作者jk21234 ( 1569 11 /47)
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標題Re: [情報] 改架構 拼28nm，AMD顯卡7000呼之欲出
時間Wed Jun 29 18:04:00 2011
這個解讀似乎有很大的誤解......
如果前一個洩漏的HD7000設計的投影片不是假造的話,
那麼HD7000並非放棄VLIW架構,反而是VLIW/SIMD雙模式.
但這種設計還比純粹的VLIW複雜一點...可能不太多啦,
畢竟以複雜度以及彈性來說VLIW高於SIMD,所以它的骨子
裡面仍然是VLIW.
可是增加一個SIMD的支援有甚麼好處?SIMD能做的VLIW也通
通能做啊...
例如,SIMD幫四組資料作加法:
ADD (x1,x2,c1),(x3,x4,c4),(x7,x9,c8),(x9,x10,c3)
VLIW下就是:
ADD (x1,x2,c1);ADD (x3,x4,c4);ADD (x7,x9,c8);ADD (x9,x10,c3)
最明顯的差別就是SIMD只要指定做一個ADD,四組資料會一樣的動作,
可是缺點就是它這四組得做同樣的動作.要想兩個去做加法兩個去做乘法
就不行了......實際對應到硬體實作,就是SIMD版本的指令會使用比較少的byte,
VLIW的會比較多,這其實有不少的好處,因為DirectX下的shader code有限制指令
buffer的長度,能用SIMD模式的話,例如原本塞800個指令是上限,可以多個1.5~2X,
做出更複雜的特效.搭配指令快取也會有比較好的效率....不過好處僅此為止.
把所有可能性都納入考慮的話,HD7000的改變有可能為:
1.VLIW/SIMD雙模僅是過渡期,VLIW是相容,未來才會被取消掉.
老實說不太可能,跳去作純SIMD會造成災難性的問題.
我不用理論舉例好了...R600(HD2000)就是一個與其說VLIW但因為限制較大
還稍為接近SIMD的指令架構,R600跟R770(HD4000)的性能對比如何相信大家
都很清楚.....比R600更接近純SIMD會怎樣?
而且改成SIMD,編譯器不會比較好作,加上DX GPU現在是拿虛擬的組合語言
去餵給driver,driver幫你最佳化重排.這個在純SIMD模式下不會省掉最佳化的
需求.只會更難做.假設以往的5D VLIW的compiler(IL to 硬體)複雜度是10,
那nVidia那邊的架構也會依賴(ptx to硬體),但簡單一點複雜度可能只有2
純SIMD下對compiler的依賴度可能一下跳到30以上.
要是這樣只能期待每個開發者都有一堆手寫組合語言大軍支持你....
不過ATI/AMD的GPU過去不管(只算n+A)市占6成還是4成,業餘開發者以ATI/AMD
GPU為標準的差不多都是2成上下.....那這方面還是它在現實中的弱勢.
所以放棄掉VLIW的確是不合理.....
2.VLIW/SIMD雙模式是新架構.
好處就是前面說的做某些事情的指令可以變短,但考慮到會因此增加指令編碼
的複雜度,也會增加硬體上指令解碼的額外複雜度.所以相抵之下可能不會比原有的
VLIW多塞入到2X的指令數量....再說現有的指令緩衝區大小,如果只是Pixel Shader
以及Vertex Shader等繪圖特效,指令上限數是很夠用很難用完的.
但是GPGPU,或者是想在遊戲上拿GPU幫你計算物理模擬的時候,這時候需要的指令
總數可能會比硬體一次能塞的多非常多......由於分段載入多少還會影響效能,
因此這個擴充到SIMD的方向在GPGPU以及物理模擬上會有很大的好處....
還有一個好處是在願意手寫GPU code的人上,假設新版的IL提供了SIMD的指令版本,
那花腦力手動寫IL,就可以在平行度很高的地方自行通通用SIMD版本下去寫,跳過
compiler的最佳化....
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其實nV那邊就是一個說VLIW也可以但這因素不重要的硬體架構啦...
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6F：推 batschris:看不懂 推就對了!!! 06/29 18:14
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10F：推 batschris:樓上好厲害~看得懂~ 06/29 18:21
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27F：推 karl7238:好專業推一個 06/29 19:13
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29F：推 taipeiliu:讓我想到了矩陣~ 06/29 19:36
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40F：→ Nappa:因為版主看得懂 06/29 20:24
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44F：→ q0325:就像一畢卡索的畫一樣 很多看不懂也說名畫 誤 06/29 20:32
45F：推 RHTZ:誰...誰說我看不懂得 (? 06/29 20:32
46F：推 suzukihiro:不然你解釋一下甚麼是VLIW 06/29 20:33
47F：→ suzukihiro:不要偷GOOGLE 06/29 20:33
48F：→ RHTZ:Very long instruction word 06/29 20:34
49F：推 suzukihiro:你的鳥跟我說你遠端GOOGLE 06/29 20:36
50F：推 atana:有看沒有懂 06/29 20:42
51F：推 davidbright:請jk大說明，所以7000有啥實際上的大突破呢? 06/29 20:56
我覺得沒有 就是一代一代的慢慢作改變下去,走VLIW/SIMD雙模式是種漸進的發展.
DX以來的顯卡晶片很少在一代就有重大的革命,唯一的例子是在踏入DX10的時候,
改US等於砍掉重來.結果就是我們看到的HD2900還有8600GT的晶片面積/效能比......
從舊有的VLIW過渡到VLIW/SIMD雙模式,平均每個SP占用的面積會增加一些,
不過它的好處如上所示.就算GPGPU的增益可能最大(附帶搭配HD7000其餘的
改進.可以發現它的改變程度不下於當初的Fermi),這部分在繪圖性能上也
會有好處.還有就是願意手動最佳化的開發者也可以得到比原有VLIW架構
更好的效果..
但是放棄掉VLIW變成純SIMD除了簡化硬體設計很多以外,壞處更多.
再說若是SIMD模式可行的話,別說今天的GPU廠商不會門檻高到只有n+A,
連Cell都有可能擔任GPU了.
另走途徑放棄掉VLIW架構不是不可能,但可能出現的模式應該是深度管線
或者是類似nV的架構的模式...
52F：推 hollynight:還是好複雜 給個推好了 囧 06/29 21:46
53F：推 mimimaster:太專業了吧 @@ 06/29 21:50
54F：推 ttyyoop2003:太棒了.... 可以說白化文嗎. 06/29 22:05
55F：→ tkuallen:我看得懂你說的每個字! 06/29 22:12
56F：推 PhenomII:看不懂反正推就對了 06/29 22:14
57F：推 tkuallen:補推!! 06/29 22:15
58F：推 landattack:這篇文章值得留起來... 06/29 22:47
59F：→ a1234957:讚XD 06/29 23:10
60F：推 tipi0212: 懂一半 推就對了!!! 06/29 23:29
61F：推 TassadarGau:專業文推一個，雖然幾乎看不懂XD 06/29 23:35
62F：推 a9734329:所以對玩家來說，南方的效能增加不多囉？28nm的優勢？ 06/30 00:02
28nm的優勢就是至少再塞入兩倍的電晶體數量.而顯示晶片
電晶體數量加倍時性能也幾乎增加了一倍.
63F：推 Lansbury:都寫著每一代都是多一點多一點了 這兩家都一樣 06/30 00:02
64F：推 a9734329:被樓上點醒了，6950=5870!!! 06/30 00:12
65F：推 Lansbury:6代是大改 所以有陣痛期 不過如果7又大改的話 06/30 00:34
66F：→ Lansbury:對手則是剛好4到5收割期 現在顯卡又NV上風去了 06/30 00:35
HD6900的4D以此文的標準不算大改.因為HD7900的改變會大於5870<-->6970
中間的差別.雖說兩者都是微架構上有一定的變化.
67F：→ justice2008:純SIMD是不是生產成本比較低? 06/30 02:00
應該需要的電晶體數量少多了.但是這時影響晶片面積的還有一個因素是暫存器
需要幾個Read/Write的port.
68F：推 yoyodawning:推就對了 06/30 06:04
69F：推 neofire:完全看不懂，多來點嘴砲文讓我發揮吧。 06/30 07:51
※ 編輯: jk21234 來自: 114.37.133.91 (06/30 09:10)
70F：推 Treant:看懂10% 還是要推!! 06/30 16:08
71F：推 hillcheng:看不懂 推就對了!!! 07/01 07:20
72F：→ freakclaw:請問那是GPU的Assembly嗎? 07/01 22:08
73F：→ freakclaw: 看起來是 07/01 22:08
74F：→ jk21234:那不是真的GPU asm,是示意.... 07/02 22:54
75F：推 HD5566:看不懂 推就對了!!! 07/07 20:57
76F：推 davidbright:jk兄您是做顯卡的嗎?@@ 10/20 22:46