ATI Radeon HD 2900 XT: è il momento di R600

Radeon HD 2900 XT è la prima scheda della famiglia di prodotti video AMD dotata di architettura a shader unificati, con supporto DirectX 10 e disponibile per sistemi desktop e notebook. Meglio nota con il nome di R600, questa nuova GPU giunge sul mercato ad un prezzo di 399€ posizionandosi quale rivale diretta delle soluzioni GeForce 8800 GTS di NVIDIA
di Alessandro Bordin , Paolo Corsini pubblicato il 14 Maggio 2007 nel canale Schede VideoNVIDIAATIAMDGeForceRadeon
UVD: Universal Video Decoder
Una delle novità architetturali integrate nelle GPU ATI della famiglia Radeon HD 2000 è sicuramente la presenza dell'UVD, Universal Video Decoder, tecnologia implementata in tutte le nuove GPU ad eccezione delle soluzioni Mobility Radeon HD 2300 e Radeon HD 2900 XT. Il suo compito è quello di gestire tutti i flussi video, sia in standard che in high definition, sgravando il processore di sistema dall'esecuzione di queste operazioni e cercando di garantire la più elevata qualità d'immagine possibile.
E' un approccio già visto con altri nomi in precedenza sia da parte di ATI che di NVIDIA: integrare all'interno delle GPU una parte di logica, completamente programmabile via driver, alla quale delegare le elaborazioni legate alla riproduzione dei differenti formati di video che possono essere riprodotti sul PC. L'importanza di questi componenti è diventata ancor più elevata ora che si stanno diffondendo i supporti ad alta definizione, nei formati Blu-Ray e HD-DVD, e che dal punto di vista della qualità di riproduzione di flussi video standard definition le architetture ATI e NVIDIA hanno di fatto raggiunto il massimo della qualità d'immagine ottenibile.
La particolarità di UVD, rispetto a PureVideo di NVIDIA, è quella di avere a disposizione la stessa tecnologia all'interno di tutte le GPU della famiglia Mobility Radeon HD 2000 (fatta eccezione, come segnalato, per il modello Mobility Radeon HD 2300): a parità di processore e di restanti caratteristiche tecniche del sistema, l'utilizzo di una o dell'altra GPU di questa famiglia è indifferente ai fini della qualità d'immagine, nonché dell'offload del processore, durante la riproduzione di flussi video. Con le nuove architetture NVIDIA, viceversa, sussistono differenze nella gestione dei flussi video high definition passando dalle schede GeForce 7 - GeForce 8800 alle più recenti Geforce 8600-8500 e GeForce 8300.
Se l'UVD permette di sgravare il processore da tutte le fasi di elaborazione dei flussi video, lo stesso non può dirsi di Avivo, tecnologia implementata da ATI con le precedenti generazioni di GPU della serie Radeon X1000; in questo caso infatti il bitstream processing e l'entropy decode restano a carico della cpu. Approccio simile per le architetture Purevideo HD, adottate con le schede video della serie GeForce 7 e GeForce 8800: anche la frequency transformation è delegata al processore, con una sua conseguente più elevata percentuale di occupazione.
Passando alle schede video NVIDIA della serie GeForce 8600-8500 e GeForce 8300, le più recenti presentate dal produttore americano, evidenziamo come con flussi video ad alta definizione in formato H.264/AVC sia possibile ottenere con queste GPU una riproduzione video sgravando completamente la cpu dalle elaborazioni; lo stesso non accade invece con i flussi video VC1, con i quali le fasi di bitstream processing ed entropy decode restano a carico del processore. Utilizzando una GPU con UVD AMD garantisce di avere un completo offload del processore da qualsiasi tipologia di operazione legata alla pipeline video, a prescindere da quale sia il formato video utilizzato.
ATI ha fornito alcune stime del risparmio, in termini di inferiore percentuale di occupazione del processore, ottenibile utilizzando una GPU dotata di Universal Video Decoder al proprio interno. Il consumo addizionale della GPU è abbondantemente compensato da quanto risparmiato nel decoding via processore, con positivi riflessi sull'autonomia di funzionamento dei sistemi notebook.
ATI ha scelto di implementare, all'interno delle GPU della famiglia Radeon HD 2000, anche un chip audio specificamente dedicato alla gestione dei flussi audio via connessione HDMI. Per spiegare questa scelta architetturale dobbiamo prima analizzare come i vari produttori di schede video implementano il segnale audio via HDMI.
Una prima soluzione è quella di utilizzare l'audio codec montato sulla scheda madre, dal quale il segnale audio digitale viene prelevato e reindirizzato alla scheda video attraverso un cavo di collegamento tra chip audio e scheda video. Così facendo il segnale digitale di output transita alla scheda video, e da questa alla connessione HDMI perso le periferiche di output, ma si perde la possibilità di utilizzare il connettore di digital output presente sulla scheda madre.
I requisiti imposti da Microsoft per l'ottenimento del logo Vista Premium impongono ai produttori di PC che l'audio non venga splittato. Di conseguenza è indispensabile utilizzare una scheda audio dedicata, collegata attraverso connessione S/PDIF alla scheda video che così possa trasportare il flusso audio direttamente via connessione HDMI. Per qualsiasi altra tipologia di suoni, che non sia volutamente indirizzata alla connessione HDMI, è necessario utilizzare una seconda scheda audio, ad esempio quella integrata on board dal produttore della scheda madre.
Per ovviare a questo scenario, che obbliga gli OEM a montare una scheda audio dedicata su Slot PCI o PCI Express accanto a quella integrata on board, ATI ha implementato un controller audio dedicato direttamente nelle proprie GPU; questo è responsabile unicamente della gestione del flusso audio destinato alla connessione HDMI.
Purtroppo al momento attuale l'implementazione adottata da ATI permette di gestire solo flussi audio a 5.1 canali su connessione HDMI. Non è stato infatti possibile implementare nuove specifiche multicanale in tempi utili, caratteristica che avrebbe rappresentato un ulteriore valore aggiunto a questa famiglia di GPU.