Radeon HD 4000-Serie - Radeon HD 4000 series

ATI Radeon HD 4000-Serie
Veröffentlichungsdatum 16. Juni 2008 ; vor 13 Jahren ( 16. Juni 2008 )
Code Name Radeon R700-Serie
M9x-Serie
Die Architektur TeraScale 1
Transistoren
Karten
Einstiegslevel 4350, 4550, 4570
Mittelklasse 4650, 4670, 4730, 4750, 4770
Hochwertig 4830, 4850, 4860, 4870
Enthusiast 4890, 4850X2, 4870X2
API- Unterstützung
Direct3D Direct3D 10.1
Shader-Modell 4.1
OpenCL OpenCL 1.1
OpenGL OpenGL 3.3
Geschichte
Vorgänger Radeon HD 3000-Serie
Nachfolger Radeon HD 5000-Serie

Die Radeon R700 ist der Engineering Codename für eine Grafikverarbeitungseinheit Serie entwickelt von Advanced Micro Devices unter den ATI Markennamen. Der Foundation-Chip mit dem Codenamen RV770 wurde am 16. Juni 2008 im Rahmen des Medienevents zur Einführung von FireStream 9250 und Cinema 2.0 mit der offiziellen Veröffentlichung der Radeon HD 4800-Serie am 25. Juni 2008 angekündigt und demonstriert. orientierten RV790, Mainstream-Produkt RV730, RV740 und Einstiegsmodell RV710.

Seine direkte Konkurrenz war die im selben Monat auf den Markt gebrachte GeForce 200-Serie von nVidia .

Die Architektur

Dieser Artikel behandelt alle Produkte der Marke "Radeon HD 4000 Series". Alle Produkte implementieren die TeraScale-1- Mikroarchitektur.

Ausführungseinheiten

Der RV770 erweitert die Unified-Shader-Architektur des R600, indem er die Anzahl der Stream-Processing-Einheiten auf 800 Einheiten (von 320 Einheiten beim R600) erhöht, die in 10 SIMD-Kerne gruppiert sind, die aus 16 Shader-Kernen mit 4 FP-MADD/DP- ALUs und 1 MADD . bestehen /transzendentale ALU. Der RV770 behält die 4 Quad- ROP- Clusteranzahl des R600 bei , ist jedoch schneller und verfügt nun zusätzlich zur Shader-basierten Auflösung der R600-Architektur über eine dedizierte hardwarebasierte AA-Auflösung. Der RV770 verfügt außerdem über 10 Textureinheiten, von denen jede 4 Adressen, 16 FP32-Samples und 4 FP32-Filterfunktionen pro Taktzyklus verarbeiten kann.

Speicher und interne Busse

RV770 verfügt über einen 256-Bit-Speichercontroller und ist die erste GPU, die GDDR5- Speicher unterstützt, der mit 900 MHz läuft und eine effektive Übertragungsrate von 3,6 GHz und eine Speicherbandbreite von bis zu 115 GB/s bietet. Der interne Ringbus des R520 und R600 wurde durch die Kombination aus Crossbar und internem Hub ersetzt.

Videobeschleunigung

Der SIP-Block UVD 2.0-2.2 , der auf den Chips aller Desktop-GPUs der Radeon HD 4000-Serie implementiert ist, verwendet die 48xx-Serie uvd 2.0, die 47xx-46xx-45xx-43xx-Serie verwendet uvd 2.2.

Support ist für Microsoft Windows zum Release verfügbar, für Linux mit Catalyst 8.10. Der kostenlose Open-Source-Treiber erfordert den Linux-Kernel 3.10 in Kombination mit Mesa 9.1 (über das weit verbreitete VDPAU verfügbar gemacht )), das die vollständige Hardware- MPEG-2 , H.264/MPEG-4 AVC- und VC-1- Decodierung sowie die Unterstützung für Dual-Videostreams wurde auch der Advanced Video Processor (AVP) mit DVD-Upscaling- Funktion und dynamischer Kontrastfunktion aufgerüstet. Die GPU der RV770-Serie unterstützt auch die xvYCC- Farbraumausgabe und die 7.1-Surround-Sound-Ausgabe ( LPCM , AC3 , DTS ) über HDMI . Die RV770-GPU unterstützt auch eine Accelerated Video Transcoding (AVT)-Funktion, bei der Video-Transcoding-Funktionen durch die Stream-Verarbeitung von der GPU unterstützt werden .

Verbesserungen der GPU-Verbindung

R700 Inter-GPU-Kommunikationsarchitektur

Diese Generation des Dual-GPU-Designs behält die Verwendung einer PCI-Express-Brücke, PLX PEX 8647 mit einer Verlustleistung von 3,8 Watt, einschließlich PCI Express 2.0-Unterstützung, bei, sodass zwei GPUs auf demselben PCI-Express- Steckplatz mit doppelter Bandbreite im Vergleich zur letzten Generation von Produkt (Radeon HD 3870 X2). Nachfolgende Generationen des Dual-GPU-Designs verfügen auch über eine Verbindung für die Kommunikation zwischen den GPUs durch die Implementierung eines CrossFire X SidePort auf jeder GPU, was zusätzliche 5 GB/s Vollduplex- Inter-GPU-Bandbreite bietet . Diese beiden Funktionen erhöhen die Gesamtbandbreite für Dual-GPU-Designs auf 21,8 GB/s.

OpenCL (API)

OpenCL beschleunigt viele wissenschaftliche Softwarepakete gegen CPU bis zu Faktor 10 oder 100 und mehr. Open CL 1.0 bis 1.1 werden für alle Chips mit RV7xx unterstützt.

Desktop-Produkte

Radeon HD 4800

Die Radeon HD 4850 wurde am 19. Juni 2008 angekündigt, die Radeon HD 4870 am 25. Juni 2008. Beide basieren auf der RV770-GPU, packen 956 Millionen Transistoren und werden in einem 55-nm-Prozess hergestellt. Die Radeon HD 4850 verwendet derzeit GDDR3- Speicher, während die Radeon HD 4870 GDDR5- Speicher verwendet.

Eine weitere Variante, die Radeon HD 4830, wurde am 23. Oktober 2008 aktualisiert und verfügt über die RV770 LE GPU mit einem 256-Bit GDDR3-Speicherinterface und 640 Shader-Prozessoren. Grundsätzlich ist der RV770 LE ein RV770, bei dem einige Funktionseinheiten deaktiviert sind.

Es wurden auch Dual-GPU-Produkte mit zwei RV770-GPUs mit dem Codenamen R700 angekündigt. Ein Produkt namens Radeon HD 4870 X2 mit 2×1 GB GDDR5-Speicher wurde am 12. August 2008 veröffentlicht, während ein weiteres Dual-GPU-Produkt, die Radeon HD 4850 X2, mit GDDR3-Speicher und niedrigeren Taktraten ebenfalls erhältlich ist.

Ein kleines Update wurde am 2. April 2009 mit der Einführung der Radeon HD 4890 Grafikkarten basierend auf der RV790 GPU eingeführt. Ausgestattet mit einem verbesserten Design mit Entkopplungskondensatoren zur Reduzierung des Signalrauschens, einer geänderten ASIC-Leistungsverteilung und einer neuen Zeitsteuerung des gesamten GPU-Chips, was zu einer leichten Zunahme der Die-Größe, aber insgesamt zu einer viel besseren Stabilität bei hohen Taktraten und einem höheren Standardtakt führte. Am 18. August 2009 veröffentlichte AMD eine abgespeckte Variante der RV790-GPU namens RV790GT, die von der Radeon HD 4860 verwendet wird, die jetzt in allen Märkten erhältlich ist.

Radeon HD 4700

ATI Radeon HD 4770

Die Radeon HD 4700-Serie wurde am 28. April 2009 angekündigt. Die Radeon HD 4770 basiert auf der RV740-GPU, packt 826 Millionen Transistoren und wird im neuesten 40-nm-Prozess hergestellt. Die Radeon HD 4730 wurde am 8. Juni 2009 vorgestellt. Im Gegensatz zur RV740-basierten Radeon HD 4770 ist die 4730 eine abgespeckte 55-nm-RV770-GPU mit dem Namen RV770CE. Der 4730 enthält 956 Millionen Transistoren und verwendet GDDR5-Speicher auf einem 128-Bit-Bus. Am 9. September 2009 wurde die auf RV740PRO basierende Radeon HD 4750 exklusiv für den chinesischen Markt freigegeben. Die Radeon HD 4750 basiert auf dem 40-nm-RV740 der Radeon HD 4770, verfügt jedoch über eine niedrigere Taktrate und den Verzicht auf einen sechspoligen Hilfsspannungseingang.

Radeon HD 4600

Die Radeon HD 4600-Serie wurde am 10. September 2008 angekündigt. Alle Varianten basieren auf der RV730-GPU mit 514 Millionen Transistoren und werden im 55-nm-Prozess hergestellt. Die Produkte der PCIe-Version 4600 Serie benötigen keine externen Stromanschlüsse. Vor kurzem wurde eine AGP- Version des 4670 veröffentlicht. Dies erfordert einen externen Stromanschluss. Ab März 2018 gehört diese schwer fassbare AGP-Karte zu den letzten Karten, die den alternden Bus nutzen.

Radeon HD 4300/HD 4500

ATI Radeon HD 4550

Am 30. September 2008 wurden die Radeon HD 4350 und die Radeon HD 4550 angekündigt, die beide auf der RV710-GPU basieren, 242 Millionen Transistoren packen und in einem 55-nm-Prozess hergestellt werden. Beide Produkte verwenden entweder GDDR3- , DDR3- oder DDR2- Videospeicher. AMD gibt an, dass diese beiden Produkte unter Volllast maximal 20 W bzw. 25 W Leistungsaufnahme haben.

Chipsatz-Tabelle

Desktop-Produkte

Modell 4 Start Code Name Fab (nm) Transistoren (Millionen) Matrizengröße ( mm 2 ) Busschnittstelle Taktfrequenz Kernkonfiguration 1 Füllrate Speicher 2 Rechenleistung
( GFLOPS )
TDP 3 (Watt) Crossfire-Unterstützung API- Unterstützung (Version) Freigabepreis (USD)
Kern (MHz) Speicher (MHz) Pixel ( GP /s) Textur ( GT /s) Größe ( MB ) Bandbreite ( GB /s) Bustyp Busbreite ( Bit ) Mit einfacher Genauigkeit Doppelte Genauigkeit Leerlauf max. Direct3D OpenGL OpenCL
Radeon HD 4350 30. September 2008 RV710 55 242 73 PCIe 2.0 ×16
PCIe 2.0 ×1
AGP 8×
600 400
650
80:8:4 2.40 4.80 256
512
1024
6,40
10,4
DDR2
DDR3
64 92,0 Nein 20 Nein 10.1 3.3 1.0 ?
Radeon HD 4550 30. September 2008 RV710 55 242 73 PCIe 2.0 × 16 600
600
655
800
80:8:4 2.40 4.80 256
512
1024
10,5
12,8
DDR2
DDR3
64 96,0 Nein 25 10.1 3.3 1.0 ?
Radeon HD 4570 25. November 2008 RV710 55 242 73 PCIe 2.0 × 16 650 500 80:8:4 2.60 5.20 1024 8.00 DDR2 64 104,0 Nein 25 10.1 3.3 1.0 ?
Radeon HD 4580 20.11.2011 RV635 PRO 55 378 135 PCIe 2.0 × 16 796 693 120:8:4 3.18 6.37 512 22.2 DDR3 128 191.0 Nein 65 10.1 3.3 1.0 ?
Radeon HD 4650 10. September 2008 RV730 PRO 55 514 146 PCIe 2.0×16
AGP 8×
600
650
400 - 500
500
700
320:32:8 4,80
5,20
19,2
20,8
256
512
1024
12,8 - 16,0
16,0
22,4
DDR2
GDDR3
GDDR4
64
128
384.0
416.0
Nein 48 2-Wege- Kreuzfeuer 10.1 3.3 1.0 ?
Radeon HD 4670 10. September 2008 RV730 XT 55 514 146 PCIe 2.0×16
AGP 8×
750
750
400 - 500
900
1000
320:32:8 6.00 24,0 512
1024
12,8 - 16,0
28,8
32,0
DDR2
GDDR3
GDDR4
128 480,0 Nein 59 10.1 3.3 1.0 79
Radeon HD 4730 8. Juni 2009 RV770 CE 55 956 256 PCIe 2.0 × 16 700
750
900
900
640:32:8 5,60
6,00
22,4
24,0
512 57,6 DDR5 128 896,0
960,0
179,2
192,0
110 10.1 3.3 1.0 ?
Radeon HD 4750 09.09.2009 RV740 40 826 137 PCIe 2.0 × 16 730 800 640:32:16 11,7 23,4 512 51,2 DDR5 128 934,4 80 10.1 3.3 1.0 ?
Radeon HD 4770 28. April 2009 RV740 40 826 137 PCIe 2.0 × 16 750 800 640:32:16 12.0 24,0 512 51,2 DDR5 128 960.0 192.0 80 10.1 3.3 1.0 109
Radeon HD 4810 28. Mai 2009 RV770 CE 55 956 256 PCIe 2.0 × 16 625
750
900
900
640:32:8 5.00
6.00
20,0
24,0
512 57,6 DDR5 128 800,0
960,0
160,0
192,0
95 10.1 3.3 1.0 ?
Radeon HD 4830 21. Oktober 2008 RV770 LE 55 956 256 PCIe 2.0 × 16 575 900 640:32:16 9.20 18,4 512
1024
57,6 GDDR3
GDDR4
256 736.0 147.2 95 10.1 3.3 1.0 130 $
Radeon HD 4850 25. Juni 2008 RV770 PRO 55 956 256 PCIe 2.0 × 16 625 993 800:40:16 10,0 25,0 512
1024
2048
63,55 GDDR3
GDDR4
GDDR5
256 1000 200.0 110 4-Wege- Kreuzfeuer 10.1 3.3 1.0 199

(149)

Radeon HD 4860 09.09.2009 RV790 GT 55 959 282 PCIe 2.0 × 16 700 750 640:32:16 11.2 22,4 512
1024
96 DDR5 256 896.0 179.2 130 10.1 3.3 1.0 ?
Radeon HD 4870 25. Juni 2008 RV770 XT 55 956 256 PCIe 2.0 × 16 750 900 800:40:16 12.0 30,0 512
1024
2048
115,2 DDR5 256 1200 240.0 150 10.1 3.3 1.0 299

(225)

Radeon HD 4890 2. April 2009 RV790 XT 55 959 282 PCIe 2.0 × 16 850 975 800:40:16 13,6 34,0 1024
2048
124,8 DDR5 256 1360 272.0 190 10.1 3.3 1.0 249
Radeon HD 4850 X2 7. November 2008 R700 (2xRV770 PRO) 55 956 × 2 256 × 2 PCIe 2.0 × 16 625 995 800:40:16 ×2 10,0 × 2 25,0 × 2 512 × 2
1024 × 2
63,7 × 2 DDR3 256 x 2 2000 400.0 250 2-Wege- Kreuzfeuer 10.1 3.3 1.0 339
Radeon HD 4870 X2 12. August 2008 R700 (2xRV770XT) 55 956 × 2 256 × 2 PCIe 2.0 × 16 750 900 800:40:16 ×2 12 × 2 30 × 2 1024 × 2 115,2 × 2 DDR5 256 x 2 2400 480,0 286 10.1 3.3 1.0 449
Modell 4 Start Code Name Fab (nm) Transistoren (Millionen) Matrizengröße ( mm 2 ) Busschnittstelle Taktfrequenz Kernkonfiguration 1 Füllrate Speicher 2 Rechenleistung
(GFLOPS)
TDP 3 (Watt) Crossfire-Unterstützung API-Unterstützung (Version) Freigabepreis (USD)
Kern (MHz) Speicher (MHz) Pixel (GP/s) Textur (GT/s) Größe (MB) Bandbreite ( GB /s) Bustyp Busbreite (Bit) Mit einfacher Genauigkeit Doppelte Genauigkeit Leerlauf max. Direct3D OpenGL OpenCL

1 Unified Shader  : Textur-Mapping-Einheiten  : Render-Ausgabeeinheiten
2 Die effektive Datenübertragungsrate von GDDR5 beträgt das Vierfache seines Nenntakts, anstatt das Doppelte wie bei anderen DDR-Speichern.
3 Die TDP sind Referenzdesign-TDP-Werte von AMD. Unterschiedliche Nicht-Referenz-Board-Designs von Anbietern können zu geringfügigen Abweichungen der tatsächlichen TDP führen.
4 Alle Modelle verfügen über UVD2 und PowerPlay .

IGP (HD 4000)

  • Alle Radeon HD 4000 IGP-Modelle enthalten Direct3D 10.1 und OpenGL 2.0
Modell Start Code Name Grafikkern Fab (nm) Transistoren (Millionen) Matrizengröße ( mm 2 ) Busschnittstelle Kerntakt 2 (MHz) Kernkonfiguration 1 Füllrate Speicher 3 Rechenleistung
( GFLOPS )
Funktionen / Hinweise
Pixel ( GP /s) Textur ( GT /s) FP32 ( GP /s) Größe ( MB ) Bandbreite ( GB /s) Bustyp Effektiver Takt (MHz) Busbreite ( Bit )
Radeon HD 4200-Grafik (785G-Chipsatz) August 2009 RS880 RV620 55 >205 ~73 (~9 × 8,05) HT 3.0 500 40:4:4 2 2 1 Bis zu 512 System + optional 128 Seitenport 20,8 (System) + 2,6 (Seitenanschluss) HT (System) + DDR2 -1066 DDR3 -1333 (Sideport) 1333 (Seitenport) 16 (Seitenport) 40 UVD2
Radeon HD 4250-Grafik (880G-Chipsatz) März 2010 RS880 560 2.24 2.24 1,12 HT (System) + DDR3 -1333 (Sideport) 44.8
Radeon HD 4290-Grafik (890GX-Chipsatz) RS880D 700 2,8 2,8 1,4 Bis zu 512 Systeme + 128 Seitenanschlüsse 56

1 Unified Shader  : Textur-Mapping-Einheiten  : Render-Ausgabeeinheiten
2 Die Taktfrequenzen können in verschiedenen Anwendungsszenarien variieren, da die ATI PowerPlay- Technologie implementiert ist. Die hier aufgeführten Taktfrequenzen beziehen sich auf die offiziell bekannt gegebenen Taktspezifikationen.
3 Der Sideport ist ein dedizierter Speicherbus. Es wird vorzugsweise für Framebuffer verwendet .

Radeon-Funktionsmatrix

Die folgende Tabelle zeigt die Leistungsmerkmale der AMD - GPUs (siehe auch: Liste der AMD-Grafikprozessoren ).

Name der GPU- Serie Wunder Mach 3D-Wut Wut Pro Wut 128 R100 R200 R300 R400 R500 R600 RV670 R700 Immergrün Nördliche
Inseln
Südliche
Inseln
Sea
Islands
Vulkanische
Inseln
Arktische
Inseln/Polaris
Vega Navi 1X Navi 2X
Freigegeben 1986 1991 1996 1997 1998 April 2000 August 2001 Sep. 2002 Mai 2004 Okt. 2005 Mai 2007 Nov. 2007 Juni 2008 September 2009 Okt. 2010 Januar 2012 September 2013 Juni 2015 Juni 2016 Juni 2017 Juli 2019 Nov. 2020
Marketingname Wunder Mach 3D-Wut Wut Pro Wut 128 Radeon 7000 Radeon 8000 Radeon 9000 Radeon X700/X800 Radeon X1000 Radeon HD 2000 Radeon HD 3000 Radeon HD 4000 Radeon HD 5000 Radeon HD 6000 Radeon HD 7000 Radeon Rx 200 Radeon Rx 300 Radeon RX 400/500 Radeon RX Vega/Radeon VII(7nm) Radeon RX 5000 Radeon RX 6000
AMD-Unterstützung Beendet Strom
Nett 2D 3D
Befehlssatz Nicht öffentlich bekannt TeraScale- Befehlssatz GCN-Befehlssatz RDNA-Befehlssatz
Mikroarchitektur TeraScale 1 TeraScale 2 (VLIW5) TeraScale 3 (VLIW4) GCN 1. Generation GCN 2. Generation GCN 3. Generation GCN 4. Generation GCN 5. Generation RDNA RDNA 2
Typ Feste Rohrleitung Programmierbare Pixel- und Vertex-Pipelines Einheitliches Shader-Modell
Direct3D N / A 5.0 6.0 7,0 8.1 9,0
11 ( 9_2 )
9,0b
11 ( 9_2 )
9.0c
11 ( 9_3 )
10,0
11 ( 10_0 )
10.1
11 ( 10_1 )
11 ( 11_0 ) 11 ( 11_1 )
12 ( 11_1 )
11 ( 12_0 )
12 ( 12_0 )
11 ( 12_1 )
12 ( 12_1 )
11 ( 12_1 )
12 ( 12_2 )
Shader-Modell N / A 1,4 2.0+ 2.0b 3.0 4.0 4.1 5.0 5.1 5.1
6.3
6.4 6,5
OpenGL N / A 1.1 1,2 1.3 2.1 3.3 4.5 (unter Linux: 4.5 (Mesa 3D 21.0)) 4.6 (unter Linux: 4.6 (Mesa 3D 20.0))
Vulkan N / A 1.0
( Win 7+ oder Mesa 17+ )
1.2 (Adrenalin 20.1, Linux Mesa 3D 20.0)
OpenCL N / A In der Nähe von Metall 1.1 (keine Mesa 3D-Unterstützung) 1.2 (unter Linux : 1.1 (keine Image-Unterstützung) mit Mesa 3D) 2.0 (Adrenalin-Treiber unter Win7+ )
(unter Linux : 1.1 (keine Image-Unterstützung) mit Mesa 3D, 2.0 mit AMD-Treibern oder AMD ROCm)
2.0 2.1
HSA N / A Jawohl ?
Video-Dekodierungs- ASIC N / A Avivo / UVD UVD+ UVD 2 UVD 2,2 UVD 3 UVD 4 UVD 4.2 UVD 5.0 oder 6.0 UVD 6.3 UVD 7 VCN 2.0 VCN 3.0
Videocodierung ASIC N / A VCE 1.0 VCE 2.0 VCE 3.0 oder 3.1 VCE 3.4 VCE 4.0
Fluid-Motion- ASIC Nein Jawohl Nein
Energiesparen ? Machtspiel PowerTune PowerTune & ZeroCore Power ?
TrueAudio N / A Über dedizierten DSP Über Shader ?
FreeSync N / A 1
2
HDCP ? 1,4 1.4
2.2
1,4
2,2
2,3
?
Spielbereit N / A 3.0 Nein 3.0 ?
Unterstützte Displays 1-2 2 2–6 ?
max. Auflösung ? 2–6 ×
2560 × 1600
2–6 ×
4096 × 2160 bei 60 Hz
2–6 ×
5120 × 2880 bei 60 Hz
3 ×
7680 × 4320 @ 60 Hz
?
/drm/radeon Jawohl N / A
/drm/amdgpu N / A Experimental Jawohl

Mobile Produkte

Treiber für Grafikgeräte

AMDs proprietärer Grafiktreiber „Catalyst“

AMD Catalyst wird für Microsoft Windows und Linux entwickelt . Ab Juli 2014 werden andere Betriebssysteme nicht offiziell unterstützt. Dies kann bei der Marke AMD FirePro anders sein , die auf identischer Hardware basiert, jedoch über OpenGL-zertifizierte Grafikgerätetreiber verfügt.

AMD Catalyst unterstützt alle für die Marke Radeon beworbenen Funktionen.

Die Radeon HD 4000-Serie wurde auf Legacy-Unterstützung umgestellt, bei der Treiber nur aktualisiert werden, um Fehler zu beheben, anstatt für neue Anwendungen optimiert zu werden.

Kostenloser und quelloffener Grafiktreiber "Radeon"

Die kostenlosen und quelloffenen Treiber werden hauptsächlich unter Linux und für Linux entwickelt, wurden aber auch auf andere Betriebssysteme portiert. Jeder Treiber besteht aus fünf Teilen:

  1. Linux-Kernelkomponente DRM
  2. KMS-Treiber der Linux- Kernelkomponente : im Grunde der Gerätetreiber für den Display-Controller
  3. Userspace-Komponente libDRM
  4. User-Space-Komponente in Mesa 3D
  5. ein spezieller und eigenständiger 2D-Grafikgerätetreiber für X.Org Server , der endlich durch Glamour ersetzt wird

Der kostenlose und Open-Source-Grafiktreiber "Radeon" unterstützt die meisten Funktionen, die in die Radeon-GPUs integriert sind.

Die kostenlosen und quelloffenen "Radeon"-Grafiktreiber sind nicht zurückentwickelt, sondern basieren auf von AMD veröffentlichter Dokumentation.

Siehe auch

Verweise

Externe Links