1. Da Hawaii a Grenada e ottimizzazione dell'esperienza di gioco


Da Hawai a Grenada

AMD ha preso sicuramente una scorciatoia in quanto la distanza geografica non rappresenta sicuramente quella architetturale tra le due GPU.

Non ci sono infatti miglioramenti o cambi drastici di direzione ma, più semplicemente, delle "microcorrezioni" che difficilmente possono giustificare il cambio radicale del nome della GPU, scelta presumibilmente dettata dalla necessità di rinnovare un'architettura ormai giunta al suo apice.

Nei diciotto mesi trascorsi dal lancio delle GPU Hawaii la casa di Sunnyvale, impegnata nel progetto Fiji, ha potuto lavorare alla sua nuova fascia medio-alta solo tramite migliorie derivanti da una maggiore conoscenza del processo produttivo, anch'esso affinatosi, che hanno poi portato al rilascio di Grenada.


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A livello architetturale, quindi, non ci sono sconvolgimenti (si tratta infatti della collaudata GCN in versione 1.1) e l'organizzazione della GPU è la medesima di Hawaii, ovvero 2816 SP, 176 TMU e  64 ROP, ma se andiamo a confrontare la frequenza di lavoro di GPU e memorie, nonché il TDP della scheda, possiamo notare che qualche passo avanti è stato fatto.

Anche se non si tratta di qualcosa di miracoloso (50MHz sulla GPU e 1000MHz sulle memorie), il dato che risulta più evidente è il decremento del TDP da 300 a 275W che, se consideriamo le frequenze di lavoro superiori e il quantitativo di memoria doppio rispetto a una 290X, ci fanno subito capire come l'efficienza della GPU sia decisamente migliorata.


Ottimizzazione dell'esperienza di gioco

Al pari di NVIDIA anche AMD ha costruito un proprio ecosistema di funzionalità mirate al miglioramento dell'esperienza di gioco dei suoi utenti con le soluzioni VSR, FRTC, FreeSync e LiquidVR, tutte disponibili allo steso livello di Hawaii, anche per Grenada.


VSR: Virtual Super Resolution

La controparte AMD del DSR NVIDIA si chiama VSR e si tratta in buona sostanza di un algoritmo di tipo "brute force" pensato per i giochi che non supportano, o hanno dei problemi, con il super sampling anti-aliasing.

Molto semplicemente, l'immagine viene renderizzata ad una risoluzione superiore a quella di visualizzazione e quindi scalata alla risoluzione nativa del display.

Si tratta quindi di un downsampling dell'immagine: se utilizziamo un monitor Full HD, per esempio, l'immagine verrà renderizzata al massimo a 4K e poi riscalata a 1920x1080.

Ovviamente non possiamo dire che sia una novità, in quanto molti giochi già lo supportano ma, al pari della soluzione NVIDIA, il VSR è totalmente indipendente dal gioco e dal motore grafico che lo fa girare, in quanto viene eseguito direttamente dalla scheda grafica.

Con gli ultimi Catalist 15.7 il VSR è disponibile per le schede della serie 200 a partire dalle R7 260, anche se, ovviamente, solo i modelli di fascia più alta sono in grado di gestire al meglio determinate risoluzioni.


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FRTC: Frame Rate Target Control

Per dirla con parole molto semplici, si tratta di una sorta di V-Sync gestibile a piacere dall'utente che può decidere a quale frame rate massimo giocare.


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Attivata la funzionalità e impostato il valore di riferimento, la scheda garantirà sempre al massimo il frame rate desiderato con un notevole risparmio energetico per quei titoli dove giocare a 60 fps o 200 fps non fa alcuna differenza.

Risulta scontato che tale funzionalità sia da applicare in quei casi in cui la potenza elaborativa della scheda garantisce valori di frame rate molto elevati e, quindi, non sempre effettivamente utili per l'utente.

Da tenere infine presente che il valore che si va ad impostare è il frame rate massimo e non quello medio o minimo, pertanto, se volete giocare sempre a 60 fps con un titolo in cui la scheda raggiunge picchi di 90 o 10 fps, sarà bene impostare tale valore ad almeno 70 fps.


AMD FreeSync

Il FreeSync AMD, come il G-SYNC NVIDIA, si prefigge lo scopo di eliminare i problemi di tearing e stuttering variando dinamicamente, ed in maniera totalmente trasparente per l'utente, la frequenza di refresh del display in base alla velocità di rendering della scheda.

Con la release 15.7 dei driver Catalyst, il FreeSync può essere utilizzato anche in configurazioni CrossFireX.


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Come si evince dall'immagine, il FRAME 1 viene mantenuto sino a che non è pronto il FRAME 2 che, a sua volta, viene utilizzato fin quando non è arriva il FRAME 3 variando il refresh rate del display.

A differenza di NVIDIA, che ha creato una tecnologia proprietaria, con tanto di chip dedicato lato monitor, AMD si è focalizzata sull'utilizzo di soluzioni aperte che non richiedono hardware specifico.

Certo, la GPU deve supportare determinate caratteristiche, ma per il monitor basta semplicemente un firmware ad hoc ed il rispetto di alcune specifiche dello standard DisplayPort già redatte nel lontano 2009.

La soluzione AMD è quindi facilmente implementabile e, come si può vedere nella tabella sottostante, sono già molti i produttori che offrono una soluzione FreeSync sui loro monitor.


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Liquid VR

LiquidVR è una serie di tecnologie pensate da AMD per migliorare le prestazioni e l'esperienza di utilizzo dei dispositivi di realtà virtuale come l'Oculus Rift, al pari delle soluzioni GameWorks VR di NVIDIA.

In pratica si tratta di una serie di migliorie per la riduzione delle latenze di generazione dei frame sul dispositivo di visualizzazione, in maniera tale da massimizzare l'esperienza visiva riducendo, al contempo, quelle sensazioni di malessere che si possono verificare quando si utilizzano tali soluzioni.


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L'SDK AMD si compone di un set di tecnologie che migliorano in prima istanza il sistema di tracciamento degli spostamenti della testa aumentando il parallelismo tra CPU e GPU che, comunicando in maniera più efficiente, garantiscono una migliore precisione della generazione delle immagini in base al movimento dei sensori integrati nel dispositivo di realtà virtuale.

L'utilizzo degli Asynchronous Compute Engine permette poi di eseguire in parallelo sia la parte di elaborazione che quella di rendering del fotogramma, applicando anche effetti di time e image warping o di illuminazione globale, il tutto minimizzando le latenze ed eliminando stuttering e vibrazioni dell'immagine.

Con l'affinity Multi-GPU, pensata per le configurazioni CrossFireX, invece è possibile dedicare una GPU ad un singolo schermo/canale per ridurre le latenze e minimizzare l'overhead sulla CPU, rimuovendo la duplicazione delle operazioni comuni da effettuare per il fotogramma destro e sinistro.

L'ultima tecnologia adottata si chiama Direct-to-Display e permette alla VGA di comunicare direttamente con il dispositivo di realtà virtuale (HMD - Head Mounted Display) senza dover fare affidamento sul sistema operativo o applicazioni di terze parti.


DirectX 12

Grenada, e GCN 1.1 in generale, supportano già le librerie DirectX 12, anche se non allo stesso livello di Fiji e, al momento, non ci sono state comunicazioni precise da parte di AMD riguardo eventuali migliorie in questo comparto a parte la conferma del supporto per le funzionalità di faster tasselation e per le tiled resources.