● 大改，从SMX到SMM

       从G80到Kepler，NVIDIA一直在改进GPU的ALU团簇基本单元，从G80到Fermi，NVIDIA一直在使用并调整着分频电路+大规模仲裁机制+32ALU捆绑的SM单元方案，而Kepler则采用了取消分频电路+瘦身仲裁机制+192ALU捆绑的SMX单元方案。如今，NVIDIA在Maxwell架构中进一步改进了ALU团簇，新的团簇方案名称为SMM。

SMX单元结构

       新的SMM单元较之原先的SMX单元有了本质性的结构变化，在保留完整的几何前端的前提下，SMM单元在内部将ALU团簇再次划分成了4个并行的独立子团簇，每个团簇包含32个ALU，并且都拥有独立的Scheduler/Dispatch以及Register，每两组ALU团簇共享一组统一的Texture/L1 D\$ cache，这与SMX单元192个ALU共享同一组Scheduler、Dispatch、L1 D\$ cache以及Register形成了鲜明的对比，而且也进一步提升了每个ALU所能够获得的Register资源量。

SMM单元结构

       ALU团簇结构的改变同时也带来了纹理单元分布的变化，材质资源方面，新的SMM单元包含2组共计8个Texture Array，相对于Kepler，Maxwell的运算/材质密度有了进一步下降，所以相对而言，我们可以认为Kepler是一个更偏重于图形操作的架构，而初代的Maxwell则将注意力更多地集中在了运算和任务效率层面。

       总体而言，在这一全新设计上，每个SMM的尺寸得到大幅缩减，而性能却能够达到一个 Kepler SMX的90%。更小的面积让NVIDIA能够在每颗GPU中实现更多数量的SMM。通过对比GK107和GM107SM总数的相关指标可发现，GM107有五个SM，而前者只有两个。GM107 的峰值纹理性能比前者高 25%，CUDA 核心数量多1.7倍，着色器性能大约高2.3倍。

       值得一提的是，尽管AMD在Hawaii当中进一步提升了架构的宏观并行度，但Maxwell架构对于SMM单元的修改再次将竞争拉到了新的高度。所以跟先前的情况相同，除了没有后端之外，可以说一个SMM单元在结构上依旧接近于竞争对手的一颗标准GPU了。