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Nvidia: le GPU GK208 pour les GT 640 et 630
Un nouveau petit GPU a fait une apparition relativement discrète dans la gamme Nvidia : le GK208. Il occupe dorénavant le terrain de l'entrée de gamme tant dans le monde desktop que mobile, et préfigure de la manière dont Nvidia a revu à la baisse les spécificités de son architecture Kepler dans l'optique d'une intégration dans le SoC Logan, dont le nom commercial supposé est Tegra 5.
GK208 est le nom officiel du GPU auquel nous avons fait à plusieurs reprises référence en tant que GK117. Une erreur d'interprétation de notre part concernant la nomenclature puisque nous pensions qu'il s'agissait d'une révision mineure du GPU GK107, comme Nvidia avait pu le faire sur la génération Fermi. D'autre part, lors de la première apparition officielle du GK208 avec les GeForce 700M début avril, Nvidia avait refusé de le nommer ou de donner ses spécifications et avait joué de la confusion entre ce GK208 et le GK107 (il ne faudrait quand même pas que les acheteurs de GPU mobiles d'entrée de gamme arrivent à comprendre trop facilement ce qu'ils achètent!).
Avec les GeForce GTX 700, nous savons maintenant que Nvidia n'a pas prévu de révision mineure de type GK114 pour le GPU GK104 et qu'il en va probablement de même pour les GK106 / GK107. Le GK208 est voué à compléter le GK107, voici les grandes lignes de leurs spécifications :
GK107 : 2 SMX, 384 unités de calcul, 128-bit, 118 mm²
GK208 : 2 SMX, 384 unités de calcul, 64-bit, ~80 mm²
Il ne s'agit cependant pas simplement d'une réduction du bus mémoire en témoigne la différence énorme au niveau de la taille du die. Selon notre calcul approximatif basé sur une photo, le GK208 ne représente que 2/3 de la surface du GK107 ce qui implique d'autres simplifications de la puce même si Nvidia a pu utiliser une variante du process 28nm qui autorise une densité un petit peu plus élevée. Nvidia précise tout d'abord sur ses fiches produits que l'interface est limitée à du PCI Express 2.0 x8 alors que le GK107 intègre un lien PCI Express 3.0 16x.
Photo publiée par nos confrères japonais de 4gamer.net .
Le GK208 introduit une nouvelle variante de l'architecture Kepler. Elle reprend tout d'abord l'évolution du processeur de contrôle introduite avec le GK110, qui donne plus de flexibilité pour l'exécution des tâches de type "compute". Les SMX, ces blocs fondamentaux qui regroupent les unités d'exécution ont également été revus dans l'optique d'augmenter le ratio unités de calcul / unités de texturing :
SMX GK1xx : 192 unités de calcul + 16 unités de texturing
SMX GK208 : 192 unités de calcul + 8 unités de texturing
Un ratio qui progresse en faveur de la puissance de calcul, mais sans augmenter cette dernière. C'est logique, le but de l'opération pour un tel GPU d'entrée de gamme n'est de tout évidence pas de favoriser les tâches de type "compute" par rapport aux jeux qui ont bien besoin des unités de texturing. Dans ce cas, pourquoi réduire le nombre d'unités de texturing ? Pour simplifier le GPU et réduire les coûts de production, mais surtout pour réduire sa consommation. Les unités de texturing, qui ont besoin d'être alimentées par un flux continu de données sont en effet très gourmandes, largement plus que les unités de calcul. C'est la raison pour laquelle les GPU des SoC Tegra 3 et 4i se contentent de 2 unités de texturing (4 pour le Tegra 4).
Nvidia en a probablement profité pour simplifier quelque peu les SMX du GK208 à d'autres niveaux, par exemple en réduisant certains caches, les unités dédiées aux fonctions spéciales ou aux lectures/écritures. Ces nouveaux SMX seront forcément moins performants que les originaux, avec une différence plus ou moins marquée suivant le taux d'utilisation par chaque application des unités dont le nombre a été revu à la baisse. Il s'agit probablement là d'une des raisons pour lesquelles Nvidia préfère, autant que possible, laisser ce GPU dans l'ombre et éviter de rentrer dans les détails. Il est probable que les SMX qui seront exploités par le SoC Tegra Logan s'inspirent de ceux du GK208, peut-être en réduisant d'avantage encore le nombre d'unités de texturing.
Nvidia a récemment lancé 2 nouvelles GeForce 600 qui reposent sur ce GK208, la GeForce GT 640 GDDR5 et la GeForce GT 630 "Kepler" qui vont remplacer respectivement les GeForce GT 640 DDR3 (GK107) et GeForce GT 630 (GF108) :
La nouvelle GeForce GT 640 profite de la mémoire GDDR5 pour compenser la réduction de son bus mémoire à 64-bit et d'une fréquence plus élevée pour afficher une bande passante supérieure de 40%. En pratique la différence sera cependant plus faible, le rendement de la GDDR5 étant inférieur à celui de la DDR3. La puissance de calcul progresse, là aussi grâce à une fréquence GPU en hausse, mais la puissance de texturing est réduite compte tenu des SMX simplifiés.
La nouvelle GeForce GT 630 affiche une progression plus importante au niveau de la puissance de calcul, plus que doublée, l'ancien modèle étant toujours basé sur l'architecture Fermi. Il en va de même au niveau du fillrate. La GT 630 à base de GK208 doit se contenter d'un bus mémoire de 64-bit en DDR3 et la bande passante mémoire est donc en nette baisse et ne représente que 28 à 40% de celle du modèle original.
Difficile d'estimer exactement l'écart de performances entre ces nouvelles GeForce GT 600 et les anciennes, d'autant plus qu'il variera fortement d'un jeu à l'autre à l'avantage de l'une ou de l'autre. La consommation devrait par contre dans les deux cas être en nette baisse. Il peut sembler étranger que Nvidia n'ait pas lancé ces nouvelles cartes graphiques en tant que GeForce GT 700, mais il était probablement plus simple commercialement d'éviter de sortir de nouvelles marques et de laisser ainsi ces produits d'entrée de gamme dans l'ombre.
Pilotes GeForce 320.49 WHQL
Nvidia a mis en ligne la version 320.49 de ses pilotes graphiques. Une version beta de ces pilotes avait déjà été mise à disposition au lancement de la GeForce GTX 760 (voir notre test), il s'agit ici d'une version certifiée WHQL.
Au rang des nouveautés, on notera simplement l'arrivée de la gestion des GeForce GTX 760 et quelques résolutions de bugs, pour le reste ils semblent niveau performances ne pas apporter de gains par rapport aux 320.18 si l'on s'en réfère aux "releases notes" publiées par le constructeur.
Ces pilotes sont disponibles en français directement sur le site de Nvidia :
- Windows Vista/7/8 64 bits
- Windows Vista/7/8 32 bits
- Windows XP 64 bits
- Windows XP 32 bits
DirectX 11.2: du neuf pour les GPU actuels
Avec la version Preview de Windows 8.1, Microsoft a levé le voile sur une évolution mineure de son API graphique. DirectX 11.2 et sa composante graphique Direct3D 11.2, font ainsi partie de cette "Preview" avec un support final qui sera probablement limité à Windows 8.1, Windows RT 8.1 et Windows Server 2012. Nous pouvons également supposer que Direct3D 11.2 servira de base pour la future Xbox One, même si dans le cas de cette dernière l'API pourra être allégée et optimisée pour un usage spécifique.
Direct3D 11.2 n'apporte pas de nouveau niveau de fonctionnalité, ce qui signifie que le support des évolutions introduites sera soit optionnel pour les GPU actuels soit lié uniquement à l'aspect logiciel et donc aux pilotes graphiques qui devront passer en WDDM 1.3. Cette version des pilotes définit notamment plus strictement la manière dont les systèmes multi-GPU, principalement hybrides, sont exposés au système.
La nouveauté principale introduite par Direct3D 11.2 au niveau des possibilités graphiques se nomme "Tiled resources" et a pour but d'aider les développeurs à optimiser l'utilisation de la mémoire vidéo physique, de la même manière que l'a fait ID Software dans Rage avec les MegaTextures. Si cette dernière implémentation était logicielle et limitée à un cas bien spécifique, les Tiled resources visent différentes utilisations et profitent des optimisations matérielles implémentées dans les GPU récents.
La Xbox One étant équipée d'un GPU AMD, Microsoft s'est de toute évidence basé sur l'implémentation de ces derniers, déjà disponible sous OpenGL à travers l'extension propriétaire AMD_sparse_texture, spécifique aux Radeon HD 7000 et supérieures. Deux niveaux de support des Tiled resources sont prévus et si Microsoft ne les détaille pas, nous pouvons supposer que le niveau principal, tier 1, est dérivé de cette extension. Un autre niveau est cependant prévu optionnellement, tier 2 et apporte quelques possibilités de plus. Les Radeon HD 7000 supportent au moins le mode tier 1, accessible depuis le niveau matériel 11_0, alors que les Radeon HD 7790, R7 260X et R9 290 supporteront le mode tier 2. Nvidia nous a confirmé que tous ses GPU Fermi et Kepler étaient compatibles mais sans préciser le tier supporté.
Par ailleurs, Microsoft, qui aime brouiller les pistes, a effectué toutes ses démonstrations sur une GeForce GTX 770. Celles-ci représentaient différents cas d'usage qui ont été décrits sur le blog de Nvidia par Henry Moreton (l'un des architectes principaux des GPU GeForce, spécialiste du traitement géométrique).
Parmi les autres évolutions, notons le support du calcul en double précision par le moteur de rendu logiciel WARP, la possibilité de précompiler des morceaux de shaders et différentes petites améliorations pour le profilage / débogage.
Pour résumer le tout, une fois équipées de pilotes WDDM 1.3 :
- les GeForce 400/500/600 seront compatibles avec Direct3D 11.2 jusqu'au niveau de fonctionnalité 11_0 et supporteront les Tiled ressources tier 1 (et tier 2?)
- les Radeon HD 5000/6000 seront compatibles avec Direct3D 11.2 jusqu'au niveau de fonctionnalité 11_0 mais ne supporteront pas les Tiled ressources
- les Radeon HD 7000 seront compatibles avec Direct3D 11.2 jusqu'au niveau de fonctionnalité 11_1 et supporteront les Tiled ressources tier 1
- les Radeon HD 7790, R7 260X et R9 290 seront compatibles avec Direct3D 11.2 jusqu'au niveau de fonctionnalité 11_1 et supporteront les Tiled ressources tier 2
Notez que la composante DXGI, qui grossièrement gère les ressources et interface Direct3D avec les pilotes, évolue elle aussi en version 1.3, notamment pour autoriser un rendu avec une plus faible latence, c'est-à-dire par défaut avec une file d'attente d'une seule image. L'intérêt principal de cette possibilité est de réduire la consommation sur les périphériques mobiles. Dans le cas de jeux PC qui ont besoin de paralléliser les traitements CPU et GPU, cette file d'attente devra être au moins de 2 images.
La nouvelle version de DXGI permettra également de redimensionner dynamiquement le frame buffer, par exemple pour maintenir un niveau de performance minimum en faisant varier la résolution du rendu 3D alors que l'interface reste en pleine résolution. Une fonctionnalité similaire à ce que comptait faire LucidLogix avec DynamiX, qui semble depuis avoir été abandonné. Optionnellement, pour l'ensemble des GPU depuis la génération DirectX 9 s'ils exposent ce support, il sera possible de redimensionner le frame buffer dans la bonne résolution sans impact sur les performances en utilisant le moteur d'overlay matériel.
Enfin, DXGI supportera à l'avenir une fonction "Trim" pour marquer la mémoire vidéo physique utilisée par des buffers temporaires non-essentiels quand l'application est en pause. Si les développeurs jouent le jeu, cette mémoire pourra alors être libérée en vue d'une utilisation par d'autres applications.
Windows 8.1 et pilotes graphiques
Microsoft a rendu disponible hier une version "Preview" de Windows 8.1, la prochaine mise à jour de son système d'exploitation. Elle apporte entre autre des changements du côté de l'interface avec la possibilité de booter sur le bureau, le retour d'un bouton démarrer (mais pas de son menu) et la possibilité d'éteindre son PC depuis le bureau a partir du menu contextuel (clic droit) sur le bouton démarrer. Cette version Preview concerne à la fois Windows 8, mais aussi les tablettes sous Windows RT qui ont droit à leur mise à jour.
L'installation se fait par le biais du Windows Store, mais des fichiers ISO seront également mis à disposition dans la journée par Microsoft à cette adresse (une version française est prévue). Nous vous conseillons bien entendu de lire la FAQ de Microsoft si vous êtes intéressé par cette version beta avant de l'installer.
Côté pilotes graphiques pour Windows 8.1, AMD et Nvidia proposent respectivement des pilotes graphiques. Chez AMD le téléchargement se passe à cette adresse tandis que chez Nvidia, un pilote WHQL est rendu disponible via Windows Update. Vous pourrez trouver plus d'information sur les pilotes Nvidia à cette adresse .
Dossier : Nvidia GeForce GTX 760 et MSI Gaming OC en test
Nvidia poursuit le passage du GPU GK104 vers la série GTX 700 avec une GeForce GTX 760 destinée à remplacer les GTX 660 Ti et 670. Nous avons passé en revue la carte de référence ainsi que le modèle Gaming OC de MSI.
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