ATI RV870
Le HD5870 sono equipaggiate con la nuova GPU ATI RV870 prodotta a 40nm. Di fatto RV870 è il primo chip grafico di fascia alta prodotto con questa tecnologia produttiva, utilizzata in origine da ATI per la produzione delle GPU delle HD4770 e più recentemente da NVIDIA per alcune schede dedicate al mondo mobile e OEM.
RV870 è prodotto nelle fonderie TSMC, in futuro la produzione potrebbe essere spostata anche nelle fonderie di Global Foundries, società spin off di AMD.
Il progetto di RV870 deriva dal fortunato RV790 con importanti modifiche per quanto riguarda il numero di unità di elaborazione che passano da 800 a 1600 e il supporto alle API DirectX11, che prevedono ben 3 nuovi stack da implementare in hardware.
La dimensione del die è aumentata di 71 mm² e la complessità della GPU è più che raddoppiata integrando ben 2.15 miliardi di transistor. Il controller di memoria può gestire chip GDDR5 con un bus a 256 bit, ATI ha deciso di non aumentare la complessità del PCB aggiungendo nuove linee di comunicazione, ma ha preferito alzare le frequenze operative delle memorie aumentando di fatto il bandwidth a 154,6 GB/s. Le HD5870 sono equipaggiate con chip Samsung K4G10325FE-HC04 caratterizzati da una latenza pari a 0.4 ns, possono quindi lavorare in specifica alla frequenza di 5000 Mhz effettivi. In idle le memorie vengono impostate a 300 Mhz (1200 effettivi) con un voltaggio di alimentazione pari a 0,950 v, in full load operano invece a 1,150 v.
| La nuova versione 0.3.5 di GPU-Z riconosce correttamente la HD5870, mostrandone le caratteristiche e le frequenze di funzionamento. Il tab Sensor fornisce inoltre utili indicazioni riguardo alle temperature delle varie componenti della scheda, tensioni e velocità della ventola. |
Come in RV790, l'architettura di RV870 è modulare e prevede l'adozione di 20 SIMD, dotati di 16 Thread Processor equipaggiati con 5 Stream Processor l'uno. Ogni SIMD può gestire più set di dati contemporaneamente che vengono distribuiti ai Thread Processor sottostanti. Ogni Thread Processor ha a disposizione 5 unità di elaborazione, 4 sono di tipo general purpose e una dedicata a compiti speciali (operazioni matematiche complesse). Purtroppo ogni Thread Processor può eseguire una singola istruzione per ciclo di clock su 5 set di dati differenti, di conseguenza per massimizzare le prestazioni, il software deve essere ottimizzato per creare set di dati compatibili con questa tecnologia. A differenza delle GPU NVIDIA che possono eseguire una istruzione per ogni unità di elaborazione, le GPU ATI RV870 possono eseguire da 1600 istruzioni nel caso ideale a 320 istruzioni nel caso peggiore.
| Come riportato dalla utility DirectX Caps, la HD5870 è DX11 fully compliant, supporta quindi tutte le caratteristiche delle nuove API, tesselation e DX Compute in primis. |
La potenza elaborativa teorica di una GPU RV870 è di 2.7 TeraFlops in singola precisione, questo valore cala sino a 544 GigaFlops in doppia precisione, valore decisamente più interessante in ambito scientifico dove i calcoli in doppia precisione sono uno standard. La nuova GPU ATI è compatibile con lo standard IEEE754-2008, DirectXCompute 11 e OpenCL 1.0.
