AMD Radeon HD 7000系列，是AMD的圖形處理器系列產品，研發代號為Southern Islands（翻譯為南方群島），採用28奈米製程，由台積電代工。本系列第一款產品為Radeon HD 7970，於2012年1月16日發佈。全系列顯示核心採用「次世代圖形核心」（Graphics Core Next）架構，針對通用計算而優化。流處理器由4-Ways VLIW SIMD架構（俗稱4D架構）改良，亦提升了曲面细分性能。透過ZeroCore Power技術，顯示核心待机的時候，功耗小于3W。另外，Radeon HD 7000支援PCI-Express 3.0匯流排和Direct X 11.1。
Radeon HD 7000系列的主要競爭對手為NVIDIA的GeForce 600系列，兩者同樣使用台積電的28nm製程製造。HD 8000-{只}-是HD 7000的更名版本，僅供OEM。HD 7000的真正後繼者是代號Volcanic Islands（火山島）的Radeon Rx 200系列。
新標誌
2013年，AMD時更換了全線產品的標誌，包括中央處理器和圖像處理器，力圖更新Radeon及其他產品的品牌形象。官方網站的產品介紹都改用了新標誌，但零售產品依然是印着舊的Radeon標誌。
架構
從「Southern Islands」南方群島系列開始，超微開始使用新一代名為「Graphics Core Next」（次世代顯示核心，GCN）的顯示核心架構，主要為加強圖形核心的通用計算能力而特別設計。這種設計概念類似於英特爾已經取消的Larrabee專案，但不同的是AMD的專案仍然會重視傳統的圖形處理能力。
流处理器模組化
對比圖形引擎，流处理器的改動相對比較大。
以往的5-Ways VLIW SIMD或4-Ways VLIW SIMD（俗稱5D/4D架構）架構流處理器是針對指令而優化的：自R600顯示核心以來，AMD/ATI顯示核心的流處理單元上是由一個指令發射端+五個「流處理器」（四個矢量運算單元+一個超標量運算單元，後期變更為僅有四個矢量單元），理論上，透過將幾個短指令組合為一個長的指令，使每個流處理單元可同一時間處理一個5D/4D指令，達到大資料吞吐量的目的。但這樣做的缺點也很明顯：需要依賴指令的恰當組合，而且在指令組合時會出現延時。實際上執行時指令組合往往並非最佳組合，造成有部分流處理器處於閒置狀態，致使執行效率不高，而造成超微顯示核心一直以來給人「理論參數高，實際效能低」的印象。。所以AMD放棄以往的VLIW架構，改用稱為GCN的新架構。
而新的GCN架構是針對線程而優化，儘管仍然保留SIMD的設計。GCN架構中，為強化通用處理能力，超微開始引入類似於對手輝達的「串流多處理器」、「GPC」等概念。在GCN架構的顯示核心上，劃分為多個計算單元（Compute Unit，CU，前稱「GCN陣列」），每個CU單元裏包含指令獲取/仲裁單元（Instruction Fetch Arbitration）、控制/解碼單元（Control and Decode）、獨享的一級指令/資料快取記憶體、65個ALU：一個純量運算單元（Scalar Unit）以及64個向量運算單元（Vector Unit，即流處理器），這64個矢量運算單元中，每16個矢量運算單元組成一個16位元的SIMD陣列並獨享64KB的暫存器，這樣一來，一個CU單元就擁有4組SIMD矢量陣列。在執行運算任務時，所有資料都會被拆散為1D資料，每個SIMD矢量陣列運行一條線程，由此一組CU單元可運行四條硬體執行緒，一個GCN架構的顯示核心中包含多個CU單元，因此整個GCN顯示核心可以同時運行多個任務/進程，以一組SIMD陣列為一個運算單元的角度看，一個CU單元具備MIMD的特性。超微官方的資料指出，這是一種「基於SIMD陣列的MIMD架構」（「Southern Islands is a MIMD architecture with a SIMD array」）。
這樣做的話，只要一直有數據輸入顯示核心，就不會有流處理器閒置。這與NVIDIA的處理方式相似，將所有數據都分解為1D數據。效率的提升，可以彌補額外配套而增加的線路。在某些特定情況，線程可以乱序执行，減少線程之間互相影響。
图形引擎
核心配備兩個几何引擎。每一個几何引擎包含曲面细分单元、几何装配器、顶点装配器各一個，還有可用於卷積運算、傅里葉變換等特殊運算任務以及材質貼圖處理的材質陣列。單從數量而言，光栅器和曲面细分单元依然比不上對手NVIDIA。AMD特別針對相關單元的執行效率，聲稱Radeon HD 7970的曲面细分效能最高是上一代Radeon HD 6970的4倍，即使平均下來也有兩倍的效能提升水準。。
暫存器
GCN架構中，為保證資料快速存取，暫存器數量驚人。在一個CU單元中，每一組SIMD矢量陣列擁有各自的暫存器，容量為每組64KB，一個純量單元獨占4KB的暫存器，這樣一來一個CU單元裏共有5個獨立的暫存器。而對手NVIDIA的Kepler架構的GeForce 600中，每個SMX單元（相當於一個CU單元）僅有1個全域暫存器，即使是早期Fermi架構的GeForce 400上，每組SM單元也是僅有一個全局暫存器。
記憶體架構
快取以及記憶體
以往的緩衝記憶體只支援讀取模式。新的緩衝記憶體，可支援讀寫模式，方便交換數據。每一個CU單元擁有64KB的一級快取，被劃分為一個32KB的一級唯讀指令快取、一個16KB的一級唯讀資料快取和一個16KB一級可讀寫資料快取，全部是連通的，而且可供其它CU單元存取，以保證資料同步和共享。而且，這種設計更多的似乎是為了日後CPU+GPU協同運算著想。
顯示核心配備每通道容量為64KB到128KB的可讀寫二級快取，與各CU的一級快取之間以及與圖形引擎之間以64位元通道連接，以支援它們之間的資料傳送以及同步。二級快取的通道數還與顯示記憶體控制器數量相對應，比如，Radeon HD 7970擁有6個64位元的GDDR5記憶體控制器，每個控制器擁有一個通道的二級快取對應，即7970的二級快取容量為386KB～758KB。支援X86虛擬記憶體技術，可將顯示記憶體中的一部分容量映射到系統記憶體上，供中央處理器存取，以解決紋理生成速率樽頸。每個更大的晶片上有兩個額外的記憶體控制器可擴充128位元的匯流排頻寬，實際效能測試中，「Pitcairn」核心擁有和「Tahiti」核心一樣的一對前端曲面細分單元，使得兩者的重度DirectX 11曲面細分效能得分相近。後來因功耗限制，先是改由合作廠商利用「Tahiti XT2」顯示核心組成「7970 ×2」形式並冠名「7990」的名義推出非公版的「Radeon HD 7990」。實際上超微已經於2012年第四季度推出過採用兩顆削減過硬體規格「Tahiti」核心的FirePro S10000專業繪圖卡，但直到2013年4月，超微才發布消費級領域的Radeon HD 7990，開發代號「Malta」，採用兩顆「Tahiti XT2」顯示核心，核心最高時脈1GHz，採用6GB的GDDR5顯示記憶體，最大熱設計功耗控制在375瓦。
Radeon HD 7800系列
開發代號為「Pitcairn」的Radeon HD 7800系列於2012年3月5日正式發布，2012年3月29日正式進入零售市場。這一系列包括Radeon HD 7870 GHz Edition以及Radeon HD 7850。Radeon HD 7870採用「Pitcairn XT」顯示核心，擁有20組CU共1280個流處理器，核心時脈1000MHz；Radeon HD 7850則使用「Pitcairn Pro」顯示核心，擁有16組CU共1024個流處理器，核心時脈860MHz。這兩款公版顯示卡使用2GB的GDDR5顯示記憶體，晶片也是由台積電的28奈米製程生產。
2013年，新增Radeon HD 7870 XT（原來是Radeon HD 7890）一員，使用的是「Tahiti」最低階的「Tahiti LE」顯示核心，擁有24組CU共1536個流處理器，但和「Tahiti XT2」一樣擁有動態調頻，最高時脈為970MHz，但仍然是使用2GB的GDDR5顯示記憶體，而且是以非公版型號推出市場。
Radeon HD 7700系列
開發代號為「Cape Verde」的Radeon HD 7700系列於2012年2月15日發布。產品系列有Radeon HD 7770 GHz Edition和Radeon HD 7750。Radeon HD 7770 GHz Edition採用「Cape Verde XT」顯示核心擁有10組CU共640個流處理器，核心時脈1000MHz；Radeon HD 7750採用規格削減的「Cape Verde Pro」擁有8組CU共512個流處理器，核心時脈800MHz。同樣兩款公版顯示卡配備1GB的GDDR5顯示記憶體，晶片也是由台積電的28奈米製程製造。
2013年3月22日，新增Radeon HD 7790，採用基於GCN小幅改良版本GCN 1.1的「Bonaire XT」顯示核心，效能高於Radeon HD 7770而弱於Radeon HD 7850。超微也準備推出基於GCN架構的新入門級產品Radeon HD 7730，儘管是入門級產品，但根據工程樣品的效能測試表明其仍然擁有兩倍於Radeon HD 6670的效能表現。
Radeon HD 7600/7500/7400/7300系列
均为上一代產品的更名版本。
顯示核心列表
桌上型平台
獨立顯示核心
- HD 76xx及以下的顯示核心採用舊有的5Ways-VLIW SIMD架構
- HD 73xx-76xx 支援 DirectX 11，OpenGL 4.2 和OpenCL 1.2
:1 （計算單元，Compute Units）：統一渲染器（頂點渲染器/幾何渲染器/像素渲染器) : 紋理鏡射單元（Texture mapping unit） : 渲染輸出單元（Render Output unit）
: 2 GDDR5顯示記憶體的資料存取時脈是顯示記憶體時脈的四倍，而不是GDDR3/DDR3的兩倍
:3 熱設計功耗（TDP）是超微官方數據，實際由於不同廠商有不同的顯卡線路板設計以及不同的核心時脈參數設定，會影響實際的TDP數值
:4 Radeon HD 7990的資料是基於超微官方於2013年4月發布時的正式資料，而非此前PowerColor、華碩以及HIS推出的「HD 7990」的參數
:5 採用Tahiti的繪圖卡都有兩個BIOS，第二個BIOS貯存了較高的核心頻率，稱為「BOOST」，但初版的HD7970沒有此功能
整合式顯示核心
- 全部型號均支援DirectX 11.1、OpenGL 4.2和OpenCL 1.2
- 全部型號內建「統一北橋」（UNB/MC）匯流排輸出輸入界面
- 全部型號均由驅動程式設定強制停用雙精度浮點運算特性
- 全部型號支援角度無關各向異性過濾、UVD3.2以及最高支援四屏輸出的Eyefinity寬域顯示技術
- 全部型號均基於Radeon HD 6900系列「Cayman」核心採用的4Ways-VLIW SIMD架構
- 全部型號是內建於AMD APU的部分型號中，並由格羅方德採用和CPU核心一致的32奈米 HKMG製程製造
- 1：熱設計功耗（TDP）的數據中是包含CPU核心的熱功率，根據超微的官方資料。顯示核心的實際TDP取決於AMD APU的核心負載
行動平台
獨立顯示核心
- 內部系列型號「London」
- 部分型號仍使用舊有顯示核心，40奈米製程；其餘的為新的GCN架構顯示核心，28奈米製程
- 全部型號支援OpenCL 1.2
以下是使用新架構的顯示核心
整合式顯示核心
- 全部型號支援DirectX 11.1, OpenGL 4.2 以及OpenCL 1.2
- 全部型號內建「統一北橋」（包括記憶體控制器和PCI-E控制器），UMI（United Media Interface）匯流排
- 由於驅動程式的設定，全部型號暫不支援雙精度浮點運算
- 全部型號支援角度無關各向異性過濾、UVD3.2和Eyefinity多屏顯示技術（最高支援四屏輸出）
- 除Radeon HD 7420G是基於GCN架構以外，全部型號的顯示核心是基於AMD Radeon HD 6900的4VLIW SIMD架構設計
- System：由系統決定
- TDP數值是基於整塊APU晶片的，而不單是圖形處理部分
注释及参考资料
参见
- AMD顯示核心列表
- GeForce 600
外部链接
*[http://www.amd.com/cn/products/technologies/gcn/Pages/gcn-architecture.aspx GCN架構] - AMD
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