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Test: AMD Radeon HD 6970 und 6950

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Seite 4: Tesselation-Performance

Tesselation-Performance

Mit der Radeon HD 6870 und 6850 schraubte AMD deutlich an der Tesselation-Performance. Diese liegt laut AMD schon bei der Radeon-HD-6800-Serie um den Faktor zwei über der Radeon-HD-5800-Serie. Dies gilt bei der 6800er-Serie allerdings nur für die ersten Tesselation-Level, danach bricht die Performance auch bei der Radeon HD 6870 und 6850 ein. Die dort eingesetzte 7. Generation des Hardware Tesselator sorgt durch ein verbessertes Thread-Management und Buffering für diesen Zuwachs. Mit der Radeon HD 6970 geht AMD noch einen Schritt weiter. Hier soll die Tesselation-Performance auch bis in hohe Tesselation-Levels stabil bleiben. Erreicht wird dies durch einen Dual-Rasterizer, der 32 Pixel pro Takt verarbeiten kann.

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Vergleicht man nun die AMD Radeon HD 5870 mit der 6970, zeigt sich besonders in den Tesselation-Levels 1-12 ein deutlicher Vorteil für die neue Serie. In höheren Levels gleicht sich die Kurve der Radeon HD 6970 dem Faktor zwei an. Die Vorteile von Tesselation sollten hinreichend bekannt sein. Doch nur in gewissen Levels ist Tesselation wirklich sinnvoll. Hier setzt AMD mit der Radeon-HD-6800- und auch der neuen 6900-Serie an.

Um zu verstehen, warum zu viel Tesselation auch schlecht für eine GPU sein kann, muss das Prinzip im Zusammenspiel mit dem Rasterizer verstanden werden. Dieser kann nun 32 Pixel pro Takt verarbeiten. Werden die durch Tesselation erstellten Polygone nun zu klein, kann der Rasterizer aus diesem nur noch ein Pixel abbilden. Da er aber theoretisch 32 Pixel pro Takt verarbeiten kann, wird er bei einem Pixel nur zu 3,12 Prozent effektiv genutzt.

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Schaut man sich nun das Overshading an, also die ineffiziente Nutzung des Pixel-Shaders, wird schnell deutlich, ab welchem Tesselation-Level noch von einer effizienten Nutzung gesprochen werden kann. Auf dem Bild ist ein 3D-Charakter dargestellt, der in verschiedenen Tesselation-Levels gerendert wurde. Die Größe der Polygone reicht dabei von 25 bis einem Pixel. Die Farbe gibt die Anzahl der Durchläufe durch den Pixel-Shader an, die vollzogen werden müssen. Je öfter dies geschieht, umso weniger effizient wird das Tesselation-Level.

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Hinzu kommt auch noch, dass bei einer hohen Anzahl an Polygonen das Multisample Anti-Aliasing (MSAA) deutlich komplizierter wird. Ziel muss es laut AMD also sein, für nahe Objekte eine gut ausbalanciertes Tesselation-Level zu finden, während einfache und weit entfernte Objekte ein möglichst niedriges Tesselation-Level verwenden sollten.