GPU煉金試驗(yàn)室 揭秘HD7800強(qiáng)勁性能之謎

    ● Texture性能測(cè)試：二維卷積

    由于Tahiti和Pitcairn擁有相同的幾何端、光柵化單元和輸出端，CU單元的圍觀邏輯結(jié)構(gòu)也完全相同，因此CU的總規(guī)模就成了兩者最主要的區(qū)別。我們已經(jīng)通過(guò)測(cè)試了解了Tahiti構(gòu)架CU中ALU團(tuán)簇部分因線程和緩沖等效密度密度不同而產(chǎn)生的性能差異。接下來(lái)我們將要展開(kāi)的測(cè)試，將圍繞著CU中的另一個(gè)重要組成部分——Texture Array展開(kāi)。

    我們?cè)谥�前的文章中提到過(guò)，在傳統(tǒng)手段中想要單純測(cè)試體系的TMU性能是相當(dāng)困難的事情。幸運(yùn)的是，TMU對(duì)材質(zhì)的諸多操作過(guò)程，包括抽離材質(zhì)的顏色信息，將之轉(zhuǎn)化成灰度數(shù)據(jù)，再將其與頂點(diǎn)數(shù)值進(jìn)行對(duì)照并輔以相關(guān)的操作等等，本質(zhì)上就是對(duì)像素?cái)?shù)據(jù)數(shù)組的一系列操作。因此GPCBenchmark對(duì)于二維卷積性能的測(cè)試，可以讓我們將TMU性能轉(zhuǎn)化成單純的TMU動(dòng)作能力以及與相關(guān)緩沖互動(dòng)能力的測(cè)試。

    卷積過(guò)程的應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛，其在統(tǒng)計(jì)學(xué)、概率論、聲學(xué)研究、以及電子信號(hào)處理領(lǐng)域都有廣泛的涉及，任何一個(gè)存在于世界上受物理學(xué)支配的線性系統(tǒng)均包含卷積過(guò)程。用TMU單元對(duì)卷積過(guò)程進(jìn)行運(yùn)算，可以考驗(yàn)TMU處理數(shù)據(jù)類型完全相同的材質(zhì)過(guò)程時(shí)的性能，同時(shí)還能避開(kāi)來(lái)自幾何、光柵化以及輸出過(guò)程的諸多干擾。

    由于Tahiti構(gòu)架的Texture cache資源相當(dāng)豐富，再加上Texture Array的動(dòng)作方式遠(yuǎn)比ALU面對(duì)shader時(shí)要來(lái)的規(guī)整和平滑，所以HD7900的二維卷積性能相當(dāng)出色。作為sweet spot登場(chǎng)，Texture Array只有Tahiti一半的Pitcairn雖然因?yàn)榭偭坎蛔愣�落敗，但卻憑借更加充盈的線程分配資源獲得了更為“平滑”的性能延伸曲線。