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    Fermi追随者?与GF100架构的对比

      GCN架构一经公布,很多人的第一想法就是AMD要走Fermi路线了。表面上看,GCN抛弃了熟悉的VLIW架构,加强通用计算能力,支持C/C++编程和ECC纠错,这些特点都与2年前的Fermi何其相似,尖酸刻薄的人肯定又要对AMD吐槽了,不过它与Fermi架构以及未来的Kepler架构迟早都要交手,架构上的比拼是免不了的。

    GF100/110架构是由SM单元组成,AMD GCN相对应的就是CU单元

      Fermi家族有两大衍生架构,GTX 480/470的GF100与580/570使用的GF110架构是一条路线,GTX 560及以下的显卡使用的是GF104架构,二者略有不同,这里只以完整版的GF100/110架构为例。

      GF100拥有512个CUDA核心,这512个核心实际上分为16组SM单元(Streaming Multiprocessors),每个SM单元有32个CUDA核心,每个CUDA内核实际又是由1个整数ALU和一个浮点ALU组成,架构类似于现在的CPU内核了。此外,每个SM单元还有4个SFC(Special Function Unit)单元可以执行sin、cos、exp以及rcp等特殊函数。

    GCN架构的设计要点

      Fermi每组SM单元一个周期内可以执行32条指令,而GCN每个CU单元每周期是40 waves,四组SIMD阵列并行运算,每周期就是四线程。

      缓存设计上,每组SM单元有64KB L1缓存,所有SM单元共享768KB L2缓存,而GCN的缓存设计更为复杂,每个CU单元本地缓存也是64KB,但是还有共享的32KB L1指令缓存,标量单元还有额外共享的16KB L1缓存,L2缓存也是768KB大小,而且与所有L1缓存都是互通的,并且可以与内存同步数据,这些设计都是要领先Fermi架构的。

    NVIDIA称Fermi的灵魂是缓存设计、FP64、C++以及ECC等

      当然更多的指标还是相似的,比如都支持C/C++高级语言编程、支持ECC纠错、强化FP64运算。

      看了官方PDF和许多资料之后,还是不能对AMD和NVIDIA架构做个直接判断,因为架构设计只是手段,反映的是双方的设计思路,很难通过某个指标就能判断孰优孰劣,前后代对比还好,这样的纵向对比更难下手。

      个人的感觉是,AMD的GCN架构虽然抛弃了VLIW体系,但是GCN中的CU单元还留着前代的影子,四组SIMD阵列的设计与HD 6970似曾相似,核心运算能力依然是来自64个矢量单元,而Fermi架构看上去精简、高效的多

      GCN的缓存设计比Fermi要复杂,而且非常注重数据的互通以及共享特性,L1与L2、L2与显存、L2与内存都可以同步数据,虚拟X86内存技术对高速数据传输理论会有奇效。

      GCN与Fermi更多的还是相似点,二者的设计方向都是相同的,除了3D渲染还针对通用计算做了强化,C/C++编程语言以及ECC纠错的功能都是为计算准备的。

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    已有 23 条评论,共 163 人参与。
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    • 游客  2019-01-24 12:10

      该评论年代久远,荒废失修,暂不可见。

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      23#

    • 游客  2017-06-11 14:31

      游客

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      22#

    • 游客  2017-06-05 09:51

      本评论正在审核中,马上就好……

      21#

    • 游客  2012-11-26 07:41

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    • 游客  2012-11-26 02:46

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    • 超能网友终极杀人王 2012-01-09 00:21    |  加入黑名单

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      18#

    • 超能网友终极杀人王 2011-12-30 13:49    |  加入黑名单

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    • 游客  2011-12-29 11:28

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    • 游客  2011-12-29 11:28

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    • 超能网友学前班 2011-12-29 09:31    |  加入黑名单

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      14#

    • 超能网友高中生 2011-12-29 06:26    |  加入黑名单

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    • 游客  2011-12-25 12:38

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    • 游客  2011-12-24 23:40

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    • 游客  2011-12-24 19:37

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    • 游客  2011-12-24 01:54

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    • 游客  2011-12-24 01:54

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      8#

    • 游客  2011-12-23 21:23

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      7#

    • 我匿名了  2011-12-23 10:03

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    • 游客  2011-12-22 18:05

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    • 游客  2011-12-22 16:43

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    • 超能网友管理员 2011-12-22 16:39    |  加入黑名单

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    • 超能网友研究生 2011-12-22 16:26    |  加入黑名单

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    • 超能网友终极杀人王 2011-12-22 16:09    |  加入黑名单

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