N与A的工艺换代对比，数据说话。

shu0202

从NV非常成功的G70开始说起，并以G70为标准衡量每代工艺N/A双方的差距。
G70晶体管规模3.02亿，使用110nm工艺，核心面积320平方毫米，晶体管密度950K/每平方毫米。
因为双方设计的是同一类型的IC，所以晶体管密度可以作为衡量双方工艺设计差距的重要指标，该指标对成本和功耗考量有重要参考价值。
下面设定G70的晶体管密度指数为1，然后加入制程换算，90nm就是1450K/每平方毫米指数为1，80nm是1800K/每平方毫米，65nm是2800K/每平方毫米，55nm是3900K/每平方毫米。数字不是绝对精确，不过误差不超过2.5%。

先看G71，2.8亿晶体管，90nm工艺，核心190平方毫米，晶体管密度1480K/每平方毫米，考虑到误差，指数为1。
G80，6.8亿晶体管，90nm工艺，核心480平方毫米，晶体管密度1420K/每平方毫米，指数为1。
G92，7.5亿晶体管，65nm工艺，核心350平方毫米，晶体管密度2100K/每平方毫米，指数为0.75。可以看出，G92在65nm工艺的芯片面积控制上并不理想！
G92B，换用55nm工艺，核心230平方毫米，晶体管密度3250K/每平方毫米，指数为0.83。
GT200，14亿晶体管，核心面积580平方毫米，仍然是65nm工艺，晶体管密度2400K/每平方毫米，指数为0.86，显然比G92有很大进步。

下面是ATi/AMD的。
R580，3.8亿晶体管，90nm工艺，核心360平方毫米，晶体管密度1055K/每平方毫米，指数为0.7。ATi的90nm工艺比NV差远了，基本上和NV110nm工艺处于同一档次。
RV570，3.2亿晶体管，80nm工艺，核心240平方毫米，密度1500K/每平方毫米，指数为0.85，和NV的90nm工艺一个档次。
R600，7.2亿晶体管，80nm工艺，核心410平方毫米，密度1760K/每平方毫米，指数为1。很惊讶吧？R600的工艺设计比RV570强很多，当然这和推出的时间也有关系。
RV670，6.5亿晶体管，55nm工艺，核心190平方毫米，密度3400K/每平方毫米，指数为0.87。
RV770，9.6亿晶体管，55nm工艺，核心260平方毫米，密度3700K/每平方毫米，指数为0.95。

G80和GT200应该有更大的偏差，这两款都有独立的NVIO芯片，因而密度会低一些。65nm和55nm的标准指数是理论值，实际工艺中运算单元部分在工艺换代中很难按照标准比例缩减面积，所以指数都小于1。那么谁能做到接近理论值的指数很大程度上就说明谁的工艺设计水平更出色。当然实际上还要考虑到能够实现的有效频率，功率密度等等。可以看到RV770的设计无疑非常优秀，能够取得成功绝不仅仅是钻了NV的空子。不过两家的差距并不大，AMD并没有占据绝对优势。
相信40nm会竞争的很厉害，谁能在工艺上更加靠近指数1呢？这个目标是7200K/每平方毫米。

根据比较准确的数据做改动：
G92-A2的核心面积335平方毫米，平均密度就是2230K/每平方毫米，指数为0.8。
G92B的核心面积275平方毫米，平均密度就是2730K/每平方毫米，指数为0.7。这样看来，NV的55nm工艺在比对手晚半年的情况下仍然如此差劲，看来NV确实遇到了工艺问题！


[ 本帖最后由 shu0202 于 2008-9-4 21:43 编辑 ]

gz0921

不错，很有意思的分析~

acqwer

如果半代制程能带来40%的晶体管密度提升，CPU早就用上了。

G92和G92B的数据明显有错，我记得面积缩小不到20%。

[ 本帖最后由 acqwer 于 2008-9-4 16:51 编辑 ]

shu0202

原帖由 acqwer 于 2008-9-4 16:48 发表
如果半代制程能带来40%的晶体管密度提升，CPU早就用上了。

G92和G92B的数据明显有错，我记得面积缩小不到20%。

我目前看到关于G92B两种说法：230和250。我手头没这东西，所以取了某网站做9800GTX+时列出的数字。当然该网站数字是否准确不得而知。

shu0202

如果按最初了解到的数字250计算，指数是0.77。也许这个数字更靠谱。

colo

应该加入性能比较，单纯比工艺，R600居然是顶级水平了{titter:]

gaiban

GT200 65nm 2400K/每平方毫米
RV770 55nm 3700K/每平方毫米
扣肉      65nm 2079K/每平方毫米

2.91亿/140=2079K/每平方毫米
偶的神啊，处理器落后了啊

gaiban

penryn 45nm 3832K/每平方毫米
4.1亿/107=3832K/每平方毫米
仅与55nm相当
偶的神啊

shu0202

原帖由 gaiban 于 2008-9-4 17:07 发表
GT200 65nm 2400K/每平方毫米
RV770 55nm 3700K/每平方毫米
扣肉      65nm 2079K/每平方毫米

2.91亿/140=2079K/每平方毫米
偶的神啊，处理器落后了啊

不同的IC设计没有可比性吧？我一开始已经说明了。

gaiban

原帖由 shu0202 于 2008-9-4 17:13 发表


不同的IC设计没有可比性吧？我一开始已经说明了。

偶原来还以为，处理器要比显卡要高的多。 原来显卡已经更高了啊。

偶的神啊。 

shu0202

原帖由 colo 于 2008-9-4 17:05 发表
应该加入性能比较，单纯比工艺，R600居然是顶级水平了{titter:]

性能比较的变数太多，R600不但性能比对手弱不少，功耗控制也很糟糕。如果把性能比值、功耗比值、频率比值全算进去，我是搞不出来，就算能勉强搞出来恐怕也没人能看明白。

当然哪位高人想试一下也未尝不可。{lol:]

我只想提供一个简洁清晰的数据比较而已，不想搞得复杂。{victory:]

[ 本帖最后由 shu0202 于 2008-9-4 17:19 编辑 ]

acqwer

原帖由 shu0202 于 2008-9-4 17:01 发表


我目前看到关于G92B两种说法：230和250。我手头没这东西，所以取了某网站做9800GTX+时列出的数字。当然该网站数字是否准确不得而知。

随便一搜就搜到了

末日之刃

互联层数呢-_-

amd64_ice

原帖由 末日之刃 于 2008-9-4 18:55 发表
互联层数呢-_-

{shocked:]

tomsmith123

RV670（55nm製程/194mm2/316顆）

RV770（55nm製程/250mm2/240顆）

G92-A2（65nm製程/334mm2/175顆）

G92-B（55nm製程/276mm2/215顆）

shu0202

原帖由 tomsmith123 于 2008-9-4 20:30 发表
RV670（55nm製程/194mm2/316顆）

RV770（55nm製程/250mm2/240顆）

G92-A2（65nm製程/334mm2/175顆）

G92-B（55nm製程/276mm2/215顆）

多谢提供准确数据！
这样G92-A2的平均密度就是2230K/每平方毫米，指数为0.8。
G92B的平均密度就是2730K/每平方毫米，指数为0.7。这样看来，NV的55nm工艺在比对手晚半年的情况下仍然如此差劲，看来NV确实遇到了工艺问题！

[ 本帖最后由 shu0202 于 2008-9-4 21:20 编辑 ]

Edison

http://we.pcinlife.com/viewthread.php?tid=927021&highlight=

冰河冰冰水

好帖！
顶一个！！

shu0202

我这算是对老大那张图表的通俗化吧。外加补充些新东西。我手头没有那么精确的数据，再次声明会与实际情况有些出入。

shu0202

原帖由 末日之刃 于 2008-9-4 18:55 发表
互联层数呢-_-

有本事你来把互联层算进来！