GeForce 600系列

GeForce 600系列是NVIDIA的第十四代GeForce显示晶片。GeForce 600首次发布于2011年12月6日，型号是GeForce 610M、GeForce GT 630M、GeForce GT 635M，均为上一代Fermi架构的移动版GPU。真正全新一代Kepler架构的产品于2012年3月22日正式发表，命名为GeForce GTX 680，竞争对手为AMD Radeon HD 7970。在发表的同时NVIDIA宣布更换沿用6年之久的GeForce Logo，着力于打造全新的GeForce品牌形象。

**架构介绍**
艾维克显示卡01G-P4-3652-KR，采用GeForce GTX 650 Ti显示晶片
开普勒架构以约翰内斯·开普勒命名，本身实际基于Fermi设计，核心由费米的流处理器群改为SMX，其中同样以CUDA核心、升级后的PolyMorph 2.0和Texture Units等组成，而每组CUDA核心的数量大幅增加，如GK104的CUDA核心数量为每组192，上代GF110为每组32个，数量是其6倍。GK104核心以两组SMX构成一个GPC单元，核心共有四组GPC单元和四组Raster引擎，之间共享有768KB L2缓存，GK104核心内含四组64bit记忆体控制器，共支援256bit记忆体，比上代GF110的384bit低。但GDDR5显示记忆体的频率提升，可以弥补有关减少。同时开普勒架构核心支援GPU Boost动态超频技术，通过PCB内建的晶片与BIOS控制，会根据GPU的TDP与实际运作功耗之间的差异来进行动态超频。其他的特性还包括采用台积电28nm制程工艺，支援PCI-E 3.0，支援全新的反锯齿技术TXAA及垂直同步技术Adaptive VSync。开普勒架构实现了单卡三屏输出（上一代产品只能以SLI方式进行），通过一个HDMI与两个DVI进行输出，同时还可以通过DisplayPort输出，组成3+1显示器模式。

**SMX**
相对于以往的Streaming Mulit-processor，新的SMX中CUDA处理器的数量由32个大幅提升为192个。最终结果就是采用较少的控制单元，去控制更多的CUDA核心。事实上，新架构为了提升CUDA处理器的数量而作出的改良，是会降低整个架构的效率。但是，新的驱动程式已开始支援软件预解码，取代过往的硬体条件检查，晶体管的数量可以减少，但效率依然有所提升。

**SIMT**
对手AMD Radeon HD 7000显示核心，硬性规定16个流处理器为一组，而使一个GCN阵列支援4个线程。而NVIDIA的SIMT方面，线程可以自由分配。即是控制元件会根据负载，而决定一个线程由多少个CUDA核心负责。整个过程是动态的，但也考验了驱动程式和不同应用对之的优化程度。除了被称为CUDA核心的流处理器数目有所上升之外，每个SMX中有32个特殊功能单元，用作正弦、余弦等计算。每个SMX中，并行线程调度器亦提升至4个，用作调度CUDA核心。指令分派单元则双倍提升至8个，用作根据并行线程调度器，将数据分配给不同CUDA核心。载入/存储单元有32个，用作提取缓冲记忆体或显示记忆体中的数据。纹理单元有32个，用作处理纹理和阴影。
CUDA核心的频率再不是核心频率的双倍，而是相同。NVIDIA声称是因应功率而作出改变。但也有意见是因为元件跟不上更高的频率。

**Bindless Textures**
可以突破DirectX 11的限制，每个shader可以读取得纹理数量，由最多128个提升至可以超过一百万个。现时只支援OpenGL，将来可以透过NVAPI支援DirectX。

**Polymorph Engine 2.0**
每个SMX中的Polymorph Engine只有8个，比GTX580时的16个少。但曲面细分单元的运作频率和效率都有所提升，所以GTX680对曲面细分性能比GTX580的高。

**GPU Boost**
显示核心可以动态超频，提升性能。硬件电路系统会作出监控，确保功率不会超过额定值。

**Apdative VSync**
垂直同步更新原意是FPS跟显示器更新率同步，减少画面撕裂效果。不过当FPS比较低的时候，开启垂直同步更新会造成更新率瞬间降低。为了解决问题，NVIDIA引入了自适应垂直同步更新。当游戏应用低过某个FPS的时候，垂直同步更新将会被关闭。

**FXAA和TXAA**
FXAA用意不是解决锯齿问题，但可以提升图像品质，效率比传统的MSAA提升60%。而TXAA是一种全新的，基于硬体的抗锯齿技术。透过GTX680中的HDR处理单元，矫正颜色。

**四屏显示技术**
为了追赶对手AMD的Eyefinity技术，GTX680支援四屏显示技术，也可配合自家的3D Vision Surround技术。相比对手，NVIDIA的多屏显示技术不需要使用DisplayPort接口。

**NVENC**
新增专门H.264硬件转码单元。在处理H.264数据时，不用再依靠CUDA核心。

**Direct3D 11.1**
首次支援Direct3D 11.1，相较于前代GeForce400/500支援的Direct3D 11，Direct 3D11.1是增量升级。然而实际上GeForce 600对Direct 3D11.1的支援并不完全，有4个Direct3D11.1的硬体特性并没有予以支援。NVIDIA认为，这些新增的特性完全可透过驱动程式来支援，无需在硬体电路上大做文章。

**部分产品介绍**

**桌面平台**
 GeForce GT 640 - 2012年4月25日推出OEM版本。OEM版本GT 640拥有3种规格：一种使用上一代的GF116核心，拥有144个CUDA核心，核心时脉720Mhz，采用时脉为1782Mhz的GDDR3显示记忆体，位宽192位元，容量1.5GB/3GB，TDP为75W；其余两种使用GK107显示核心，不同点在于核心时脉和使用的显示记忆体，一种核心时脉为797Mhz，采用位宽为128位元，时脉为1782Mhz，容量1GB/2GB的DDR3显示记忆体，其TDP为50W，另一种核心时脉950Mhz，采用位宽为128位元，时脉为5000Mhz，容量1GB/2GB的DDR5显示记忆体，TDP为70W。2012年6月推出零售版。零售版GT 640拥有2种规格：两种使用GK107显示核心，不同点在于核心时脉和使用的显示记忆体，一种核心时脉797Mhz，采用位宽为128位元，时脉为1782Mhz，容量2GB的DDR3显示记忆体，TDP为50W，另一种核心时脉1046Mhz，采用位宽为64位元，时脉为5000Mhz，容量1GB的DDR5显示记忆体，TDP为50W。- GeForce GT 645和GeForce GTX 645 - 前者于2012年4月25日推出，供OEM市场，GeForce GTX 560 SE的更名版，晶片代号为GF114-400-A1；在2013年4月22日GT 645被GTX 650的OEM版本：GTX 645所取代，采用规格有所删减，代号为GK106的显示核心，576个CUDA核心，核心时脉823MHz，记忆体位宽128位元，容量1GB的GDDR5显示记忆体。- GeForce GTX 650 - 2012年9月17日发布。采用代号为GK107的显示核心（GK107-450-A2）：384个CUDA核心，核心时脉1058MHz；GDDR5显示记忆体，容量1GB、位宽128位元；采用单6-Pin辅助供电连接埠。- GeForce GTX 650 Ti和GeForce GTX 650 Ti Boost，前者2012年10月9日发布，采用规格有所删减，代号为GK106的显示核心，768个CUDA核心，核心时脉928MHz，128位元位宽的GDDR5显示记忆体；后者于2013年3月26日发布，采用几乎相同的核心，但核心时脉升至980MHz，而且使用192位元位宽的GDDR5记忆体控制器，显示记忆体容量2GB。- GeForce GTX 660 - 2012年8月22日发布。OEM版本采用进一步“阉割”的代号为GK104的核心（GK104-200-KD-A2）：1152个CUDA核心，核心时脉823MHz～888MHz；零售版是全新的代号为GK106的显示核心（GK106-400-A1）：960个流处理器，核心时脉980MHz；零售版和OEM版本均采用GDDR5显示记忆体，位宽192位元，但OEM版的记忆体容量为1.5GB或3GB，而零售版的容量则为2GB；OEM版本和零售版的的外接辅助供电均为单6Pin连接埠。- GeForce GTX 660 Ti - 2012年8月19日正式发布。GeForce GTX 660 Ti采用规格和GeForce GTX 670相同的代号为GK104的核心（GK104-300-KD-A2），1344个CUDA核心，供电设计也和GTX 670一致，依然是双6Pin供电，记忆体容量一样是2GB/4GB GDDR5但其位宽降至192位元，公版的PCB也和GTX670一致。- GeForce GTX 670 - 2012年5月10日发布。GeForce GTX 670采用规格小幅删减的代号为GK104的显示核心（GK104-325-A2），拥有1344个CUDA核心，112个纹理单元，32个ROP光栅单元，核心时脉为900MHz，采用时脉为5000Mhz的GDDR5显示记忆体，位宽256位元，容量2GB/4GB，采用双6Pin辅助供电，但公版的PCB则采用紧凑设计，使得公版GTX 670的电路板长度比公版GTX 680的短了1/3。- GeForce GTX 680 - 2012年3月22日推出。采用完整的，代号为GK104的显示核心（GK104-400）。 GTX 680公版显示卡采用P2002 PCB，有1536个CUDA核心，核心时脉1006MHz，着色器时脉2012MHz，记忆体时脉6208MHz，容量为2GB，TDP为195W，采用双6Pin外接辅助供电。在多个媒体评测中效能超过竞争对手AMD的Radeon HD 7970，但仍不敌AMD稍后推出的Radeon HD 7970 GHz Edition。- GeForce GTX 690 - 2012年4月29日推出。在2012年5月1日国际劳动节假期，已经有不少媒体收到了测试样卡。GeForce GTX 690采用2颗完整的代号为GK104的显示核心（GK104-355-A2），3072个CUDA核心，核心时脉915MHz，4GB容量的512位元位宽GDDR5显示记忆体，外接双8Pin辅助供电。2013年，有硬体玩家发现，公版的Geforce GTX 690仅仅更变PCB背板上GPU晶片邻近的几颗电阻焊接位上的电阻有无或电阻阻值，即可变成Quadro K5000专业绘图卡或是Tesla K10运算加速卡。Fact|而GTX690也被称为“战术核显卡”。|time=2024-03-12

**晶片规格**

**桌上型平台显示核心**
 1 统一渲染器/流处理器数量 : 纹理映射单元数量 : 渲染输出单元数量- 2 GeForce 605是GeForce 510的更名产品。- 3 GeForce GT 610是GeForce GT 520的更名产品- 4 GeForce GT 620的OEM版本是GeForce GT 520的更名版本- 5 GeForce GT 620的零售版本是GeForce GT 530的更名版本- 6 更新版GeForce GT 630 DDR3版本是GeForce GT 440 DDR3版本的更名版本- 7 GeForce GT 630 GDDR5版本是GeForce GT 440 GDDR5版本的更名版本- 8 GeForce GT 640 OEM版本是GeForce GT 545 DDR3版本的更名版本- 9 GeForce GT 645 OEM版本是GeForce GTX 560 SE的更名版本- 10 画素填充率的计算：ROP的数量乘以基准核心时脉速率（时脉单位Hz），单位画素数每秒（P/s）。- 11 纹理填充率的计算：TMU的数量乘以基准核心时脉速率（时脉单位Hz），单位纹理数每秒（T/s）。- 12 GDDR5视讯记忆体的资料传输时脉速率是其运作时脉的四倍，DDR3记忆体的则为两倍。

**行动平台显示核心**
GeForce 600M系列，是面向笔记型电脑平台的显示核心。- 1 统一渲染器/流处理器数量 : 纹理映射单元数量 : 渲染输出单元数量

**相关条目**
GeForce 600系列规格列表
*GeForce 600 M系列规格列表

**参考链接**

**外部连结**
  NVIDIA主页date=20130703204126 -  NVIDIA Kepler Compute Architecturedate=20120625131935