Russian Chinese (Simplified) English French German Ukrainian

Вулкан


найти
A- A A+

GeForce GTX 1080

1080

GeForce GTX 1080 – построен на базе GPU GP104 – второго по старшинству чипа в линейке Pascal. P104 в сравнении с P100 почти вдвое меньше по числу транзисторов и площади кристалла. Если же отталкиваться от линейки Maxwell, то новый чип занимает промежуточное положение между GM204, который NVIDIA использует в GeForce GTX 970/980, и GM200 (GeForce GTX 980 Ti и GTX 980 TITAN X) как по «физическим» параметрам кристалла, так и по количеству ядер CUDA и текстурных модулей. Конфигурация back-end’а GP104 безошибочно определяет его позицию как последователя GM204, поскольку он также комплектуется 256-битной шиной памяти, разделенной между восемью контроллерами, и 64 блоками ROP.

sm.gp104.800

С точки зрения компоновки вычислительных блоков GPU архитектура Pascal в реализации GP104 точно следует принципам, заложенным в Maxwell. Вся вычислительная логика сосредоточена в структурах под названием Graphics Processing Cluster (GPC) – их четыре в данном процессоре. Внутри GPC находится пять Stream Multiprocessors, каждый из которых включает 128 ядер CUDA, 8 текстурных модулей и секцию кэша L1, которая увеличена с 24 до 48 Кбайт сравнительно с Maxwell. Каждый GPC также включает единственный Polymorph Engine (Raster Engine на диаграмме), выполняющий первоначальные стадии рендеринга: определение граней полигонов, проекция и отсечение невидимых пикселей.

Главное достижение техпроцесса 16 нм здесь выражается в тактовых частотах, которые выросли почти вдвое относительно GeForce GTX 980: базовая частота – 1607 МГц, Boost Clock – 1733 МГц (т.к. последняя является усредненной частотой в типичных приложениях, GTX 1080 способен кратковременно разгоняться до более высоких значений.

Расчеты двойной точности (FP64) процессор GP104 выполняет на скорости 1/32 от FP32 – в этом он наследует чипам второго и последующего эшелонов семейства Maxwell. Архитектура Pascal также может выполнять операции FP16 с удвоенной производительности относительно FP32, в то время как Maxwell выполняет их на такой же скорости. По энергопотреблению GeForce GTX 1080 относится к тому же классу, как и GeForce GTX 980 – 180 Вт. Опираясь на эти данные и заявленную производительность в TFLOPS для GTX 980 и GTX 1080, мы получаем прирост энергоэффективности Pascal в 63% по сравнению с Maxwell. Объем RAM составляет 8 Гбайт типа GDDR5X – объем, который ранее был прерогативой видеокарт AMD на базе GPU Hawaii, обладающих 512-битной шиной памяти.

micron gddr5x 575px

Одно из ключевых различий между GDDR5X и GDDR5 состоит в возможности передачи четырех бит данных на одном цикле сигнала (QDR – Quad Data Rate) в противоположность двум битам (DDR – Double Data Rate), как это было во всех предшествующих модификациях памяти DDR SDRAM. Физические же частоты ядер памяти и интерфейса передачи данных располагаются приблизительно в том же диапазоне, что у чипов GDDR5.

Характеристики GeForce GeForce GTX 1080 

 Дата релиза  27 мая 2016 года
 Стартовая цена, $  599

Чип

 Модель GPU 16nm GP104-400
 Ядра:TMUs : ROPs 2560 : 160 : 64

Частоты

 Частота GPU(boost), МГц 1607 (1733)
 Частота памяти(эффективная), МГц 1251 (10008)
 Производительность FP32, GFLOPS 8,228

Память

 Объём видеопамяти, мб  8192
 Шина памяти, ,бит  256
 Пропускная способность памяти, GB/s  320

Интеррфейс и TDP

 Интерфейс PCI-Express  3.0 x16
 TDP. Вт 180

А чтобы насытить данными возросшую пропускную способность чипов, в GDDR5X применяется увеличенная с 8n до 16n предвыборка данных (prefetch). При 32-битном интерфейсе отдельного чипа это означает, что контроллер за один цикл доступа к памяти выбирает уже не 32, а 64 байта данных. В итоге результирующая пропускная способность интерфейса достигает 10-14 Гбит/с на контакт при частоте CK (command clock) 1250-1750 МГц – именно эту частоту показывают утилиты для мониторинга и разгона видеокарт – такие, как GPU-Z. По крайней мере, сейчас в стандарт заложены такие показатели, но в будущем Micron планирует достигнуть чисел вплоть до 16 Гбит/с.

Следующее преимущество GDDR5X состоит в увеличенном объеме чипа – с 8 до 16 Гбит. GeForce GTX 1080 комплектуется восемью чипами по 8 Гбит, но в дальнейшем производители графических карт смогут удвоить объем RAM по мере появления более емких микросхем. Как и GDDR5, GDDR5X допускает использование двух чипов на одном 32-битном контроллере в так называемом clamshell mode, что в результате дает возможность адресовать 32 Гбайт памяти на 256-битной шине GP104.

55

Архитектура Maxwell уже обладает наиболее широкой среди GPU на рынке поддержкой новых функций рендеринга в стандарте DirectX 12 (feature level 12_1). Pascal добавляет к этому арсеналу еще несколько опций, также имеющих потенциал для применения в сфере VR. Async Compute – одна из возможностей DirectX 12, ранее свойственная только процессорами AMD на архитектуре GCN, позволяет динамически распределять ресурсы GPU между графической и вычислительной нагрузкой с тем, чтобы освободившиеся после завершения одной из задач ресурсы можно было немедленно бросить на оставшуюся задачу.

В то время как AMD в конфигурациях из нескольких GPU перешла на синхронизацию по шине PCI Express, NVIDIA по-прежнему использует в SLI отдельный интерфейс. Однако от публичного внимания ускользнул тот факт, что при достаточно высоких разрешениях экрана GPU NVIDIA также обмениваются частью данных посредством PCI Express. Это говорит о том, что в такой форме, которая была реализована в предшествующих архитектурах NVIDIA, SLI уже исчерпала лимит своей пропускной способности. Насколько нам известно, он составляет 1 Гбайт/с, чего уже недостаточно для обмена кадрами в разрешении 3840х2160 с частотой 60 Гц.

sm.sli.800

Но вместо того, чтобы полностью перейти на PCI Express, в Pascal переработали существующий интерфейс. Традиционно, видеокарта NVIDIA обладает двумя соединениями SLI, которые работают одновременно для связи GPU с его соседями в тройной или четверной конфигурации, но для передачи данных в двухпроцессорной связке используется только один канал. Использовать два канала в тандеме GPU – самый очевидный путь увеличения производительности, и в Pascal произошло именно это.

NVIDIA также выпустила специальный мостик, существующий в нескольких версиях различной длины, который обладает улучшенными физическими характеристиками для работы интерфейса на повышенной с предыдущих 400 МГц до 650 МГц частоте.

 

Для того чтобы оставлять комментарии Вам нужно пройти авторизацию

Google Перепроверить настройки