آنالیز اولیه تراشه های گرافیکی نسل بعد انویدیا پاسکال

کم کم به زمان شروع کنفرانس انویدیا نزدیک میشویم. کنفرانس معتبری که قرار است آقای جن هانسن «Jen-Hsun» در مورد پیشرفت فناوری های گرافیکی انویدیا در آن صحبت هایی انجام دهد که بی شک میتوان آن را از مهمترین کنفرانس های انویدیا دانست. تا به حال؛ تمامی کنفرانس های برگذار شده توسط انویدیا حاوی نکات جدیدی بوده و این کنفرانس هم شاهد موارد مهمی خواهد بود. بنابراین در این نوشتار قصد آنالیز اولیه تراشه های گرافیکی پاسکال انویدیا و مواردی را داریم که قرار است در کنفرانس فناوری های گرافیکی انویدیا در موردش صحبت شود.

یکی از مهمترین اتفاقات این مراسم میتواند معرفی تراشه های تگرا «Tegra» جدید و حتی تراشه های گرافیکی قویتر از آن باشد. در این مراسم موارد مختلف و مهمی مطرح میشود، ولی ما اینجا در Guard3d.com فقط مباحث مربوط به کارت های گرافیکی را پوشش میدهیم. بنابراین سعی میکنیم همیشه مهمترین تغییرات و پیشرفت های گرافیکی و معماری های جدید گرافیکی را به شما عزیزان معرفی کنیم و تا به حال نیز در چندین مقاله مهم از جمله: بررسی پایه معماری ماکسول (Maxwell)؛ بررسی تخصصی مبحث زمان بندی در معماری های انویدیا؛ بررسی تخصصی معماری GCN کمپانی AMD؛ بررسی ابتدایی معماری AMD Polaris؛ بررسی ابتدایی ترشه گرافیکی پاسکال و بررسی معماری تراشه گرافیکی Radeon R9 Fury X و … به بررسی موارد فوق اشاره کرده ایم.

این مراسم مهم فردا سه‌شنبه ۱۷ فروردین ۱۳۹۵ (معادل April 5th) در دره معروف به سیلیکون برگذار میشود. بنابراین از این فرصت استفاده میکنیم تا طلاعات شاخصی در مورد تراشه های گرافیکی پاسکال «Pascal» را با هم مرور کنیم.

نقشه-راه-تراشه-پاسکال-انویدیا

تراشه نسل بعدی انویدیا پاسکال «NVIDIA Pascal»

انویدیا تا به حال دو تصویر مهم از تراشه های موسوم به پاسکال «Pascal» را منتشر کرده است. اولین تصویر در GTC2014 و دومی هم در GTC 2015 منتشر شد. جایی آقای جن هانسن «Jen-Hsun» اولین Mockup «منظور نمونه اولیه در ابعاد و اندازه کامل از یک کارت است که برای مصارف تکنیکی، تعیین اندازه و طراحی به کار میرود» در یک فرم فاکتور «در انگلیسی form factor و به معنای تعیین مشخصات کامل یک کارت بری مادربرد، از جمله ابعاد، نوع، محل تامین برق، افزایش تعداد پورت ها در پنل جلو یا عیب و … است» را به همگان معرفی کرد.

تفاوت عکس دوم و اول در تغییر بُرد «board» طراحی شده برای تراشه گرافیکی پاسکال «Pascal» بود که به صلاح دید انویدیا اصلاح شده بود و همه چیز از خود تراشه گرافیکی «GPU» تا حتی جای سوراخ پیچ ها را تغییر داده بود. بنابراین تا زمان انتشار دو عکس اول، هیچ مرجع دقیقی برای مقایسه تصاویر دو Mockup منتشر شده از تراشه گرافیکی پاسکال در دست نبود. به جز پشته ای از حافظه های سه بعدی «۳D memory» که روی هم قرار گرفته بودند.

بررسی پایه معماری ماکسول (Maxwell)

SILICON NVIDIA GP 100

استاندارد حافظه های HBM

حافظه نسل جدید HBM یا «High-Bandwidth-Memory» تنها استاندارد فوق سریع نسل جدید حافظه محسوب نمیشود و در کنار این استاندارد؛ کمپانی Micron نسل دیگری از این حافظه را به نام HMC «مخفف Hybrid Memory Cube» یا حافظه های مکعبی هیبریدی را توسعه داده که شرایط و مشخصات ویژه خودش را دارد و میتوان آن را همتای جدید HBM دانست، با این حال ایده پشت HMC متفاوت است. در حالی که HBM ها باید در دو لایه interposer «در مورد این لایه و اطلاعات تکمیکی مقاله بررسی معماری تراشه گرافیکی Radeon R9 Fury X را ببینید» نصب شوند، HMC میتوانند به صورت جداگانه نصب شوند.

بنابراین از لحاظ تجاری HMC چشم انداز بهتری دارند و دیگر شرکت ها مجبور نمیشوند اسراسر خودشان را به شرکت هایی بدهند که لایه interposer تولید میکنند و این دقیقاً همان دلیلی است که AMD را به سمت توسعه تراشه های فیجی « Fiji» کشانده است. کمپانی محبوبی که با UMC و Amkor شریک است و نمیخواهد اسرارش را به آنها بدهد. در مقابل؛ تمام محصولات مبتنی بر حافظه های HBM از طراحی ساده ای استفاده میکنند و از مزیت تاخیر حافظه بسیار پایین بهره میبرند، چون همه چیز در یک بسته بندی مجتمع شده گردآوری شده است.

interposer-در-کنار-بسته-تراشه-گرافیکی

نکته قابل ذکر این است که هنوز تراشه گرافیکی بر پایه حافظه های موسوم به HCM تولید نشده که بشود آن را با حافظه HBM مقایسه کرد، بنابراین HBM را میتوان بهترین و بهینه ترین فناوری حافظه ممکن نامید. یکی از دلایل محبوبیت HBM را میتوان اخیر حافظه بسیار پایین آنها دانست، چون همین تاخیر های کوچک یا به اصطلاح Micro-lag، میتواند یک تغییر دراماتیک برای فناوری جدید دوربین های واقعیت مجازی «VR» محسوب شود. تصویر زیر مقایسه جالبی از دو فناوری HMC و HBM را نشان میدهد.

تراشه پاسکال از HBM یا HMC استفاده میکند؟!

اطلاعات موجود نشان میدهد تراشه های گرافیکی پاسکال «Pascal» از حافظه HBM استفاده میکنند، با این حال سوال مهمی که مطرح میشود این است که: تراشه های گرافیکی پاسکال از HBM1 یا HBM2 استفاده میکنند؟! این  سوال بسیار سختی است، چون باید از روی تصاویر اولیه Mockup های پاسکال HBM1 و HBM2 را مقایسه کنیم. اما از آنجایی که از استاندارد JEDEC JESD235A برای هر دو حافظه استفاده ای نشده، میتوانیم بهتر وارد جزئیات HBM شویم.

اطلاعات منتشر شده در همان سند که در اینجا هم قابل مشاهده است نشان میدهد در حال حاضر فقط سه شرکت مشغول تولید حافظه های HBM هستند که شامل کمپانی SK Hynix ،Samsung و Micron است. در حال حاضر دو کمپانی SK Hynix و Samsung به طور رسمی این چیپ ها را تولید میکنند و تنها یکی از این سه شرکت اطلاعاتی را در این مورد به انتشار عمومی رسانده است. بر اساس این اطلاعات و یا تصویری که در زیر میبینید، بسته های حافظه HBM1 از ابعادی معادل ۵.۴۸ میلیمتر در ۷.۲۹ میلیمتر استفاده میکنند، در حالی که HBM2 از ابعادی معادل ۷.۷۵ در ۱۱.۸۷ میلیمتر استفاده میکند و ابعاد بزرگتری دارد.

مقایسه حافظه HBM یا HMC

برای درک بهتر این مقدار تفاوت در حافظه های HBM1 و HBM2 به تصویر زیر دقت کنید. چرا این تفاوت مهم است؟! اگر ما یک Mockup داشته باشیم متوانیم مجددا ابعاد HBM ها را مقایسه کنیم و با بررسی GPU die ها اندازه تخمینی آنها را حساب کنیم. به هر حال اسلاید فوق که که ۱۰۰ درصد هم تایید شده نیست، نمیتواند محل دقیقی برای تخمین سطح ویفر «die» هر دو تراشه گرافیکی پاسکال برای حافظه های HBM باشد.

تفاوت در حافظه های HBM1 و HBM2

نگاهی به Mockup تراشه انویدیا پاسکال

پاسکال «Pascal» در GTC-2014: دراین مراسم دو نمونه اولیه از این تراشه به نمایش درآمد. مشکل ما با اولین نمونه «Mockup» معرفی شده از تراشه پاسکال در GTC 2014 این است که نمیدانیم از چه نوع حافظه HBM ای استفاده میکند. فرض میکنیم همان HBM است، ولی اندازه آنها نشان میدهد با HBM تفاوت دارند و ممکن است HBM2 یا چیزی غیر از HBM باشد! حقیقت این است که ابعاد چیپ معرفی شده در اولین نمونه «Mockup» تراشه پاسکال از ابعاد منتشر شده برای حافظه HBM2 هم بیشتر است.

شایدم یک نمونه اولیه ویژه از HBM باشد! یا چیزی که در حال حاضر نمیتوان آن را توصیف کرد. البته ممکن است تصویر منتشر شده دو جفت حافظه HBM باشد که در مجموع ۸ گیگابایت حافظه HBM را تشکیل داده است. این اطلاعات موارد اولیه ای بود که از روی تصاویر اولیه به ذهن میرسید. اما خوشبختانه انویدیا اطلاعات جدیدی در مورد سایز فرم فاکتور جدید منتشر کرده است. طبق این اطلاعات؛ اندازه PCB این کارت معادل ۱۴۰ در ۷۸ میلیمتر است. حالا میتوانیم اندازه HBM1 را با تمامی Mockup و ماژول های موجود مقایسه کنیم. تصویر زیر از اولین نمونه «Mockup» معرفی شده از تراشه پاسکال در GTC 2014 ست.

نمونه-اولیه-تراشه-پاسکال

پاسکال «Pascal» در GTC-2015: متاسفانه از دومین نمونه «Mockup» هیچ تصویر درستی موجود نیست. بنابرین باید به مهارت های فتوشاپ متسول شویم تا بتوانیم تفاوت های موجود را نمایش دهیم. در مورد ابعاد و اندازه فرم فاکتور «Form Factor» نمونه دوم هم اطلاعاتی نداریم! بنابراین فقط به مقایسه HBM1 stack نصب شده روی تراشه گرافیکی در دو نقطه مرجع میپردازیم. تقریباً مطمئنیم دومین نمونه «Mockup» انویدیا از پاسکال «Pascal» نیز از همان حافظه HBM1 استفاده میکند. چون عرض و ارتفاع هر دو تصویر منتشر شده تقریباً یکسان است.

در واقع نوع طراحی مهندسین انویدیا حکایت از این دارد که فضای کافی برای نصب HBM2 وجود دارد و همچنین ثابت میکند این آخرین طراحی انجام شده از این تراشه گرافیکی نخواهد بود. این را میشود از روی تاریخ تولیدش فهمید. شاید هم خیلی زود به پرچمدار نسل بعدی یعنی Big Pascal/GP100 نگاه میکنیم! تراشه ای که ممکن است از HBM1 استفاده کند. در تصویر زیر، دو نمونه Mockup انویدیا در دو مراسم GTC سال ۲۰۱۴ و ۲۰۱۵ را با نمونه فیجی «Fiji» کمپانی AMD مقایسه کردیم. چون فیجی «Fiji» کمپانی AMD در حال حاضر تنها تراشه گرافیکی مجهز به HBM1 است!

مقایسه دو نمونه Mockup از تراشه پاسکال

صحبت پایانی

جدولی که در زیر میبینید، به صورت فرضی برای اولین نمونه های تراشه های گرافیکی نسل بعدی انویدیا پاسکال «NVIDIA Pascal» است که در مقاله بررسی ابتدایی ترشه گرافیکی پاسکال در موردش صحبت های مفصلی کردیم. اندازه های موجود در این جدول خطایی در حدود ۴۰ میلیمتر مربع دارند. اولین نمونه هایی که در  GTC2015 معرفی شدند با نمونه فیجی «Fiji» کمپانی AMD قابل مقایسه هستند و نمیتوان انتظار داشت که ابعادشان بیش از ۶۰۰ میلیمتر مربع باشد. این ابعاد در حالی است که در GTC2014 اندازه ۵۵۰ میلیمتر مربع برآورد شده بود!

نمونه های اولیه از تراشه های گرافیکی انویدیا پاسکال «NVIDIA Pascal»

نام تراشهاندازه ویفر سیلیکونی (Die)
AMD Fiji۵۹۶ میلیمتر مربع
AMD Hawaii۴۳۸ میلیمتر مربع
NVIDIA GM200۶۰۱ میلیمتر مربع
NVIDIA GM204۳۹۸ میلیمتر مربع
NVIDIA GK110۵۵۱ میلیمتر مربع
NVIDIA GK104۲۹۴ میلیمتر مربع
NVIDIA Pascal GTC2014 ۵۵۰ میلیمتر مربع
NVIDIA Pascal GTC2015596
(سیلیکون GP100 اولیه با HBM1)
۶۰۰ میلیمتر مربع

آیا لیتوگرافی حافظه ۲۸ نانومتری است!؟

چیزی که وجود دارد و نمیتوان از آن اطمینان حاصل کرد این ست که مشخص نیست هر دو سیلیکون معرفی شده ۱۶ نانومتری هستند یا خیر؟! شاید برای ارزیابی های اولیه، نمونه های معرفی شده به صورت ۲۸ نانومتری تولید شده باشند! شاید هم چون نمونه اولیه ۶۰۰ میلیمتر مربع است با لیتوگرافی ۲۸ نانومتری تولید شده است. در واقع توضیح دقیقی در این زمینه وجود ندارد! نمونه اولیه به دلیل بزرگ تر بودنش از فناوری ساخت بالاتری استفاده میکرد که این مورد در نمونه های بعدی به ۱۶ نانومتر کاهش یافته است. با این حال تصمیم انویدیا در این رابطه مشخص نیست! استفاده از مساحت Die به اندازه ۶۰۰ میلیمتر مربع میتواند بازدهی حافظه را هم کاهش دهد.

انویدیا پاسکال «NVIDIA Pascal» در GTC 2016

دو کنفرانس قبلی انویدیا نشان دادند که در مراسم GTC 2016 فردا میتوانیم شاهد اطلاعات جدیدی در مورد تراشه های نسل آینده این کمپانی باشیم و این مورد از آنجایی که AMD با قدرت در حال کار روی معماری AMD Polaris است، جذاب تر هم خواهد شد. بنابراین جای تعجبی نیست اگر فردا از اولین تراشه های گرافیکی پاسکال «Pascal» هم رونمایی شود.

مقایسه پرچم داران نسل بعدی انویدیا و AMD

مشخصات AMD PolarisNVIDIA Pascal
پرچمدار سیلیکون Greenland/Vega10سیلیکون GP100
لیتوگرافی۱۴nm FinFET۱۶nm FinFET
ترانزیستورتا ۱۸ بیلیون احتمالا ۱۷ بیلیون
حافظهتا ۳۲ گیگابایت HBM2تا ۳۲ گیگابایت HBM2
پهنای باند۱ ترابایت بر ثانیه۱ ترابایت بر ثانیه
معماریPolaris (یا GCN 4.0) پاسکال «Pascal»
خانواده تراشهفیجی (سری Fury)GM200 (سری ۹۰۰)
منبع videocardz
راي شما
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars6 Stars7 Stars8 Stars9 Stars10 Stars
Loading...

نوشته شده در Intel /Nvidia,بررسی سخت افزار,کارت گرافیک

آخرین نقد و بررسی ها
بررسی مانیتور Samsung CFG70 27-Inch gaming

بررسی مانیتور Samsung CFG70 27-Inch gaming

تاريخ بررسي: ۲۶ آبان, ۹۶
بررسی کارت گرافیک ASUS ROG STRIX GTX 1060 OC 6GB

بررسی کارت گرافیک ASUS ROG STRIX GTX 1060 OC 6GB

۱۹ مرداد, ۹۶

9.0

بررسی کارت گرافیک Zotac GeForce GTX 1080 Ti AMP! Extreme

بررسی کارت گرافیک Zotac GeForce GTX 1080 Ti AMP! Extreme

۶ مرداد, ۹۶

9.6

بررسی کارت گرافیک Palit GTX 1080 GameRock Premium

بررسی کارت گرافیک Palit GTX 1080 GameRock Premium

۲۶ تیر, ۹۶

9.8

بررسی کارت گرافیک Sapphire Radeon RX 580 Nitro

بررسی کارت گرافیک Sapphire Radeon RX 580 Nitro

۲۳ اردیبهشت, ۹۶

9.2

روزی سگی، شیری را گفت: با من ستیز کن؛ شیر سر باز زد؛ سگ گفت: نزد تمام سگان خواهم گفت شیر از مقابله با من می هراسد. شیر گفت: سرزنش سگان را خوشتر دارم تا شماتت شیران، که گویند چون شیری باشد که با سگی پنجه در پنجه شده

×
کارت گرافیک GTX 980
شاخه: Intel /Nvidia,اخبار سخت افزار

تصاویر کارت گرافیک مرجع NVIDIA GeForce GTX 980 منتشر شد

تــیم گارد3دی

تیم گــارد3دی (Guard3d.com) سعی بر ارائه مطالب متفاوت در زمینه سخت افزار و بازی دارد و امیدوار است در این زمینه بهترین عملکرد را داشته باشد . تیم گـــارد فعالیت خود را به صورت رسمی از تاریخ 2013-10-14 برابر با 1392-07-22 آغاز کرده و تمامی مطالب تولید شده توسط این سایت برای صاحبین آن محفوظ میباشد. کپی مطالب تنها با ذکر نام (Guard3d.com) مجاز است و ما از کپی مطالب بدون ذکر دقیق لینک منبع به صفحه مطلب راضی نیستیم. امیدواریم رضایت شما را جلب کنیم .

شبکه های اجتماعی

کپی رایت 2013 © تمامی حقوق نزد Guard3d محفوظ است | طراحی و کدنویسی توسط hosseincode

error: نمیتوانید کپی کنید!!! فقط لینک صفحه برای آدرس دهی به این مطلب قابل کپی است