Особливості архітектури GeForce GTX 480

Наприкінці 2006 року компанія NVIDIA випустила на ринок восьме покоління своїх відеокарт сімейства GeForce. Флагманом лінійки став могутній на той час прискорювач NVIDIA GeForce 8800 GTX, який значно випереджав за продуктивністю та технологічністю топ-модель AMD тих часів – Radeon X1900 XTX. Щоб успішно конкурувати з NVIDIA, компанії AMD необхідно було створити новий топовий прискорювач, проте через низку технологічних проблем новинка - Radeon HD 2900 XT, вийшла приблизно на півроку пізніше за встановлений термін.
Аналогічна ситуація наприкінці 2009 року сталася із NVIDIA. З виходом першого прискорювача сімейства AMD Radeon HD 5xxx - Radeon HD 5870, компанія NVIDIA втратила "майку лідера" серед одночіпових Hi-End рішень, а потім, у міру розширення лінійки графічних прискорювачів AMD, і почала здавати позиції практично у всіх сегментах ринку настільної. графіки.
І ось за півроку компанія NVIDIA нарешті змогла налагодити випуск достатньої кількості графічних чіпів нової архітектури. 26 березня 2010 року були анонсовані новітні графічні прискорювачі NVIDIA GeForce GTX 470 і GeForce GTX 480.
Всупереч очікуванням, старший прискорювач сімейства - NVIDIA GeForce GTX 480, отримав не 512 ядер CUDA, як було заявлено раніше, а всього 480. Крім того, зміни торкнулися текстурних блоків, їхня кількість дорівнює 60, замість заявлених раніше 64. А ось всі 48 блоків ROP і обіцяна ширина шини пам'яті 384 біти залишилися на місці.
Добре помітні 16 однотипних блоків (SM), які займають дві третини ядра. Інтерфейси введення-виводу розташувалися закономірно по периметру кристала. А ось так виглядає вже упакований GF100:
GeForce GTX 480 значно перевищує попередню топ-модель - GeForce GTX 285, практично за всіма характеристиками. Особливо варто відзначити вдвічі більшу кількість ядер CUDA, що, безперечно, позитивно позначиться на швидкості виконання складних шейдерів. Також нові прискорювачі NVIDIA отримали довгоочікувану підтримку DirectX 11.
Крім того, GeForce GTX 470/480 підтримується технологія під назвою NVIDIA Surround, аналогічна ATI Eyefinity. NVIDIA Surround дозволяє використовувати три монітори одночасно як єдине робоче поле. Однак у реалізації своєї версії технології повного занурення у віртуальний світ, каліфорнійці вирішили піти ще далі і створили "технологічний мікс" із NVIDIA 3D Vision та NVIDIA Surround, який називається NVIDIA 3D Vision Surround. Суть цього "коктейлю" в тому, що можна одночасно використовувати три монітори та окуляри 3D Vision для створення максимального ефекту присутності.
Відеокарта GeForce GTX 480 використовує друковану плату довжиною 26,7 см (10,5"), тобто приблизно на сантиметр коротше Radeon HD 5870. Для додаткового живлення (крім шини PCI Express) потрібно підключення однієї шестиконтактної та однієї восьмиконтактної виделок. що плата має тепловий пакет (TDP) 250 Вт - суттєво менше, ніж Radeon HD 5970, яка ледве вміщається під граничною стелею 300 Вт, встановленою групою PCI-SIG, і Nvidia рекомендує блок живлення потужністю 600 Вт або вище.
Але на додатковому харчуванні карти історія не закінчується. Хоча GeForce GTX 480 за специфікаціями здається менш "ненажерливою", ніж флагман AMD, з охолодженням відеокарти явно виникали проблеми. Раніше радіатор відводить тепло від поверхні. GPU та мікросхем пам'яті. Чотири теплові трубки передають тепло на масив із алюмінієвих ребер, а спеціальний вентилятор продуває повітря через кожух та ребра, викидаючи його зрештою через задню панель відеокарти.
Найгарячіший елемент GeForce GTX 480 – графічний процесор. Для його охолодження використовується радіатор із п'ятьма тепловими трубками, виконаний із застосуванням технології прямого контакту. Всі п'ять трубок через тонкий шар термопасти торкаються металевої кришки, що захищає графічне ядро.
Система харчування GPU використовує шість фаз і заснована на ШІМ контролері CHL8266. На відміну від силових елементів виробництва Volterra, зібраних в одному корпусі, в підсистемі живлення GeForce GTX 480 силові елементи виконані за дискретною схемою. На кожну фазу харчування припадає по транзистора (один у верхньому плечі та два в нижньому). Такий підхід дозволяє краще відводити тепло від елементів живлення.
Характеристики NVIDIA GeForce GTX 480
Найменування | GTX 480 |
Ядро | GF100 |
Техпроцес (мкм) | 0.040 |
Транзисторів (млн) | 3000 |
Частота роботи ядра | 700 |
Частота роботи пам'яті (DDR) | 3696 |
Шина та тип пам'яті | GDDR5 384-bit |
ПСП (Гб/с) | 177 |
Уніфіковані шейдерні блоки | 480 |
Частота уніфікованих шейдерних блоків | 1400 |
TMU на конвеєр | 60 |
ROP | 48 |
Shaders Model | 5.0 |
Fill Rate (Mpix/s) | 29500 |
Fill Rate (Mtex/s) | 45000 |
DirectX | 11.0 |
Обсяг пам'яті | 1536 |
Інтерфейс | PCIe 2.0 |
Тести демонструють впевнену перевагу GeForce GTX 480 над Radeon HD 5870 (у більшості бенчмарків карта займає проміжне положення між HD 5870 і HD 5970), в той же час, старший Cypress мінімально виграє у GeForce GTX 470. Безумовно, Fermi використання цих карт при 60+ дБА шуму та при 90+ градусах на ядрі можна забути. Тим, хто неодмінно хоче бачити у своїй системі NVIDIA GeForce, ймовірно, слід почекати більш «холодних» ревізій GeForce GTX 480 і GTX 470. Але як не крути GeForce GTX 480 по праву отримує корону продуктивності для одночіпових рішень і відібрати її у нього конкуренти зможуть ще не скоро.
Dirt 2 DirectX 11