time to Market 效果。
除以之外，高階繪圖晶片設計繁複，製程成熟程度、良率不足均是問題所在，加上高階產品市場空間狹窄，展示意義較實際為高。因此， AMD 自 Radeon HD 3000 家族起推出採用了雙晶片設計的 Radeon HD 3870 X2 ，及後在 Radeon HD 4000 家族和 5000 家族，均採用效能級晶片為升的市場策略，再以兩顆效能級繪圖核心達成高階繪圖卡，此舉更切合繪圖卡市場需要。
據市調機構 Jon Peddie Research 報告指出， 2010 年全球高階繪圖卡市場 (>US$250) 規模僅約 370 萬片，反而效能級繪圖卡 ($151 ~ 249) 市場規模卻高達 5,100 百萬片，為高階繪圖卡市場的 13 倍，而且廠商集中在效能級繪圖卡方面研發，除了能夠切合市場需要，在高階方面以兩顆效能級繪圖核心而成，也使效能級繪圖核心更能有效地被利用，更可減省研發高階核心的開支。
全新雙晶片 Radeon HD 6990
針對新一代 DX11 遊戲繪應用， AMD 於去年 10 月推出了第二代 DX11 GPU 「 Radeon HD 6000 」 系列，首先以主流級繪圖核心代號為「 Barts 」的 Radeon HD 6850 及 HD 6870 作為先鋒 ，並於 12 月推出針對效能級市場、代號為「 Cayman 」的 AMD Radeon HD 6950 、 6970 繪圖卡，高階市場則會由開發代號為「 Antilles 」，採用兩顆 Cayman 核心而成的 Radeon HD 6990 ，搶奪效能之皇寶座。
按照 AMD Radeon HD 6000 家族產品規劃， Radeon HD 6990 將於去年底緊接著 Radeon HD 6950 和 6970 繪圖卡發佈，卻「 Cayman 」晶片耗表如預期，需要在線路設計上加以優化，同時當時高階繪圖上， Radeon HD 5970 仍能力敵對手，無需推出新品自相殘殺， Radeon HD 5970 因此而成為近年高階繪圖卡中較長壽的型號。
但在 NVIDIA 推出半代更新的「 Fermi 」產品 — 「 GeForce GTX 500 」家族，而且更有意推出雙晶片繪圖卡，力爭繪圖卡效能王之名，因此 AMD 趕在「 GeForce GTX 590 」上市前， 8 日突然宣佈推出 Radeon HD 6990 ，接替「 Radeon HD 5970 」迎戰，定價同為為 699 美元。
AMD Radeon HD 6990 能否成繼續成為高階效能之王？
雙晶片繪圖卡 !! HIS Radeon HD 6990 繪圖卡
圖為 HIS 推出的 Radeon HD 6990 繪圖卡
「 Radeon HD 6990 」與整個「 Radeon HD 6900 」 家族同樣基於第二代 DX11 效能級「 Cayman 」繪圖核心，分別在於 Radeon HD 6990 是基於雙晶片設計，透過自家的 AMD CrossFire 技術達成更高性能 3D 協同運算能力。
基本設計說穿了就是兩片 「 Radeon HD 6970 」 繪圖卡被放置於單一 PCB 上，透過 AMD PLX 8647 PLX PCI-Express 接橋晶片，可以在任何晶片組平台下，以單一 PCI-Express 繪圖接口資源達成雙繪圖卡協同運算架構。
基於兩顆「 Cayman 」繪圖核心的「 Radeon HD 6990 」 ，晶片採用 40nm 製程由 TSMC 代工， Die Size 約為 389mm2，核心時脈 830MHz 相較單晶片 Radeon HD 6970 的 880MHz 為低， PCB 長度高達 29.2cm ，玩家需考量機箱擁有足夠長度放置與否。
AMD Radeon HD 6990 繪圖卡長度高達 29.2cm
2 顆完整的「 Cayman 」繪圖核心，晶片型號為「 215-0807027 」，擁有 48 個 SIMD 列陣 GPU 、每組 SIMD 列陣均擁有 16 個 Stream Processors ，兩顆晶片合共擁有 768 個 Stream Processors ，每組 Stream Processors 擁有 4 個相同功能的 4-Way Co-Issue ALU 單元，令 Radeon HD 6990 達成總數 3,072 Stream Processoring Units 的終極 DX11 繪圖卡規格。
其他運算單元均同樣增加一倍，包括兩顆晶片各有一組 Dual Graphics Engine ，提供 2 個 Rasterizer Units 、 192 個 Texture Units 、 64 個 ROPs Units 及 4 個第 8 代 Tessellator Units ，規格相較上代高階 「 Radeon HD 5970 」 規格更上一層樓。
更多「 Cayman 」繪圖核心微架構分析，可參閱﹕ «全新「 Cayman 」繪圖核心 AMD Radeon HD 6950/6970 繪圖卡» 一文。
搭載兩顆「215-0807027 」繪圖核心
AMD PLX PCI-E 2.1 接橋晶片運作
記憶體方面， 「 Radeon HD 6990 」 繪圖卡規格上也較「 Radeon HD 6970 」 搭載了雙倍記憶體容量，每顆「 Cayman 」繪圖核心擁有 256Bit 記憶體控制器，各自擁有 8 顆 Hynix H5GQ2H24MFR-T2C GDDR5 記憶體顆粒，記憶體時脈為 1.25GHz (5GHz DDR) ，整卡合共 16 顆 Hynix H5GQ2H24MFR-T2C GDDR5 記憶體顆粒，整卡容量高達 4GB 。
不過， 「 Radeon HD 6990 」 繪圖卡是採用 CrossFire 架構進行協同運算，雖然整卡容量為 4GB ，但每顆核心的繪圖記憶體資料需同步才能達成協同運算，因此在進行 3D 遊戲運算時最高可運用記憶體容量僅為 2GB 。
合共 16 顆 Hynix H5GQ2H24MFR-T2C GDDR5 記憶體顆粒
Dual BIOS Switch 設計 核心時脈提升至 880MHz
同樣設有 Dual BIOS 設計，卡的左方上設有 Switch 可切換為預設模式或和超頻模式，預設模式為核心電壓為 1.12V ，核心時脈為 830MHz ，當切換至超頻模式後核心時脈會提升至 880MHz ，與單晶片的 Radeon Hd 6970 相同，核心電壓亦會提升至 1.175V 。
根據 「 Radeon HD 6990 」 規格白皮書指出，在超頻模式下繪圖卡的單精確度浮點運算，由預設模式的 5.1 TFLPOs 提升至 5.4 TLOPs ， Texture Fillrate 會由預設的 159.4 Gtex/s 提升至 169 Gtex/s ， Pixel Fillrate 也會由原來的 53.1 Gpix/s 提升至 56.3 Gpix/s ，當然功耗亦相對提升，同時需要更優秀的散熱環境及更高的風扇轉速。
為了不會在超頻模式下， 「 Radeon HD 6990 」 繪圖核心因過熱而損壞，加入了全新的 AMD PowerTune 技術，透過繪圖核心內集成的控制功耗、溫度及負責處理器，提供即時監視負載和內部計算功耗，而且也提供即時動態超頻設定，為繪圖卡提供節能效果及過熱保護等。
數位可編程供電模組設計 閒置 TDP 僅 37W
Digital programmable Volterra 數位可編程供電模組
為了減低繪圖卡發熱量， AMD 採用了 Digital programmable Volterra 數位可編程供電模組， 根據不同的 VDDC 電壓增減相位，供電部份設於 PCB 中央，使用高轉換效率的高品質集成電路，散熱風扇更能直接提供最佳的散熱保護。
亦因為 Digital Programmable Volterra 數位可編程供電模組，讓 「 Radeon HD 6990 」 達成閒置待機功耗平均為 37W TDP ，最高功耗在 AMD 努力下達成 375W TDP ，用家仍需要以 2 組 8 Pin PCI-E 外接電源才能滿足供電需求 。
其實 AMD 為何把 「 Radeon HD 6990 」 設於 830MHz@1.12V 呢 !? 主要原因是經過反覆測試後，這個設計是良率、效能與功耗表現間最佳平衡點，不要少看僅提升 50MHz 及增加 0.055V ，它將令 「 Radeon HD 6990 」 的最高 TDP 由 375W 提升至 450W 。
需要利用 2 個 8Pin 供電才能運作
支援最高 5 顯示輸出
Radeon HD 6990 提供五組輸出顯示端子
基於兩顆繪圖核心的「 Radeon HD 6990 」，在顯示輸出方面 5 顯示輸出支援，卡上建有一組 Dual Link DVI 輸出端子，同時擁有四組 Mini Display Port 輸出端子，隨產品附送 3 轉接線，透過 Mini Display Port 輸出達成 HDMI 1.4a 端子及兩組 DVI 輸出端子。
針對散熱方面，「 Radeon HD 6990 」採用了全銅均散板導熱技術，兩顆繪圖核心各自以均板配搭鋁散熱，中間則設有一把渦輪風扇，配合全新 TIM 相變導熱設計，令散熱器設計在相同聲嘈下，較上代 「 Radeon HD 5970 」 提升達 20% 以上 。
效能測試﹕
| Platform |
| CPU | Intel Core i7-2600K @ 3.4GHz |
| Display Card | Radeon HD 6990 |
| | Radeon HD 6970 X2 |
| | Radeon HD 5970 |
| | GeForce GTX 580 |
| Mother Borad | GIGABYTE GA-P67A-UD5 |
| Memory | DDR3 1066 1GB x 2 |
| HDD | HITACHI 160GB 7200rpm |
| Power Supply | 1200 Watt |
| OS | Windows 7 Ultimate 64bit |
效能方面， Radeon HD 6990 暫時成為最強 DX11 繪圖卡已時意料中事，效能壓倒 NVIDIA 現時最高階的 GeForce GTX 580 繪圖卡及上代 Radeon HD 5970 。不過，面對同樣基於兩顆「 Cayman 」繪圖核心、兩張 Radeon HD 6970 卻有所不及，就算進入 OC 模式同樣為 880MHz 核心時脈，由於記憶體時脈差異，成為兩者效能上的主要差距。
功耗測試︰
功耗表現方面，經過 AMD 精心微調下的 Radeon HD 6990 ，在正常模式下最高功耗與 OC 模式的差異明顯，相較於兩者在效能之間的差異，可以說明 50MHz 及 0.055V 足以令功耗表現出現嚴重差異。
散熱測試：
採用全新均熱板設計配上全新的可編程供電模組， AMD Radeon HD 6990 表現令人滿意， OC 模式下則出令熱力大幅提升，測試與 AMD 提供的數據接近。
編者的話︰
憑著雙 GPU 繪圖卡產品， AMD Radeon HD 5970 在高階繪圖卡穩坐最強王者地位已久，但 NVIDIA 卻不是省油的燈，決定推出同樣基於雙 GPU 的 GeForce GTX 590 還擊對手，而 AMD 則在 NVIDIA 推出新一代雙繪圖卡前，率先發佈 Radeon HD 6990 雙晶片繪圖卡。
因此， Radeon HD 6990 是否能繼上代 Radeon HD 5970 ，可以穩坐最強繪圖卡王者之位，還看 22 日正式發佈的 GeForce GTX 590 。
不過，根據台繪圖卡業者表示， GeForce GTX 590 效能可完全壓倒 Radeon HD 6990 ，因此 AMD 才提早推出先拿下暫時的光榮，如果用家正打算入手高階繪圖卡，不妨多等一回。
其實，高階繪圖卡市場有限，佔去整體獨立繪圖卡分額極低，即使得到最強繪圖卡之名也對真正市場銷售幫助不大，廠商對量產的意慾也不高，對於這個展示意味極濃的產品來說，看來也只有真正「發燒友」級別用家才會受到吸引。
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