話說6XXX真的沒有大躍進嘛
性能沒有變兩倍的原因是因為AMD把interpolator拿掉了......
這是從VS->PS的數值插補用的.
RV870改用VLIW Shader單位來軟體模擬.
故吃掉了不少SP運算能力......並不是1600sp效率變差.
而是隨時都有很多SP被挪去算以前不是SP做的工作.
靠增加SP來解決這性能需求是事倍工半.
因為interpolator是固定管線運算,其實不會佔很多電晶體.
(SP的"可程式化"單位比較耗電晶體)
若把硬體interpolator加回去應該就可以把失去的效能要回來......
RV870會這樣做應該是為了能快速上市.
因為拿掉interpolator架構就比較簡化....
而且之前RV770的interpolator太弱,
RV870要重新設計的話可能就沒辦法這麼早出來搶市場.
ATI是策略性的先卡位DX11.
如果能用強化的硬體interpolator.....那就算維持1600SP
也可以明顯提升繪圖性能. 而且不會增加太多電晶體.
我覺得這是ATI在不太增加電晶體又可快速提升幾成效能最快的做法了....
不過不確定ATI是否會這樣做.
Waffenss01 wrote:
從800SP---&...(恕刪)
是為了砍空間喔
有一篇訪談文裡ATI明確說明了在DIE的尺寸限制前提下它們縮減了一些規模，原始的RV870規模尺寸設計比現在的實物要大
nterpolator的硬體實作是其中之一，被拿掉是因為ATI認為nterpolator在現在的應用裡比例不高，同時為了提高SP的運作率才改讓SP去作nterpolator的工作的，畢竟目前ATI手上最廉價的晶體資源就是SP
但這得確讓SP的實際運作性能被瓜分掉了
因為每個Shader都"一定會用到"Interpolator,只是運算量多少和誰來算的問題.
現在情形是的確有辦法用ALU(SP)來算, 但會吃掉不少SP運算量...
所以RV870在繪圖時其實不是1600SP都用在Shader上..
我確定HD4870(RV770)跑遊戲Shader常常卡在Interpolator不足.
至少我的Shader在Shader Analyzer看到結果常常是這樣......
遊戲的Shader不是全都卡在SP數量, 也有一些情形是卡在Interpolator.
尤其是RV770特別嚴重....大概它的Interpolator是延用R600的設計吧.
跑Pixel Shader的SP要從Interpolator取得插補過的資料才能算.
過去RV770是Interpolator不足的話, SP就會閒置.....
所以ATI想到了兩全其美的方法. 又省成本又省研發時間,
砍掉不夠力的Interpolator數值插補器,
用閒置的SP軟體模擬去代替Interpolator.
這樣就不必新設計Interpolator. 把SP模組數量double就可以趕快上市.....
但是從Shader Analyzer看到的是.....
原本同一個shader在RV770的bottleneck卡在Interpolator
到了RV870變成卡在ALU(=SP).......多了不少算插捕的指令.
我觀察到大概ALU指令和模擬插捕的指令有4:1這麼多.
也就是至少20%, 很多情形你的1600SP其實只有1300SP能用.
的確是提高了SP運作率啦,但是常常Interpolate吃的效能太多了,
導致SP反而不夠用拖累到其他運算單位.....
雖然RV870不管是ROP或TEX或SP都Double了, 但是SP其實一直被佔用不少.
所以沒有辦法有RV770的Double性能.
同樣的Shader, hd5000系列的shader compiler硬是多了 2-3成的指令...
hd5770/hd4870一樣是800SP/40TEX ,
架構強化的hd5770反而比hd4870每cycle少輸出一些pixel.
以硬體成本來說,
硬體管線的InterPolator只需要能做一種固定的運算,線路很簡單.
而SP是汎用性的單位,什麼指令都能跑,構造比較複雜.
一組VLIW電晶體應該會比一組InterPolator龐大很多倍....
而且AMD的VLIW是5D 向量,但是Interpolator運算的資料最多只需要4D
所以有1/5的單位要閒置. 有點浪費電晶體啦......
如果是Northern island的4D VLIW反而還比較沒浪費....
ATI的SP的確相對於NV的SP廉價很多, 所以他們才能這樣硬搞.
犧牲一點電晶體效率來換取Time to market的速度與Die成本...
而且最終產品以面積效率而言,竟然還仍比NV的同尺寸高一點點....
ex. RV870和GTX460差不多大,但RV870性能明顯比較好,
這還是已經靠軟體模擬Interpolator的情形....
如果還是硬體InterPolator效率上可能會差距更大....
畢竟ATI的SP成本再怎麼廉價,也和超廉價的hardwire線路不是同一級別的.....
只處理數值插捕的話, 都用SP做其實很浪費電晶體運用效率.
.....有點像洗碗的工讀生不夠, 沒餐盤導致廚師閒置, 所以叫閒閒沒事做的大廚來洗,
雖然這可以提高人均生產力,但是比較好的做法應該是多請幾個洗碗的工讀生
只要洗碗的夠多,就能讓大廚全力做餐.......因為人力成本差很多.
通常硬體InterPolator是做在Setup engine裡,
而通常Setup engine只佔GPU不到10%.
只佔Setup engine一小部份的InterPolator就更小了.....
就算redesign加倍InterPolator數,其實也用不了多少電晶體.....
增加InterPolator也許只要增加5%的電晶體就可以省下數十%的SP運算量.
雖然DieSize會較大一點點, 但是投資報籌率蠻高的.
RV870來不及做的也許RV970可以做....
那就有機會用40nm不到400mm2卻明顯提升效能.
當然這要看ATI研發單位怎麼想.....
長期而言,Interpolator的運算量比例會慢慢降低
ATI也有可能只靠堆積更多SP來增加效能,比較省事.....
但SP太複雜...能增加的數量會很有限...
我是覺得1-2年以內Interpolator還是可以留著,
等它平均運算量低於5%再砍它也不遲.....
南島應該還是1600SP等級, 頂多再加幾組VLIW array....
總ALU運算量和RV870不會差太多.
但如果interpolator硬體化, 那就會降低好幾成的ALU消耗....
據說南島應該不會動5D VLIW架構SP , 只是改用北島架構新的固定管線單位,
包括thread/memory controller/Tex/Tesselation.....
(希望也許會有新的interpolator? )
應該有機會用仍然比較小的Die追上GTX480的性能.
畢竟目前RV870和GF100的繪圖效能差距不是很明顯....(除了某些高度tesellation)
明年真正的北島才會改成4D VLIW架構SP
理論上大多數Shader運算都是3D或4D.
改用4way VLIW會比較容易填滿SP運算單位.
有效運算密度會提升10%左右.
367mm2?
GF104有這麼大阿??
那它可以每片Wafer切割的數量恐怕比RV870還少....
本來以為是320mm2左右......到367mm2有點太大了點.
電晶體數只是參考,Die size應該才是主要影響生產成本的 ,
因為Die越大, 可以切的數量越少, 良率也越低....成本就越高.
不過電晶體數字好像打錯了,應該是
GF104的數據是1950M電晶體/367mm^2=5.31M/mm^2
RV870的數據是2150M電晶體/334mm^2=6.44M/mm^2
ATI的設計很會在有限的面積下塞一堆執行單位....
目前GTX460關了1/8的SM. 如果GF104出384SP的版本,
耗電應該和RV870差不多,但效能卻有20%差距.....
那消失的48SP應該是追不會這麼大的落差.
不過這已經比GF100好很多了.....它的尺寸和性能不太成正比.
結果512SP完整版只能賣到Telsa上
.....因為512SP會比HD5970還貴,但是性能還是追不上.
至少GF104已經算是能在獨顯市場和對手正面比較的產品.
Waffenss01 wrote:
>>GF...(恕刪)
阿哩~~這邊討論有點離題了
不過Waffenss01大大講的很詳細~讓我又長了不少知識
但我有個疑問~不知大大可不可以幫小弟解惑
就是之前我在某個外國討論網站上,看到說GF104這組繪圖晶片好像一定要閹割SP才能上市
(變成現在的GTX460)
原因好像是因為像GF100一樣~因為原生384SP還是太容易發熱耗電(傳說是跟5870相當)~
由於以上缺點效能也還沒GTX470好,成本與價格制定更是比GTX470還悽慘~
而且可能又會再次發生悲劇事件(GF100),
又剛好要做市場區隔~所以NVIDIA才閹割成現在這塊超強GTX460~~
這國外討論到最後的結論是~NVIDIA是有備而來
而會不會有原生384SP的GF104晶片~它門討論是可能會像GF100一樣~變成高一階的繪圖卡領域去了
請問真的是這樣嗎?~不知大大能能否幫小弟解答一下(不用全部解答
)
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