La serie GeForce 900 es una familia de unidades de procesamiento de gráficos desarrolladas por Nvidia , sucediendo a la serie GeForce 700 y sirviendo como la introducción de alto nivel a la microarquitectura Maxwell , llamada así por James Clerk Maxwell . Se producen con el proceso de 28 nm de TSMC .
Con Maxwell, el sucesor de Kepler , Nvidia esperaba tres resultados principales: capacidades gráficas mejoradas, programación simplificada y mejor eficiencia energética en comparación con las series GeForce 700 y GeForce 600 . [6]
Maxwell se anunció en septiembre de 2010, [7] con los primeros productos GeForce para consumidores basados en Maxwell lanzados a principios de 2014. [8]
La primera generación de Maxwell GM107 / GM108 se lanzó como GeForce GTX 745, GTX 750/750 Ti y GTX 850M / 860M (GM107) y GT 830M / 840M (GM108). Estos nuevos chips ofrecen pocas funciones adicionales orientadas al consumidor; En cambio, Nvidia se centró en la eficiencia energética. Nvidia aumentó la cantidad de caché L2 de 256 KiB en GK107 a 2 MiB en GM107, reduciendo el ancho de banda de memoria necesario. En consecuencia, Nvidia cortó el bus de memoria de 192 bits en GK106 a 128 bits en GM107, ahorrando aún más energía. [9]Nvidia también cambió el diseño del multiprocesador de transmisión de Kepler (SMX), nombrándolo SMM. La estructura del programador warp se hereda de Kepler, que permite que cada programador emita hasta dos instrucciones que son independientes entre sí y están en orden desde el mismo warp. El diseño de las unidades SMM está dividido para que cada uno de los 4 programadores warp en un SMM controle 1 juego de 32 núcleos FP32 CUDA, 1 juego de 8 unidades de carga / almacenamiento y 1 juego de 8 unidades de función especial. Esto contrasta con Kepler, donde cada SMX tiene 4 programadores que programan a un grupo compartido de 6 conjuntos de 32 núcleos FP32 CUDA, 2 conjuntos de 16 unidades de carga / almacenamiento y 2 conjuntos de 16 unidades de funciones especiales. [10] Estas unidades están conectadas por una barra transversal que usa energía para permitir que los recursos se compartan. [10]Esta barra transversal se elimina en Maxwell. [10] Las unidades de textura y los núcleos FP64 CUDA todavía se comparten. [9] SMM permite una asignación de recursos más fina que SMX, lo que ahorra energía cuando la carga de trabajo no es óptima para los recursos compartidos. Nvidia afirma que un SMM de 128 núcleos CUDA tiene el 86% del rendimiento de un SMX de 192 núcleos CUDA. [9] Además, cada grupo de procesamiento de gráficos, o GPC, contiene hasta 4 unidades SMX en Kepler y hasta 5 unidades SMM en la primera generación de Maxwell. [9]
GM107 admite CUDA Compute Capability 5.0 en comparación con 3.5 en GPU GK110 / GK208 y 3.0 en GPU GK10x. El paralelismo dinámico y HyperQ, dos funciones de las GPU GK110 / GK208, también son compatibles con toda la línea de productos Maxwell.
Maxwell proporciona operaciones atómicas de memoria compartida nativa para enteros de 32 bits y comparación e intercambio (CAS) de memoria compartida nativa de 32 bits y 64 bits, que se pueden utilizar para implementar otras funciones atómicas.