GeForce GTX 480 i GTX 470 - karty DX11 od NVIDII

Strona 2 - Architektura GF100

Architektura układu GF100

GPC
Na początku wspomniałem, że układ GF100 składa się z czterech klastrów przetwarzania grafiki:

Każdy taki klaster posiada swój własny blok z jednostkami ROP oraz dalej dzieli się na cztery bloki z procesorami strumieniowymi.

ROP
Wewnątrz bloku oznaczonego na powyższym obrazku jako Raster Engine znajduje się 8 jednostek ROP. Są one przypisane do klastra, a także usprawnione. Przede wszystkim poprawie uległ tryb wygładzania 8xMSAA i nie jest on już tak mocno obniżający wydajność jak to miało miejsce w układzie GT200.

Pojawił się też nowy, programowalny tryb wygładzania 32xCFAA bazujący na bazie 8xMSAA, a także znacznie ulepszono transparent aa czyli wygładzanie przeźroczystych tekstur.

Blok SM

Wewnątrz klastra znajdują się 32 procesory strumieniowe zwane teraz procesorami CUDA. Jest to serce układu GF100. Oprócz nich znajdziemy też cztery procesory strumieniowe specjalnego przeznaczenia do wykonywania różnych instrukcji typu sinus czy cosinus. Każdy blok SM posiada dwa warp schedulery pracujące równolegle i dbające o równomierne rozłożenie obliczeń na poszczególne rdzenie CUDA. Blok SM wyposażona także we współdzieloną pamięć cache pierwszego poziomu.

Jednostki teksturujące
Nowością jest przeniesienie jednostek teksturujących do wnętrza bloku SM. Dzięki takiemu zabiegowi pracują one teraz z wyższym taktowaniem, takim samym jak dla procesorów strumieniowych.

Polymorph Engine

Ostatnim elementem wchodzącym w skład bloku z rdzeniami CUDA jest Polymorph Engine zajmujący się obróbką vertexów w tym jej kluczowym elementem, teselacją. Biorąc pod uwagę, że każdy blok SM ma swój teselator, bloków SM w klastrze GPC jest cztery, a klastrów także cztery to otrzymamy 16 teselatorów i jednostek odpowiedzialnych za przetwarzanie geometrii.
Przy takie budowie układu GF100 teselacja staje się konikiem NVIDII, z tego względu, że konkurencja może pochwalić się jedynie dwoma jednostkami odpowiadającymi za teselację znajdującymi się w układzie Cypress.

Cache L2
Układ GF100 posiada znacznie więcej pamięci cache drugiego poziomu niż GT200. Będzie wpływało to korzystnie na szybkość obliczeń. NVIDIA podaje konkretnie na jaki zysk możemy liczyć.

"ECC everywhere"
Fermi, projektowany z myślą o zaawansowanych obliczeniach GPGPU z 64 bitową precyzją musi dbać o jakość tych obliczeń. Po raz pierwszy mamy do czynienia z sytuacją, gdzie wszystko chronione jest przez mechanizmy ECC. Przez wszystko rozumiem wszelką pamięć, zarówno RAM jak i cache L1 i L2, a także rejestry. ECC nie specjalnie przyda się jednak graczom.