麥克斯韋入駐GT700中端

盼望已久的麥克斯韋（Maxwell）終于揭開了它神秘的面紗，NVIDIA將***實(shí)現(xiàn)全新架構(gòu)布局在中端的產(chǎn)品上，并且在能耗比的概念上取得了***的成就，今天首發(fā)的兩款顯卡分別是定位于中端的GeForce GTX 750Ti和GeForce GTX 750，直接瞄準(zhǔn)對(duì)手的R7 260X以及R7 260，爾后將取代基于Kepler的GeForce GTX 650Ti，從而逐漸的完成GT700產(chǎn)品線的布局。全新的架構(gòu)一定會(huì)帶來全新的革新以及使用體現(xiàn)，這可以說NVIDIA也和Intel一樣逐漸的將研發(fā)和推廣系統(tǒng)化，規(guī)律化。

仍然使用28nm制程來實(shí)現(xiàn)代號(hào)為GM107的GeForce GTX 750Ti/750的布局的做法是非常聰明的，因?yàn)閷⒁活w中端芯片EDA在100多平方毫米既能***的演繹能耗比又能在明顯的壓制對(duì)手的時(shí)候試水Maxwell架構(gòu)，還能完成現(xiàn)有GT700的產(chǎn)品線布局，GM107的誕生可以說是順應(yīng)了天時(shí)和地利，我們將在接下來的首測(cè)文章中簡(jiǎn)單粗暴，針對(duì)性的了解Maxwell所帶來的一切革新。

NVIDIA宣稱，GM107實(shí)現(xiàn)了單個(gè)CUDA超越Kepler逾35%的性能總成，以及2倍的性能瓦特比（即能耗比），是Fermi同級(jí)產(chǎn)品（GeForce GTX 550Ti）的4倍，也是NVIDIA近年來首款不需要獨(dú)立供電的中端產(chǎn)品，改變了以往X50(Ti)至少需要6PIN的歷史，直接將TDP控制在60W以下，也就是說只要是非大幅超頻的產(chǎn)品，主板PCI-E供電即可滿足其需求，完全適用于任何平臺(tái)下，包括標(biāo)配主流300W PSU電源供應(yīng)器的OEM品牌機(jī)，還是各種PIO亦或ITX主機(jī)中，精巧的供電、顯存以及走線也完全可以按照需求來布局在半高甚至更矮的顯卡PCB上。

卓越的能耗比

卓越的能耗比可以帶來***的改變，玩同樣的游戲，不再忍受噪音和發(fā)熱的煎熬，亦不必?fù)?dān)心主機(jī)的PSU會(huì)有需求上的問題。在性能上充分滿足劍靈、龍劍、激戰(zhàn)2、逆戰(zhàn)、坦克世界、WOW、LOL等網(wǎng)游巨制的情況下，越節(jié)能也就越適合商業(yè)電費(fèi)昂貴的網(wǎng)吧市場(chǎng)。

按照定位來說，GeForce GTX 750Ti/750是用于取代GeForce GTX 650Ti，那么它們的性能與GeForce GTX 650Ti Boost在伯仲之間，低于GeForce GTX 760。

GM107相鄰定位產(chǎn)品參數(shù)一欄匯總表

我們看GM107的規(guī)格和GeForce GTX 650Ti極為相像，加上R9 260X作一下橫向?qū)Ρ龋菏紫群诵拿娣eGM107是最小，其次是R9 260X，***是GTX 650Ti，核心面積實(shí)際上和功耗是直接掛鉤的，內(nèi)部集成的單元即便屏蔽依然是在消耗著電力，同樣的晶體管數(shù)量亦是如此。三者光柵單元均為16個(gè)，位寬均是128BIT，搭配的顯存除了GTX 650Ti之外都可以靈活的選擇搭配。紋理單元是GTX650Ti最多，GM107最少。多卡互聯(lián)方面只有R9 260X支持，GM107不需要輔助供電。大體的硬性賬面對(duì)比就是這些，GM107的GTX 750Ti和750之間差別一組SMM和絲毫的顯存頻率，其余全部一樣。更重要的是GM107具備GPU Boost 2.0技術(shù)，這是競(jìng)品以及同級(jí)產(chǎn)品所不具備的，在溫度和TDP的范疇內(nèi)可以無級(jí)提升性能。

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配比革新 能耗比倍增之奧秘

Kepler架構(gòu)中的GK104即便只具備8組Polymorph以及256BIT的位寬也能夠大幅超越Fermi時(shí)代的所有單芯產(chǎn)品，也就是說NVIDIA不再偏執(zhí)的追求曲面細(xì)分和末端輸出。保證龐大的著色和頂點(diǎn)運(yùn)算能力的支撐才是游戲最本質(zhì)和核心的需求。

Kepler中SMX的配比構(gòu)成

Kepler中每組流處理器群組SMX中配備了DX11引擎所必須的Polymorph，下轄創(chuàng)建緩存和8個(gè)Warp線程指派器，通過路徑分配以及映射文件到達(dá)下屬的192個(gè)CUDA核心中，每六顆CUDA核心配備兩顆DP，一個(gè)LD/ST以及SFU，后端是64KB共享/一級(jí)緩存和48KB的只讀緩存，***到紋理貼圖單元和ROPS光柵化單元進(jìn)行像素?cái)?shù)據(jù)化并輸出，如此的配比可以滿足海量的填充需求，并且在8個(gè)Warp單元調(diào)度分配下可以獲得極高的單元復(fù)用率。

但是在一些特殊的指令或處理需求，在SMX龐大流式運(yùn)算體系中并不是最***的被計(jì)算出來，我們猜測(cè)在此期間可能會(huì)存在一些延遲和等待，或是剛從Fermi演化到Kepler直接擴(kuò)張成***流處理器群組（SMX）的火候太過了些，從Maxwell開始，SMX就又進(jìn)行了中和式的改進(jìn)。

Maxwell重新編排SMM的構(gòu)成 

GM107中的流處理器群組被稱作SMM，是以Maxwell的架構(gòu)而輔助命名，當(dāng)然核心部分的架構(gòu)并未變動(dòng)，***的變動(dòng)就是將創(chuàng)建緩存單元，Warp調(diào)度單元，路徑指派等等搭載32個(gè)CUDA，8個(gè)LD/ST以及8個(gè)SFU和后端的L1以及紋理單元打包成了一組小的SM，總體來說仍然是每組SMM包含128CUDA以及對(duì)應(yīng)的運(yùn)算單元，但分配調(diào)度更加靈活簡(jiǎn)單?？梢酝ㄋ椎恼J(rèn)為支持四條邏輯線程在靈活計(jì)算，當(dāng)然架構(gòu)圖中并沒有標(biāo)出雙精度單元DPU具備幾個(gè)，但我們猜測(cè)NVIDIA并沒有完全關(guān)閉或取消它們，畢竟部分應(yīng)用還是會(huì)用到。

GM107架構(gòu)示意圖

這樣以來，共有5組SMM構(gòu)成的GM107便呈現(xiàn)在了我們眼前，共具備640個(gè)CUDA和16個(gè)光柵單元以及40個(gè)紋理單元，搭載2MB總量的二級(jí)緩存和128BIT顯存控制器，PCI-E 3.0的總線，直觀的提升就是提高核心利用率，有效控制功耗，減少與內(nèi)存的通信頻次以及延遲，并使用當(dāng)前***效的PCI-E 3.0信道。

由于結(jié)構(gòu)的重新編排配比，加上一些細(xì)微的改進(jìn)和優(yōu)化，使得CUDA的單位效率提升了35%，同樣的性能輸出下能耗下降50%。

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G-Sync將視覺產(chǎn)生質(zhì)的改變

普通的液晶顯示器以16ms的周期來刷新畫面，當(dāng)與GPU的當(dāng)前輸出幀起沖突，錯(cuò)開這一周期時(shí)，變換的畫面中便會(huì)出現(xiàn)撕裂的現(xiàn)象，這時(shí)垂直同步變可以強(qiáng)制性的讓GPU以每秒60幀的速率為顯示器提供幀數(shù)據(jù)，但此時(shí)GPU實(shí)際輸出畫面容易丟失關(guān)鍵幀而造成視覺上的卡頓，這并非是GPU的計(jì)算能力不行，而是強(qiáng)制性的忽略掉非16ms節(jié)點(diǎn)上的關(guān)鍵幀造成的。

自適應(yīng)垂直同步

具備G-Sync顯示器

自適應(yīng)垂直同步可以減緩垂直同步下造成的卡頓感，它可以智能的判斷當(dāng)前幀率，進(jìn)一步的減少在垂直同步下造成的卡頓感，這是在不具備G-Sync技術(shù)的平臺(tái)下的解決方案，而基于Kepler架構(gòu)以后的顯卡（包含Maxwell）以及搭配含有G-Sync同步技術(shù)的顯示器的平臺(tái)下，G-Sync技術(shù)便可以從根本上來解決關(guān)于幀不同步所造成的一切不舒服的現(xiàn)象。含有G-Sync技術(shù)的顯示器會(huì)完全聽從GPU端的輸出，由原來GPU需要和顯示器協(xié)同的關(guān)系，變成了顯示器聽從GPU輸出的從屬關(guān)系，配合現(xiàn)代高端面板，提供60Hz/120Hz甚至144Hz的輸出能力均不是問題，從而從根源解決該問題，并保證游戲顯示效果。

強(qiáng)大實(shí)用的Shadow Play

Shadow Play實(shí)際上是Kepler內(nèi)置的一個(gè)NVENC編碼引擎，為游戲提供即時(shí)壓縮H.264編碼圖像的功能，它可以根據(jù)需求錄制該格式下的視頻，并甚至可以記錄數(shù)百秒之前的畫面，由于利用龐大的CUDA群和專門的編碼器，因此對(duì)性能的開銷非常之低，同樣的畫質(zhì)可以占用很少的資源，根據(jù)監(jiān)控調(diào)查反映，Shadow Play已經(jīng)是現(xiàn)在游戲玩家淘汰Fraps來錄制游戲視頻用到的最多的工具了。

物理計(jì)算引擎，CUDA Encoder編碼，TXAA，F(xiàn)XAA，3D Vision等等NVIDIA一系列特性也都集于一身，可以說NVIDIA GPU是對(duì)于現(xiàn)代PC應(yīng)用不可或缺的組成部分了。除了取消了多GPU并聯(lián)的SLI功能，GM107與高端的顯卡并沒有功能上的差異。

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超低需求 適應(yīng)任何環(huán)境

關(guān)于架構(gòu)的變革，***的就是改變了SMX（M）的配比，強(qiáng)化了一些結(jié)構(gòu)，例如二級(jí)緩存的海量提升等，可以說是不大不小的改觀，當(dāng)然這僅僅是一組GPC，定位中端的Maxwell而已。

根據(jù)此前的計(jì)劃Maxwell是搭配20nm的制程工藝流片，按照當(dāng)前TSMC的進(jìn)度來說20nm強(qiáng)行上馬良品率并不樂觀，有消息稱Maxwell的完全體會(huì)是搭載20nm的制程工藝，命名為GM200，和GT600與GT700的關(guān)系類似。

GM107-300-A2芯片照

GM107的公版造型非常的小巧，全長(zhǎng)不足15CM，幾乎和PCI-E的插槽等寬，這樣的好處上文也提到了， 對(duì)于空間方面的需求非常低，對(duì)供電亦不高。

小巧精悍 14.8CM的身軀

2+1相供電

供電方面，GTX 750Ti/750具備2+1相即滿足其需求，搭配了一個(gè)7CM左右直徑的散熱器，并不需要外接供電，TDP標(biāo)稱60W。當(dāng)然隨著GPU Boost的加速，再加上其他AIC會(huì)推出大幅超頻的版本，使其TDP逼近75W的極限值，因此非公版會(huì)推出帶有PCI-E輔助供電的超頻版本。

接口方面25+29針DVI以及Mini HDMI

這款顯卡的接口讓我們仿佛又想起了Fermi時(shí)代的標(biāo)配，單槽顯卡也只有這種組合才顯得實(shí)用些，其實(shí)根據(jù)官方資料來看，DP信道已經(jīng)具備，和非公超頻版一樣，雙槽設(shè)計(jì)的顯卡估計(jì)會(huì)具備DVI*2+HDMI+DP的組合版本。

既然NVIDIA讓GeForce GTX 750Ti和GTX750替代GeForce GTX 650Ti，并且加強(qiáng)對(duì)R7 260X的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，那么NVIDIA自然就有把握讓18.7億晶體管和148mm²的芯片充分體現(xiàn)其最科學(xué)最合理的一面。

原文鏈接：http://article.pchome.net/art-1696757.html