GT200 核心架构基础状况

GT200 核心架构基础状况

　　● 成本高昂的GT200芯片

        由于GT200核心是一款全新理念设计的产品，架构上也发生了改变，本章节将围绕核心架构设计展开，毕竟将14亿的庞大晶体管群设计在576mm2上需要非常合理的布局设计 。

G80（左）与G200（右）核心对比

        拥有6.81亿晶体管的G80核心与拥有14亿晶体管的GT200核心外观设计上相同，采用类似于CPU的封装设计，外面这层“盖”既有保护核心的功能，又有增加核心表面积提高散热效果的功效。那么GT200相对G80多出一倍以上的晶体管数量，主要用于了哪方面呢？

还未切割的GT200晶圆

        这是台积电生产的GT200半成品硅晶圆，虽然还未切割，但是“每颗”GT200的雏形已经清晰可见。在相同晶圆上切割的GPU越多成本越低，而像GT200这种拥有14亿晶体管的怪兽单颗面积已经576mm²，这也就是为什么基于越高端GPU设计的显卡越贵原因。

　　● GT200芯片基础架构

GT200晶体管布局

        这是GT200核心的透视图，每个功能区域错落有致、各司其职，具体功能如下：

GT200各区域职能

        绿色的区域代表240个流处理器，分布在GPU的四个角；紧挨流处理器的紫色区域为纹理拾取单元，其次为黄色区域的光栅处理单元。从图中查看这三个功能单元的面积，也能了解到它们占据了绝大多数核心晶体管数量。

        在从G80、GT200硬件规格上对比，G80拥有128SPs+24ROPs+32TEXs，而GT200拥有240SPs+32ROPs+80TEXs，几乎每项翻倍的规格增加也就不难理解GT200为何需要14亿晶体管来构建。

GT200核心架构示意图

        240个流处理器分为10组流处理器阵列，当然每个流处理器的功能依然是能够兼职Pixel Shader、Vertex Shader和Geometry Shader，这也是DirectX 10显卡的一个特性。

每个处理阵列的结构

        每个流处理器阵列中有3组流处理器，每组8个流处理器独享本地存储，每个流处理器阵列独享8个纹理拾取单元和16K的一级缓存。

        在此需要说明的是，有些用户对AMD-ATI和NVIDIA的流处理器有些疑问，为何两家对位产品上A卡流处理器总是大幅领先N卡，但是实际效能却不尽人意？

        抛开核心其他架构不说，NVIDIA采用SIMT技术，每个流处理器独立运行，通过提高着色器速度（异步与核心频率）来提升流处理器效能；而AMD-ATI产品的设计为5个打包运行，需要驱动仲裁分组，驱动性能会直接影响显卡性能。以RV670核心为例，其拥有320个流处理器，但实际却等效为320/5=64。即使AMD-ATI还未发布的RV770核心，无论传说中的480个流处理器还是800个流处理器，即使是800个才等效160。AMD-ATI也看到这种设计的弊端，在马上释放的RV770产品中也加入了核心、Shader频率异步的设计。