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GPU运算卡备存

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科技产品的命名一很高冷,就是老发烧友,过了几年再来看新产品的名儿,仍有可能一头雾水。

这其中显卡命名尤甚,为了不把马良认成马超,留存一下。

从知乎上爬来一堆资料,先来备忘一下基础知识:

作者:老汤 链接:https://zhuanlan.zhihu.com/p/20585886

显卡有哪些?市面上的显卡又有哪些不同呢?

显卡由GPU和其他结构组成,那么不同的显卡的这两个部分固然是不同的。

一、不同的显卡GPU有不同

  1. GPU的品牌不同

GPU是一种处理器,即一种超大规模的集成电路,其研发和设计非常复杂,反正不是每家公司都能干的。目前设计消费级GPU的三家企业为超微半导体(AMD)、英伟达(NVIDIA)和我们的老朋友英特尔(Intel)。AMD原本并不设计GPU,后来收购了冶天(ATI),才做起了GPU。

在国内,使用AMD GPU的显卡俗称A卡,使用NVIDIA GPU的就叫N卡,Intel GPU也可以叫做I卡,但由于Intel GPU全为核心显卡,这样叫的人比较少。

  1. GPU的性能不同

GPU和CPU相似,是一种处理器,所以也有相似的常见参数如架构、制程、核心频率(单位为兆赫MHz,后面会详细讲)、功耗等。需要复习的同学请返回专栏首页或去我的公众号,点击关注,然后参考《DIY从入门到精通——CPU》中的有关内容!

GPU作为图形处理器,还有一些特殊的参数:

  • 显存类型:目前有SDDR3、DDR3、GDDR3和GDDR5四种,同容量的情况下性能依次增强;

  • 显存位宽:GPU一个时钟周期内发送数据的位数,单位为bit,当然是越大越好的;

  • 显存带宽:GPU的实际数据带宽,计算方法为显存带宽=显存频率*显存位宽/8;显存位宽是决定显卡性能的重要因素之一,越大越好;

  • 3D API:是指与GPU对应的编程用应用程序,目前有DirectX和OpenGL,其中最重要的是显卡是否支持最新版本的DirectX。

  • 辅助供电:主板的PCI-E 16x插槽可以为显卡提供电力,但有的GPU功耗较高,需要额外辅助供电。

还有一堆越大越好的参数,比如晶体管数、流处理器数、纹理单元数、ROP单元数、N卡特有的CUDA Core数等等,这些参数都代表着GPU在不同方面的处理能力。

通过比较参数我们可以准确地判断一款GPU的性能。但为了方便,我们往往通过GPU的命名判断一款GPU的性能大概如何。下面就来简单无脑地说说GPU都是怎么命名的:

AMD GPU

分为HD系列和R系列。R系列于2013年底正式发布,取代HD系列。

a. HD系列

HD系列GPU姓HD,名为4位数字,可伴有后缀。

栗子:AMD HD 7970 x2

HD:HD系列;

第一位7:代数;这里为7代;代数的升级往往代表着架构和制程的升级,即一般情况下HD 7970相对HD6970有着较大的提升;

第二位9:定位;同一代下常分为7、8、9三级,分别指低、中、高端;这里的9即为高端;

第三位7:性能;同一定位下常分为3、5、7、9四挡,性能依次提升;这里的7即表示HD7970为HD79XX中性能第二强的GPU;

第四位0:基本无意义;

x2:后缀,这里代表双核心GPU,即一张显卡由两块GPU共同组成。若有后缀“M”表示为笔记本显卡。

于是我们可以判断任意一款HD系列的显卡究竟是哪个水平了,比如HD 8970M是HD系列8代高端显卡中性能最强(没有推出HD 8990M)的单核心笔记本GPU。

b. R系列

R系列GPU姓R加1位数字;名为3位数字,名前可伴有前缀,名后可伴有后缀;也有同姓R但名字特殊的型号,如R9 Fury、R9 Fury X、R9 Fury x2、R9 Nano等。

栗子:AMD R9 M290X

R:R系列;

加1位数字9:定位;共有5、7、9三级,分别指低、中、高端;这里R9表示R系列高端;

M:名前缀,表示笔记本GPU;

第一位2:代数,这里为2代。(注:R系列没有1代)

第二位9:性能;R5系列有3一档;R7系列分4、5、6三挡;R9系列有7、8、9三档,数字越大性能越强;这里9即为最强。

第三位0:基本无意义;有时代表性能,目前只有0、5两档,且仅存在于部分型号,如R9 295 x2。

X:名后缀,表示增强型号;若有后缀“x2”表示双核心。

至此我们可以判断几乎所有R系列的显卡是什么水平了,比如R7 340是R系列3代中端性能最弱(性能在3代中总排名倒数第2)的单核心台式机GPU。

NVIDIA GPU

NVIDIA GPU姓GT,姓后可紧接后缀;名为3位数字,名后可伴有后缀。也有姓GT但名字特殊的型号,多指Titan系列,如GTX Titan、GTX Titan X、GTX Titan Z、GTX Titan Black等。

栗子:NVIDIA GTX 980 TI

X:GT的后缀,代表性能更强;

9:代数;这里为9代;其中8代全线为笔记本GPU;

8:性能;分1到9共九档,这里的8代表第二强;

0:基本无意义;有时可代表性能,分为0、5两档,仅存在于部分型号如GTX 765M。

TI:后缀,表示增强型号;若后缀为“M”则为笔记本GPU。

我们一起来看看GTX 860M是啥玩意?没错,就是8代第6档性能的笔记本GPU。

Intel GPU

Intel GPU均为核心显卡,有HD和锐炬(Iris)两个系列。

a. HD系列

HD系列GPU姓HD,名为3位或4位数字,名前可伴有前缀。其中3位命名从Skylake开始沿用。另有最古老、性能最弱的一款为HD Graphics。

4位命名栗子:HD P4600

HD:HD系列;

P:前缀,表示企业版,性能上与民用版几乎无异;

4600:性能;基本上数字越大,性能越强,从2000到6000无规律分布。

三位命名栗子:HD 530

530:性能,与4位命名规律基本一致,但不能根据数字大小与4位命名的HD系列GPU直接比较。

由此可见HD 4400便是一款在HD系列中排名第七的民用版GPU。

b. Iris系列

Iris系列GPU姓Iris,姓后可伴有后缀;名为3位或4位数字。其中3位命名从Skylake开始沿用。

4位命名栗子:Iris Pro 5200

Iris:锐炬系列;

Pro:姓后缀,表示专业版,性能有所提升;若姓有后缀“P”则为企业版;

5200:性能,基本上数字越大,性能越强,从5100至6300无规律分布;

三位命名栗子:Iris 540

540:性能,与4位命名规律基本一致,但不能根据数字大小与4位命名的Iris系列GPU直接比较。

由此可见Iris P580为锐炬系列企业版的顶级GPU。

Intel GPU的命名十分混乱把自己都搞混了,所以Intel把自家的GPU分为GT1、GT1.5、GT2、GT3、GT3e、GT4e共六个等级,性能依次提升,每个等级下有多种型号,以下是目前的分类:

  • GT1包含HD Graphics、HD 510;

  • GT1.5包含HD 515;

  • GT2包含HD 4200、HD 4400、HD 4600、HD P4600、HD 520、HD 530、HD P530;

  • GT3包含HD 5000、HD 5100、Iris 540、Iris 550;

  • GT3e包含HD 5200、HD 570;

  • GT4e包含HD 580、HD P580。

二、不同的显卡其他结构不同

这里仅限独立显卡。A、N、I公司设计出GPU后,通过外包生产得到成品GPU,这些GPU会有三种用途:

AMD和Intel的部分GPU用作CPU的核心显卡。

AMD和NVIDIA的部分GPU用于生产公版显卡。

AMD和NVIDIA的部分GPU卖给显卡授权生产商,用于生产独立显卡;

公版显卡,是A、N公司为了宣传GPU而生产的,其实就是在告诉显卡授权生产商:“使用这款GPU做出来的显卡是这样的!”,一般公版显卡的性能、用料比较基础,只是用作示范。当然,粉丝们可以买来作纪念。

买哪种卡组计算集群

理论上说,同价位N卡的双精度计算能力是完爆A卡的。如果你是用于科学计算的话,参考下面这位仁兄的折腾经历:

http://mli.github.io/gpu/2016/01/17/build-gpu-clusters/

最近GTX1080已经开始展现王者性价比风范,如果你不是超土豪的话,可以考虑入手这个替代Titan X

但是,我要说但是,如果你是买来做某数字货币挖矿的话,A卡完爆N卡,具体的bentchmark,我希望将来有人就下面这几种算法,根据各种难度,出个列表:

  • Scrypt算法

  • MAX算法

  • G算法

  • x11算法

  • HEFTY1算法

好吧,折腾了一圈发现,某云号称要上A卡的云平台,难道是挖矿的春天来了?

太天真,某国外云立马做出回应,要开放FPGA云平台啦~~~~

嗯,我正在认真考虑重新投身微电子行业,确切的是打好本领,投身云挖矿行业….

持续关注能耗比最小的hash算法手段~~~~

最后,附一个硬件天梯排行榜测评网站:

http://www.passmark.com/

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