DirectX 11.2 三大新功能上陣，Mantle 榨乾硬體潛能

距離上一次AMD頂級卡已經1年多，本月終於端出新產品。也或許是HD這字眼已經過時，新型號全部重新命名。目前共有R7、R9系列，旗下各有多款子型號，AMD也透露未來可能會有入門的R3系列。此外，產品橫跨CPU、GPU還有遊戲主機的AMD，並不滿足於現狀，推出底層溝通用的Mantle API，企圖完全發揮PC的潛能。

型號命名重新來過

過去AMD使用HD字眼做為產品型號，然而4K、8K的UHD（Ultra High Definition）議題早已延燒，過時的HD概念自然會被淘汰。新型號仍舊保留Radeon字樣，後方加上R7、R9等系列型號，最後方則是子型號。舉例來說，目前最高階的產品型號Radeon R9 290X即為這種命名方式，為了行文便利，以下型號省略Radeon。根據AMD的說法，R7、R9內含的「R」亦指Radeon之意，並無其他涵義。

新舊 GPU 混雜

雖然號稱新一代顯卡，但除了R9 290X的Hawaii（夏威夷）外，其餘大多是基於HD 7000架構略做修改而來，並非實質意義的新架構。舉例來說，像是R9 280X核心代號為Tahiti XTL（大溪地），也就是前代HD 7970 GHz Edition搭載的Tahiti XT精簡版，R9 270X與HD 7870也使用相似的核心，分別為Pitcaim（皮特康）、Pitcaim XT，中階R7 260X的Bonaire（波奈）核心亦被HD 7790所搭載。

這些卡僅有時脈與API支援度的差異，時脈落差會影響到效能表現。但更重要的是，那DirectX 11.2的支援與否，可是會影響到顯卡對於新特效的支援度，況且DirectX 11.2有著多項令人期待的新功能。

 

▲UHD是Ultra High Definition之縮寫，一般而言包括4K與8K皆屬UHD範圍，其中4K又包括3840 x 2160與4096 x 2160這2種解析度。4K約等於目前主流Full HD解析度的4倍。

DX 11.2：全新 3 大功能

這次R7與R9最受矚目的並非硬體層面的設計，而是新支援的DirectX 11.2與自家新開發的Mantle。其中DirectX 11.2也隨著上個月Windows 8.1上市而更新，目前只有Windows 8.1可支援DirectX 11.2，但Windows 7甚至是Windows 8都不支援DirectX 11.2。好在當下也沒有要仰賴其新功能之處，DirectX 11.2對於開發者的影響較高。

 

▲DirectX是微軟的多媒體編程介面，其API包含DirectX Graphics、DirectSound、DirectInput等部分，最新版本是DirectX 11.2。DirectX未推出前，開發者必須顧慮市面上所有硬體的相容性，然而透過DirectX，硬體製造商只要相容DirectX，開發者就能依照DirectX規範編寫軟體，而不需要一一考量相容性。

減少 CPU、記憶體負擔

DirectX 11.2最主要的目標，在於減輕目前CPU與顯示記憶體的需求。首先要介紹的Tiled Resources，就是為了降低顯示記憶體的新技術。現在遊戲絕大多數的容量，都是用於儲存材質（Texture）貼圖。遊戲中越細緻的影像，需要運用的材質貼圖也就越高，自然增加顯示記憶體的負擔。

以微軟舉的例子來說，假設你在玩某款飛行遊戲，正在操縱的細緻飛機可能需要100MB的材質貼圖，草原上獨立的房屋可能需要10MB，大一點的城鎮需要1GB的材質，而最複雜的地形可能需要10GB以上才能處理。零零總總加起來，就是一筆可觀的數字。1個容量達23GB的遊戲，裡面超過半數都是用於材質，但顯示記憶體這麼小，該如何讓影像與使用效率最大化就是DirectX 11.2的目標。為了讓遊戲看起來更細緻，材質會大量地堆疊，而Tiled Resources則能減緩這樣的問題。

Tiled Resources 切割貼圖

Tiled Resources可將影像切割成極小的區塊，用小的區塊做出等同大型貼圖的效果。舉例來說，將天空做出切割，切割完畢後會有許多相同的區塊。可將這些相同的區塊給予定義，就能減少無謂的資源消耗，比起傳統大型貼圖更省系統資源。以剛剛的天空來說，做出切割後可能只有藍色、白色等少數種類，亦即許多區塊是相同的，在顯示記憶體中儲存這樣少量、小型的貼圖，無疑比起儲存整個貼圖更為節省容量。

原理上雖然簡單，但切割後的畫面還得拼貼才能讓GPU做出完整的畫面。Tiled Resources使用系統記憶體，將小區塊貼圖拼成影像後，再交給GPU運算、輸出成你看到的影像。當貼圖所佔用顯示記憶體減少，遊戲自然能使用更高品質的貼圖。

 

▲當影像切割後，各區塊會有各自的定義。左側是系統記憶體配置好的小材質區塊。透過Windows的Page Table功能，可得到完整的貼圖。接著傳給GPU的材質單元，最後輸出成螢幕顯示的影像。

(後面還有更多內容)