ATI Radeon HD 4890 (RV790)
Ensimmäiset huhut AMD:n uudesta RV790-grafiikkapiiristä rantautuivat helmikuussa, joiden mukaan kyseessä olisi TSMC:n 40 nm:n tekniikalla valmistettava yrityksen suorituskykyisin grafiikkapiiri. Pian huhut 40 nm:n valmistustekniikasta olivat kuitenkin kumottu ja RV790:n valmistus näytti entistä todennäköisemmältä 55 nm:n prosessilla. Huhumylly pyöri kiivaasti myös grafiikkapiirin ja GDDR5-muistien kellotaajuuksien, Stream-prosessoreiden lukumäärän sekä suorituskyvyn ympärillä. Ensimmäiset kuvat ATI Radeon HD 4890 -näytönohjaimesta nähtiin maaliskuun toisella viikolla ja pian netissä levisi myös kuvankaappauksia GPU-Z-ohjelmasta ja Catalyst Control Centeristä. Taiwanissa Asuksen ja Gigabyten ATI Radeon HD 4890 -näytönohjaimet ilmestyivät myyntiin jo maaliskuun lopulla ja myös eurooppalaiset verkkokaupat listasivat eri malleja tuotevalikoimissaan.
AMD pahoittelikin lehdistöltä erikseen, kuinka huonosti ATI Radeon HD 4890 ja sen ominaisuudet oli saatu pidettyä salassa. Ongelmana on niin kutsuttu ”hard-launch”, jolloin tuotteet toimitetaan jälleenmyyjille ennen virallista julkaisua ja vuotoja pääsee tapahtumaan lähes väistämättä. Kiusallisimmassa tilanteessa on AMD:n kanssa yhteistyötä tekevä lehdistö, joka on uuden tuotteen kohdalla salassapitovelvollisuuden alainen julkaisuun asti.
RV790-grafiikkapiiriin perustuva ATI Radeon HD 4890 -näytönohjain julkaistiin virallisesti 2. huhtikuuta. Alun perin julkaisupäiväksi ilmoitettiin 9. huhtikuuta, mutta AMD päätti viime hetkellä aikaistaa julkaisua viikolla. ATI Radeon HD 4890 on pieni nopeuspäivitys viime kesänä julkaistuun RV770-grafiikkapiiriin perustuvaan ATI Radeon HD 4870 -näytönohjaimeen, josta kertoo AMD:n päätös korottaa mallinumeroa vain 20:llä eikä nimetä sitä uudeksi tuoteperheeksi esim. ATI Radeon HD 5870.
AMD kertoi lehdistölle, että 4890:n suositushinta tulisi olemaan alle 260 dollaria ja julkaisun yhteydessä myyntihinnaksi Yhdysvalloissa ilmoitettiin 249 dollaria ja tietyillä jälleenmyyjillä postihyvityksen jälkeen (mail-in rebate) 229 dollaria. Suomessa 4890:n hintataso on julkaisun yhteydessä noin 250 euroa ja myynnissä on useiden eri valmistajien näytönohjaimia. Tällä hetkellä halvin Suomessa myynnissä oleva malli on Club3D:n HD 4890, joka irtoaa edullisimmillaan 230 eurolla.
Yleisellä tasolla tiivistettynä ATI Radeon HD 4890:n avainominaisuudet ovat RV790-grafiikkapiirin 850 MHz:n kellotaajuus sekä massiivinen ylikellotuspotentiaali jopa gigahertsiin. Näytönohjaimen maksimitehonkulutukseksi on ilmoitettu 190 wattia, johon riittää kaksi kuusipinnistä PCI Express -lisävirtaliitintä. 256-bittisen muistiväylän jatkeena on gigatavun verran 975 MHz:n (3900 MHz QDR) kellotaajuudella toimivaa GDDR5-muistia ja muistiväylän kaistanleveys on 124,8 gigatavua sekunnissa.
Viime kesänä julkaistuun RV770-grafiikkapiiriin verrattuna valmistustekniikka on säilynyt TSMC:n tutussa ja turvallisessa 55 nm:n prosessissa, mutta transistoreiden lukumäärä on kasvanut kolmella miljoonalla 956 miljoonasta 959 miljoonaan. RV790-grafiikkapiirin kellotaajuus on AMD:n referenssisuunnittelussa korotettu RV770:n 750 MHz:stä 850 MHz:iin. Stream-prosessoreiden lukumäärä on pysynyt 800:ssa ja myös muut arkkitehtuuriin liittyvät ominaisuudet ovat entisellään: 40 tekstuuriyksikköä ja 16 rasterioperaatiota kellojaksossa. 100 MHz korkeamman kellotaajuuden johdosta grafiikkapiirin laskentakyky on noussut 1,2 teraFLOPSista 1,36 teraFLOPSiin ja maksimitehonkulutus 160 watista 190 wattiin. Lepotilassa 4890:n tehonkulutuksen luvataan olevan 30 wattia alhaisempi kuin 4870:llä.
AMD:n toimittaman dokumentin mukaan kolme miljoonaa lisätransistoria tulevat grafiikkapiirin ulkoreunaa ympäröimään lisätyistä erotuskondensaattoreista (decoupling capacitors), jotka vähentävät signaalikohinaa.
Erotuskondensaattoreiden johdosta grafiikkapiirin pinta-ala on kasvanut noin viisi prosenttia. Muropaketin karkeiden mittausten mukaan RV790:n pinta-ala on 289 mm2 (17 x 17 mm) ja RV770:n 256 mm2 (16 x 16 mm). Lisäksi koko grafiikkapiiri on uudelleenajoitettu ja sen virranjakoa on muunneltu korkeampien kellotaajuuksien saavuttamiseksi.
AMD julkaisi maaliskuun lopulla kehittäjille tarkoitetun 392-sivuisen R700-Family Instruction Set Architecture -dokumentin (PDF), joka käsittelee R700-tuoteperheen grafiikkapiirien käskykanta-arkkitehtuuria (ISA – Instruction Set Architecture). Dokumentissa määritellään käskyt ja niiden formaatit, jotka ovat ohjelmoijien ja kääntäjien käytettävissä. Dokumentin mielenkiintoisin kohta löytyy sivulta 96, joka käsittelee purskemuotoista lukua muistista. Kyseinen ominaisuus ei ole tuettuna RV770-grafiikkapiirissä, mutta dokumentin mukaan kaikki sen jälkeiset grafiikkapiirit, kuten RV790, tukevat sitä. Ominaisuus mahdollistaa 16 peräkkäisen sijainnin lukemisen 16 peräkkäiseen yleisrekisteriin:
Burst Memory Reads
”Burst memory reads are not supported by the RV770; however, the 710, 730, 740, and 790 do support it. Chips after R770 support burst reads in memory-read instructions. This allows up to 16 consecutive locations to be read into up to 16 consecutive GPRs (General-purpose Registers).”
AMD:n työntekijä Mike Houston kommentoi kuitenkin pian dokumentin julkaisun jälkeen Beyond3D-sivuston keskustelupalstalla, että RV790 ei tue kyseistä ominaisuutta, vaan kyseessä olisi virhe dokumentissa. Houstonin mukaan RV790:ssä on mukana muutamia ”twiikkejä”, mutta purskeluku muistista ei kuitenkaan ole yksi niistä.
AMD jatkaa ”sweet spot” -strategiansa toteuttamista, jossa näytönohjaimet lanseerataan tutkimusten mukaan eniten kiinnostaviin hintaryhmiin. Mercury Researchin hiljattain tekemän tutkimuksen mukaan selvät piikit kysynnässä ovat noin 470, 280, 100 ja 50 dollarin kohdilla. AMD jatkaa ATI Radeon HD 4870 X2:n tarjoamista 400 – 500 dollarin hintahaarukassa ja toistaiseksi suunnitteilla ei ole kahden grafiikkapiirin gemini-konfiguraatiota eli ATI Radeon HD 4890 X2 -mallia. ATI Radeon HD 4890 iskee 200 – 300 dollarin hintahaarukkaan ja kesällä julkaistujen 4870- ja 4850-mallien hinnat asettuvat 100 – 200 dollarin välimaastoon.
AMD:n tämän kevään tuoteasettelun mukaan 512 megatavun muistimäärällä varustettu ATI Radeon HD 4870 kilpailee 169 dollarin suositushinnalla GeForce GTX 260:n kanssa, gigatavun 4870 GeForce GTX 275:n kanssa ja 4890 sijoittuisi GeForce GTX 275:n ja 285:n välimaastoon. Nyt näyttäisi kuitenkin siltä, että 4890:n hinta tulee olemaan GTX 275:n kanssa samaa tasoa.
Muropaketin testipenkkiin saatiin maaliskuun lopulla Asuksen EAH4890-näytönohjain, joka perustuu täysin AMD:n referenssisuunnitteluun. Asuksen ajuri-CD:ltä löytyy SmartDoctor-ohjelmisto, jonka avulla RV790-grafiikkapiirin jännitettä voi korottaa ohjelmallisesti ja grafiikkapiiristä saa puristettua viimeisetkin rippeet irti. XFX toimitti testattavaksi grafiikkapiirin osalta tehtaalla 900 MHz:n kellotaajuudelle (+50 MHz) ylikellotetun Radeon HD 4890 -näytönohjaimen, jonka mukana toimitetaan uusi Tom Clancyn HawX-pelin kokoversio.
Tutustumme artikkelissa ATI Radeon HD 4890:n ominaisuuksiin ja vertailukohtina suorituskyky-, tehonkulutus-, lämpötila ja melumittauksissa on AMD:n viime kesänä julkaisema 512 megatavun muistimäärällä varustettu ATI Radeon HD 4870 sekä NVIDIAn GeForce GTX 260- ja 285-näytönohjaimet. Artikkelin lopussa kokeillaan 4890:n ylikellottamista ja katsastetaan 4870:n ja 4890:n eroavaisuudet kuvin ja testein.
