GTX680架構(gòu)解析 GPU版開普勒三大定律

    除了CUDA核心數(shù)量大增之外，開普勒架構(gòu)還有個(gè)很明顯的改變，那就是CUDA核心的頻率不再是GPU頻率的兩倍，現(xiàn)在整顆GPU所有單元的工作頻率都是相同的，GTX680的默認(rèn)頻率達(dá)到了1GHz！

    NVIDIA的上代產(chǎn)品，比如GTX560Ti，一些AIC的超頻版本默認(rèn)核心頻率可達(dá)900MHz，CUDA頻率是1800MHz。按理說(shuō)如果新一代架構(gòu)改變不是很大的話，在28nm的幫助下核心頻率到1GHz沒有問(wèn)題，那CUDA頻率應(yīng)該可以到2GHz才對(duì)。而現(xiàn)在的情況則是CUDA的頻率“被減半了”。

    NVIDIA官方對(duì)CUDA與核心同頻的解釋是——功耗原因，為了盡可能的控制GTX680的功耗，不再讓CUDA工作在兩倍頻率下。

    對(duì)于這種解釋，筆者并不理解，如果CUDA頻率真能工作在2GHz下，性能提升兩倍，此時(shí)功耗增長(zhǎng)兩倍又如何？如此增加功耗是值得的，并不影響GTX680顯卡的“每瓦性能”。

    所以，筆者猜測(cè)此次CUDA與核心同頻，應(yīng)該有別的原因，以下猜測(cè)純屬虛構(gòu)，大家隨便看看不要當(dāng)真：

    原因一：此次NVIDIA對(duì)SMX的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了大幅度的調(diào)整，除了控制邏輯單元削減外，過(guò)于密集CUDA單元結(jié)構(gòu)也發(fā)生了一些變化，導(dǎo)致CUDA單元或控制邏輯單元上不了更高的頻率，所以現(xiàn)在就和AMD一樣同頻了；

    原因二：保留實(shí)力。NVIDIA官方發(fā)言人在AMD發(fā)布HD7970之后曾表示：AMD GCN架構(gòu)“南方群島”核心的表現(xiàn)并沒有超出NVIDIA的預(yù)期，一切盡在掌握之中。而Kepler架構(gòu)則將比南方群島要強(qiáng)出許多，因?yàn)楸緛?lái)NVIDIA為新架構(gòu)設(shè)計(jì)的對(duì)手是AMD更強(qiáng)的新產(chǎn)品，但實(shí)際上南島并未達(dá)到NVIDIA的設(shè)想性能。

    原因三：確實(shí)是功耗問(wèn)題，強(qiáng)行讓CUDA工作在雙倍頻率下對(duì)GPU的電路設(shè)計(jì)提出了很高的要求，28nm新工藝目前可能還尚未完全吃透，上高頻有一定的難度。

    雖然CUDA頻率達(dá)不到兩倍，但NVIDIA通過(guò)加入類似Intel睿頻的技術(shù)，一定程度上提高了工作頻率，性能也同比增長(zhǎng)，而且高于預(yù)期，或者說(shuō)是對(duì)手不如預(yù)期。