HD7970脱胎换骨全测试!5年架构大革命
第一章 AMD和NVIDIA在显卡发展过程中遇到的困难
第一章/第一节 半导体制造工艺制约GPU的发展
既然前面提到了“黄氏定律”,我们不妨来回顾一下“摩尔定律”,这条早在1965年提出的理论至今都依然有效,并且暗中左右着半导体芯片的发展,其大致内容是“集成电路上可容纳的晶体管数目,约每隔18个月便会增加一倍,性能也将提升一倍。”
图例:如果用1000nm工艺制造Core i7,其核心面积将会有一本书这么大
“摩尔定律”最基本的涵义就是:半导体工艺需要一年半甚至更多的时间才能前进一代。但对于芯片级企业来说,如果这么久的时间才推出一代产品的话,显然是无法满足市场需求的。于是Intel率先提出了Tick-Tock(工艺年-构架年)的战略模式,在半导体制造工艺停滞不前的情况下,通过改进架构来提升性能,而在架构保持不变的情况下,通过更新工艺来提升性能改善功耗,两种方案交替更新、相得益彰。
GTX260与HD4870卖同样的价钱,大核心显然要吃亏一些
近年来的GPU的发展也与CPU非常类似,GPU的晶体管规模比CPU更为庞大,更加迫切的需要先进制造工艺的支持。但目前只有台湾岛内的台积电这家公司才有能力制造高度复杂的GPU,而最近台积电在新工艺的研发方面遇到了些麻烦,进展不是很顺利。
其实台积电40nm工艺的投产就已经让AMD和NVIDIA很头疼了,它直接造成了HD4770以及HD5870/5770系列产能不足的局面,也让NVIDIA的巨无霸核心GF100良率低下、功耗超高。现在台积电又因故取消了32nm工艺的研发,转而直接上马28nm,不管是AMD还是NV,均为新工艺捏了一把汗。
AMD最初的规划就是代号为“北方群岛”(Northern Islands)的新一代图形架构,准备采用台积电32nm工艺制造,具体核心代号有Cozmuel、Kauai、Ibiza。但由于台积电取消32nm,AMD不得不更改计划,一边等待新工艺、一边使用现有成熟的40nm工艺、在上代产品基础上开发改进型产品。
于是就诞生了代号为NI-40过渡型HD6000系列,保持40nm工艺不变,在现有架构的基础上进行小修小补。HD6000系列相比HD5000系列,虽然核心架构和外围功能模块、甚至显示输出部分都有了增强,但性能却没有什么起色。