以Tonga為核心的專業繪圖卡--FirePRO W7100

[atarux]

產品資訊

W7100是首張 FirePro W工作站級系列搭載 Tonga GPU核心的繪圖卡，其採用的是略微精簡過的Tonga Pro版本。與現今娛樂產品線的Radeon R9 380相較，這款專業級繪圖卡主要針對 CAD 、 DCC 專業應用市場，GPU及記憶體的運作時脈都稍微調低，除此之外，在串流處理器及像素管線的數量上，則比照娛樂用顯示卡的規格辦理。不過畢竟是在繪圖產品中較為高階的款式，所以記憶體容量配置了8GB GDDR5，較前一代翻倍。在GPU核心以920MHz時脈運作下，W7100可以達到3.3 TFLOPS單精度浮點運算和206 GFLOPS雙精度浮點運算能力。比起 W7000 的2.43 TFLOPS單精度浮點運算及152 GFLOPS雙精度浮點運算高出了一截；記憶體容量加倍，匯流排寬度維持256-bit不變，頻寬表現差異不明顯（153.6GB/s v.s. 160GB/s）。 I/O 部分搭載四個DisplayPort 1.2，可同時支援 4 台4K解析度的螢幕同時輸出。功耗表現上，因為W7100的功耗僅需150瓦，所以這張體積為單槽的繪圖卡只需要額外的6-pin供電就能滿足所需。

▲FirePRO W7100的多視圖。

▲FirePRO W7100去掉散熱片的樣子。
AMD FirePro W7100可針對工程與繪圖設計 (CAD/CAE/AEC) 、數位內容創作成 (DCC) 、生命科學、石油煤氣探勘等專業領域，有別於針對遊戲市場的 Radeon 繪圖卡產品，W7100 完整支援 OpenCL 及 Double-Precision 雙精度運算能力，並可針對不同行業的主流運算軟體進行硬體加速，例如 AutoCAD 2015 、 Maya2015 及 Solidworks 2015 等等。
繪圖卡尺寸約為 241.3mm x 95.2mm ，不額外佔用擴充插槽，支援 PCI-Express 3.0 x16 介面，隨附可拆卸延伸卡座(全長)及 2 組 DisplayPort 轉 DVI 線材。

▲FirePRO W7100的輸出端子。
內建了 4 組 DisplayPort 1.2a 輸出介面，支援 AMD Eyefinity 2.0 技術，可同時輸出四個高達 4096 x 2160 解析度訊號，並提供完整不壓縮 30-Bit 顯示通道，配合醫療、工程、航空、軍事等級的顯示器提供高解析擬真色彩輸出，確保電腦輸出的完整資訊情況下能作出專業可靠判斷。
另外支援 Discrete Digital Multi-Point Audio 獨立數位多點音效輸出功能，就是每組 DisplayPort 1.2 接口均可向每個顯示器提供獨立的音源輸出，這點對身處不同空間的顯示器，相當方便。而當使用多個顯示器組成大型廣播電視牆時， AMD FirePro W7100 驅動程式還內建了簡易邊框縮減補償功能，防止圖像變形失真及螢幕的邊框擴大視覺干擾，另針對多投影機合併投影可支援簡易投影邊重疊功能，實現多台投影機無亮縫拼接大畫面功能。
不過如果是多片W7100 組合(尤其是多台主機)時，建議配搭 FirePro S400 同步模組卡，S400提供 Framelock/Genlock 同步功能，在架構廣播電視牆、虛擬模擬背景、立體顯示時訊號能達至同步化，避免訊號源所產生跳動、閃爍或回掃線等影像瑕疵，使系統可輸出同步流暢平滑的巨型組合畫面。

▲FirePRO W7100核心晶片。
有別於遊戲的 Radeon 產品線， FirePro W7100支援 GeometryBoost 強化幾何運算技術，可以在每個時脈週期中處理 4 個原始圖形，在 CAD 及 DCC 軟體的性能上與 Radeon 產品系列有明顯差異， 另AMD FirePro 新版驅動程式會自動偵測正在使用的CAD 及 DCC軟體，自動調校優化該軟體的設定值無需手動調整。
針對影像處理應用，W7100 支援 H.264 、 VC-1 、 MPEG4 、 MPEG2 、 MJPEG 編碼 4K 內容的 VCE 硬體影像處理引擎，可執行 H.264 多重編碼能力，提供即時 1080p 60fps 高速影像輸出處理。

▲採用台達電的散熱風扇。

接著就是性能表現的部分：
性能測試用的平台詳表
硬體部分：

軟體部分：

▲W7100在0.8.4版的GPU-Z所偵測到的參數。

▲FirePRO W7100的Cinebench 15成績。

▲FirePRO W7100的MicroStation Benchmark成績。

▲W7100的POV-RAY測試成績。

▲Sandra 2015的顯示方面相關測試數據。

▲FirePRO W7100的SPECViewperf 12測試結果。

▲W7100在SPECwpc 1.2下的表現。

▲W7100在Media and Entertainment子項目下的表現。

▲W7100在Product Development子項目下的表現。

▲W7100在Life Sciences子項目下的表現。

▲W7100在Financial Services子項目下的表現。

▲W7100在Energy子項目下的表現。

▲W7100在General Operations子項目下的表現。

▲turbine benchmark，FirePRO W7100的測試成績。
結語：
AMD W7100的特點在於配備高達8GB的顯示記憶體、優異的4K多螢幕支援能力，並結合只需一個6-pin外接電源即可滿足耗電需求的效能呈現，和僅佔據單個擴充槽的空間，使得單一機箱裡可更方便並節省成本的做Crossfire Pro串接，配上相較W8100低廉不少的售價，得以讓設計、工程和尤其是媒體娛樂方面的專業人士，加速工作流程並迅速地將專案提升到全新的水準。不過較可惜的，W7100所搭載的不是完整版的Tonga核心，若能採用具備2048個串流處理器和384-bit記憶體匯流排寬度的Tonga XT，那麼W7100單卡的性能表現將會更加突出！~ Fin ~