Наконец, была переименована технология неграфических вычислений ATI Stream, которая теперь официально называется AMD Accelerated Parallell Processing. Принципиальных аппаратных доработок здесь нет, всё так же поддерживаются API OpenCL и DirectCompute.
Графический процессор Juniper не претерпел никаких изменений: это всё тот же урезанный Cypress с 10 SIMD-ядрами и видеодекодером UVD2, а чипы Radeon HD 6770 и HD 6750 в действительности представляют собой переименованные Radeon HD 5770 и 5770. Единственное отличие — поддержка HDMI 1.4, но неполная, без возможности работы с 3D-видео, которую даёт UVD3.
Бюджетный процессор Turks представляет собой серьёзно урезанный Barts: в нём 6 SIMD-ядер, в каждом из которых работают по 16 блоков потоковых процессоров с 5 ALU. Шина памяти сужена вдвое — до 128 бит. При этом в чипе реализованы все изменения, внесённые в Barts, включая улучшенный тесселятор, поддержку MLAA и видеодекодер UVD3. Младшая модификация Radeon HD 6570 может работать не только с видеопамятью GDDR5, но и с дешёвой памятью DDR3.
Чип начального уровня Caicos — предельно упрощённый Barts: в нём всего два SIMD-ядра и единственный 64-битный контроллер памяти. Производитель предлагает довольно широкий диапазон рабочих частот как процессора, так и видеопамяти, причём поддерживается оба варианта микросхем, как GDDR5, так и DDR3.
Графический процессор Cayman претерпел наибольшие изменения по сравнению с чипами Cypress предыдущего поколения, и они затронули не только чисто количественные показатели, но и саму архитектуру микросхемы. Для оптимизации энергопотребления и упрощения конструкции было принято решения отказаться от суперскалярной архитектуры VLIW5, в который каждый потоковый процессор оснащался пятью вычислительными блоками ALU: четыре из них были рассчитаны на выполнение простых арифметических операций, а пятый («трансцендентный») — на сложные алгебраические вычисления. Эта схема была разработана ещё инженерами ATI, но спустя годы стало очевидно, что она неоправданно усложняет чипы, не принося существенного прироста производительности.
В Cayman применяются потоковые процессоры нового типа на базе архитектуры VLIW4, состоящие из четырёх одинаковых вычислительных модулей ALU. При этом сложные операции выполняются тремя из четырёх модулей, что теоретически снижает общую производительность, однако заметно упрощает микросхему и уменьшает её площадь. Зато распределять задачи по одинаковым модулям значительно проще, а значит, и быстрее, в особенности при вычислениях с двойной точностью.
Кроме того, для подъёма производительности в Cayman используется целый ряд новых конструктивных решений. Процессор состоит из 24 SIMD-ядра с 16-ю блоками процессоров по 4 ALU в каждом. Флагман получил сразу 16 текстурных блоков для обработки геометрии и два блока тесселяции уже восьмого поколения. По данным самой AMD, это позволило втрое повысить скорость тесселяции у Radeon HD 6970 по сравнению с предыдущим флагманом HD 5870.
В чипах Cayman также реализован новый алгоритм сглаживания Enhanced Quality Anti-Aliasing (EQAA) и обеспечивающий значительно более высокое качество изображения, чем MSAA при существенно меньшей потери производительности, составляющей не более нескольких процентов.
Наконец, последняя из важнейших новых технологий, появившихся в Cayman, это технология динамического управления рабочими частотами и напряжением графического ускорителя AMD PowerTune. Благодаря датчикам, встроенным во все блоки микросхемы, управляющий модуль постоянно отслеживает нагрузку, температуру и напряжение и при превышении установленных значений снижать частоты и напряжение, предотвращая повреждение чипа. Через утилиту ATI Overdrive можно устанавливать свои предельные значения, но, разумеется, под ответственность пользователя.
Модельный ряд Radeon HD 6000В линейку AMD/ATI Radeon HD 6000 входят несколько графических карт: HD 6990 (Antilles), HD 6970 (Cayman XT), HD 6950 (Cayman Pro), HD 6870 (Barts XT), HD 6850 (Barts Pro), HD 6790 (Barts LE), HD6770 (Juniper XT), HD 6750 (Juniper Pro), HD 6670 и HD 6570 (Turks) и HD 6450 (Caicos).
К топовым моделям относится двухпроцессорная Radeon HD 6990, базовая HD 6970 и младшая HD 6950. Как обычно, хотя в HD 6990 устанавливаются два чипа HD 6970, их тактовая частота, а также частоты работы памяти, несколько понижены — это сделано для того, чтобы обеспечить разумное энергопотребление и благоприятный температурный режим для этой высокопроизводительной карты, по достоинству считающейся самым мощным в мире десктопным 3D-ускорителем и опережающей такого сильного конкурента, как двухпроцессорный NVIDIA GeForce GTX 590.