W 2006 roku ATI Technologies Inc. zostało przejęte przez AMD za kwotę 5.4 miliarda dolarów. Zarząd firmy ATI oraz ich inżynierowie od tej pory wchodzili w skład wyspecjalizowanego oddziału zajmującego się projektowaniem i dystrybucją układów graficznych pod skrzydłem AMD. Do roku 2010 karty graficzne Radeon, produkowane już przez AMD, wykorzystywały logo i nazwę ATI. Cypress XT to ostatni flagowy układ graficzny Radeon z wygrawerowanym symbolem ATI na powierzchni rdzenia.

Sytuacja na rynku kart graficznych w 2009 roku była zupełnie inna niż aktualnie. Dzisiaj nieprzerwanie od 2 lat rządzi RTX 2080Ti od Nvidii, zaś AMD nie ma dla niego żadnej realnej alternatywy. Ceny kart graficznych z segmentu high-end są kosmicznie wysokie, a wymagania gier i programów są daleko za możliwościami takich układów. No może poza Minecraftem RTX. Większość konsumentów decyduje się więc na układy ze średniej półki cenowej. W tamtych czasach postęp był znacznie szybszy, oferta kart zauważalnie uboższa, a konkurencja wyraźnie silniejsza. We wrześniu AMD wydało nową serię kart HD5xxx stawiając na piedestale model HD5870. Nowy układ Cypress pozamiatał pod dywan starsze konstrukcje Nvidia GeForce GTX 285, po raz kolejny przekazując dla ATI tytuł najwydajniejszej jednoprocesorowej karty graficznej na świecie.

Po uzupełnieniu kolekcji HD 5xxx ATI dominowało zarówno w średnim budżecie z HD5770, jak i w segmencie high-end z HD5870 i wszystkim pomiędzy. Coś jednak nadal nie grało, bo tytuł najwydajniejszej karty graficznej na świecie nadal przypadał Nvidii. GTX 295 to dwuprocesorowy kolos zaprezentowany w 2008 roku. Był on dość wyjątkowy, bo w niektórych modelach składał się z dwóch płytek PCB ułożonych w “kanapkę”. HD5870 szedł z nim łeb w łeb, ale korona nadal należała do zielonych. Na horyzoncie powoli zaczęło pojawiać się też Fermi, więc AMD nie chciało dać się zaskoczyć i postanowiło przygotować coś z dużym zapasem.

Postanowiono zastosować sprawdzoną przez ostatnie generacje taktykę. Była to naprawdę prosta, a zarazem skuteczna strategia polegająca na “przyklejeniu” do jednego PCB dwóch aktualnie najwydajniejszych układów i połączeniu ich mostkiem PLX tworząc w ten sposób lokalne CrossfireX. Był HD3870X2, był HD4870X2, więc teraz będzie HD5870X2… No nie do końca. Z dwóch HD5870 powstał ATI Radeon HD5970. Model ten był pierwszym Radeonem wykorzystującym taką nazwę, co wprowadzało delikatne zamieszanie sugerując, że jest to nowy układ, a nie zlepione razem dwa HD5870.

Karta graficzna została wyposażona w dwa rdzenie o oznaczeniu ATI0948 i nazwie kodowej Cypress XT wykonane w architekturze TeraScale 2 40nm. Dokładnie te, które można spotkać w HD5870. Zegary zostały standardowo dla dwuprocesorowych kart delikatnie obniżone względem pierwowzoru, zamiast 850MHz z HD5870, rdzenie były taktowane zegarem 725MHz i jako zespół otrzymały nową nazwę, Hemlock XT. Według nieoficjalnych danych chipy Cypress przeznaczone na układ Hemlock XT zostały odpowiednio wyselekcjonowane tak, aby zapewnić możliwości dużego OC. Zostały one połączone mostkiem PLX PCI-E Gen 2.0 AMD8647-BB50BC. Architektura połączenia mostka z rdzeniami graficznymi została znacznie usprawniona względem poprzedniego HD4870X2 i wydajność karty odbiegała znacznie mniej od crossfire z dwóch jednoprocesorowych kart. Warto zaznaczyć, że to pierwszy mostek PLX z logo ATI. Został wykonany zapewne w fabrykach AMD, a nie zamówiony od innego producenta jak robiono do tej pory.

Na jednej płytce PCB umieszczono po 1GB pamięci graficznej GDDR5 dla każdego z dwóch rdzeni (w sumie 16 kości) i spięto je z rdzeniami szyną 256bit, dając przepustowość pamięci na poziomie 128GB/s. Podobnie jak w przypadku rdzenia zegary pamięci VRAM zostały zmniejszone do 1000MHz. Pamięć na kartach tego typu to kwestia sporna. Zarówno ATI jak i wszyscy producenci HD5970 reklamowali ją jako grafikę posiadającą 2GB pamięci VRAM. Mimo, że właśnie tyle znajduje się na PCB, to tak naprawdę programy mają dostęp jedynie do 1GB, gdyż pamięć drugiego rdzenia jest lustrzanym odbiciem pamięci pierwszego. Można to porównać do dwóch dysków 1GB połączonych w RAID1.

HD5970 został wyposażony w dwie sekcje zasilania mogące z zapasem zasilić tego potwora. Określenie “potwór” nie jest tutaj nadużyciem, bowiem HD5970 jest w stanie pobrać ponad 300W mocy pod obciążeniem. Na jeden rdzeń przypadają 3 z 6 faz sekcji zasilania. Zastosowane tranzystory mocy MOSFET to Volterra VT1157SF. Na trzy tranzystory przypada kontroler napięcia Volterra VT1165MF. Kontroler zapewnia równe napięcie na każdym rdzeniu i jest w stanie dostarczyć po 2V na każdy z nich za pomocą wspomnianych mosfetów. Oczywiście jest to spory zapas i tak wysokie napięcie jest zablokowane softowo, fabryczne napięcie jest o połowę niższe. Z uwagi na niższe zegary rdzeni w HD5970, każdy z nich otrzymał 3 zamiast 4 faz sekcji zasilania HD5870. Dociekliwi mogą zauważyć miejsce na kolejną fazę sekcji zasilania dla każdego rdzenia. AMD projektując PCB przewidziało powstanie wersji OC referencyjnej płytki (wersje 4GB XFX, Asus i Sapphire Toxic posiadały już całkowicie customowe płyty główne). Okazało się jednak, że dodatkowa faza jest zbędna i karta radzi sobie na tyle dobrze, że można osiągnąć limity rdzenia już na stockowej sekcji. Brak kolejnej fazy jest zapewne skutkiem cięcia kosztów.

Cewki zastosowane w sekcji zasilania HD5970 to Coiltronics CPLA-3-50, zaprojektowane specjalnie do współpracy z wcześniej wspomnianymi układami Volterra. Każdy z trzech modułów jednego układu cewek posiada indukcyjność 50nH. Należą one do segmentu low-noise i istotnie nie zauważyłem piszczenia poza ekstremalnymi przypadkami.

Poza właściwą sekcją zasilania dla rdzeni GPU na PCB znajduje się też dwufazowa sekcja sterowana kontrolerem Volterra VT1165MF, z dwupołówkowym dławikiem CLP-2-50 i tymi samymi tranzystorami MOSFET, co w sekcji zasilania rdzenia. Druga sekcja służy do zasilania układów wejść/wyjść układów graficznych i jest ona współdzielona między dwoma rdzeniami.

Ostatnie dwa tranzystory MOSFET z cewkami 29CH09 odpowiadają za zasilanie pamięci VRAM. Na płycie głównej znajdują się dwie takie sekcje i są współdzielone między wszystkimi kośćmi pamięci.

Wtedy każdy pamiętał problem generacji HD4870/4890, gdzie przez słaby design sekcji zasilania połączony z ekstremalnym obciążeniem (np. programem Furmark lub OCCT) istniało realne ryzyko uszkodzenia karty i ATI musiało w pośpiechu zablokować FurMark.exe w pewnym update Catalyst. Tym razem zastosowano zabezpieczenie prądowe na poziomie hardware. Specjalny chip miał za zadanie wykryć, kiedy pobór prądu zbliża się do granicy parametrów tranzystorów MOSFET i założyć “lejek” na odpowiedni rdzeń. To samo tyczy się zabezpieczenia tranzystorów mocy przeciw zbyt wysokiej temperaturze, które budzi się przy 120C.

Większośc modeli HD5970 zostało wyprodukowanych z referencyjnym chłodzeniem typu blower. Powstało kilka specjalnych, customowych edycji HD5970, w tym wersja Sapphire Toxic 4GB (dostępne realne 2GB) z trzema wentylatorami lub kompletnie szalony Asus ROG HD5970 Ares 4GB z miedzianym chłodzeniem. Były one jednak bardzo rzadkie i jeszcze droższe niż i tak drogi HD5970.

Fabryczne chłodzenie HD5970 było w stanie rozproszyć ponad 400W ciepła dzięki zastosowaniu technologii “vapor chamber” zamiast heatpipe, jak miało to miejsce w przypadku HD5870. Prościej mówiąc, zamiast kilku heatpipe prowadzonych od rdzenia i przyspawanych do kilku finów, zastosowano płaską, miedzianą komorę o wielkości całego chłodzenia, do której przyspawano wszystkie finy. Dzięki temu każdy z finów miał bezpośredni kontakt z miedzianą komorą. Pozwoliło to na uzyskanie równej temperatury na obu rdzeniach i rozproszenie ogromnych ilości ciepła. Pod właściwy układ chłodzący zostały podłączone 3 mosfety z sekcji zasilania, a reszta pod metalową obudowę chłodzenia ze specjalnymi wypustkami pozwalającymi ją schłodzić. Z perspektywy czasu stało się to wadą konstrukcyjną, gdyż część sekcji zasilania połączona termicznie poza miedzianą komorą posiadała wyraźnie wyższe temperatury sięgające nawet do 120C po OC, co skutkowało throttlingiem drugiego rdzenia.

Niżej chłodzenie HD5870. O ile taki design ma sens w przypadku układów z przewiewną obudową karty graficznej, tak w chłodzeniach typu blower znacznie skuteczniejsza okazała się miedziana komora i właśnie ona znalazła zastosowanie w późniejszych układach AMD.

PCB karty mierzy ponad 30 centymetrów, to jedna z najdłuższych kart graficznych z chłodzeniem tego typu na świecie. Dla porównania w miarę nowoczesna karta Asus Radeon RX480 Strix oraz XFX Radeon HD6970

HD5970 został wyceniony w dniu premiery w listopadzie 2009 roku na oszałamiające 700 dolarów. Jak można się spodziewać, Nvidia nie miała przygotowanego żadnego konkurenta dla nowej karty ATI, aż do momentu pojawienia się architektury Fermi wraz z GTX 480 w marcu 2010 roku. Dwugłowy Radeon bez problemu poradził sobie z niesławnym GTX 480 i nadal posiadał miano najwydajniejszej karty graficznej na świecie. Po premierze nowej serii GeForce pewne było to, że nie będzie ona miała godnego, dwuprocesorowego konkurenta z generacji GTX 4xx, gdyż ogromny pobór prądu oraz wysokie temperatury generowane przez układ GF100 od Nvidii wykluczały zastosowanie dwóch takich na jednej płytce PCB.

Mija rok od premiery HD5970. Nvidia ogłasza odświeżone Fermi o znacznie wyższej kulturze pracy. AMD w odpowiedzi na ten ruch prezentuje swoją pierwszą serię sygnowaną ich własnym logo - HD6xxx z HD6970 na czele. Pozwolę sobie pominąć bój między HD6970 i GTX580, gdyż to teraz nie ma znaczenia (spoiler: GTX580 był znacznie lepszy, jednak też droższy) Najważniejsze dla bohatera tego artykułu jest to, że wygrywał on wydajnościowo zarówno z nową kartą AMD jak i Nvidii.

Co prawda wygrana z GTX580 to iście pyrrusowe zwycięstwo, ale jednak zwycięstwo. W ten sposób HD5970 nadal utrzymał tytuł najwydajniejszej karty na świecie aż do momentu wydania jego następcy przez AMD - Radeona HD6990 w marcu 2011 roku.

16 miesięcy i trzy generacje kart graficznych konkurencji. Tyle trwała dominacja w słupkach wydajności ostatniej flagowej karty sygnowanej logo ATI. Niestety każdy kij ma dwa końce. Dominacja HD5970 była tylko teoretyczna, gdyż karta posiadała tak wiele problemów, że nikt o zdrowych zmysłach nie chciał jej kupić. HD5970 był produktem niszowym, aż w końcu całkowicie nieopłacalnym przy premierze HD6970 i GTX 580. Nowe karty brały mniej prądu, generowały niższe temperatury oraz nie były narażone na problemy wynikające z technologii CrossfireX. W niektórych grach nie wspierających Crossfire, HD5970 oferował śmieszną, jak na kartę z tego segmentu cenowego, wydajność jednego HD5870. Jedynym logicznym uzasadnieniem dla zakupu HD5970 była sytuacja, gdy ktoś faktycznie potrzebował mocy dwóch HD5870, bo zakup HD5970 był zwyczajnie tańszy niż dwóch HD5870. HD5970 nie był w stanie przeskoczyć problemów technologicznych wynikających z architektury rdzenia Cypress XT. Teoretyczna wydajność nie była w stanie zamaskować problemów z wygładzaniem powierzchni oraz cieniowaniem, które są przecież intensywnie używane w grach. Tym sposobem w niektórych grach, HD5970 nie miał szans z GTX 580 czy nawet HD6970.

Wysoka cena, niskie zapotrzebowanie rynku na produkt tego typu oraz silna konkurencja poskutkowały tym, że aktualnie Radeon HD5970 jest bardzo rzadki. Tak się składa że mam taką kartę w kolekcji. Dokładnie jest to model XFX ATI Radeon HD5970 Black Edition.

Zanim przejdę do testów chciałbym pokazać, ile termopadów wymaga HD5970. Ponadto jest on dość wymagający pod względem ich jakości. Na słabych termopadach osiągałem 120C na sekcji zasilania po kilku minutach obciążenia w Furmarku bez OC i musiałem zmienić je na termopady Gelid 7W/mK 0.5mm. Na rdzeniach znajduje się pasta Arctic Silver Ceramique 2.

Platforma testowa: CPU: Intel Xeon E5-2690 v0 8C/16T 2.9GHz MB: Lenovo Socrates V1 LGA2011 RAM: 32GB DDR3 1600MHz CL11 ECC Zasilacz: AcBel FSA034 600W

Jeżeli chodzi o OC musiałem zmierzyć się z ogromnym wyzwaniem już na samym początku. Karta miała fabrycznie zablokowaną kontrolę wentylatora. Po zgłębieniu tematu okazało się, że jest to wina BIOS i problem zdawał się być załatany w nowszej wersji. Pobrałem nowszy BIOS z bazy Techpowerup, zrobiłem flash przez dosową wersję ATIFlash i problem został rozwiązany. Jako ciekawostkę mogę powiedzieć, że dwuprocesorowe karty posiadają 2 różne biosy - dla rdzenia oznaczonego jako Master oraz jako Slave. Należy flashować je po kolei zaczynając od Master.

Ostatecznie testów po OC miało nie być. Z jakiejś przyczyny moja karta nie chciała wyjść poza stockowe taktowania niezależnie od napięcia, bo w trybie 2D na pulpicie po DVI pojawiały się artefakty pomimo prawidłowej pracy w 3D. Sprawdziłem pamięci Radeona programami diagnostycznymi i nie wykazywały żadnych błędów. Podobnie zachowywał się HD5770. Już miałem się poddać, ale jak się okazało była to wina moich monitorów Lenovo ThinkVision LT2452p. Zmieniłem monitor na Acer X193W 1440x900 i mogłem rozpocząć testy po OC.

Udało mi się osiągnąć stabilne 915MHz na rdzeniu przy napięciu 1225mV, oraz 1200MHz na pamięciach. Mogłem co prawda iść dalej, bo karta ma zapas napięcia aż do 1.3V, ale nie chciałem przekraczać 100 stopni na sekcji zasilania lub ogłuchnąć od hałasu tylko po to, aby wywalczyć kilkadziesiąt pustych MHz. Niestety ogromny potencjał OC został zaprzepaszczony przez fatalny design chłodzenia sekcji zasilania. Nawet nie podejmowałem się uruchamiania programów typu FurMark po OC.

Jak widać OC pozwoliło na przyjemny skok wydajności, za który trzeba było zapłacić wyższymi temperaturami rdzenia oraz sekcji zasilania. Jest gorąco i to jest fakt. Temperatury rdzeni są jednak w porządku jak na taką kartę, układy Hemlock XT były bardzo wysokiej jakości i jak widać przeżyły do dzisiaj. Problem jest tylko bardzo gorąca sekcja zasilania. Karta przy mojej aktualnej krzywej wentylatorów jest naprawdę głośna. Pod obciążeniem rozkręca wentylatory do około 80% rozbrzmiewając na całe pomieszczenie. Fabrycznie ATI ustaliło, że wentylator będzie działał na 30% aż do osiągnięcia 80C przez rdzeń, co jest całkowitym absurdem. Dlatego bez kontroli wentylatora nie było mowy o żadnym OC.

Nasuwa się pytanie, czy dzisiaj Radeon HD5970 ma jakiś sens. Oczywiście, że nie. Ta karta miała wątpliwy sens już 10 lat temu. Dzisiaj za grosze da się kupić karty o lepszej wydajności, które będą brały znacznie mniej prądu, będą posiadały nowsze sterowniki oraz przede wszystkim, wsparcie w nowych grach. Niestety CrossfireX to już praktycznie martwa technologia. W dodatku najnowsze działające sterowniki pochodzą z 2015 roku. Karta powodowała problemy u mnie nawet podczas testów do tego artykułu. Z dnia na dzień po prostu wyłączyło się Crossfire i musiałem zmieniać wartości rejestru, aby je przywrócić. Do tego problem z wyjściami obrazowymi i praca tylko jednego rdzenia przy uruchomieniu wcześniej zminimalizowanej aplikacji. Dosłownie przed każdym uruchomieniem gry należy wykonać szereg procedur sprawdzających, czy wszystko na pewno w pełni funkcjonuje. Opisywany dzisiaj Radeon był kartą stworzoną dla prawdziwych entuzjastów komputerów PC, a nie osób pragnących zagrać w swoją ulubioną gierkę na ultra. Niosło to za sobą pewne unikalne cechy, ale również ogromne problemy. HD5970 to prawdziwy pokaz mocy i w końcu ostatnia flagowa karta graficzna z logo ATI na rdzeniu. Mimo, że została już wyprodukowana przez AMD, to moim zdaniem nie będzie nadużyciem nazwanie jej ostatnią kartą graficzną ATI i zwieńczeniem ich osiągnięć na rynku kart graficznych od początku istnienia firmy. Aktualnie jest to karta typowo kolekcjonerska, mająca wartość tylko dla takich głupców jak ja. Dla reszty świata to zapewne kolejna stara suszarka z funkcją wyświetlania obrazu.