北极星架构

技术介绍

三星授权给GF用于制造Polaris核心的工艺，是继初代14nm Low Power Early(LPE)^{[1]之后的改进版14nm Low Power Plus(LPP)[1]工艺。LPP将在LPE基础上进一步提升能耗比，减少15%以上[1]漏电率，更利于制造高性能大体积芯片。[1]}

我们说过，工艺只是重要的基础，架构是芯片性能的关键。Polaris核心显然不仅有三星的14nm LPP^{[1]工艺撑腰，更重要的是AMD赋予了它一个全新的高效率架构。AMD在介绍Polaris架构时，提到了第四代GCN架构，也就是俗称的GCN 4.0。[1]}

首先GCN 4.0架构下，跟执行效率关系紧密的GPU中指令调度器已经被重新设计。^{[1]跟指令调度器相关的周边模块也是重新设计或进行了大幅改进，以保证计算任务的调度更加高效和智能。[1]不仅有更快的指令处理速度，还能根据负载和任务类型，自动划分指令，将复杂指令和重复性简单指令分别分派，尽可能让计算核心更多时候能处于高效率利用状态，提高整体计算性能。[1]}

与之匹配的外围显示引擎、显存控制器^{[1]等也全部都经过了重新设计，能够达到更高的计算性能匹配，提供更小的核心和显存数据存取延迟，让整体性能和性能功耗比大幅度提高。[1]}

除GPU计算核心，AMD还重新设计了多媒体协处理核心，全面加入了对H.265的支持，增加了原生的H.265 main10解码能力和H.265@60fps的编码能力。并加强了4K及其以上超高清分辨率硬件编、解码能力。^[1]

特性

超高能效

北极星架构精确结合了最新的14nm FinFET工艺^{[1]及AMD先进的门控与时钟技术[1]。}

AMD在全新的Polaris核心上采用FinFET，有助于降低芯片发热、提高工作频率、降低驱动电流，最终实现提高性能功耗比的目的。^{[1]根据AMD的介绍，14nm FinFET相比28nm平面工艺，能在晶体管数量翻倍的情况下，还进一步缩小芯片面积，借此获得优秀得多的能耗表现和翻倍的性能。[1]}

游戏串流传输

基于北极星架构的Radeon™显卡能够以4K分辨率、H.265编码标准进行游戏串流传输和录制^[1]。

支持 DX 12

GCN 4.0增加了原语丢弃加速器(Primitive Discard Accelerator)^{[1]、硬件调度器[1]、指令预取[1]、高效着色器[1]、显存压缩[1]等功能，能够进一步配合DirectX 12 API[1]、驱动等底层软件，提供更高的图形渲染效率。}

支持HDMI 2.0a和DisplayPort 1.3

多媒体输出功能方面，Polaris架构正式开始支持HDMI 2.0a^{[1]和DisplayPort 1.3[1]两种最先进的视频接口标准。HDMI 2.0a的最主要特性在于带宽提升至18Gbps、支持3840×2160分辨率和50fps、60fps刷新率[1]。}

音频方面能够提供最多32个声道和1536kHz采样率^{[1]，支持多个用户同时传输音频、视频流，还提供了对HDR传输格式的支持。而DP 1.3的规范则将带宽提升至32.4Gbps，拥有四条通道，实际传输速度高达25.92Gbps，最高能够支持5120×2880分辨率，也同样支持多显示器。[1]}

卓越的虚拟现实体验

北极星架构充分展现了低延迟特性、全面的智能软件功能和强大的计算能力，支持如丝般流畅的虚拟现实体验。

Polaris架构

版本

2016年显卡市场又迎来一次轮回——28nm工艺^{[2]终于要被更先进的FinFET工艺显卡取代，AMD准备了14nm工艺的Polaris显卡。[2]在6月1日台北电脑展期间公布基于北极星的架构的Radeon RX480显卡[3]。之后，AMD又在ChinaJoy 2016展会上发布了RX 460以及RX 470两款显卡，定位更低，售价更便宜，更加主流。[4]}

2017年4月18日，AMD推出了Radeon RX 500系列显卡，采用精心改进的第二代Polaris架构。^[5]

北极星架构

参考资料

[1] 工艺架构双双逆袭 AMD下代显卡抢先看 · 微型计算机报[引用日期2016-10-19]

[2] 红色帝国的反击，Radeon RX 480 8GB显卡同步评测 · 驱动之家[引用日期2016-10-21]

[3] 田忌赛马策略？快评AMD发布新卡RX480 · 网易[引用日期2017-04-19]

[4] AMD：RX480将在这一点碾压 · 凤凰网[引用日期2017-04-19]

[5] AMD RX 500系列显卡正式发布：引人注目的显卡升级 · 搜狐[引用日期2017-04-19]