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// NVIDIA GeForce GTX 460 : test et comparatif

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Publié par Julien Jay le Lundi 12 Juillet 2010

NVIDIA GeForce 104 : Fermi décliné


Nous l'évoquions dès les premières lignes, le GeForce 104 utilisé au sein des GeForce GTX 460 est une déclinaison du GeForce 100 et donc de l'architecture Fermi. Le processus de fabrication reste bien sûr identique alors que l'agencement de la puce évolue de manière assez significative. Si vous n'êtes pas familier avec l'architecture Fermi, nous vous invitons à reprendre notre dossier consacré au GeForce GTX 480 pour en découvrir toutes les subtilités.

Dans ce dossier, nous évoquions déjà l'un des atouts de l'architecture Fermi : son design a dès le départ été prévu pour être décliné. Dit comme ça, ça paraît une évidence… mais dans les faits ce n'était plus arrivé depuis un moment chez NVIDIA. On a du reste déjà pu en avoir un aperçu avec le GeForce GTX 465 ou même le GeForce GTX 470.

Alors que NVIDIA se montrait initialement assez obscur dans sa documentation technique sur l'agencement de l'architecture Fermi au sein du GeForce GTX 460, la compagnie nous a communiqué, vendredi soir des informations plus détaillées. Et si nous avions prévu de parler d'un GeForce GTX 460 équivalent à un GeForce GTX 480 coupé en deux, la réalité est quelque peu différente. Certes la puce dispose de deux GPC ou Graphics Processing Cluster contre quatre pour le GeForce GTX 480. Toutefois l'agencement de ces derniers a été largement revu comme nous l'expliquerons plus en avant.

NVIDIA GeForce GTX 460 - GeForce 104 - Block Diagram

Architecture du GeForce GTX 480 face au GeForce GTX 460


Et plutôt que de comporter un total de 8 SM ou Streaming Multiprocessors comme la logique le voudrait, le GeForce 104 en comprend 7. En clair, l'un des GPC est implémenté de manière complète, avec 4 SM, alors que le second n'en comporte que 3. Face au GeForce 100, le nombre de processeurs CUDA inclus dans chaque SM du GeForce 104 est différent. Sur GeForce 100, chaque SM compte 32 processeurs CUDA. Sur GeForce 104, chaque SM en embarque 48. Au total, le GeForce GTX 460 comporte donc 336 processeurs de flux CUDA : c'est à peine moins que le récent GeForce GTX 465 et ses 352 processeurs CUDA.

Autre différence face au GF100, alors que chaque Streaming Processor compte 2 unités de dispatching ou dispatch unit en anglais, le GF104 dispose de quatre unités de dispatching par SM. L'idée est bien sûr d'alimenter le plus grand nombre de cœurs d'exécution CUDA afin de garder ces derniers occupés. Cela se traduit dans les faits par la capacité d'un SM à traiter jusqu'à quatre instructions par cycle d'horloge.

Et de noter un changement structurel face au GeForce 100, le doublement des unités de texture mais aussi des SFU ou unités de fonctions spéciales (Special Fonction Unit en anglais). Ces dernières ont en charge certains calculs comme les fonctions mathématiques de type sinus, cosinus, racine carrée, etc. Alors que sur le GeForce 100 les SFU sont au nombre de quatre, on en dénombre huit par SM sur le GeForce 104. Même constat donc pour les unités de texture qui sont plus nombreuses. Résultat alors que le GeForce GTX 480 s'appuie sur 60 unités de texture, le GeForce GTX 460 a à sa disposition 56 unités de texture ! Là encore, NVIDIA fait un choix relativement bien senti pour privilégier les performances dans les jeux vidéo.

NVIDIA GeForce GTX 460 - GeForce 104 - SM Focus

Gros plan sur un SM du GeForce 104 ou GeForce GTX 460


Côté géométrie, chaque SM du GeForce 104 renferme logiquement une unité dite Polymorph Engine. Celle-ci a en charge l'ensemble des opérations sur les vertices : de leur récupération à leur envoi dans le SM. On trouve également dans cette unité de géométrie la partie en charge de la tesselation. L'un des avantages de l'architecture Fermi vient de la possibilité de paralléliser le traitement de la géométrie chaque SM disposant de son Polymorph Engine. Mais là où le GeForce 100 compte 15 Polymorph Engine, le GeForce 104 en embarque 7 : la puissance géométrique de la puce devrait donc être nécessairement impactée par cette réduction. Enfin côté rastérisation, nous avons droit sur le GeForce 104 a deux unités, là où le GeForce 100 en propose le double.


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