功耗大革命 GF7900/7600全球同步测试
通过前面的技术和产品介绍可以发现,在核心架构上,G71与G70几乎没有任何区别。因此很多人认为G71就是90nm工艺制造的G70,笼统地说是没有错的,但仔细一比较就会发现并不止是采用新工艺这么简单!
G70采用了110nm工艺制造,核心拥有3.02亿晶体管,而G71采用了90nm工艺制造,晶体管数仅有2.78亿!采用更先进的工艺会大幅减少GPU核心面积这个非常容易理解,但晶体管数应该是完全相同才对,G71怎么会少呢?
- G71和G70的架构是相同的,为何G71的晶体管数不升反降呢?
现在随着GPU工艺和制程的不断提高,晶体管数成倍增加,集成度越来越高,已经远远超越了CPU。虽然性能的提升是有目共睹的,但随之而来的重大问题就是节节攀升的功耗,现在可以说几乎快要到了无法控制的地步!
- 功耗、发热控制提上日程!
对于用户来说,恐怖的功耗带来最严重的问题就是越来越高的发热量,于是不得不搭配体积更大、更加夸张的散热设备来进行压制,然而噪音问题始终都没能有效解决:
对于玩家来说,自然对高性能的显卡非常期待,即便是功耗相当夸张、体积比较庞大,这些都可以忍!然而显示芯片如果像这样继续无休止的发展下去,发热量到了风冷散热无法压制之时,未来的显卡将会变成什么样子?还有多少人可以接受?
- 小结:
众所周知,ATI X1000系列的发布让显示芯片全面进入了90nm时代,而实际上业界首款90nm GPU并非ATI的R520,而是NVIDIA的C51(GeForce 6100集成图形核心)。从这个方面正好可以看出ATI与NV在GPU生产工艺方面走的是完全相反的道路:
ATI一般都会把非常先进的工艺首先应用于最高端的产品之上,以便达到更高频率提升图形性能,例如X850/X1800;而NV则会把先进工艺首先引入中低端产品,这是因为中低端GPU晶体管数较少,制造难度相对较低,采用新工艺能够迅速出货并大幅降低成本,NV首款110nm NV43(6600GT)和首款90nm C51/G72(6100/7300GS)就是很好的例子。等到新工艺成熟之后NV才大规模引入高端GPU之上,这样高端复杂GPU良品率得到了保证,功耗、发热、成本、频率等各个方面均受益无穷!
虽然ATI X1000系列全面启用了90nm工艺,但R520的出现颠覆了新工艺低发热、低功耗的传统特性,R580在发热和功耗方面则更加恐怖!正因为如此广大用户对NV的90nm工艺非常关注,因为高端产品的频率和功耗这一对矛盾是非常令人头痛的问题,而先进的工艺正好可以有效缓解矛盾。虽然C51/G72是NV最早的90nm集成/独立GPU,但由于定位低端未能受到普遍重视,甚至很多人都不知道C51是90nm制程。
G71的出现真正让我们感受到了90nm工艺的优势,可以说在这一代的GPU设计方面,NV对于产品的晶体管、功耗进行了严格控制,90nm工艺让GPU频率大幅提高,同时功耗与发热也下降不少,这才是90nm工艺该有的表现!据推测X1900XTX的峰值功耗要比7900GTX高50%以上!
G71通过优化控制晶体管设计,去除了基本用不到的模块,因此最终使得G71的晶体管数有所减少,配合90nm工艺GPU核心面积大幅缩减,如此一来就能在固定的晶元上切割出更多的GPU,GPU制造成本大幅下降,严格控制了用户们所关注的显卡功耗和发热。另外随着90nm工艺的成熟,G71核心的良品率大幅提高,就连7900GT也拥有完整的24条管线,低功耗也使得显卡PCB设计难度和制造成本大为降低,正是因为这些方面的原因,G71系列作为NV新一代高端产品才能够将价格压到如此之低!