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Fulcro su cui Ati non ha mai avuto dubbi evolutivi è la flessibilità di costruzione di un chip video: ancor più che in passato, tutti i chip video vengono visti come una semplificazione di uno di base molto complesso e destinato alla fascia alta del mercato, in questo modo è possibile minimizzare i costi di progettazione e di realizzazione dei chip di fascia inferiori a quella alta. Unità fondamentale di tale sviluppo è il “Quad Pixel Shader Core”, un blocco da 4 singoli motori di pixel shader funzionanti in parallelo: 4 per X1800, 3 per X1600 ed 1 per X1300.

Il gruppo di pixel shader è il cuore elaborativo di una moderna GPU, da questa consapevolezza Ati ha deciso di concentrare tutti i propri sforzi al fine di potenziarne il funzionamento in vista della maggiore complessità di shader che vede sempre più implementati nel moderni giochi 3D. Ognuno elabora blocchi da 2x2 pixel per singolo ciclo di clock e una texture.

A monte dei Quad Pixel Shader Core, Ati ha inserito l’ Ultra-Threading Dispatch Processor, un processore per la ramificazione delle istruzioni di shader che sceglie quali e quante operazioni di pixel shader e texture addressing indirizzare ai vari poli di calcolo, un vero e proprio arbitro e trasportatore di dati grafici.

L’innovazione sta nell’enorme potenziale di flessibilità che risiede in questo processore: lui suddivide la scena in blocchi da 4x4 pixel (la dimensione che permette la maggiore efficienza nelle ramificazioni dinamiche) e decide come caricare le unità di pixel shader e come gestire il traffico dati a seconda delle direttive che riceve dal driver Catalyst ed in modo tale da non avere mai qualche unità di pixel shader in stato di idle. Questo processore può governare ben 512 thread per ciclo di clock (al massimo 6 istruzioni su 4 pixel per ciclo di clock) su R520 e 128 per RV530 e RV515.

Come per l’HyperThreading di Intel, l’intento è quello di non avere porzioni di chip in stato di idle perché in attesa di output da altri che fungono da colli di bottiglia.