Micro architettura

Come già anticipato, la GTX 690 non introduce nulla di nuovo e si limita ad utilizzare i chip GK104 che equipaggiano la GTX 680. Come abbiamo già visto per alcune schede video delle generazioni precedenti, la proposta dual-GPU consiste nell’affiancamento di due core TOP di gamma sullo stesso PCB mediante un chip che permette di configurare un sistema SLI e di poterlo sfruttare mediante lo stesso sloto PCI-Ex x16.

Questa scelta non è certo delle migliori visto che solitamente il calore accumulato da due chip che lavorano in parallelo è molto elevato e un dissipatore, anche se ben progettato, fa molta fatica a smaltire tutti i watt prodotti. Questo ha portato, nelle precedenti generazioni, a dover obbligatoriamente diminuire abbondantemente le frequenze di funzionamento. Anche in questo caso assisitiamo al solito trend, ma questa volta, grazie all’ottimo lavoro svolto dagli ingegneri NVIDIA sul lato consumi, questo taglio di MHz è stato molto più contenuto e ha permesso di avvicinare la scheda alle prestazioni di un vero e proprio SLI di GTX 680.

Analizzando nello specifico l’architettura di questa VGA non troviamo nulla di nuovo in quanto abbiamo due chip Kepler GK104 affiancati sullo stesso PCB. Andiamo a scoprire come sono costituiti i due cuori che battono all’interno di questa VGA.

La nuova struttura di calcolo di base della famiglia Kepler è il modulo SMX evoluzione di quello SM che caratterizzava la famiglia Fermi.

Nella precedente architettura erano presenti solamente 32 Cuda Cores per SM che però erano capaci di una potenza elaborativa maggiore degli attuali, anche grazie al fatto che funzionavano ad una frequenza doppia rispetto a quella della GPU. Con GK104 troviamo invece 192 Cuda Cores per ciascun SMX, una quantità pari a sei volte la precedente.

Queste unità di calcolo sono meno prestanti di quelle vecchie ed operano a frequenze minori. Ciò ha permesso ad NVIDIA, anche grazie alla tecnologia a 28nm, di poter raddoppiare le prestazioni mantenendo lo stesso consumo della precedente architettura.

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La GPU GK104, alla base della scheda video GeForce GTX 680, è costituita da ben otto unità SMX che garantiscono alla scheda una potenza di calcolo elevatissima grazie a 1536 Cuda Cores totali che lavorano in parallelo assieme.

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Ecco il diagramma a blocchi che descrive come è costituito il Chip GK104. NVIDIA ha inserito fino a 1536 Cuda Cores che possono essere identificati come le vere e proprie unità di calcolo. Ogni SMX è pilotato da un Geometry Unit che gestisce l’immagine che viene in seguito renderizzata grazie alla presenza di 128 Texture Unit e 32ROPs Unit.

Una cache L2 posta al centro del chip mette in comunicazione tutte le unità di calcolo che possono trasferire dati in modo bidirezionale con la memoria RAM di tipo GDDR5 grazie a quattro controller dual-channel a 64-bit per un bus totale di 256-bit.