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NVIDIA Quadro K2100M

Bei der NVIDIA Quadro K2100M handelt es sich um eine Mittelklasse-GPU für Workstation-Notebooks, die am 23. Juli 2013 vorgestellt wurde. Sie löst die ältere Quadro K2000M ab und basiert auf dem leicht verbesserten GK106-Grafikchip. NVIDIAs Quadro-Grafikkarten sind mit zertifizierten Treibern dafür ausgelegt, CAD und DCC zu beschleunigen, wodurch sie für professionelle Anwendungen optimiert sind. Sie stehen in direkter Konkurrenz zu AMDs FirePro-Produktserie. Die NVIDIA Quadro K2100M ist mit 576 Shadereinheiten, 48 TMUs und 16 ROPs ausgestattet und hat einen Chiptakt von 654 MHz. Sie verfügt über 2048 MB GDDR5-Speicher, der über ein 128-Bit Bus-Interface angebunden ist. Damit kommt der Speicher auf eine Taktfrequenz von effektiv 3000 MHz. Die GPU unterstützt DirectX 12 und ist mit Intels Shark-Bay-Plattform (Haswell) kompatibel.

Architektur
Die NVIDIA Quadro K2100M benutzt den GK104-Grafikchip, der speziell für Mittelklasse-Grafikkarten konzipiert ist. Dieser basiert auf der Kepler-Mikroarchitektur, die 2012 die Fermi-Architektur ablöste. Kepler behielt zwar die Struktur mit Streaming-Multiprozessoren (SMX), die auf sogenannten Graphics-Processing-Clustern (GPCs) verbaut sind, bei, wurde aber mit zahlreichen Neuerungen versehen, die sowohl Energieeffizienz als auch Performance deutlich gesteigert haben. Bei der Fermi-Architektur war die Zahl der Shadereinheiten mit 48 pro Streaming-Multiprozessor sehr gering, da jede Einheit innerhalb eines Arbeitszyklus 2 Operation durchführen konnte. Erreicht wurde dies mit einer Erhöhung des Shadertakts auf das Doppelte des Kerntakts. Bei Kepler wurde diese Technik, die aufgrund der sehr hohen Shadertaktrate nicht sehr energieeffizient war, abgeschafft und der Shadertakt dem Kerntakt angeglichen. Als Kompensation wurde die Zahl der Shadereinheiten verdoppelt. Zur Steigerung der Performance wurde außerdem die Zahl der Shaderblöcke von 3 auf 6 erhöhtt, sodass nun statt 48 ganze 192 Shadereinheiten auf einem SMX verbaut sind. Um der gestiegenen Anzahl an Recheneinheiten gerecht zu werden, wurde auch die Zahl der Warp-Scheduler auf 4 verdoppelt. Die Zahl der Textureinheiten wurde von 8 auf 16 erhöht. Auf dem GK104-Chip der NVIDIA Quadro K2100M wurden 3 SMX aktiviert, wodurch die GPU über insgesamt 576 Shadereinheiten und 48 TMUs verfügt.

Funktionen
Die NVIDIA Quadro K2100M unterstützt DirectX 12 FL 11_0, OpenGL 4.5 mit Khronos-Konformität und OpenCL 1.2. Mit der Mosaic-Technologie und der NVIEW-Desktopsoftware können Arbeitsumgebungen mit mehreren Bildschirmen und Projektoren ohne Leistungseinbußen an eine Workstation angeschlossen werden, z.B. über DisplayPort 1.2 oder HDMI 1.4a. Der integrierte PureVideo HD Prozessor unterstützt Hardware-Decoding für MPEG-1/2, MPEG-4 ASP und H.264 in 4K-Auflösung. Die Grafikkarte kommt auch mit der Quadro-exklusiven 3D Vision Pro Technologie, die das Arbeiten mit komplexen 3D-Grafiken ermöglicht.

Leistung
Durch das Hinzufügen eines 3. SMX gegenüber der Quadro K2000M wurde die Leistung der NVIDIA Quadro K2100M deutlich gesteigert. Aufgrund des niedrigeren Chiptakts und des kleinen Speicherinterfaces kann sie dennoch nicht das Niveau der Quadro K3000M erreichen. Die GPU ist in etwa mit der GeForce GT 750M vergleichbar und kann daher Spiele aus dem Jahr 2014 bei mittleren bis hohen Auflösungen und Einstellungen darstellen. Die Leistungsaufnahme ist mit 55 Watt angegeben.
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Technische Daten
ModellQuadro K2100M
DirectX-Version12
Chip-Takt654 MHz
Shadertakt654 MHz
Speichertakt3000 MHz
Dedizierter SpeicherJa
Speichergröße2048 MB
SpeichertypGDDR5
Speicheranbindung128 Bit
Stream-Prozessoren576
Texture-Mapping-Units48
Rechenleistung über Stream-Prozessoren753,4 GFlops
Pixelfüllrate8000 Mpixel/s
Speicherbandbreite48 GB/s
Fertigungsprozess28 nm
Transistoren2540 in Mio.

1 Notebook mit NVIDIA Quadro K2100M

1 Notebook mit NVIDIA Quadro K2100M