Eji的碎碎念
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拿掉L2 的Celeron vs 拿掉L2的Fermi?
post by Eji @ 28 四月, 2010 14:29

如題。此一時彼一時。

初代Celeron性能低落的一大原因是off-die的L2 cache被拔掉,只靠L1非常悲慘;
後來on-chip的cache發達之後補回了這個問題,但是Fermi這樣的GPU會如何呢?

 Nvidia Geforce GTX 460 mit 384 SPs ab 1. Juni? - News - Hardware-Infos

裡面提到的spec為384sp、48TMU、32ROP,亦即直接縮減GPC數量與ROP數量來進行線性縮減。
不過這裡面有個有趣的情報是,據稱還會把ROP裡面的768KB L2(128KBx6)給直接移除。
情報來源的可信度之外,單從可能性來說,Fermi最大的特色為與share memory並列的L1 cache結構,透明的L2 cache移除應該只有性能衝擊,造成的問題大概只有多大、以及影響多廣而已;有可能影響die size以及CUDA運算性能面。
此外,Fermi 的tex cache系統與運算用的cache是分開的....

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完全拿掉不可能,只是換成唯讀的吧。

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拿掉的目的是為了省die size,不拿的話就變成512KB超巨大的tex cache....但這樣好像沒什麼幫助。

事實上G80/GT200都已經有16~24KB per TPC的tex L1 cache、32KB per ROP的tex L2 cache(所以G80有192KB、G92有128KB、GT200有256KB),都是read only。
Fermi應該是把ROP這一塊tex L2從32KB放大成128KB、然後做成writable,這樣就有768KB的unified L2可用,這樣的話texture cache的特殊行為只發生在SM的L1上,L2就全部是一般的cache。

所以改成read-only(=全給texture),對相對於G80/GT200來說TMU削弱的Fermi來講好像有點不合理。

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而根據B3D fourm某些測試,G86之類的低階有拿掉L2 cache的前例,所以這次也許也有機會?

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GT460應該也是和GF100用完全一樣的設計.
沒辦法輕易"拿掉"省電晶體才對.
等多只是為了良率,故意關掉面積不小的L2.

類似Cache做壞的Pentium, 關掉Cache當Celeron來賣...
以Fermi之前的良率,大部份的Die應該都是做壞的.
反正那本來是要報廢的,挑一下再找出能賣錢的.

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如果只考慮 GPU 有沒有 L2 cache 這件事,如果基本上的 texture cache、const cache 都不變的前提,那 L2 cache 其實至少對繪圖的效率影響是很小的(因為很明顯的現在的 GPU 並沒有很大的 L2 cache,也過得好好的)。至於 GPGPU,目前適合 GPGPU 的應用,也都是在根本沒有大的 L2 cache 的 GPU 上跑得很好,所以很明顯的,就算真的沒有 L2 cache,也不會有太大的影響。

Fermi 的 L2 cache,其中一個重要的效果,是讓 GPGPU 的適用範圍擴大,也就是讓它的 performance cliff 變小。簡單的說,最早的 GPU,適合的應用跑得快,不適合的就非常慢。L2 cache 可以讓這些不適合的應用變得比較沒這麼慢,就不會那麼不適合(甚至還有機會跑得比同等級的 CPU 快)。

至於和 CPU 相比,則是很不適當的。GPU 的設計,原本就是考慮以大量平行運算去隱藏 memory latency 為基礎,因此對 cache 的需求原本就低。CPU 則並非如此,因此需要大的 cache。所以 CPU 沒有 cache 當然就表現奇差,GPU 則不會如此。

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其實我比較好奇的是,Fermi關掉L2 cache後,Folding@Home分數會掉多少。(酒)

commons icon [1] 大大你好,我有個網站想與你友連 [ 回覆 ]

Eji你好,不好意思在你文章留言,
我本身也是ACG的同好,看了你BLOG覺得蠻喜歡的^^

我有成立個動漫性質的網站:
神櫻島 http://www.kamisakura.net/
想與你交換連結,不知道你能不能接受..?

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