الموضوع الموحد لتغطية أخبار nVIDIA Fermi

[HuLkY]

أو أن عائلة فيرمي لا تدعم dx11 !!!

تخيل لو حصل! والله اخى شلاح راح يموت ناس فيها! حرفيا!

[الخلف]

هل Fermi يدعم DX11
نعم بكل تأكيد ولكن عادة NV السيئة هي أنها تصمم المعمارية بحيث تكون قمة في الأداء ولكنها لا تملك مرونة كافية بحيث يسهل إعادة تصميمها لفئة منخفضة ومتوسطة، رغم أن NV في إعلانها عن Fermi أعلنت أنه مرن كفاية ليغطي السوق ولكنه على ما يبدو ليس كذلك...

ماذا يعني مرن تصميمياً ؟؟
أتذكرون تصميم معالجات Athlon 64 وكيف تحوّل بسرعة وبسهولة إلى Athlon 64 X2 ؟ مجرد أضافوا قسم توزيع الموارد + نواة إضافية وتحديث للبيوس وكان الله غفوراً رحيما...
التصميم المرن هو إمكانية تغيير أجزاء من تصميم النواة بدون التأثير على باقي الأجزاء أو دون داعٍ لإجراء تغييرات على باقي الأجزاء...
تصميم أنوية Radeon مرنة بشكل كافٍ بحيث يمكن للمصممين أن يتحكموا بعدد وحدات الـ SIMD حسب ما تقتضي الحاجة، ويتحكمون أيضاً بقدرات باقي الموارد فمثلاً الجزء المسؤول عن توزيع التعليمات والبيانات على الـ SIMD مصمم من البداية بحيث يتقبل أعداد متفاوتة منها ولا داعي لإعادة تصميمه مرة أخرى... مثلاً مسارات البيانات وغير ذلك من أمور...
هذه الأمور تسرّع كثيراً من تصميم متطلبات الأسواق المختلفة مع أدنى تكلفة ممكنة كل ما يحتاجونه هو بعض الجهد والوقت في البداية ثم يصبح الأمور كما يقول المثل الأجنبي قطعة كعك peace of cake... وكأنهم طفل يلعب بقطع المكعبات... نعم أضف هنا ناقلي ذاكرة 32 بت إضافيين + 16 وحدة ROB + وحدتي SIMD وقم بإجراء التوصيلات الإضافية ومرحباً بمعالج جديد لفئة سوقية مختلفة !!

معمارية معالجات NVIDIA مختلفة، فهم يتأخرون بشكل واضح في إعادة تصميم الأنوية وأكبر مثال على ذلك معمارية GT200 وهي معمارية حيّة موجودة... هل وجدنا تبعاً لها للفئة المتوسطة والمنخفضة ؟ نعم ولكن بعد شهور عديدة وبعد عدة إعادات تسمية من جيل GF9000 والذي كان أغلبه أساساً إعادة تسمية للجيل GF8000 !!
ويبدو أنهم يفكرون بمسائل مختلفة تجعل بعض قراراتهم غير منطقية...
قبل عدة أعوام كانت NVIDIA تهزأ من ATi لأنهم يُدخلون عدة منتجات في نفس الجيل ولكن بدعم مواصفات مختلف، فترى نفس الجيل ولكن هذا يدعم Direct3D 8.0 والآخر يدعم DX 8.1 رغم أنه من نفس الجيل، ويبدو أن NV نفسها تكرر نفس الأمر الذي استهزأت به سابقاً !!
إعادة تسمية وطرح منتجات بمواصفات مغايرة... يستغرب البعض كيف يمكن لمنتج من الفئة الدنيا في جيل ما أن يدعم مواصفات أعلى من منتج آخر في نفس الجيل ولكن في فئة عليا !! ( مثال GTX 260 -> 295 يدعمون DX 10.0 بينما الجديل الأصغر GT 240 و 230 أنّى كانت أسماؤهم وما شابه يدعم DX 10.1 ) !! على الأقل كانت ATi في ذلك العهد تضع التقنيات الأحدث في الأجيال الأعلى وليس الأقل !!

هو الأمر واحد من ثلاثة
1- معمارية Fermi ليس مرنة بتلك الدرجة التي أعلنت عنها NVIDIA
2- معمارية Fermi ونتيجة لتأخرها ولحاجة NV لملء السوق ستقوم بإعادة طرح منتجات سابقة بتقنيات تصنيع جديدة لنفس الجيل الخاص بـ Fermi... لا أعلم كيف تركب هذه !!
3- تحاول NV تطويع تقنية 40 نانو بشكل أكثر في تصاميم أصغر حتى تحرز خبرة أكثر في التصاميم الأعقد...

لا أعتقد شخصياً أن الفكرة الثالثة صائبة من أساسه لأن الشركة ليست ناقصة تأخير للـ Fermi حتى تنتظر أن تمتلك خبرة، إلا إذا أرادت بتلك المنتجات مجرد ملء وقت فراغ في المصانع بخط إنتاج 40nm !!
الفكرة الثانية أيضاً لا أتوقعها لأن الشركة أعلنت للتو عن مجموعة من المنتجات لتلك الفئة تتبع الجيل السابق ولا أعتقد أن إعادة التسمية شيء جيد تماماً...

ولكن قبل الحكم... لا نعرف ما هو المغزى أساساً من هذا المنتج خصوصاً وأن اسمه لايتضمن أي حروف شأن بقية منتجات NV وإنما مجرد رقم مجرد...

[شلاع العتر]

ما شاء الله أخي الخلف ... صدقني أنني فخور بوجودي مع أمثالكم ضمن نفس المجتمع .... حفظكم الله ...

ويتقبل الله منّا ومنكم صالح العمل ...


********

أجل وجهة نظري الخاصة ان الفيرمي سيكون DX11 ... ولكن مفارقة طرح ال GT310 بالمفارقة الاسمية له مع GT300 تجعل الانسان يطرح العديد من التساؤلات التي أثرتها في مشاركتك القيمة ...

[ramy]

:D :D :D :D :D :D :D :D :D :D :D :D

[Hameedo]

هل Fermi يدعم DX11
نعم بكل تأكيد ولكن عادة NV السيئة هي أنها تصمم المعمارية بحيث تكون قمة في الأداء ولكنها لا تملك مرونة كافية بحيث يسهل إعادة تصميمها لفئة منخفضة ومتوسطة، رغم أن NV في إعلانها عن Fermi أعلنت أنه مرن كفاية ليغطي السوق ولكنه على ما يبدو ليس كذلك...

علي العكس أخي الخلف ، أحد الأهداف التي وضعتها Nvidia نصب أعينها عند تصميم Fermi هو قابلية التصميم للتعديل الي أعلي أو الي أسفل !

أتت معمارية GT200 بعدد 10 مصفوفات مظللات أو قطاعات معالجة Processor Clusters ، (مصفوفة المظللات في معمارية Nvidia هي تجمع بعدد معين من وحدات التظليل Shader Processors ووحدات الوظيفة الخاصة Special Function Unit ، ووحدات الاكساء ) .

كان سبب عجز معمارية GT200 عن الخصوع للتعديل هو عدد المصفوفات ، فعلي الرغم من أن رقم 10 يبدو معقولا ، الا أنه حقيقة قليل جدا مقارنة بعدد مصفوفات معمارية G80 ، والتي احتوت علي 8 مصفوفات ، أي أن الزيادة في GT200 هي مصفوفتين فقط ، علي الرغم من أن G80 تحتوي علي 128 مظلل في مقابل 240 مظلل لمعمارية GT200 !

تحتوي المصفوفة في معمارية G80 علي 16 مظلل و 4 وحدات خاصة ، بالاضافة الي 4 عناوين لوحدات الاكساء .
لكن مصفوفة معمارية GT200 تحتوي علي 24 مظلل و 6 وحدات خاصة ، بالاضافة الي 8 عناوين لوحدات الاكساء .

بالطبع نلاحظ أن المصفوفة في معمارية GT200 أصبحت أكثر ازدحاما من G80 ، ومع عدد المصفوفات القليل أصلا ، تسبب هذا في قلّة مرونة هذه المعمارية ، فعدد المصفوفات القليل يعطي قابلية أقل للتعديل في أثناء تصنيع الشريحة.

قامت الشركة بتصميم Fermi بعدد 16 مصفوفة هذه المرة ، كل مصفوفة تحوي 32 مظلل و عدد مجهول من والوحدات الخاصة و عناوين وحدات الاكساء ( في الغالب 8 ، 16 بالترتيب ) .

قد يبدو للناظر أن المصفوفة الواحدة في Fermi قد أصبحت أكثر ازدحاما حتي أكثر من ذي قبل ! ، وهو الأمر الصحيح بلا شك ، لكن عدد المصفوفات ازداد بمقدار 6 ، الأمر الذي يزيد من مرونة التصميم .

في المقابل يحتوي HD5870 علي 20 مصفوفة ، علي الرغم من احتوائه علي 320 معالج تظليل فقط (كل معالج عبارة عن خمس أنوية) ، وهذا سبب مرونة معمارية ATI الشديدة .

مقارنة HD5870 مع Fermi ، تعني أن HD5870 ما زال الأكثر مرونة ، لكن كما تم توضيحه : فان مرونة Fermi قد ازدادت عن GT200 :

GT200
10 مصفوفات ، علي 240 معالج تظليل

Fermi
16 مصفوفة ، علي 512 معالج تظليل

HD5870
20 مصفوفة ، علي 320 معالج تظليل

وكمعلومة عابرة ، يستخدم المصممون نظام المصفوفات لتوزيع المظللات علي أطراف الشريحة (والتي تكون مربعة الشكل ) ، مع ترك منتصف المربع لتحتله وحدات الاكساء ووحدات الاخراج ، وعتاد التوزيع والجدولة ، وهو الأمر الذي يعد الزاميا ، فحتي الشريحة التي تتكون من دوائر كهربية تحتاج الي تصميم هندسي :


شريحة GTX280 الرسومية ، المستطيلات البنية اللون هي مصفوفات المظللات ، ويمكننا عدّ 10 مصفوفات علي أطراف الشريحة المربعة .


منظر توضيحي للشريحة ، يوضح مواضع المظللات Processor Cores ، ووحدات الاكساء Texture Units ، ووحدات الاخراج ROPs ، و العتاد الموزع (منتصف الشريحة بالضبط) .

[شلاع العتر]

أخي حميدو ما زال امر المرونة في نفيديا غير واضح ... كيف ؟

G80 وعلى الرغم من أنها تحوي 8 مصفوفات إلا أنها تمكنت من أخراج العديد من الاشتقاقات الاقل في عدد المصفوفات .. بينما ال G200 ورغم ان عدد مصفوفاتها اكبر من G80 إلا أنها لم تتمكن من توفير اشتقاقات تحوي عدد مصفوفات أقل .

الان الفيرمي ما الذي سيكونه ؟
هل سيكون قابلا لتوفير اشتقاقات لإصدارات ادنى ام لا ؟
أي هل سيكون الفيرمي هو G80 أم G200 آخر ؟

[Hameedo]

G80 وعلى الرغم من أنها تحوي 8 مصفوفات إلا أنها تمكنت من أخراج العديد من الاشتقاقات الاقل في عدد المصفوفات .. بينما ال G200 ورغم ان عدد مصفوفاتها اكبر من G80 إلا أنها لم تتمكن من توفير اشتقاقات تحوي عدد مصفوفات أقل .

الان الفيرمي ما الذي سيكونه ؟
هل سيكون قابلا لتوفير اشتقاقات لإصدارات ادنى ام لا ؟
أي هل سيكون الفيرمي هو G80 أم G200 آخر ؟

الفكرة هنا في عدد المصفوفات مقارنة بعدد المظللات فيها :

G80
8 مصفوفات ، 128 مظلل (16 مظلل لكل مصفوفة) .

أي 8 احتمالات لاشتقاقات مختلفة من البطاقات الرسومية ، فبانقاص 16 من 8800GTX ، نحصل علي 8800GT بعدد 112 مظلل ، وبانقاص 16 أخري نحصل علي 8800GS بعدد 96 مظلل ، كما نستطيع الحصول علي 9600GT بعدد 64 مظلل بانقاص 32 (16X2)،ويمكننا الحصول علي 9600GS بعدد 48 مظلل بانقاص 16 أخري .. الخ .

GT200
10 مصفوفات ، علي 240 معالج تظليل (24 مظلل لكل مصفوفة) .

أي 10 احتمالات فقط لاشتقاقات مختلفة ، أي زيادة احتمالين فقط عن G80 ، علي الرغم من تضاعف عدد المظللات تقريبا ، وبانقاص 24 من GTX280 نحصل علي GTX260 216 ، وبانقاص 24 أخري نحصل علي GTX260 192 ، ثم بانقاص 24 أخري نحصل علي 168 ثم 144 ثم 120 (أقل من 8800GTX) ، أي زيادة أربع شرائح فقط عن ما تستطيع G80 تقديمه بالفعل ، استطاعت Nvidia تقديم اثنين فقط منهم (192 و 216 ) ، ولم تستطيع تقديم (168 و 144 ) ، لأسباب اقتصادية في الغالب .

Fermi
16 مصفوفة ، علي 512 معالج تظليل (32 مظلل لكل مصفوفة)

أي 16 احتمال لاشتقاقات مختلفة ، فبانقاص 32 من GTX380 ، نحصل علي شريحة بـ 480 مظلل ، وبانقاص 32 أخري نحصل علي 448 مظلل ، ثم 416 ثم 384 ثم 352 ثم 320 ثم 288 ثم 256 ، ثم 224 (أقل من GTX280) ، أي ثمانية شرائح زيادة عن ما تستطيع GT200 تقديمه ، أي زيادة الضعف في المرونة .

وعلي هذا فمعمارية Fermi سوف تكون G80 أخري .. باذن الله طبعا .

[شلاع العتر]

اشكرك اخي محمد عل التوضيح الان فكرتك واضحة ...

ولكن حسبما علمت فإن ال 260.192 و 260.216 لم يكونا اكثر من رقاقة GT200 ولكن بمصفوفة أو إثنتين معطلتين وليس أن ال 260.216 مثلا كانت برقاقة GT210 مثلا بل هي نفس الرقاقة .

بينما في G92 خليفة G80 رأينا ال G94 وال GT9600 وكان يأتي بنواة تمتلك نصف عدد المضللات عما هو في G92/80 ورأينا الاصدارات الاقل الاخرى .. ..

أجل الشركة بإمكانها أن تطرحت إصدارات مختلفة من رقاقاتها سواء من حيث التردد او نسبة المصفوفات الفاعلة ولكن هل بمقدور الشركة ان تطرح إصدارات بحجم أصغر من النواة الاساسية ؟؟

[Hameedo]

أجل الشركة بإمكانها أن تطرحت إصدارات مختلفة من رقاقاتها سواء من حيث التردد او نسبة المصفوفات الفاعلة ولكن هل بمقدور الشركة ان تطرح إصدارات بحجم أصغر من النواة الاساسية ؟؟

بالطبع يمكن للشركة طرح أنوية اما بمصفوفات معطلة ، وفي هذا تستعمل نفس حجم النواة الأصلية الكبيرة ، واما تقوم بقص النواة لتحتوي علي أي عدد من المصفوفات يمكنها تخيّله (طالما كان العدد جزءا من الاحتمالات التي تحدثنا عنها ) .

يتعلق قرار التعطيل أو القصّ ، بالتكلفة الاقتصادية ، فتعطيل المصفوفات ، أمر لا يكلف كثيرا ، وخصوصا عند الوضع في الاعتبار ، أن الشرائح معطلة المصفوفات تكون غالبا من الخرج الردئ الخاص بالنواة الكبيرة .

ففي حالة GTX280 مثلا ، تستخرج الشركة عددا معينا من الأنوية ذات العشرة مصفوفات الصالحة للعمل من كل Wafer (رقاقة) ، باقي الرقاقة Wafer يحتوي علي أنوية تالفة جزئيا ، وأنوية أخري تالفة أكثر ، وأنوية تالفة تماما .

تقوم الشركة باستخلاص الأنوية التالفة جزئيا ، وتعطل المصفوفات التالفة فيها ، لينتج منها GTX260 216 أو GTX260 192 ، وهي أنوية GTX280 تالفة حزئيا كما قلنا ، ولها نفس الحجم .

في حالة 9600GT ، فان قرار التعطيل يصبح مكلفا اقتصاديا ، بسبب حجم النواة ، لأن البطاقة موجّهة لفئة سغرية اقل بكثير ، لذا فالحل هو تصميم شريحة جديدة بنصف عدد المصفوفات ، والشريحة الجديدة لن تكون سوي نسخة مقصوصة من الشريحة الكبري ، أو نسخة جديدة بتصميم مختصر (مسمي جديد للقص)

انظر الي صورة GTX280 (الصورة الثانية) التي وضعتها في مشاركتي السابقة أخي جهاد ، هل تستطيع أن تري أن الشركة يمكنها اختصار النواة من اليسار واليمين ليصبح للنواة أربعة مصفوفات فقط ، وتسمّيها GT240 .

وهذا ما حدث بالفعل ، فبطاقة GT240 تحتوي علي 96 مظلل ، أي أربع مصفوفات ، وهي مشتقة من GT200 .

ويمكننا القول أن النواة الكبيرة GTX280 هي مجرد تكرارات لأجزاء النواة السابقة ذات الأربع مصفوفات !

اذن لا يوجد فارق ، الأنوية الصغيرة هي مجرد اقتصاصات أو اختصارات من الأنوية الكبيرة ، أو الأنوية الكبيرة هي مجرد تكرارات للأنوية الصغيرة ، الأمر سيّان ، الفارق الحقيقي هو عدد المظللات مقارنة بعدد المصفوفات ، والذي يحدد مرونة هذه المعمارية للاشتقاق ، ومعمارية GT200 وفّرت مرونة محدودة فوق G80 .

يطلق علي تصميم الأنوية بهذه الطريقة اسم Modular ، فكأنها بيوت مكوّنة من مكعبات ، قابلة لزيادة أو انقاص طوابقها بمجرد باضافة أو ازالة مكعبات .

[شلاع العتر]

اجل أخي العزيز محمد ... هذا الامر أعلمه تماما ...

ولكن لم نجد إشتقاقا فعليا من GT200 إلا بعد مرور فترة طويلة جدا على طرحه بالاسواق , ترى ما السبب ؟

وما الذي يمنع أن يتكرر الامر مع فيرمي خصوصا أن فيرمي يميل الى أن يكون تصميما محسنا من GT200 ولكن بعدد مصفوفات اكبر .... ؟؟؟

الذي أراه أن ال GT200 لم يكن مطواعا في عملية الاشتقاق كما كان الامر مع ال G92/80 .... والامر قد يتكرر من جديد مع الفيرمي ولا يوجد ما يشير الى تغير الامر حتى الان .

[A4-F8]

شباب متى موعد صدور الفيرمي

[HuLkY]

شباب متى موعد صدور الفيرمي

اول العام الجديد سنرى! هناك ترجيحات انه خلال الكريسماس سنرى ميعاد رسمى للكلام المؤكد لصدوره

[Hameedo]

ولكن لم نجد إشتقاقا فعليا من GT200 إلا بعد مرور فترة طويلة جدا على طرحه بالاسواق , ترى ما السبب ؟

وما الذي يمنع أن يتكرر الامر مع فيرمي خصوصا أن فيرمي يميل الى أن يكون تصميما محسنا من GT200 ولكن بعدد مصفوفات اكبر .... ؟؟؟

الذي أراه أن ال GT200 لم يكن مطواعا في عملية الاشتقاق كما كان الامر مع ال G92/80 .... والامر قد يتكرر من جديد مع الفيرمي ولا يوجد ما يشير الى تغير الامر حتى الان .

أخي جهاد ، لا يوجد تأخير أو أي شئ ، المسألة تتعلق بالتكلفة الاقتصادية من الاشتقاق ، فكما قلت لك ، لم تأتي معمارية GT200 سوي بأربع اشتقاقات زيادة فوق معمارية G80 ، وهم (216 و 192 و 186 و 144 ) ، استطاعت الشركة عمل اشتقاقين منهم وضمّتهم الي الفئة العليا من بطاقاتها ، والباقي لم تستطع ، أو لم ترد بسبب معايير التكلفة أو غيره ، ربما لم تجد لهم فائدة حقيقية في المنافسة مع ATi ، أو لم تجد لهم سوقا كافيا في عرفها، لكن ثق أنها اذا أرادت عملهم فلن يوقفها شئ .

وفي نفس الوقت ، فان معمارية G80 قادرة بكل كفاءة علي التعامل مع بطاقات الفئة الدينا والمتوسطة ، لأن معيار التكلفة فيها منخفض ، لذا تصلح بكفاءة لمثل هذه الفئات .

الآن فان سبب ظهور اشتقاقات من معمارية GT200 للفئة الدنيا ، مثل GT240 ، مع أن مثيلاتها من معمارية G80 موجودة بالفعل (9600GSO) ، هو (في الغالب) اضافة تعليمات DX10.1 ، فمعمارية GT200 مجهّزة بطريقة أفضل لاستقبال تلك التعليمات من G80 بالتأكيد ، كما أن مصفوفات GT200 تحتوي علي قدرة كسائية و حوسبية أكبر من G80 ، بالاضافة الي أن GT200 قد توفر دعما أفضل من G80 بخصوص ذواكر GDDR5 ، فمن الذكاء عمل تلك البطاقات بالمعمارية الجديدة بدلا من القديمة ، نظرا للامكانات التي تقدمها المعمارية الجديدة .

سبب ظهور تلك الاشتقاقات الآن ، هو نضوج دقة تصنيع 40nm ، والتي تخفض من تكلفة الانتاج بالطبع :

G80/G92/G96 بدقة 55 نانومتر للفئة الدنيا = تكلفة معقولة .
GT200 بدقة 55 نانومتر للفئة الدنيا = تكلفة أعلي .
GT200 بدقة 40 نانومتر للفئة الدنيا = تكلفة معقولة + دعم DX10.1 +GDDR5 .

بالنظر الي HD4870 ، والذي احتوي علي عشرة مصفوفات ، بالرغم من احتوائه علي 160 مظلل فقط (وهو في ذلك يماثل تقريبا G80 والتي تأتي بـ 8 مصفوفات و 128 مظلل ) ، نجد أن معماريته كانت شديدة المرونة ، فهي تسمح ببطاقات بهذا العدد : 720 و 640 و 560 و 480 و 400 و 320 و 240 و 160 و 80 .

هل قدّمت ATi كل هذا العدد من البطاقات ؟ بالطبع لا .. قدّمت فقط أفضلهم تكلفة اقتصادية ، وهم 640 و 480 و 320 و 80 ، (وأخيرا 480 لكن بكمّيات محدودة جدا) ، وتجاهلت الشركة اشتقاقات 720 و 560 و 400 و 240 و 160 بسبب التكلفة الاقتصادية لانتاج هذه الشرائح .

مع تطوّر دقات التصنيع ، فان التكلفة الاقتصادية للاشتقاقات كلها تنخفض ، مما يعني أن تلك الاشتقاقات التي كانت غير مرغوب فبها بسبب تكلفتها ، أصبحت في متناول اليد .

بالمثل أخي جهاد ، معمارية GT200 احتوت علي عدد محدود من الاشتقاقات أصلا ، لم يسمح هذا للشركة بتوفير اشتقاقت مناسبة منها لمداعبة شرائح رسومية مع التكلفة الاقتصادية المناسبة ، لكن مع ظهور دقة تصنيع 40nm الجديدة ، أصبح ذلك ممكنا مرة أخري .

الآن الذي يمنع Fermi أن يكون مثل GT200 ، هو أنه يأتي بثمانية اشتقاقات فوق GT200 ، مما يعني بطاقات بمواصفات كثيرة مختلفة تصلح لمداعبة شرائح تسويقية متنوّعة مع تكلفة مناسبة ، ولا ننسي أيضا قدرة الشركة علي التلاعب بدعم GDDR5 و GDDR3 ، مثلما فعلت ATi ، مما يعني أن قدرة الشركة علي التحكم في السوق قد ازدادت أضعافا مضاعفة عن GT200 .

[ChArMing_^]

أخ حميدو وشلاح العتر والخلف

هل سيختفي مشكلة الـbottleneck الحاصل على المعالجات بفضل اتجاه الفيرمي للحوسبه ؟
نعم , لا ؟

<_<

[شلاع العتر]

من ناحيتي -بتاجهل انه لا يمكن وضعي بنفس السطر مع الاخوة الخلف ومحمد - أرى أن حالات كون المعالج المركزي الاقل مستوى من المعالج الرسومي سيبقي عنق الزجاجة موجودا ...

ولن يتغير الحال مع فيرمي .