כשבאו מהנדסי AMD-ATI לתכנן את שבב ה-RV770, המוכר לנו כסדרת ה-HD4000 של החברה, עמדו לנגד עיניהם כמה עקרונות בסיסיים:
- הובלה בביצועים בכלל השווקים
- מחיר אטרקטיבי (כל כרטיס של AMD-ATI חייב להוביל בתחום המחיר שלו מבחינת ביצועים)
- תמורה גבוהה לצרכן
אומנם לנו זה נשמע מאוד ברור ופשוט, שכן כל חברה שרוצה להרוויח צריכה לעמוד ביעדים הללו, אך עבור AMD-ATI המדשדשת כבר כמה שנים הייתה זו משימה כמעט בלתי אפשרית.
לסדרת ה-HD4000 ניגשה AMD-ATI עם מטען לא פשוט, שכן סדרת ה-HD2000 הייתה לא מוצלחת במיוחד (ויש האומרים שהיה מדובר בכישלון מוחלט עוד בטרם יצא הכרטיס הראשון את שערי המפעל), סדרת ה-HD3000 אמנם היוותה שיפור מסוים על פניה אך עדיין לא הייתה תחרותית מספיק ומעל הכל ריחפה העננה הגדולה של חברת האם AMD, שמצבה העגום, הן כלכלית והן טכנולוגית, היה בעייתי מאוד.
לכן היה זה דבר לא פשוט ליצור כרטיס מוצלח כאשר עול כבד כל כך רובץ על מהנדסי החברה. הוצאת חברת האם מהבוץ וגם ההוכחה לעולם ולמתחרה הגדולה NVIDIA שיש ל-AMD-ATI עוד מה להציע ועוד נשארה בה רוח לחימה הייתה הרבה יותר קשה, אם מתחשבים ברקע והמוניטין שעמד על הכף.
המוצר הסופי שהיה אמור לצאת מבית AMD-ATI היה צריך להיות הן יעיל יותר והן חזק יותר מבחינת ביצועים מהכרטיס של המתחרה, באופן שלא ישאיר לצרכן שום ספק באשר לכרטיס המועדף.
על מנת לעשות זאת, צריכה הייתה AMD-ATI לעשות משהו רדיקאלי – לשנות לחלוטין את כל דפוס הפעולה שלה ולתכנן מחדש את השבב מאפס, שכן נראה היה שעם העיצוב והארכיטקטורה הנוכחיים, היא לא הייתה מצליחה לעמוד ביעדיה.
אך בדיוק כשכולם מצפים למהפך שכזה, AMD-ATI הפתיעה אותנו פעם נוספת, כאשר השיקה את סדרת ה-HD 4000 המבוססת על אותה ארכיטקטורה בדיוק, שסבלה מכשלונות כה רבים בעבר. למרות זאת, היו דרושים מספר שינויים, כגון המעבר לייצור בטכנולוגיה של 55nm (ובעקבות כך גם הגדלת מספר הטרנזיסטורים בליבות הגרפיות תוך הפחתת צריכת ההספק ופליטת החום), תחילת השימוש בזיכרונות מסוג GDDR5 ושיפורים נוספים למנגנונים הקיימים בארכיטקטורה.
אם נשווה את הכרטיס החדש לדורות הקודמים נראה שכמות המעבדים הגראפיים גדלה במידה משמעותית וכך גם תדרי הזיכרון (עקב השימוש ב-GDDR5). תדר הליבה נשאר פחות או יותר ללא שינוי ורוב הטכנולוגיות הסובבות, דוגמת מנוע ה-UVD והתמיכה בממשק DirectX 10 נשארו ללא שינוי של ממש. ניכר כי עיקר הפוקוס בדור הנוכחי ניתן לשיפור הביצועים, על פני הוספת תכונות חדשות.
אין ספק שמהנדסי AMD-ATI נאבקו נואשות על מנת להוציא כל טיפה של ביצועים שיכלו מהארכיטקטורה המתיישנת, לעומת NVIDIA שכבר החלה לשים דגש על הטמעת תכונות חדשות בכרטיסים הגרפיים שלה, כגון טכנולוגיית ה-CUDA עליה סיפרנו בהרחבה בביקורת שלנו על כרטיסי ה-GTX 200 .
כאשר נבקש להשוות בין שבב מסדרה 4000 של AMD-ATI לבין ה-GTX200 מבית NVIDIA, תצטייר התמונה הבאה (מבוסס על הנתונים של AMD-ATI):
בחלק הבא נכנס לתחום המורכב יותר של הארכיטקטורה של השבב והזיכרונות, בכדי להבין מעט יותר טוב את השיפורים שהוכנסו בליבה החדשה, ואת טענותיה של AMD-ATI לביצועים משופרים.