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NVIDIA GeForce 10系列

NVIDIA GeForce 10系列[1]是英伟达研发并推出的图形处理器系列，被用以取代NVIDIA GeForce 900系列图形处理器。该系列采用帕斯卡微架构来代替之前的麦克斯韦微架构，并采用台积电的16奈米及Samsung的14纳米鳍式多闸极电晶体工艺（Fin-FET）来制造。[2]

GeForce 10 系列
GeForce GTX 1070 创始版
发布日期2016年5月27日，​8年前​（2016-05-27）
代号GP10x
架构Pascal
产品系列
电晶体
  • 18亿 14nm (GP108)
  • 33亿 14nm (GP107)
  • 44亿 16nm (GP106)
  • 72亿 16nm (GP104)
  • 120亿 16nm (GP102)
  • 153亿 16nm (GP100)
制造工艺台积电 16nm (FinFET)
三星 14nm (FinFET)
显示卡
入门GPUGeForce GT 1010
GeForce GT 1030
行动平台：
MX110
MX130
MX150
中端GPUGeForce GTX 1050
GeForce GTX 1050 Ti
GeForce GTX 1060
行动平台：
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
行动平台：
GTX 1070
GTX 1070 MAX-Q
GTX 1080
GTX 1080 Max-Q
旗舰GPUGeForce GTX 1080 Ti
NVIDIA TITAN X
NVIDIA TITAN Xp
API支持
Direct3DDirect3D 12 (12_1)
OpenGLOpenGL 4.6
OpenCLOpenCL 1.2
VulkanVulkan 1.2
历史
前代产品GeForce 900系列
后继产品

架构特性

NVIDIA GeForce 10系列的微架构命名为帕斯卡，根据17世纪的法国数学家布莱兹·帕斯卡而得名，Nvidia在2016年5月6日召开发布会。[3]

帕斯卡GPU最高规格采用四组4-Hi HBM2显存，高端消费级显卡显存可达16GB，[4]

帕斯卡架构的新功能：

  • CUDA6.0 (仅GP100)，6.1
  • DisplayPort 1.4
  • HDMI 2.0b
  • 第四代Delta色彩压缩
  • PureVideo视讯解码，支持HEVC Main10（10位元），Main12（12位元）和VP9硬件解码
  • HDCP2.2
  • NVENC HEVC Main10 (10位元)硬件编码（GP108除外）
  • GPU Boost 3.0
  • 同时多投影
  • HB SLI桥接技术
  • 支持GDDR5X和GDDR5的新型内存控制器（仅GP102，GP104）
  • 动态负载均衡调度系统。这使调度程序可以动态地调整分配给多个任务的GPU的数量，从而确保GPU保持工作饱和，除非没有可以安全分配的工作。因此，Nvidia已在Pascal的驱动程序中安全地启用了异步计算。
  • 在驱动程序级别实现了三重缓冲。Nvidia将此称为“快速同步”。

从Windows 10 2004版开始，新增了对使用硬件加速GPU计划的支持，以减少延迟和提高性能，这需要WDDM 2.7的驱动程序级别。






晶片规格

桌上型平台显示核心

主条目：NVIDIA显示核心列表
  • NVIDIA SLI支援2路SLI HB，或2/3/4路普通SLI配置。只有NVIDIA TITAN X/Xp、GeForce GTX 1080 Ti/1080/1070 Ti/1070开放SLI功能，其馀的不支援SLI。
  • 基于GP102的显示卡没有DVI插槽，GeForce GTX 1080 Ti只有3组DP及一组HDMI插槽。
型号 推出年份 核心
代号 		制程
(nm) 		晶体管数
&
晶粒面积 		核心配置 时脉频率 填充率 显示记忆体 运算性能 (GFLOPS) 汇流排
介面 		TDP
(W) 		SLI
支援 		发售价格(美金)
核心组态
SPs:TMUs:ROPs[a] 		二级
暂存
(MB) 		预设
(MHz) 		加速
(MHz) 		记忆体
(MT/s) 		像素
(GP/s) 		材质
(GT/s) 		容量
(GB) 		频宽
(GB/s) 		类型 介面
频宽
(位元) 		单精度
(加速) 		双精度
(加速) 		半精度
(加速) 		零售版 创始版
GeForce GT
1030 (DDR4) 		2018年3月12日 GP108-
310-A1 		14 18亿
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 不适用
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 		33亿
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 44亿
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 		72亿
314mm2 		8000 192 GDDR5X 不适用
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 		120亿
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) 		不适用 $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. ^ 流处理器数量 : 纹理映射单元数量 : 渲染输出单元数量

移动平台显示核心

该系列移动GPU的最大亮点是同规格性能接近台式机，而不是“缩减版本”，因此与以往的命名方案不同，移动平台完全删除了“ M”后缀，表示这些移动GPU具有与台式GPU相似的性能，包括用户可以对其核心频率进行超频，这在以前是不可能的。此外，全系列的GTX 移动GPU也具有较低TDP和更安静的版本，称为“ Max-Q设计”，专门为超薄游戏笔记本设计，与合作伙伴团队共同参与设计，让笔记本从GPU到软件优化再到散热系统、供电电路都能得到优化。

从这一代开始就不再引入GT系列笔记本GPU，而是由MX系列移动GPU取代。只有MX150是基于台式机GT1030上使用的Pascal的GP108芯片，与台式机相比，时钟频率更高，而MX系列的其他芯片是前一代GPU的重新命名版本。

型号 推出年份 核心
代号 		制程
(nm) 		晶体管数
&
晶粒面积 		核心配置 时脉频率 填充率 显示记忆体 运算性能 (GFLOPS) 汇流排
介面 		TDP
(W) 		SLI
支援
核心组态
SPs:TMUs:ROPs 		二级
暂存
(MB) 		预设
(MHz) 		加速
(MHz) 		记忆体
(MT/s) 		像素
(GP/s) 		材质
(GT/s) 		容量
(GB) 		频宽
(GB/s) 		类型 介面
频宽
(位元) 		单精度
(加速) 		双精度
(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 18亿
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
设计为
2018年
1月3日) 		GP107-
300
(N17P-
G0) 		33亿
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
设计为
2017年
6月27日) 		GP106-
400
(N17E-
G1) 		16 44亿
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) 		72亿
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

另见

参考资料

  1. ^ GTX 1080 Graphics Card. [2016-05-06]. （原始内容存档于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]. （原始内容存档于2015-09-18）. 
  3. ^ NVIDIA Updates GPU Roadmap; Announces Pascal. The Official NVIDIA Blog. [2016-05-26]. （原始内容存档于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]. （原始内容存档于2015-08-20）. 
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