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NVIDIA GeForce 10系列

NVIDIA GeForce 10系列[1]是輝達研發並推出的圖形處理器系列，被用以取代NVIDIA GeForce 900系列圖形處理器。該系列採用帕斯卡微架構來代替之前的麥克斯韋微架構，並採用台積電的16納米及Samsung的14納米鰭式多閘極電晶體工藝（Fin-FET）來製造。[2]

GeForce 10 系列
GeForce GTX 1070 創始版
發佈日期2016年5月27日，​8年前​（2016-05-27）
代號GP10x
架構Pascal
產品系列
電晶體
  • 18億 14nm (GP108)
  • 33億 14nm (GP107)
  • 44億 16nm (GP106)
  • 72億 16nm (GP104)
  • 120億 16nm (GP102)
  • 153億 16nm (GP100)
製造工藝台積電 16nm (FinFET)
三星 14nm (FinFET)
顯示卡
入門GPUGeForce GT 1010
GeForce GT 1030
流動平台：
MX110
MX130
MX150
中階GPUGeForce GTX 1050
GeForce GTX 1050 Ti
GeForce GTX 1060
流動平台：
GTX 1050
GTX 1050 Max-Q
GTX 1050Ti
GTX 1050Ti Max-Q
GTX 1060
GTX 1060 Max-Q
高端GPUGeForce GTX 1070
GeForce GTX 1070 Ti
GeForce GTX 1080
流動平台：
GTX 1070
GTX 1070 MAX-Q
GTX 1080
GTX 1080 Max-Q
旗艦GPUGeForce GTX 1080 Ti
NVIDIA TITAN X
NVIDIA TITAN Xp
API支援
Direct3DDirect3D 12 (12_1)
OpenGLOpenGL 4.6
OpenCLOpenCL 1.2
VulkanVulkan 1.2
歷史
前代產品GeForce 900系列
後繼產品

架構特性

NVIDIA GeForce 10系列的微架構命名為帕斯卡，根據17世紀的法國數學家布萊茲·帕斯卡而得名，Nvidia在2016年5月6日召開發布會。[3]

帕斯卡GPU最高規格採用四組4-Hi HBM2影像記憶體，高端消費級顯示卡影像記憶體可達16GB，[4]

帕斯卡架構的新功能：

  • CUDA6.0 (僅GP100)，6.1
  • DisplayPort 1.4
  • HDMI 2.0b
  • 第四代Delta色彩壓縮
  • PureVideo視像解碼，支援HEVC Main10（10位元），Main12（12位元）和VP9硬件解碼
  • HDCP2.2
  • NVENC HEVC Main10 (10位元)硬件編碼（GP108除外）
  • GPU Boost 3.0
  • 同時多投影
  • HB SLI橋接技術
  • 支援GDDR5X和GDDR5的新型主記憶體控制器（僅GP102，GP104）
  • 動態負載均衡調度系統。這使調度程式可以動態地調整分配給多個任務的GPU的數量，從而確保GPU保持工作飽和，除非沒有可以安全分配的工作。因此，Nvidia已在Pascal的驅動程式中安全地啟用了非同步計算。
  • 在驅動程式級別實現了三重緩衝。Nvidia將此稱為「快速同步」。

從Windows 10 2004版開始，新增了對使用硬件加速GPU計劃的支援，以減少延遲和提高效能，這需要WDDM 2.7的驅動程式級別。






晶片規格

桌上型平台顯示核心

主條目：NVIDIA顯示核心列表
  • NVIDIA SLI支援2路SLI HB，或2/3/4路普通SLI組態。只有NVIDIA TITAN X/Xp、GeForce GTX 1080 Ti/1080/1070 Ti/1070開放SLI功能，其餘的不支援SLI。
  • 基於GP102的顯示卡沒有DVI插槽，GeForce GTX 1080 Ti只有3組DP及一組HDMI插槽。
型號 推出年份 核心
代號 		製程
(nm) 		電晶體數
&
晶粒面積 		核心組態 時鐘頻率 填充率 顯示記憶體 運算效能 (GFLOPS) 匯流排
介面 		TDP
(W) 		SLI
支援 		發售價格(美金)
核心組態
SPs:TMUs:ROPs[a] 		二級
暫存
(MB) 		預設
(MHz) 		加速
(MHz) 		記憶體
(MT/s) 		像素
(GP/s) 		材質
(GT/s) 		容量
(GB) 		頻寬
(GB/s) 		類型 介面
頻寬
(位元) 		單精度
(加速) 		雙精度
(加速) 		半精度
(加速) 		零售版 創始版
GeForce GT
1030 (DDR4) 		2018年3月12日 GP108-
310-A1 		14 18億
74mm2 		384:24:16
（3 SM） 		0.5 1151 1379 2100 18.41 27.6 2 16.8 DDR4 64 883
(1059) 		27
(33) 		13
(16) 		PCIe
3.0
x4 		20 否 $80 不適用
GeForce GT
1030 		2017年5月17日 GP108-
300-A1 		1227 1468 6000 19.6 29.4 48 GDDR5 942
(1127) 		29
(35) 		15
(18) 		30
GeForce GTX
1050 2GB 		2016年10月25日 GP107-
300-A1 		33億
132mm2 		640:40:32
（5 SM） 		1 1354 1455 7000 43.3 54.2 112 128 1733
(1862) 		54
(58) 		27
(29) 		PCIe
3.0
x16 		75 $109
GeForce GTX
1050 3GB 		2018年5月21日 GP107-
301-A1 		768:48:24
（6 SM） 		0.75 1392 1518 33.4 66.8 3 84 96 2138
(2332) 		66
(72) 		33
(36) 		?
GeForce GTX
1050 Ti 		2016年10月25日 GP107-
400-A1 		768:48:32
（6 SM） 		1 1290 1392 41.3 61.9 4 112 128 1981
(2138) 		62
(67) 		31
(33) 		$139
GeForce GTX
1060 3GB 		2016年8月18日 GP106-
300-A1 		16 44億
200mm2 		1152:72:48
（9 SM） 		1.5 1506 1708 8000
9000 		72.3 108.4 3 192
216 		192 3470
(3935) 		108
(123) 		54
(61) 		120 $199
GeForce GTX
1060 5GB 		2017年12月26日 GP106-
350-
K3-A1 		1280:80:40
（10 SM） 		1.25 8000 60.2 120.5 5 160 160 3855
(4372) 		120
(137) 		60
(68) 		?
GeForce GTX
1060 6GB 		2016年7月19日 GP106-
350-
K3-A1 		1280:80:48
（10 SM） 		1.5 8000
9000 		72.3 6 192
216 		192 $249 $299
GeForce GTX
1060 6GB
(GDDR5X) 		2016年10月 GP104-
150-
KA-A1 		72億
314mm2 		8000 192 GDDR5X 不適用
GeForce GTX
1070 		2016年6月10日 GP104-
200-A1 		1920:120:64
（15 SM） 		2 1506 1683 96.4 180.7 8 256 GDDR5 256 5783
(6463) 		181
(202) 		90
(101) 		150 是 $379 $449
GeForce GTX
1070 Ti 		2017年11月2日 GP104-
300-A1 		2432:152:64
（19 SM） 		1607 102.8 244.3 7816
(8186) 		244
(256) 		122
(128) 		180 $449
GeForce GTX
1080 		2016年5月27日 GP104-
400-A1
GP104-
410-A1 		2560:160:64
（20 SM） 		1733 10000
11000 		257.1 320
352 		GDDR5X 8228
(8873) 		257(277) 128
(139) 		$599 $699
GeForce GTX
1080 Ti 		2017年3月10日 GP102-
350-
K1-A1 		120億
471mm2 		3584:224:88
（28 SM） 		2.75 1480 1582 11000 130.2 331.5 11 484 352 10609
(11340) 		332
(354) 		166
(177) 		250 $699
NVIDIA
TITAN X 		2016年8月2日 GP102-
400-A1 		3584:224:96
（28 SM） 		3 1417 1531 10000 136 317.4 12 480 384 10157
(10974) 		317
(343) 		159
(171) 		不適用 $1,200
NVIDIA
TITAN Xp 		2017年4月6日 GP102-
450-A1 		3840:240:96
（30 SM） 		1405 1582 11410 135 337.2 547.7 10790
(12150) 		337
(380) 		169
(190)
  1. ^ 流處理器數量 : 紋理對映單元數量 : 彩現輸出單元數量

移動平台顯示核心

該系列移動GPU的最大亮點是同規格效能接近桌上電腦，而不是「縮減版本」，因此與以往的命名方案不同，移動平台完全刪除了「 M」後綴，表示這些移動GPU具有與台式GPU相似的效能，包括用戶可以對其核心頻率進行超頻，這在以前是不可能的。此外，全系列的GTX 移動GPU也具有較低TDP和更安靜的版本，稱為「 Max-Q設計」，專門為超薄遊戲筆記本設計，與合作夥伴團隊共同參與設計，讓筆記本從GPU到軟件優化再到散熱系統、供電電路都能得到優化。

從這一代開始就不再引入GT系列筆記本GPU，而是由MX系列移動GPU取代。只有MX150是基於桌上電腦GT1030上使用的Pascal的GP108晶片，與桌上電腦相比，時鐘頻率更高，而MX系列的其他晶片是前一代GPU的重新命名版本。

型號 推出年份 核心
代號 		製程
(nm) 		電晶體數
&
晶粒面積 		核心組態 時鐘頻率 填充率 顯示記憶體 運算效能 (GFLOPS) 匯流排
介面 		TDP
(W) 		SLI
支援
核心組態
SPs:TMUs:ROPs 		二級
暫存
(MB) 		預設
(MHz) 		加速
(MHz) 		記憶體
(MT/s) 		像素
(GP/s) 		材質
(GT/s) 		容量
(GB) 		頻寬
(GB/s) 		類型 介面
頻寬
(位元) 		單精度
(加速) 		雙精度
(加速) 		半精度
(加速)
GeForce MX
110 		2017年
11月17日 		GM108
(N16V-
GMR1-
A1 		28 未知 384:24:8
（3 SM） 		1 965 993 5012 7.944 23.83 2 40.1 GDDR5
/
DDR3 		64 762.6 23.83 未知 PCIe
3.0
x16 		30 否
GeForce MX
130 		GM108
(N16S-
GTR) 		1122 1242 9.936 29.81 29.81
GeForce MX
150
(GT 1030) 		2017年
5月25日 		GP108-
300
(N17S-
G1-
A1) 		14 18億
74mm2 		384:24:16
（3 SM） 		0.5 1468 1531 6000 11.7 35.2 2
/
4 		48 GDDR5 1127
(1177) 		18 9 PCIe
3.0
x4 		25
GP108-
300
(N17S-
LG-
A1) 		936 1037 2 718
(796) 		11 6 10
GeForce GTX
1050 		2017年
1月3日
(Max-Q
設計為
2018年
1月3日) 		GP107-
300
(N17P-
G0) 		33億
135mm2 		640:40:16
（5 SM） 		1 1354 1493 7000 43.3 54.2 2
/
4 		112 128 1733
(1911) 		27 14 PCIe
3.0
x16 		53
GP107-
300
(N17P-
G0 Max
Q 		999-
1189 		1139-
1328 		1278-
1521
(1457-
1699) 		未知 34-40
GeForce GTX
1050 Ti 		GP107-
400
(N17P-
G1) 		768:48:32
（6 SM） 		1493 1620 47.8 71.7 4 2293
(2488) 		36 18 64
GP107-
400
(N17P-
G1 Max
Q) 		1151-
1290 		1290-
1417 		1767-
1981
(1981-
2176) 		未知 40-46
GeForce GTX
1060 		2016年
8月16日
(Max-Q
設計為
2017年
6月27日) 		GP106-
400
(N17E-
G1) 		16 44億
200mm2 		1280:80:48
（10 SM） 		1.5 1404 1670 8000 67.4 112 3
/
6 		192 192 3594
(4275) 		112 56 80
GP106-
400
(N17E-
G1 Max
Q) 		1063-
1265 		1341-
1480 		2721-
3238
(3432-
3788) 		未知 60-70
GeForce GTX
1070 		GP104-
200
(N17E-
G2) 		72億
314mm2 		2048:128:64
（16 SM） 		2 1442 1645 92.3 185 8 256 256 5906
(6738) 		185 92 115 是
GP104-
200
(N17E-
G2 Max
Q) 		1101-
1215 		1265-
1379 		4509-
4976
(5181-
5648) 		未知 80-90
GeForce GTX
1080 		GP104-
400
(N17E-
G3) 		2560:160:64
（20 SM） 		1556 1733 10000 99.6 249 320 GDDR5X 7967
(8873) 		249 124 150
GP104-
400
(N17E-
G3 Max
Q) 		1101-
1290 		1278-
1458 		5637-
6604
(6543-
7464) 		未知 90-110

另見

參考資料

  1. ^ GTX 1080 Graphics Card. [2016-05-06]. （原始內容存檔於2016-05-07）. 
  2. ^ Talks of foundry partnership between NVIDIA and Samsung (14nm) didn't succeed, and the GPU maker decided to revert to TSMC's 16nm process.. [2015-08-25]. （原始內容存檔於2015-09-18）. 
  3. ^ NVIDIA Updates GPU Roadmap; Announces Pascal. The Official NVIDIA Blog. [2016-05-26]. （原始內容存檔於2014-03-25）. 
  4. ^ Nvidia Pascal GP100 GPU Flagship Will Pack A 4096-bit Memory Bus And Four 8-Hi HBM2 Stacks. [2015-08-25]. （原始內容存檔於2015-08-20）. 
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