Diskussion zu: nVidias GK106-Chip kommt mit ~240mm² Chip-Fläche und möglicherweise...

[Leonidas]

Link zur News:
http://www.3dcenter.org/news/nvidias-gk106-chip-kommt-mit-240mm%C2%B2-chip-flaeche-und-moeglicherweise-doch-sechs-shader-clustern

[Dr.Doom]

Ihr solltet noch einmal überdenken, ob es wirklich angebracht ist, auch die Prozentangaben in rot oder grün einzufärben, wenn man NICHT aussagen möchte, dass etwas "nicht gut" (rot) bzw "besser" (grün) ist... ;)

[Spasstiger]

Nach dem GK104-Dieshot (http://www.legitreviews.com/images/reviews/1881/GeForce_GTX_680_Die_Shot.jpg) machen die SMX-Blöcke ziemlich genau 50% der gesamten Diefläche aus. Mit den zugehörigen Interconnects kommt noch ein bischen mitskalierende Fläche dazu. Somit dürfte die Variante mit den 20 mm² pro Shadercluster aus deiner Rechnung ziemlich gut hinkommen, was tatsächlich für klar mehr als 5 Shadercluster bei GK106 spricht. Die Variante 30 mm² kannst du eigentlich in Klammern setzen, dass GK107 eine größere "Rest"-Fläche hat als GK104, ist unlogisch.
Auf jeden Fall eine interessante Betrachtung mit den 1152 SPs. So einen fetten GK106 hat vorher keiner erwartet, klingt aber plausibel, wenn man nachrechnet.

[AnarchX]

Gemessen auf dem Die-Shot sind es ja ~15mm² pro SMX.

Wenn man jetzt aus dem GK104-Die einen Streifen mit 2 SMX + Setup-Anteil in der Mitte + IMC-Ränder "herauschneidet", kommt man auf einen Chip mit den genau gemessenen ~240mm² und wohl exakt gleicher Form, wie beim GK106 Die-Foto.
Entweder hat da Nvidia etwas anderes mit GK106 getestet (Computing-Features?) oder es sind wirklich 6 SMX.

[AnarchX]

Laut GPU-Z nur 221mm²?
http://www.arabpcworld.com/images/2012/08/NVIDIA-GK106-GPU-Z-APCW-01.jpg
http://www.techpowerup.com/171572/NVIDIA-GK106-GPU-Pictured-GeForce-GTX-660-Benchmarked.html

Added support for NVIDIA GeForce GTX 660 Ti, GTX 660, GTX 650, GT 610, GTX 680M
http://www.techpowerup.com/downloads/2157/TechPowerUp_GPU-Z_v0.6.4.html

[Spasstiger]

221 mm² sind sicherlich auch noch im Toleranzbereich, die ganzen Spekus hängen sich ja an einem entzerrten Bild in mäßiger Auflösung auf.
Zudem passen 221 mm² quasi perfekt zu 6 SMX-Clustern in Leonidas Rechnung, da 240 mm² in allen Varianten mehr als 6 SMX-Cluster bedeuten würden. Die 5-Cluster-Variante ist möglicherweise nur der Salvage Part und eigentlich war die GTX 660 Ti als voller GK106 gedacht und nicht als GK104-Derivat. Vielleicht erweitert NV ja stillschweigend die GTX 660 Ti um eine Variante mit 1152 SPs, aber Taktraten über 1 GHz.

[Ronny145]

Kann hinkommen. Die die size liegt immer unter dem gemessenen, war bei IVB auch nicht anders. Wenn 240 mm² gemessen werden, muss die drunter liegen.

[AnarchX]

Zudem passen 221 mm² quasi perfekt zu 6 SMX-Clustern in Leonidas Rechnung, da 240 mm² in allen Varianten mehr als 6 SMX-Cluster bedeuten würden.
Wie kommst du darauf? Gewisse Bestandteile skalieren nicht mit den SMX oder ROPs: PCIe-Interface, Displaycontroller, usw. Insofern sind 221mm² (knapp 75% von GK104) schon eher wieder zu wenig für 6 SMX.

Kann hinkommen. Die die size liegt immer unter dem gemessenen, war bei IVB auch nicht anders. Wenn 240 mm² gemessen werden, muss die drunter liegen.
Wobei die 240mm² auch auf Basis von Package-Vergleichen zu GF116 und GK104 ermittelt wurden, insofern sollte sich hier auch eine entsprechend bereinigte Die-Size von GK106 ergeben.

Aber vielleicht hat Nvidia diesmal versucht die Die-Size von GK106 noch etwas zu schönen, damit man nicht ganz so weit über Pitcairn liegt.

[Spasstiger]

Wie kommst du darauf? Gewisse Bestandteile skalieren nicht mit den SMX oder ROPs: PCIe-Interface, Displaycontroller, usw. Insofern sind 221mm² (knapp 75% von GK104) schon eher wieder zu wenig für 6 SMX.
Schau doch mal die Rechnung von Leonidas an. Analog übertragen auf 221 mm² für GK106:

Fläche pro SMX = 15 mm²
GK107 (118 mm²): 30 mm² für zwei SMX + 88 mm² für Rest
GK104 (294 mm²): 120 mm² für acht SMX, 174 mm² für Rest
GK106 (221 mm²): 75 mm² für fünf SMX + 146 mm² für Rest oder 90 mm² für sechs SMX + 131 mm² für Rest => Beides plausibel

Fläche pro SMX = 20 mm²
GK107 (118 mm²): 40 mm² für zwei SMX + 78 mm² für Rest
GK104 (294 mm²): 160 mm² für acht SMX, 134 mm² für Rest
GK106 (221 mm²): 100 mm² für fünf SMX + 121 mm² für Rest oder 120 mm² für sechs SMX + 101 mm² für Rest => Beides plausibel

Fläche pro SMX = 25 mm²
GK107 (118 mm²): 50 mm² für zwei SMX + 68 mm² für Rest
GK104 (294 mm²): 200 mm² für acht SMX, 94 mm² für Rest
GK106 (221 mm²): 125 mm² für fünf SMX + 96 mm² für Rest oder 150 mm² für sechs SMX + 71 mm² für Rest => Restfläche für beide Varianten NICHT plausibel

Fläche pro SMX = 30 mm²
GK107 (118 mm²): 60 mm² für zwei SMX + 58 mm² für Rest
GK104 (294 mm²): 240 mm² für acht SMX, 54 mm² für Rest => Unplausibel, Restfläche kleiner als bei GK107.
GK106 (221 mm²): 150 mm² für fünf SMX + 71 mm² für Rest oder 180 mm² für sechs SMX + 41 mm² für Rest => Beides NICHT plausibel.

Die Varianten 25 mm² und 30 mm² scheiden also schonmal aus, weniger als 15 mm² scheiden den Dieshots nach auch aus. Wahrscheinlich liegt die pro SMX-Cluster mitskalierende Fläche bei 15-20 mm².
Die Restfläche erwarte ich bei GK106 recht genau in der Mitte zwischen GK104 und GK107 wegen dem 192-Bit-SI und den 24 ROPs samt L2-Cache. Das Frontend würde ich nicht in die Restfläche reinpacken, weil dieses ja mit den SMX-Clustern mitskaliert. Die Restfläche wäre bei 6 SMX-Clustern mittiger zwischen GK104 und GK107 als bei 5 SMX-Clustern.

[AnarchX]

Fragt sich nur ob man GK107 mit in die Rechnung einbeziehen darf, da dieser wohl nur einen ~5Gbps IMC hat und nicht die 6Gbps+ Variante wie bei 104/106, die wohl etwas mehr Fläche benötigen sollte.

Insofern sehe ich 104 eher als Bezugsbasis und da ist eine lineare Skalierung auf 75% bei gleichzeitigem Vorhandensein nicht skalierender Bestandteile etwas fragwürdig.
Völlig ausschließen würde ich die 6 SMX natürlich nicht, aber bei dieser Die-Size werden auch 5 SMX wieder wahrscheinlicher.

[Spasstiger]

Ok, dass GK107 möglicherweise einen flächeneffizienteren, aber langsameren Speichercontroller als GK104 besitzt, hatte ich nicht auf dem Schirm. Und zumindest das PCIe-Interface skaliert definitiv nicht, so dass man für 6 SMX wohl wirklich ein bischen mehr als 75% der Diesize von GK104 bräuchte. Die Display-Controller sind theoretisch skalierbar, aber da GK107 schon drei Display-Controller hat und GK104 "nur" vier Display-Controller, sind bei GK106 auch mindestens 75% Display-Controller-Fläche gegenüber GK104 zu erwarten. /EDIT: GK107 hat sogar vier Display-Controller (http://pcper.com/reviews/Graphics-Cards/Galaxy-GeForce-GT-640-GC-1GB-DDR3-Review-GK107-no-GK104/Analysis-and-Conclusi), genau wie GK104. Also skaliert der Teil auch nicht.

Mal eine erweiterte Rechnung.
A_SMX ... Fläche in pro vorhandenem SMX, die mit der Anzahl an SMX-Clustern skaliert (Shadercores, Frontend).
A_SI ... Fläche in pro 64-Bit-Speichercontroller, die mit der Anzahl an Speichercontrollern skaliert (Speicherinterface, ROPs, L2-Cache).
A_FIX ... Fläche, die nicht skaliert (PCIe-Controller, Displaycontroller).

Gleichungssystem für 5-SMX-GK106-Variante
8*A_SMX + 4*A_SI + A_FIX = 294 mm²
5*A_SMX + 3*A_SI + A_FIX = 221 mm²
2*A_SMX + 2*A_SI + A_FIX = 118 mm²
=> Nicht lösbar (http://www.schulminator.com/mathematik/lineares-gleichungssystem), Wenn A_SI,GK107 = A_SI, GK104.

Gleichungssystem für 6-SMX-GK106-Variante
GK107: 8*A_SMX + 4*A_SI + A_FIX = 294 mm²
GK106: 6*A_SMX + 3*A_SI + A_FIX = 221 mm²
GK107: 2*A_SMX + 2*A_SI + A_FIX = 118 mm²
=> A_SMX=15 mm², A_SI=43 mm², A_FIX=2 mm²

/EDIT: Eigentlich müsste man die Gleichungssysteme näherungsweise lösen, z.B. mit Least Squares.

[G A S T]

Ihr solltet noch einmal überdenken, ob es wirklich angebracht ist, auch die Prozentangaben in rot oder grün einzufärben, wenn man NICHT aussagen möchte, dass etwas "nicht gut" (rot) bzw "besser" (grün) ist... ;)

Warum? Ist doch alles korrekt dargestellt;
Nvidia = go! = grün
AMD = stop! = rot

Problem?
http://i465.photobucket.com/albums/rr16/eslamoda2/articulos/anillo20.jpg
;D


@ Spekulationen:
Arg lange dauert's nicht mehr bis der "Schleier" gelüftet ist. Für mich stellt sich dabei stets die Frage, wie sich NVidia die wohl eher ungeplante "Mehrperformance" vergüten lässt. Die Preise für die 28nm NV-Chips sind astronomisch. Eine GTX 660 oder 650 Ti, die jenseits von gut und böse liegt, kauft keiner...

[AnarchX]

Nvidia kann sich wohl seinen Feature-Mehrwert mit ~10% Aufpreis bezahlen lassen.
Damit wohl eine GTX 650 bei 100-115€ UVP und die GTX 660 wohl bei 199-225€.