Видеокарты на графических процессорах NVIDIA (Семейство NVIDIA GeForce 200)

NVIDIA GeForce 200

На эту серию NVIDIA возлагала большие надежды. При ее разработке за основу были взяты принципы, положенные в основу зарекомендовавших себя архитектур G8x и G9x. Необходимо было улучшить производительность при выполнении длинных шейдеров, а также увеличить количество параллельно выполняемых операций, с чем инженеры довольно успешно справились.

Кроме того, была изменена маркировка изделий. Компания отказалась от четырех­значных цифровых индексов в пользу трехзначных. Первоначально были пред­ставлены два адаптера — GTX 260 и GTX 280, после линейка расширилась за счет GTX 260 (216) и GTX 285. Последней на сегодняшний день моделью линейки стала двухчиповая плата GTX 295, представляющая собой фактически сдвоенную GTX 285 с меньшей рабочей частотой процессора и памяти.

 

Технические характеристики графических ускорителей семейства GeForce 200

Технические характеристики графических ускорителей семейства GeForce 200


Технические характеристики графических ускорителей семейства GeForce 200 (продолжение)

Технические характеристики графических ускорителей семейства GeForce 200 (продолжение)

В конце 2009 года компания NVIDIA выпустила первый бюджетный чип для данного семейства — GeForce GT 240, на основе которого будут выпускаться видеоплаты «стодолларового» класса. Чтобы оценить производительность платы в сравнении с другими представителями данной серии, достаточно упомянуть о том, что GT 240 оснащен лишь 96 потоковыми процессорами, против 192 у GTX 260.

Каждый чипсет выпускается в нескольких модификациях: они могут отличаться как по номеру, так и по буквенному индексу. Самые бюджетные модели снабжены индек­сом G, модели массового класса — индексом GT, а наиболее производительные реше­ния (они обычно появляются на рынке первыми) выпускаются с индексом GTX.

 

Технические характеристики процессоров мейнстримной серии GeForce 200

Технические характеристики процессоров мейнстримной серии GeForce 200


Технические характеристики процессоров мейнстримной серии GeForce 200 (продолжение)

Технические характеристики процессоров мейнстримной серии GeForce 200 (продолжение)

Особенности GTX 280

Рассмотрим особенности серии GeForce 200 на примере топового чипа. При его разработке инженеры существенно переработали (по сравнению с G9x и G8x) струк­туру большинства исполнительных блоков, в частности ТРС (Texture Processing Clusters).

По сравнению с кластерами ТРС предыдущего поколения, здесь количество пото­ковых мультипроцессоров увеличено с двух до трех. Несмотря на то что в каждом из мультипроцессоров (SM) количество структурных блоков (SP) осталось преж­ним (восемь модулей), увеличилась их разрядность до FP64 в рамках стандарта IEEE 754®. Не изменилось и количество сегментов текстурной фильтрации — их также осталось восемь.

В целом структура нового чипа стала более сложной. Даже количество самих универсальных кластеров увеличилось до 10, хотя для G92 максимальной была цифра 8. К тому же был существенно переработан блок управления параллель­ными операциями. Если предыдущее поколение чипов позволяло одновременно работать 12 288 потокам, то здесь их количество возросло до впечатляющих 30 000. Это сделано не только в угоду любителям ЗО-развлечений, но и в рамках направле­ния CUDA/PhysX, где NVIDIA выступает в качестве поставщика высокопроизво­дительной платформы для сложных научных вычислений.

 

Структурная схема процессоров архитектуры GT200

Структурная схема процессоров архитектуры GT200

Вслед за улучшенной производительностью ТРС возросла и мощность ROP до 32 пикселов за такт. И если графические процессоры предыдущего поколения умели выводить 24 пиксела за такт и блендить 12 пикселов, то GeForce 200 выдает свои 32 пиксела уже с блендингом.

Следует обратить внимание на технологию Dual Issue, которая позволяет выполнять две инструкции за такт в одном шейдере (MAD+MUL). В каждом блоке SM содер­жатся специальные исполнительные блоки (Special Function Unit, SFU), которые вычисляют сложные функции, интерполируют атрибуты, а также выполняют опе­рации умножения (MUL). С их помощью каждый потоковый процессор чипа GT200 способен исполнять не только одну операцию умножения со сложением (Multiply- Add, MAD), но одновременно еще и MUL.

Впечатляет и 512-битная шина памяти. Ее дополняют переработанные блоки пред­выборки и кэширования данных.

В совокупности с рядом других улучшений выход видеокарт этой серии был мно­гообещающим. Компания предложила реальное улучшение по сравнению с пред­шественниками.

Следует отметить, что чип, содержащий рекордное количество транзисторов (1400 млн), получился у NVIDIA очень сложным и, соответственно, дорогим в про­изводстве.

Особенности GTX 260/GTX 260 (216)

Первоначально младшая модель топового сегмента GTX 260 имела восемь универ­сальных исполнительных блоков, но после того,.как была разгромлена вышедшими позже видеокартами AMD серии 4000, NVIDIA задействовала резервный испол­нительный блок. Так появилась модификация с девятью потоковыми процессора­ми, которая имеет метку 216, что указывает на количество универсальных блоков (ALU). В целом же частоты работы памяти и ядер у этих двух карт совпадают. По сравнению с GTX 280, модели с индексом 260 имеют следующие отличия: до 448 бит уменьшена разрядность шины, частота ядра уменьшена до 576 МГц, уре­зано количество вычислительных блоков.

Несмотря на отставание от флагманских видеокарт серии 4000, решения NVIDIA остаются интересными для тех, кто желает собрать высокопроизводительную ра­бочую станцию с мощной графической подсистемой либо использовать компьютер для научных или физических расчетов.

Яндекс.Метрика