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 8 시리즈는 엔비디아가 2006년부터 2008년까지 출시한 테슬라 아키텍처 기반의 데스크톱 및 노트북용 그래픽 카드 제품군이며, Direct3D 10 및 OpenGL 3.3을 지원하고 퓨어비디오 HD 기술을 통해 고화질 비디오 재생을 위한 하드웨어 가속 기능을 제공하며, 2016년에 드라이버 지원이 중단되었다. - 지포스 시리즈 - 지포스 40 시리즈
엔비디아의 Ada Lovelace 아키텍처 기반 지포스 40 시리즈는 RTX 4090을 시작으로 다양한 모델과 SUPER 시리즈 추가로 라인업이 강화되었으며, 향상된 성능과 새로운 기술을 지원하지만 가격, VRAM, 전력 소비 등으로 논란이 있다.
| 지포스 800M 시리즈 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 제품군 | 지포스 시리즈 |
| 세부 제품군 | 지포스 GTX 시리즈 |
| 코드명 | GF117, GK104, GM10x |
| 아키텍처 | 페르미, 케플러, 맥스웰 |
| 출시일 | 2014년 3월 12일 |
| 제조 공정 | 28 nm |
| 트랜지스터 수 | 5억 8500만 개 (GF117) |
| 트랜지스터 수 (GK208) | 10억 2000만 개 |
| 트랜지스터 수 (GM107) | 18억 7000만 개 |
| 트랜지스터 수 (GK104) | 35억 4000만 개 |
| 선행 제품 | 지포스 600 시리즈 |
| 파생 제품 | 지포스 700 시리즈 |
| 후속 제품 | 지포스 900 시리즈 |
| 지원 상태 | 페르미 기반 카드는 지원 중단됨 |
| 지원 상태 (케플러) | 케플러에 대한 보안 업데이트는 2024년 9월까지 제공됨 |
| 성능 | |
| OpenGL | OpenGL 4.6 |
| Direct3D | Direct3D 12.0 (기능 레벨 11_0), Shader Model 6.7 (맥스웰), Shader Model 6.5 (케플러), Shader Model 5.1 (페르미) |
| OpenCL | OpenCL 3.0 |
| Vulkan | Vulkan 1.0 (GM10x, GK104), 해당 사항 없음 (GF117) |
| Vulkan (SPIR-V) | SPIR-V |
| 모델 목록 | |
| 엔트리 레벨 | 지포스 800M, 지포스 820M, 지포스 825M, 지포스 830M, 지포스 840M, 지포스 845M |
| 미드레인지 | 지포스 GTX 850M, 지포스 GTX 860M |
| 하이엔드 | 지포스 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.
- 1 통합 셰이더 : 텍스터 매핑 유닛 : 렌더 출력 유닛
2. 3. 페르미 (GF117)
GeForce영어 800M[26]과 GeForce영어 820M[27]은 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.
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]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 7 및 윈도우 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
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Nvidia to skip GeForce GTX 800 series, to introduce GeForce GTX 970, GTX 980 in mid-September
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DirectX 12 will also add new features for next-gen GPUs
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