Architettura FERMI e GF114:
Nvidia si è dedicata in maniera molto puntigliosa alla fascia mainstream del mercato delle schede video, dove solitamente i consumatori cercano di bilanciare in maniera ottimale il rapporto prezzo prestazioni. Proprio con il chip GF104 Nvidia ha intrapreso il raggiungimento di questo obiettivo. Rispetto al GF100 l’architettura del chip grafico GF104 e di conseguenza del GF114 è stata rivista, anche se si basa sul concetto comune di base di Graphics Processing Clusters (GPC), ognuno formato da Streaming Multiprocessor (SM).
Il chip Nvidia GF114 ha una dimensione del die pari a 332 millimetri quadrati, dotato di 1,95 miliardi di transistor ed è costruito con tecnologia produttiva a 40nm tramite le fonderie di Taiwan TSMC. Questo chip ha pieno supporto alle ultime librerie Microsoft DX11, dotato di 48 cuda core, 4 unità dispatch e 8 unità Texture per ogni SM. Anche il chip grafico GF104 ha in origine 8 SM, ma Nvidia ha optato per abilitarne soltanto 7, disattivandone di fatto una. Questo è stato fatto inizialmente per la massimizzazione delle rese produttive, per avere un numero superiore di chip utilizzabili durante il processo produttivo delle fonderie.
Con l'introduzione della GeForce GTX 560 senza sul suffisso "Ti" Nvidia va a colmare proprio questa lacuna.
Considerando il chip Nvidia GF114 nella sua interezza, di fatto è dotato di 2 Graphics Processing Clusters (GPC), ognuno dei quali dotato di 4 SM per un totale di 8 SM. A differenza di GF100, dove ogni SM è caratterizzato da 32 Cuda Core, GF104 integra 48 Cuda Core per ogni SM, pertanto il GF104 è composto da un numero massimo di 384 CUDA Core, 64 unità texture e 8 PolyMorph engine. Ma come abbiamo detto Nvidia ha disabilitato un'unità SM in una delle due GPC, in questo modo abbiamo di fatto 7 unità SM funzionanti ed una disattivata che vanno ad equipaggaire la versione liscia della GTX 560. Ecco che ci ritroviamo 336 CUDA Core, 56 unità texture e sette PolyMorph engine.
L'unità PolyMorph Engine si occupa delle operazioni di Vertex Fetch, Tessellation, Viewport Transform, Attribute Setup, Stream Output ed all'interno di essa troviamo anche l'unità Tessellator. Nell'architettura Fermi la capacità di elaborazione in double precision in virgola mobile è decisamente superiore rispetto alla precedente architettura ed ha un valore pari alla metà rispetto a quando viene eseguito codice in singola precisione.
Il chip Nvidia GeForce GF114 è attualmente usato in due tipologie di schede grafiche che differiscono per alcune caratteristiche. Riassumiamo nella tabella sottostante le caratteristiche principali del chip GF114 e della scheda video prodotta da Palit:
