● 大改II,更加完善的Cache体系
在Unified Cache体系方面,Maxwell架构同样在结构上做出了大幅改进,不仅结构有了本质性的不同,容量和密度层面也有了大幅提升,其变化程度完全和所产生的影响完全不下于SMX到SMM的改进。
GM204与GK104规格对比
与Kepler架构的Shared+L1 D\$ Cache/L1 I\$ Cache/Texture Cache的体系相比,Maxwell架构的Cache体系进化到了L1 D\$+Texture Cache/L1 I\$ Cache。两者最本质的区别,在于Maxwell架构的Shared从L1 Cache当中被独立出去,而L1 D\$ Cache则与Texture Cache合并,可以同时完成运算数据和材质的缓冲工作。
分离shared的过程改善了Maxwell架构L1 D\$ Cache的效率和工作状态,传统的Fermi/Kepler架构所采用的Cache共享L1 D\$ Cache的做法(总量64K,采用16K/32K/48K可编程划分)虽然在资源利用率和灵活度上有一定优势,但Shared只读不可写的操作形式会影响到L1 D\$ Cache的使用,不断改变的L1 D\$ Cache/Shared空间干扰了L1 D\$ Cache本身的命中率和使用,L1 D\$ Cache与Texture Cache也因此而无法得到统一,这一系列弊端在Maxwell当中都得到了修正。
Maxwell架构分离了Shared和L1 Cache(GM107)
除了L1 Cache体系之外,Maxwell还大幅提升了L2 Cache的密度和总容量,Kepler架构的L2密度为128K per MC,这一密度在Maxwell架构的GM204中被提升4倍到了512KB per MC,而且到目前为止的所有Maxwell架构的L2总量都达到了史无前例的2048KB,这一数值已经超越了Kepler旗舰GK110。更大的L2 Cache所带来的好处是显而易见的,它能够为GPU提供比过去更好的数据缓冲,可以改善运算和材质操作环境,还能提升显存体系的效率。
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