Serie GeForce 10

Serie de GPU de Nvidia

La serie GeForce 10 es una serie de unidades de procesamiento gráfico desarrolladas por Nvidia , inicialmente basadas en la microarquitectura Pascal anunciada en marzo de 2014. Esta serie de diseño sucedió a la serie GeForce 900 , y es reemplazada por la serie GeForce 16 y la serie GeForce 20 utilizando la microarquitectura Turing .

Arquitectura

La microarquitectura Pascal, llamada así en honor a Blaise Pascal , fue anunciada en marzo de 2014 como sucesora de la microarquitectura Maxwell . ^[4] Las primeras tarjetas gráficas de la serie, la GeForce GTX 1080 y 1070, fueron anunciadas el 6 de mayo de 2016 y fueron lanzadas varias semanas después, el 27 de mayo y el 10 de junio, respectivamente. La arquitectura incorpora tecnologías FinFET de 16 nm ( TSMC ) o FinFET de 14 nm ( Samsung ). Inicialmente, los chips solo se producían en el proceso de 16 nm de TSMC, pero más tarde se fabricaron chips con el proceso más nuevo de 14 nm de Samsung (GP107, GP108). ^[5]

Nuevas funciones en GP10x:

• Capacidad de cómputo CUDA 6.0 (solo GP100), 6.1 (GP102, GP104, GP106, GP107, GP108)
• DisplayPort 1.4 (sin DSC)
• HDMI 2.0b
• Compresión de color Delta de cuarta generación
• Conjunto de características H de PureVideo Descodificación de video por hardware HEVC Main10 (10 bits), Main12 (12 bits) y decodificación por hardware VP9 (GM200 y GM204 no admitían decodificación por hardware HEVC Main10/Main12 y VP9) ^[6]
• Compatibilidad con HDCP 2.2 para reproducción y transmisión de contenido protegido por DRM 4K (Maxwell GM200 y GM204 no son compatibles con HDCP 2.2, GM206 es compatible con HDCP 2.2) ^[7]
• Codificación de hardware NVENC HEVC Main10 de 10 bits (excepto GP108 que no admite NVENC ^[8] )
• Mejora de GPU 3.0
• Proyección múltiple simultánea
• Tecnología de puente HB SLI
• Nuevo controlador de memoria compatible con GDDR5X y GDDR5 (GP102, GP104, GP106) ^[9]
• Sistema de programación de equilibrio de carga dinámico. Esto permite que el programador ajuste dinámicamente la cantidad de GPU asignada a múltiples tareas, lo que garantiza que la GPU permanezca saturada con trabajo excepto cuando no haya más trabajo que pueda distribuirse de manera segura. Por lo tanto, Nvidia ha habilitado de manera segura el procesamiento asincrónico en el controlador de Pascal. ^[10]
• Prelación a nivel de instrucción. En las tareas gráficas, el controlador restringe esta opción a la prelación a nivel de píxel, ya que las tareas de píxeles suelen finalizar rápidamente y los costes generales de realizar la prelación a nivel de píxel son mucho menores que los de realizar la prelación a nivel de instrucción. Las tareas de cómputo obtienen prelación a nivel de subproceso o a nivel de instrucción. La prelación a nivel de instrucción es útil porque las tareas de cómputo pueden tardar mucho tiempo en finalizar y no hay garantías de cuándo finaliza una tarea de cómputo, por lo que el controlador habilita la muy costosa prelación a nivel de instrucción para estas tareas. ^[11]
• Triple buffering implementado en el nivel del controlador. Nvidia lo llama "Fast Sync". Esto hace que la GPU mantenga tres buffers de cuadros por monitor. Esto da como resultado que la GPU renderice cuadros continuamente y el último cuadro renderizado por completo se envíe a un monitor cada vez que lo necesite. Esto elimina el retraso inicial que causa el doble buffering con vsync y evita el corte de imagen. Los costos son que se consume más memoria para los buffers y que la GPU consumirá energía dibujando cuadros que podrían desperdiciarse porque es posible que se dibujen dos o más cuadros entre el momento en que se envía un cuadro a un monitor y el momento en que se debe enviar otro cuadro al mismo monitor. En este caso, se selecciona el último cuadro, lo que hace que los cuadros dibujados después del cuadro mostrado anteriormente pero antes del cuadro que se selecciona se desperdicien por completo. ^[12] Esta característica se ha incorporado a las GPU basadas en Maxwell en la versión del controlador 372.70. ^[13]

Nvidia ha anunciado que la GPU Pascal GP100 contará con cuatro pilas de memoria de alto ancho de banda , lo que permitirá un total de 16 GB HBM2 en los modelos de gama más alta, ^[14] tecnología de 16 nm, ^[5] memoria unificada y NVLink . ^[15]

A partir de la versión 2004 de Windows 10 , se agregó soporte para usar un programador de gráficos de hardware para reducir la latencia y mejorar el rendimiento, lo que requiere un nivel de controlador de WDDM 2.7.

Productos

Edición Fundadores

Al anunciar los productos de la serie GeForce 10, Nvidia presentó las versiones de tarjetas gráficas Founders Edition de las GTX 1060, 1070, 1070 Ti, 1080 y 1080 Ti. Estas son las que anteriormente se conocían como tarjetas de referencia , es decir, que fueron diseñadas y construidas por Nvidia y no por sus socios autorizados de la placa. Estas tarjetas se usaron como referencia para medir el rendimiento de las tarjetas de los socios. Las tarjetas Founders Edition tienen un cuerpo de aluminio fundido a presión con acabado a máquina con un solo ventilador radial y una cámara de vapor de enfriamiento (solo 1070 Ti, 1080, 1080 Ti ^[16] ), una fuente de alimentación mejorada y una nueva placa posterior de perfil bajo (solo 1070, 1070 Ti, 1080, 1080 Ti). ^[17] Nvidia también lanzó un suministro limitado de tarjetas Founders Edition para la GTX 1060 que solo estaban disponibles directamente desde el sitio web de Nvidia. ^[18] Los precios de las tarjetas Founders Edition (con excepción de las GTX 1070 Ti y 1080 Ti) son mayores que el precio de venta sugerido por el fabricante de las tarjetas de los socios; sin embargo, algunas tarjetas de los socios, que incorporan un diseño complejo, con refrigeración líquida o híbrida, pueden costar más que las Founders Edition.

• 
  Una Inno3D GeForce GTX 1050 Twin X2
• 
  Una GeForce GTX 1080 Founders Edition en un ordenador

Reintroducción de tarjetas antiguas

Debido a los problemas de producción en torno a las tarjetas de la serie RTX 30 y una escasez general de tarjetas gráficas debido a problemas de producción causados ​​por la pandemia de COVID-19 en curso , que provocó una escasez mundial de chips semiconductores y una demanda general de tarjetas gráficas en aumento debido a un aumento en la minería de criptomonedas , la GTX 1050 Ti, junto con la RTX 2060 y su contraparte Super, ^[19] se volvió a poner en producción en 2021. ^{[20] [21]}

Además, Nvidia lanzó silenciosamente la GeForce GT 1010 en enero de 2021. ^[22]

Serie GeForce 10 (10xx) para computadoras de escritorio

• Los estándares de visualización admitidos son: DP 1.3/1.4 , HDMI 2.0b , DVI de doble enlace ^{[b] [23]}
• Las API compatibles son: Direct3D 12 (nivel de función 12_1), OpenGL 4.6, OpenCL 3.0 y Vulkan 1.3

1. En OpenCL 3.0, la funcionalidad de OpenCL 1.2 se ha convertido en una base obligatoria, mientras que todas las características de OpenCL 2.x y OpenCL 3.0 se hicieron opcionales.
2. La Nvidia Titan Xp y la Founders Edition GTX 1080 Ti no tienen un puerto DVI de doble enlace, pero se incluye en la caja un adaptador de DisplayPort a DVI de enlace único.
3. Procesadores de sombreado ab : Unidades de mapeo de texturas : Unidades de salida de renderizado
4. La cantidad de multiprocesadores de transmisión en la GPU.
5. GTX 1060 y GTX 1080 enviadas después de abril de 2017 cuentan con velocidades de memoria mayores, lo que aumenta el ancho de banda de la memoria.
6. tasa de relleno de píxeles se calcula como el menor de tres números: la cantidad de ROP multiplicada por la velocidad del reloj del núcleo base, la cantidad de rasterizadores multiplicada por la cantidad de fragmentos que pueden generar por rasterizador multiplicada por la velocidad del reloj del núcleo base y la cantidad de multiprocesadores de transmisión multiplicada por la cantidad de fragmentos por reloj que pueden generar multiplicado por la frecuencia del reloj base.
7. tasa de relleno de textura se calcula como la cantidad de TMU multiplicada por la velocidad del reloj del núcleo base.
8. Para calcular la potencia de procesamiento, consulte la subsección Rendimiento del artículo de arquitectura Pascal .
9. SLI HB solo admite un máximo de SLI de 2 vías utilizando puentes SLI HB, sin embargo, si se utilizan puentes SLI tradicionales, puede admitir un máximo de SLI de 4 vías, pero el rendimiento mejora principalmente solo en pruebas de referencia sintéticas.
10. Carece de codificador de vídeo de hardware
11. La GTX 1070 tiene uno de los cuatro GPC deshabilitados en la matriz. La pérdida de uno de los motores de trama solo permite el uso de 48 ROP por ciclo.

Serie GeForce 10 (10xx) para portátiles

Tarjeta GTX 1080 Ti (GP-102-350-K1-A1)

El mayor atractivo de esta línea de GPU para portátiles es la implementación de especificaciones configuradas cercanas (para la GTX 1060-1080) y superiores (para la GTX 1050/1050 Ti) a las de sus contrapartes de escritorio, en lugar de tener especificaciones "reducidas" en generaciones anteriores. Como resultado, el sufijo "M" se elimina por completo de los esquemas de nombres del modelo, lo que indica que estas GPU para portátiles poseen un rendimiento similar a las diseñadas para PC de escritorio, incluida la capacidad de overclockear sus frecuencias centrales por parte del usuario, algo que no era posible con las generaciones anteriores de GPU para portátiles. Esto fue posible gracias a que tienen clasificaciones de potencia de diseño térmico (TDP) más bajas en comparación con sus equivalentes de escritorio, lo que hace que estas GPU de nivel de escritorio sean térmicamente factibles para implementarse en chasis de portátiles OEM con diseños de disipación térmica mejorados y, como tal, solo están disponibles a través de los OEM. Además, toda la línea de GPU GTX para portátiles también está disponible en variantes con menor TDP y más silenciosas llamadas "Max-Q Design", diseñadas específicamente para sistemas de juego ultradelgados en conjunto con socios OEM que incorporan mecanismos de disipación de calor mejorados con volúmenes de ruido operativo más bajos, que también están disponibles como una opción adicional más potente para los portátiles para juegos existentes, que se lanzó el 27 de junio de 2017.

Además, la línea de GPU para portátiles de la serie GT ya no se presenta a partir de esta generación, y ha sido reemplazada por la serie MX de GPU para portátiles. Solo el MX150 se basa en la matriz GP108 de Pascal utilizada en el GT1030 para equipos de escritorio, con frecuencias de reloj más altas en comparación con su contraparte de escritorio, mientras que los otros chips de la serie MX eran versiones renombradas de las GPU de la generación anterior (el MX130 es una GPU GT940MX renombrada, mientras que el MX110 es una GPU GT920MX renombrada). ^{[ cita requerida ]}

• Las API compatibles son: Direct3D 12 (nivel de función 12_1 o 11_0 en MX110 y MX130), OpenGL 4.6, OpenCL 3.0 y Vulkan 1.3
• Sólo GTX 1070 y GTX 1080 tienen soporte SLI .

1. Procesadores de sombreado : Unidades de mapeo de texturas : Unidades de salida de renderizado
2. La cantidad de multiprocesadores de transmisión en la GPU.
3. La tasa de relleno de píxeles se calcula como el menor de tres números: la cantidad de ROP multiplicada por la velocidad del reloj del núcleo base, la cantidad de rasterizadores multiplicada por la cantidad de fragmentos que pueden generar por rasterizador multiplicada por la velocidad del reloj del núcleo base y la cantidad de multiprocesadores de transmisión multiplicada por la cantidad de fragmentos por reloj que pueden generar multiplicado por la frecuencia del reloj base.
4. La tasa de relleno de textura se calcula como la cantidad de TMU multiplicada por la velocidad del reloj del núcleo base.
5. Para calcular la potencia de procesamiento, consulte la subsección Rendimiento del artículo Arquitectura Pascal .
6. Carece de codificador y decodificador de vídeo de hardware

Soporte discontinuado

Nvidia dejó de lanzar controladores de 32 bits para sistemas operativos de 32 bits después del controlador 391.35 en marzo de 2018. ^[73]

Nvidia anunció que después del lanzamiento de los controladores 470, haría la transición del soporte de controladores para los sistemas operativos Windows 7 y Windows 8.1 al estado heredado y continuaría brindando actualizaciones de seguridad críticas para estos sistemas operativos hasta septiembre de 2024. ^[74] La serie GeForce 10 es la última generación de GPU de Nvidia que admite Windows 7/8.x o cualquier sistema operativo de 32 bits; a partir de la arquitectura Turing, las GPU de Nvidia más nuevas ahora requieren un sistema operativo de 64 bits.

Véase también

• Serie GeForce 900
• Serie GeForce 16
• Serie GeForce 20
• Serie GeForce 30
• Serie GeForce 40
• Nvidia Quadro
• Nvidia Tesla
• Pascal (microarquitectura)
• Lista de unidades de procesamiento gráfico de Nvidia

Referencias

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2. "Compatibilidad con controladores OpenGL | NVIDIA Developer". developer.nvidia.com . NVIDIA. 19 de agosto de 2013 . Consultado el 10 de junio de 2022 .
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4. "NVIDIA actualiza la hoja de ruta de GPU; anuncia Pascal". Nvidia . Archivado desde el original el 25 de marzo de 2014 . Consultado el 30 de julio de 2014 .
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Enlaces externos

• Sitio web oficial
• Informe técnico sobre la NVIDIA GeForce GTX 1080
• Medios relacionados con las tarjetas de video de la serie Nvidia GeForce 10 en Wikimedia Commons