非对称图形多核心设计初显

shu0202

图形技术今天已经走到了一个关口，由于3D图形界面的出现，GPU在整个计算系统中的地位空前提高，未来5年，以今天的眼光来定义的传统的CPU恐怕很难在计算系统中继续占据核心地位。而图形子系统肯定会成为人们谈论的焦点。谁能把握形势占据先机，谁就能成为未来的强者。
Cell应该是IBM在探索新的计算方式上的大胆的尝试，它实际上定义了未来非对称多核心架构的基本方式。但是Cell的另类使得它不可能成为整个产业内起支配作用的架构。未来的支配性架构肯定基于X86-64。
AMD在这方面的眼光更远，面对各种“非常规”运算要求的迅速提高，单一通用架构的CPU显然无法满足所有的要求，而现有得以CPU为核心的计算架构已经成为各种“特殊”运算的绊脚石。因此，多种形式的分布协作式的架构能够提供更高的运算效率。这正是AMD不遗余力开发HTX协处理运算模式的原因。
AMD的开放合作模式值得赞赏，但是这会造成危险：CPU将主要用于调度而非运算，因而CPU制造商有可能被边缘化。而主导地位是谁都不愿意失去的。那么未来计算架构中非常重要的内容有哪些呢？显然图形运算在其中起关键作用。
AMD为什么如此快速的收购ATi，答案尽在其中。
Intel今天手忙脚乱的在招聘图形领域的顶尖人才也是因为这一点，只是之前Intel自持自己领先的地位而对如何迈出这一步稍有犹豫，被AMD占了先机。不过Intel并不缺乏敏锐的洞察力和果断的行动能力，这个公司的自我批判还是很见成效的。
未来的协处理运算模式有很多种。这里只谈图形部分。先前认为的在CPU内集成GPU眼下只是妄想。Intel倒是有这样的设计思路，不过那样的话显存部分要作为缓存设计进CPU里，规模达到200亿晶体管！这种东西在2012年以前不用想。
流传出来的AMD的设计之一是在GPU内加入CPU的功能，使得GPU对独立CPU的依赖降到最低。不过这些东西的重点并不是考虑GPU本身的运算效能的。
第一个考虑提高运算效能的非对称架构是C1，用于XBox360的图形核心。但是它非常简单，仅能辅助提供高效的抗锯齿运算。
而未来GPU资源消耗的大户将转向HDR和DM等图形特效上，以往用于这些特效的设计都被分摊在各条流水线上，因而效率很成问题。并且传统的架构还很难做到标准的16位浮点HDR和抗锯齿同时运行，如果要实现所有效果，设计的复杂程度在现有工艺下又无法实现。因此有必要将GPU的处理工作做进一步细分。就像ALU和ROP的分离一样。一些要命的特效作专门的处理。这显然比单纯拿出渲染流水线要复杂得多。这样的架构已经可以算作是非对称多核心架构了。
也许G80会是这样的设计？
这种架构的一大好处是强大的扩展能力，可以另外变更或者添加比如PPU单元而不会降低图形处理效能。
大背景是：AMD收购ATi之后，NV已经处在两大巨头的夹缝中。NV基本上没有被收购的可能，但是它肯定需要重新考虑自己未来的道路。CPU脱离运算中心地位的趋势对他而言是个机会。在Intel一家独揽的大而全的发展模式和AMD大开放的发展模式之后，NV会走怎样的一条路呢？

流氓兔116

这个看看就可以了呀

phk

内容写得不错，希望再多一点就好了:wub:

shu0202

匆忙之中写的，很多东西疏忽掉了。内容也没怎么考虑仔细。

AFXIF

非对称多核心在3DLabs的专业卡上就大量采用了，连内存都是每个核心自己有一块的。

shu0202

原帖由 AFXIF 于 2006-9-14 23:11 发表
非对称多核心在3DLabs的专业卡上就大量采用了，连内存都是每个核心自己有一块的。

我特指面向效能的非对称核心。你说的东西可以追溯到巫毒。

AFXIF

实际上那何尝不是为了效能
当然，技术所限集成度不够高是那种非对称多核心出现的原因。

但实际上也是为了效能才诞生的。