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지포스 800M 시리즈

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1. 개요

지포스 800M 시리즈는 노트북용으로 설계된 엔비디아의 모바일 GPU 시리즈이다. 이 시리즈는 페르미, 케플러, 맥스웰 아키텍처를 기반으로 하며, 820M은 페르미 아키텍처를, 나머지 모델은 케플러 또는 맥스웰 아키텍처를 사용한다. 2014년 3월에 출시되었으며, 모델에 따라 다양한 클럭 속도, 코어 구성, 메모리, API 지원을 제공한다. 윈도우 XP 지원은 중단되었고, 케플러 아키텍처 기반 GPU는 레거시 지원으로 전환되었다. 후속 제품으로는 맥스웰 아키텍처 기반의 900M 시리즈와 파스칼 아키텍처 기반의 지포스 10 시리즈가 있다.

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지포스 800M 시리즈
개요
제품군지포스 시리즈
세부 제품군지포스 GTX 시리즈
코드명GF117, GK104, GM10x
아키텍처페르미, 케플러, 맥스웰
출시일2014년 3월 12일
제조 공정28 nm
트랜지스터 수5억 8500만 개 (GF117)
트랜지스터 수 (GK208)10억 2000만 개
트랜지스터 수 (GM107)18억 7000만 개
트랜지스터 수 (GK104)35억 4000만 개
선행 제품지포스 600 시리즈
파생 제품지포스 700 시리즈
후속 제품지포스 900 시리즈
지원 상태페르미 기반 카드는 지원 중단됨
지원 상태 (케플러)케플러에 대한 보안 업데이트는 2024년 9월까지 제공됨
성능
OpenGLOpenGL 4.6
Direct3DDirect3D 12.0 (기능 레벨 11_0), Shader Model 6.7 (맥스웰), Shader Model 6.5 (케플러), Shader Model 5.1 (페르미)
OpenCLOpenCL 3.0
VulkanVulkan 1.0 (GM10x, GK104), 해당 사항 없음 (GF117)
Vulkan (SPIR-V)SPIR-V
모델 목록
엔트리 레벨지포스 800M, 지포스 820M, 지포스 825M, 지포스 830M, 지포스 840M, 지포스 845M
미드레인지지포스 GTX 850M, 지포스 GTX 860M
하이엔드지포스 GTX 870M, 지포스 GTX 880M

2. 아키텍처

엔비디아 지포스 800M 시리즈는 1세대 맥스웰(Maxwell), 케플러(Kepler), 페르미(Fermi) 아키텍처를 사용한다.
1세대 맥스웰 (GM10x)1세대 맥스웰 GM107/GM108은 전력 효율성에 중점을 두었다. NVENC는 케플러 GPU보다 1.5~2배 빨라 비디오를 재생 속도의 6~8배 속도로 인코딩할 수 있다.[5] 퓨어비디오 기능 세트 E 비디오 디코딩에서 8~10배의 성능 향상을 보였으며, HEVC는 하드웨어와 소프트웨어 디코딩을 혼합하여 사용한다.[5] 비디오 디코딩 시에는 새로운 저전력 상태인 "GC5"를 사용한다.[5]

GM107은 L2 캐시 용량을 2MB로 늘려 메모리 대역폭을 줄였다. 또한 GM107의 메모리 버스를 128비트로 줄여 전력을 절약했다.[5] 스트리밍 멀티프로세서 설계를 변경하여 SMM이라고 명명했다. SMM 유닛은 4개의 워프 스케줄러가 분리된 FP32 CUDA 코어, 로드/저장 유닛 및 특수 기능 유닛을 제어하도록 분할된다. 텍스처 유닛 및 FP64 CUDA 코어는 공유된다.[5] 128개의 CUDA 코어를 가진 SMM은 192개의 CUDA 코어를 가진 SMX의 90% 성능을 가진다고 한다.[5]

GM107/GM108은 CUDA 컴퓨트 기능 5.0을 지원하며, 동적 병렬 처리 및 HyperQ를 지원한다. 맥스웰은 32비트 정수를 위한 네이티브 공유 메모리 원자 연산과 네이티브 공유 메모리 32비트 및 64비트 비교 및 교환(CAS)을 제공한다. 맥스웰은 DirectX 12를 지원한다.[9]
케플러 (GK10x)Kepler|케플러영어 (GK10x) 기반 칩셋은 28nm 공정으로 제조되었으며, GK104 칩은 GTX 860M, GTX 870M 및 GTX 880M 모델에 사용되었다. 지포스 800M은 페르미 GF117 칩을, 820M은 GF117 칩을 기반으로 한다. 830M과 840M은 GM108 칩을, GTX 850M과 GTX 860M은 GM107 칩을 기반으로 한다.[26][27][28][29][30][31][32][33] DirectX 12.0 (11_0) 및 OpenGL 4.6을 지원한다.
페르미 (GF117)GeForce|지포스영어 800M[26]과 GeForce|지포스영어 820M[27]은 GF117 칩을 기반으로 하며, 2014년에 출시되었다. 두 모델은 GF117 칩 기반, 28nm 공정, 2048 MiB DDR3 메모리, 64비트 메모리 버스폭, DirectX 12.0 (11_0), OpenGL 4.6 지원 등 공통점을 가진다.

2. 1. 1세대 맥스웰 (GM10x)

1세대 맥스웰 GM107/GM108은 소비자용 추가 기능을 거의 제공하지 않았으며, 대신 전력 효율성에 집중했다. 엔비디아의 비디오 인코더인 NVENC는 케플러 기반 GPU보다 1.5~2배 빨라, 비디오를 재생 속도의 6~8배 속도로 인코딩할 수 있다.[5] 엔비디아는 또한 비디오 디코더 캐시와 메모리 효율성 증가로 인해 퓨어비디오 기능 세트 E 비디오 디코딩에서 8~10배의 성능 향상을 보였다고 주장한다. 그러나 HEVC는 전체 하드웨어 디코딩을 지원하지 않으며, 하드웨어와 소프트웨어 디코딩을 혼합하여 사용한다.[5] 비디오 디코딩 시, 전력 절약을 위해 맥스웰 GPU에서 새로운 저전력 상태인 "GC5"가 사용된다.[5]

엔비디아는 GM107의 L2 캐시 용량을 2MB로 늘려 GK107의 256KB에서 증가시켰으며, 필요한 메모리 대역폭을 줄였다. 그에 따라 엔비디아는 GM107의 메모리 버스를 GK106의 192비트에서 128비트로 줄여 전력을 더욱 절약했다.[5] 엔비디아는 또한 스트리밍 멀티프로세서 설계를 케플러(SMX)와 다르게 변경하여 SMM이라고 명명했다. SMM 유닛의 레이아웃은 4개의 워프 스케줄러 각각이 케플러와 달리 공유 리소스를 사용하지 않고 분리된 FP32 CUDA 코어, 로드/저장 유닛 및 특수 기능 유닛을 제어하도록 분할된다. 텍스처 유닛 및 FP64 CUDA 코어는 여전히 공유된다.[5] SMM은 SMX보다 더 세밀한 리소스 할당을 가능하게 하여, 워크로드가 공유 리소스에 최적화되지 않은 경우 전력을 절약한다. 엔비디아는 128개의 CUDA 코어를 가진 SMM이 192개의 CUDA 코어를 가진 SMX의 90% 성능을 가진다고 주장한다.[5]

GM107/GM108은 GK110/GK208 GPU의 3.5, GK10x GPU의 3.0과 비교하여 CUDA 컴퓨트 기능 5.0을 지원한다. GK110/GK208 GPU의 두 가지 기능인 동적 병렬 처리 및 HyperQ도 전체 맥스웰 제품 라인에서 지원된다.

맥스웰은 32비트 정수를 위한 네이티브 공유 메모리 원자 연산과 다른 원자 함수를 구현하는 데 사용할 수 있는 네이티브 공유 메모리 32비트 및 64비트 비교 및 교환(CAS)을 제공한다.

맥스웰은 DirectX 12를 지원한다.[9]

2. 2. 케플러 (GK10x)

Kepler|케플러영어 (GK10x) 기반 칩셋은 28nm 공정으로 제조되었으며, GK104 칩은 GTX 860M, GTX 870M 및 GTX 880M 모델에 사용되었다. GeForce|지포스영어 800M은 페르미 GF117 칩을 기반으로 하며, 820M은 GF117 칩을 기반으로 한다. 830M과 840M은 GM108 칩을, GTX 850M과 GTX 860M은 GM107 칩을 기반으로 한다.[26][27][28][29][30][31][32][33]

DirectX 12.0 (11_0) 및 OpenGL 4.6을 지원한다.

다음은 케플러 기반 칩셋의 사양이다.

모델코드명코어 구성1코어 클럭 (MHz)셰이더 클럭 (MHz)메모리 클럭 (MT/s)TDP (와트)
GeForce 800M[26]GF11748:8:87381476200015
GeForce 820M[27]GF11796:16:4719-9541438-1908200015
GeForce 830M[28]GM108256:16:8
(2 SMM)
10291029200030
GeForce 840M[29]GM108384:24:8
(3 SMM)
10291029200030
GeForce GTX 850M[30]GM107640:40:16
(5 SMM)
936+Boost936+Boost500040
GeForce GTX 860M[31]GM107
GK104
640:40:16
(5 SMM)
1152:96:16
(6 SMX)
1029+Boost
797+Boost
1029+Boost
797+Boost
500040-45
75
GeForce GTX 870M[32]GK1041344:112:24
(7 SMX)
941+Boost941+Boost5000100
GeForce GTX 880M[33]GK1041536:128:32
(8 SMX)
954+Boost954+Boost5000105

2. 3. 페르미 (GF117)

GeForce영어 800M[26]과 GeForce영어 820M[27]엔비디아에서 출시한 모바일 그래픽 카드이다. 두 모델 모두 GF117 칩을 기반으로 하며, 2014년에 출시되었다.

두 모델의 주요 특징은 다음과 같다.

  • 공통점:
  • GF117 칩 기반
  • 28nm 공정
  • 2048 MiB DDR3 메모리
  • 64비트 메모리 버스폭
  • DirectX 12.0 (11_0), OpenGL 4.6 지원

  • 차이점:
  • 출시일: 800M은 2014년 3월 17일, 820M은 2014년 2월
  • 버스 인터페이스: 800M은 PCIe 2.0 x8, 820M은 PCIe 2.0 x16
  • 코어 구성: 800M은 48:8:8, 820M은 96:16:4
  • 클럭 속도: 800M은 코어 738MHz, 셰이더 1476MHz, 820M은 코어 719-954MHz, 셰이더 1438-1908MHz
  • 처리 능력: 800M은 141.7 GFLOPS, 820M은 276.1-366.3 GFLOPS
  • TDP: 두 모델 모두 15W


상세 스펙은 아래 표와 같다.

모델출시일코드명팹 (nm)버스 인터페이스코어 구성1코어 클럭 (MHz)셰이더 클럭 (MHz)메모리 클럭 (MT/s)픽셀 필레이트 (GP/s)텍스처 필레이트 (GT/s)메모리 크기 (MiB)메모리 대역폭 (GB/s)메모리 유형메모리 버스폭 (비트)DirectX 지원OpenGL 지원처리 능력 (GFLOPS)TDP (W)
GeForce영어 800M[26]2014년 3월 17일GF11728PCIe 2.0 x848:8:8738147620005.95.9204814.4DDR36412.0 (11_0)4.6141.715
GeForce영어 820M[27]2014년 2월PCIe 2.0 x1696:16:4719-9541438-19082.9-3.811.5-15.316276.1-366.315



각주:

3. 제품

엔비디아 지포스 800M 시리즈의 1세대 맥스웰(GM107/GM108)은 소비자용 추가 기능보다는 전력 효율성에 초점을 맞췄다. 엔비디아의 비디오 인코더 NVENC는 케플러 기반 GPU보다 1.5~2배 빨라져, 비디오를 재생 속도의 6~8배로 인코딩할 수 있게 되었다.[5] 또한 비디오 디코더 캐시와 메모리 효율성 증가로 퓨어비디오 기능 세트 E를 통한 비디오 디코딩 성능이 8~10배 향상되었다. 그러나 HEVC는 하드웨어와 소프트웨어 디코딩을 혼합하여 사용한다.[5] 비디오 디코딩 시에는 전력 절약을 위해 새로운 저전력 상태 "GC5"가 사용된다.[5]

엔비디아는 GM107의 L2 캐시 용량을 GK107(256KB)보다 크게 늘어난 2MB로 늘려 메모리 대역폭 요구량을 줄였다. 이에 따라 GM107의 메모리 버스는 GK106의 192비트에서 128비트로 줄여 전력 소비를 আরও 절감했다.[5] 스트리밍 멀티프로세서 설계는 케플러(SMX)와 다른 SMM으로 변경되었다. SMM 유닛은 4개의 워프 스케줄러가 각각 분리된 FP32 CUDA 코어, 로드/저장 유닛, 특수 기능 유닛을 제어하도록 분할되어, 케플러처럼 공유 리소스를 사용하지 않는다. 텍스처 유닛과 FP64 CUDA 코어는 여전히 공유된다.[5] SMM은 SMX보다 세밀한 리소스 할당을 통해 워크로드가 공유 리소스에 최적화되지 않은 경우 전력을 절약한다. 엔비디아는 128개 CUDA 코어를 가진 SMM이 192개 CUDA 코어를 가진 SMX 성능의 90%를 낸다고 주장한다.[5]

GM107/GM108은 CUDA 컴퓨트 기능 5.0을 지원하며, 이는 GK110/GK208 GPU의 3.5, GK10x GPU의 3.0보다 향상된 것이다. GK110/GK208 GPU의 기능인 동적 병렬 처리 및 HyperQ는 전체 맥스웰 제품군에서 지원된다.

맥스웰은 32비트 정수용 네이티브 공유 메모리 원자 연산과 네이티브 공유 메모리 32비트/64비트 비교 및 교환(CAS)을 제공하여 다른 원자 함수 구현에 사용될 수 있다.

맥스웰은 DirectX 12를 지원한다.[9]

3. 1. GeForce 800M (8xxM) 시리즈

GeForce 800M 시리즈는 노트북용으로 설계되었다. 처리 능력은 셰이더 클럭 속도, 코어 수, 그리고 코어가 사이클당 수행할 수 있는 명령어 수를 곱하여 얻는다. 모든 GK104 기반 GPU는 구형 케플러 아키텍처를 사용하며, 820M은 페르미 아키텍처 기반의 GF117 코어를 사용한다.[26]

모델런칭 날짜코드명팹 (nm)버스 인터페이스코어 구성1코어 클럭 (MHz)셰이더 클럭 (MHz)메모리 클럭 (MT/s)화소 필레이트 (GP/s)텍스처 필레이트 (GT/s)메모리 크기 (MiB)메모리 대역폭 (GB/s)메모리 버스 유형메모리 버스폭 (비트)DirectX 지원OpenGL 지원처리 능력 (GFLOPS)TDP (와트)
GeForce 800M[26]2014년 3월 17일GF11728PCIe 2.0 x848:8:8738147620005.95.9204814.4DDR36412.0 (11_0)4.6141.715
GeForce 820M[27]2014년 2월PCIe 2.0 x1696:16:4719-9541438-19082.9-3.811.5-15.316276.1-366.315
GeForce 830M[28]2014년 3월 12일GM108PCIe 3.0 x16256:16:8
(2 SMM)
102910298.216.514.4790.330
GeForce 840M[29]384:24:8
(3 SMM)
102910298.224.716790.330
GeForce GTX 850M[30]GM107640:40:16
(5 SMM)
936+Boost936+Boost500014.035.02048
4096
32 to 80DDR3 or GDDR51281198.140
GeForce GTX 860M[31]GM107
GK104
640:40:16
(5 SMM)
1152:96:16
(6 SMX)
1029+Boost
797+Boost
1029+Boost
797+Boost
16.5
12.8
41.2
76.5
80GDDR51317.1
1836.3
40-45
75
GeForce GTX 870M[32]GK1041344:112:24
(7 SMX)
941+Boost941+Boost22.6105.43072
6144
1201922529.4100
GeForce GTX 880M[33]1536:128:32
(8 SMX)
954+Boost954+Boost30.5122.14096
8192
1602562930.7105

4. 지원 중단

윈도우 XP 32비트와 64비트를 지원하는 마지막 드라이버는 368.81 버전이다.[18]


  • 윈도우 XP 32비트: 368.81 ([http://www.nvidia.com/download/driverResults.aspx/105040/en-us 드라이버 다운로드])
  • 윈도우 XP 64비트: 368.81 ([http://www.nvidia.com/download/driverResults.aspx/105041/en-us 드라이버 다운로드])


2018년 3월, 엔비디아는 드라이버 버전 391.35 출시와 함께 32비트 운영 체제에 대한 지원을 중단했다.[18]

케플러 아키텍처 기반의 노트북 GPU는 2019년 4월에 레거시 지원으로 전환되었으며, 2020년 4월에 중요 보안 업데이트 제공이 중단되었다.[19][20] 엔비디아 지포스 GTX 830M, 840M 및 850M은 이 변경의 영향을 받지 않았다.

엔비디아는 Release 470 드라이버 이후, 윈도우 7윈도우 8.1 운영 체제에 대한 드라이버 지원을 레거시 상태로 전환하고, 2024년 9월까지 이러한 운영 체제에 대한 중요 보안 업데이트를 계속 제공할 것이라고 발표했다.[21]

5. 후속 아키텍처

차세대 모바일 그래픽 카드는 900M 시리즈였으며, 이는 맥스웰(Maxwell) 아키텍처를 계속 사용했다. 엔비디아는 2016년 파스칼 아키텍처를 지포스 10 시리즈에 도입하여 맥스웰 아키텍처를 잇게 했다.

참조

[1] 웹사이트 Introducing GTX 800M Notebook GPUs http://www.geforce.c[...] Nvidia 2014-08-31
[2] 웹사이트 NVIDIA GeForce GTX 880M http://www.techpower[...]
[3] 뉴스 Nvidia to skip GeForce GTX 800 series, to introduce GeForce GTX 970, GTX 980 in mid-September http://www.kitguru.n[...] 2014-08-29
[4] 뉴스 DirectX 12 will also add new features for next-gen GPUs http://techreport.co[...] 2014-04-01
[5] 웹사이트 The NVIDIA GeForce GTX 750 Ti and GTX 750 Review: Maxwell Makes Its Move http://www.anandtech[...] AnandTech 2014-02-18
[6] 뉴스 Nvidia Maxwell to be first GPU with ARM CPU in 2013 http://www.guru3d.co[...] Guru3d.com
[7] 웹사이트 Nvidia Maxwell Graphics Processors to Have Integrated ARM General-Purpose Cores - X-bit labs http://www.xbitlabs.[...]
[8] 웹사이트 Nvidia: Next-Generation Maxwell Architecture Will Break New Grounds - X-bit labs http://www.xbitlabs.[...]
[9] 웹사이트 DirectX 12: A Major Stride for Gaming http://blogs.nvidia.[...]
[10] 웹사이트 NVIDIA GeForce 800M Specs http://www.techpower[...]
[11] 웹사이트 GeForce 820M - Specifications - GeForce http://www.geforce.c[...] 2014-06-11
[12] 웹사이트 GeForce 830M - Specifications - GeForce http://www.geforce.c[...] 2014-06-11
[13] 웹사이트 GeForce 840M - Specifications - GeForce http://www.geforce.c[...] 2014-06-11
[14] 웹사이트 GeForce GTX 850M - Specifications - GeForce http://www.geforce.c[...] 2014-06-11
[15] 웹사이트 GeForce GTX 860M - Specifications - GeForce http://www.geforce.c[...] 2014-06-11
[16] 웹사이트 GeForce GTX 870M - Specifications - GeForce http://www.geforce.c[...] 2014-06-11
[17] 웹사이트 GeForce GTX 880M - Specifications - GeForce http://www.geforce.c[...] 2014-06-11
[18] 웹사이트 Support Plan for 32-bit and 64-bit Operating Systems | NVIDIA http://nvidia.custhe[...]
[19] 뉴스 Nvidia to end support for mobile Kepler GPUs starting April 2019 https://www.techspot[...] Techspot 2019-03-09
[20] 웹사이트 List of Kepler series GeForce Notebook GPUs https://nvidia.custh[...] Nvidia
[21] 웹사이트 Support Plan for Windows 7 and Windows 8/8.1 | NVIDIA https://nvidia.custh[...]
[22] 웹인용 Introducing GTX 800M Notebook GPUs http://www.geforce.c[...] Nvidia 2014-08-31
[23] 웹인용 NVIDIA GeForce GTX 880M http://www.techpower[...]
[24] 뉴스 DirectX 12 will also add new features for next-gen GPUs http://techreport.co[...] 2014-04-01
[25] 뉴스 Nvidia to skip GeForce GTX 800 series, to introduce GeForce GTX 970, GTX 980 in mid-September http://www.kitguru.n[...] 2014-08-29
[26] 웹인용 NVIDIA GeForce 800M http://www.techpower[...]
[27] 웹인용 GeForce 820M - Specifications - GeForce http://www.geforce.c[...]
[28] 웹인용 GeForce 830M - Specifications - GeForce http://www.geforce.c[...]
[29] 웹인용 GeForce 840M - Specifications - GeForce http://www.geforce.c[...]
[30] 웹인용 GeForce GTX 850M - Specifications - GeForce http://www.geforce.c[...]
[31] 웹인용 GeForce GTX 860M - Specifications - GeForce http://www.geforce.c[...]
[32] 웹인용 GeForce GTX 870M - Specifications - GeForce http://www.geforce.c[...]
[33] 웹인용 GeForce GTX 880M - Specifications - GeForce http://www.geforce.c[...]
[34] 웹인용 Nvidia Maxwell Graphics Processors to Have Integrated ARM General-Purpose Cores - X-bit labs http://www.xbitlabs.[...]



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