噱头or趋势?1GB显存实战变态DX10游戏
不得不承认，目前显卡的发展速度现在已经追上了英特尔的tick-tock发展步伐，GPU晶体管早已超越了CPU，按照这种趋势，显卡更新换代的步伐将超过CPU！事情都有两面性，硬件产品也一样，暂不提性能提升带来的功耗负效应，GPU处理能力越来越强，对老伙伴显存也提出了更高的要求——不但要速度快、而且容量要足够大，这与CPU对内存的要求道理是一样的。
在内存白菜价的今天，2GB系统内存已经成为了基本配置，新装机主流用户大都会选择2GB，而高端用户将目光瞄准了双通道8GB容量，那么就显卡来说多大容量的显存才够用呢？
● 优异专业卡显存容量达到恐怖的4GB
Quadro FX5800(GTX280专业版)拥有4GB显存
目前主流显卡将512MB显卡普及，优异游戏显卡的显存容量达到了2048MB，很多人都对此持保留态度。因为绝大多数人的观点就是大容量虽好，但能用到的机会并不多，大部分时间大容量显存都处于空闲状态，实属浪费！这种观点基本正确，大多数游戏并不能用到如此之多的显存，然而如果某款游戏需要的显存容量超出显卡物理显存，那就只好用系统内存来临时代替。如此一来可能会对3D性能造成不小的影响！
DX10特效及高精度纹理贴图对显存要求很高
● 大容量显存能带来多大3D性能提高？
提高游戏分辨率，打开AA、AF、HDR和其他游戏特效肯定要占用更多的显存，显存的容量提升对游戏性能是否有线性关系？
这就是本文所要测试的内容，我们选用了同级别的六款显卡，显存容量分别为1024MB和512MB，把当前的热门DX10游戏全部跑一遍，记录各自的游戏FPS，然后就可以非常直观的看出大容量显存的优势在何处了？
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往日经典文章回顾：
曾几何时，128MB的内存条卖价1200元，而当时的北京平均工资仅2000多！128MB的显卡曾卖出4000元的天价，而现在，1GB的GDDR3显存已经进入了主流价位799元！而北京的平均工资达到了3500多元！可以想象现在购买IT产品是非常实惠的。
时间进入2008年，伴随着近几年IT产业杀价之风产生的不良效应积累，it业也走进了寒冬，进入到残酷的洗牌时刻。今年业界普遍不景气，即便是板卡一线大厂也不得不通过降价来度过难关，而比板卡厂商更难过的是内存颗粒厂商，暂不说内存封装厂，即使是美光这样的传奇企业都不得不裁员来度过寒冬。
此次产业寒冬不仅波及传统DIY领域，一向稳健的液晶面板也遇到了几年来最困难的时刻，原先面板厂通过加大产能，更新面板规格（普屏转换到宽屏再到现在的16：9）等方法还能找到利润点，但饮鸩止渴的危害势必会显现，而现在就是爆发的时刻，即使是24寸的TN液晶面板，成本价也就在1600多元，供大于求，市场需求远远达不到产能供货，造成库存积压，这也是现在内存和液晶显示器便宜的真实原因。
上游厂商如此，下游的厂商也是见招拆招，随着颗粒价格的下调，在成本增加不多的情况下，板卡厂商也更乐于使用大容量显存制造显卡，给自身产品增加好卖相。显示器厂商情况如出一辙，分摊模具成本后，制造更大的24寸显示器，成本上也更划得来！
供需失调，是现在IT市场的真实反应，对消费者来说，这样的情况是我们升级电脑的非常好的时机，年初时候仅够使用1G内存，256MB显卡，19寸显示器配置的资金，现在能够买到2G内存，512MB显卡和22寸显示器，在投入相当的情况下，性价比凸现。那么，在这个升级电脑的非常好的时刻，我们该如何配置自己的游戏电脑呢，且看笔者的测试给您答案！
显卡显存的使用一般都比较恒定，除非是专业的图形工作站用户，否则2D情况下不会使用太多显存，真正对显存提出更高要求的是一款款大型3D游戏！
● 显存里都存储些什么东西？
一般来说，显存中所存储的数据主要由以下5部分组成：帧缓存（Frame buffer）、后台缓存（Back buffer）、Z轴缓存（Z-buffer）、纹理数据和几何数据。
帧缓存里存放的就是我们实际将在屏幕上看到的内容，这部分的容量计算方式大致为：屏幕宽度方向上的像素数目×屏幕高度方向上的像素数目×每个像素所用的字节数量；
后台缓存顾名思义，就是第2帧缓存。当屏幕上显示出当前帧缓存的内容时，下一帧的显示内容已经被存放在后台缓存里了。而当后台缓存的内容显示时，帧缓存则写入第3幅画面……如此交替工作。因此，后台缓存的计算方式与帧缓存完全相同。但是后台缓存使用量可能会比帧缓存还要大，尤其是在游戏中FPS很高时！
Z轴缓存用来记录像素到屏幕的距离，这样当两个显示区域中的像素在屏幕上重叠时，如果新绘制的像素其Z值比Z值缓存中记录的数据小，那么就不必重新绘制此像素。这可以减轻GPU的计算量。类似于帧缓存，Z轴缓存其容量计算公式为：屏幕宽度方向上的像素数目×屏幕高度方向上的像素数目×每个像素Z值缓存所用的字节数量。
纹理数据以及几何数据因程序而异，涉及的方方面面非常复杂，无法定量计算。
● 显存在游戏中的使用情况更加复杂：
以上几项分析都是在没有打开FSAA（全屏抗锯齿）的情况下计算出来的。FSAA由于要进行多倍取样，因此如果打开这一特性，程序所需的显存容量理论上将成倍增长。而使用256MB显存和256bit的传输位宽，则能够很好地缓解这种状况。另外，近期的3D图形技术发展迅猛，像HDR、各种阴影渲染等最新技术一旦打开，显存使用节节攀升！
显存容量决定存储图形数据信息的多少，构成显存容量的几大部分当中，帧缓冲数据和Z缓冲数据的大小在同一款游戏中一般是固定的，所占用的显存容量并不是很多，而纹理数据大小占据了相当大的一部分，而且纹理数据的大小会随着渲染画面的复杂程度而改变！
例如在3D游戏中不同分辨率和画质设定所产生的纹理数据变化非常大，在使用高分辨率、全屏抗锯齿、各项异性过滤以及HDR的情况下，超大的纹理数据会对显存容量的需求非常大，假如纹理缓存不够用，要么重新清空显存后继续加载数据，要么调用速度较慢的系统内存充当显存，不敢怎样都会对显卡性能或多或少造成影响，出现FPS下降甚至画面停顿的现象，严重影响玩家心情。因此目前256MB显存已经逐渐成为中端甚至主流显卡的标配！
测试平台我们采用的是接近大众的双核心E8500 CPU搭配2GB内存，一共有6款显卡参与了本次测试，从玩家熟知的HD4850、9800GT到高端的HD4870，区别在于显存的容量。显卡驱动均采用NVIDIA和AMD的最新版本。
● 测试平台配置
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PCPOP.COM评测室 | |
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硬件系统配置 | |
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Intel E8500 双核心, 3.2GHz, L2=6MB | |
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主 板 |
GigabyteX48 DQ6 , chipset:X48 |
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显 卡 |
9800GT 1024MB (600/1500/1800MHz) |
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内 存 |
CORSAIR Dominator TWIN2X2048-10000C5DF DDR2-800(4-4-4-12) 2x1G |
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硬 盘 |
西部数据 WD3200AAKS 32 |
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电 源 |
海盗船 TX 1000W |
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软件系统配置 | |
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操作系统 |
Windows vista Unimate 32 Bit SP1 |
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DirectX |
10.1 |
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显示驱动 |
NVIDIA Forceware 180.43 ATI Catalyst 8.10 |
测试采用HD4850、HD4870和9800GT显卡，并选用512MB和1024GB两种规格，将频率设定在nvidia和amd规定的公版频率。在此，笔者由衷感谢蓝宝迪兰和华硕影驰等厂商提供显卡为测试之用。
● 测试项目
现在显示器的价格已经很便宜了，花费千余元，就可以买到22寸显示器，2000出头甚至可以买到24寸显示器，所以对新装机的用户来说，经济不是十分拮据的情况下至少会选用24寸显示器。所以我们选定分辨率为1680×1050（22寸宽）和1920×1200（24寸宽），并开启4AA16AF，以接近这部分用户的实际使用环境。测试程序由理论测试程序3DMark和DX10游戏组成。
● DX9C理论性能测试：3DMark06
3DMark06作为DX9C权威的理论测试工具，包括了两个SM2.0测试和两个SM3.0测试场景，基本上达到了DX9C的画面最高境界，其测试结果对于很多主流游戏都有参考价值。但是如今3DMark06已经难不倒高端显卡了，高端显卡在3DMark06中难分高下，所以我们只能最大程度的提高它对系统的要求，比如说提高分辨率开启抗锯齿等。所以我们选定了在1920×1200 4AA16AF下测试其总分和SM3.0成绩。
本次测试并未加入DX9游戏，包括最新的COD5和红警3，因为根据以往的经验，对DX9游戏来说512MB显存都有些奢侈！3DMark06 HDR+AA完全可以代表DX9C游戏的最高水准。从测试成绩来看，N卡和A卡之间对显存的控制能力区别尽显，A卡在核心频率升高后，对大容量显存的调用更加强烈，而N卡换成大容量显存后，成绩提升幅度有限。
● DX10理论性能测试：3DMark Vantage
3DMark Vantage已经在四月底正式发布，全新的引擎在DX10特效方面和《孤岛危机》不相上下，但3DMark不是游戏，它不用考虑场景运行流畅度的问题，因此Vantage在特效的使用方面比Crysis更加大胆，“滥用”各种消耗资源的特效导致Vantage对显卡的要求空前高涨，号称“显卡危机”的Crysis也不得不甘拜下风。
3DMark Vantage中直接内置了四种模式，分别为Extreme（旗舰级）、High（高端级）、Performance（性能级）和Entry（入门级），只有在这四种模式下才能跑出总分，如果自定义模式就只能得到子项目分数了。我们为这次的对决选择了Extreme和High两种模式。
最新的3DMark Vantage是NVIDIA和AMD双方都认可的测试工具，相比上代的06，Vantage更加依赖核心Shader渲染能力，而对于显存带宽和纹理部分反而更小。
从测试成绩上看，在AA和AF加倍的情况下。大容量显存的优势凸现。相信随着AA和AF的加倍，之间的差距还会增大。而HD4850是个特例，因为核心能力限制，再大的显存对羸弱的核心来说也没用。这也是1GB相比512MB没有提升的原因。
● DX10 RTS游戏——《英雄连》
《英雄连》这款以二战作为题材的RTS游戏一经发布就备受好评，它采用了当时先进的游戏引擎，它最大的特点就是游戏场景会随着战斗的进行不断发生变化，可以被各种手段破坏游戏场景，比如大量的射击爆炸和烟雾效果，而且游戏的环境、道具和人物模型设计非常细腻。
游戏采用了Relic Entertainment自行开发的“Essance engine”，并采用了HAVOK的物理引擎。Essance引擎更偏重于对画面中物体的几何细节表现，在升级支持DX10以后，最主要的改进就是人物环境模型和纹理，对显卡的几何处理能力要求更高。
测试方法：选择游戏自带的测试程序进行测试，最终得出最大、最小和平均FPS，测试结果非常精确。
英雄连一向是小容量显存显卡的掘墓人，当年8800GTX凭借着768MB的显存称雄显卡界达一年之久，而现在，1GB显存的到来，会给我们带来什么呢？在核心成为瓶颈后，HD4850并不能很好地使用1GB的显存，而9800GT和HD4870给我带来了一丝惊喜，成绩有小幅上升。
● DX10游戏性能测试：《孤岛危机》
Crysis（孤岛危机）无疑是现阶段对电脑配置要求最高的PC游戏大作。Crysis的游戏画面达到了当前PC系统所能承受的极限，超越了次世代平台和之前所有的PC游戏。
画面设置：游戏版本为V1.2，开启最强DX10效果（Very High），即便是许多高端显卡也只能在低分辨率看幻灯片，所以我们选择了1920×1200，分别开启最强DX10效果（Very High）和最强DX9效果（High）。
测试方法：Crysis内置了CPU和GPU两个测试程序，我们使用GPU测试程序，这个程序会自动切换地图内的全岛风景，得到稳定的平均FPS值。
理论上讲Crysis开VeryHigh模式后消耗显存应该更恐怖，但通过测试来看1GB的贡献很小。其主要原因就是此时几款显卡已经完全跑不动了，性能提升的瓶颈在于GPU核心，而非显存。不过单显卡想流畅玩Crysis还是开High模式比较好，此时1GB的优势就非常明显了。
● DX10游戏性能测试：《失落星球》
《失落星球》无论DX10还是DX9版本，画面都非常出色，但除了绚丽的画面之外，游戏本身也是可圈可点。
画面设置：游戏版本为V1.03，将所有特效全开最高，可以使画面颜色达到64位。
测试方法：游戏自带测试程序，该程序会将游戏任务第一关的所有场景快速跑一遍，然后得到Snow和Cave两种模式下的平均FPS，测试结果取FPS较低的Snow成绩。
虽然失落星球是第一款DX10游戏，但是在1680和1920分辨率下，3款显卡的核心都成为了瓶颈，即使使用1GB显存，性能的提升也有限。
● DX10游戏性能测试：《冲突世界》
![DX10视觉盛宴!9大显卡决战[冲突世界]](http://img5.pcpop.com/ArticleImages/500x375/0/537/000537748.jpg)
《冲突世界》采用了自行研发的MassTech引擎，支持多种当前的主流显示特效，如容积云，景深效果，软阴影等，光照系统也表现出色，尤其是半透明的容积云特效营造出了十分逼真的户外场景，物理加速结合体积光照渲染出了最逼真的爆炸效果。
![DX10视觉盛宴!9大显卡决战[冲突世界]](http://img5.pcpop.com/ArticleImages/500x375/0/538/000538657.jpg)
画面设置：游戏自带的画面设置多达44个选项，内置的Very High模式并不能把所有选项都调最高，需要手动将其设定为Very Long和1024。
测试方法：《冲突世界》和《英雄连》类似，也是选择了一段非常华丽的过场动画作为测试程序，最终得出最大、最小和平均FPS，测试结果非常精确。
《冲突世界》的表现让人满意，在高负载情况下，3种核心均能通过大容量显存获取性能提升。
● DX10游戏性能测试：《生化奇兵》
早在游戏Demo版发布之前，BIOSHOCK就已经声名远扬，著名游戏杂志Gameinformer在较早的时候对其进行了完整测试，并给出了惊人的满分10分，将几乎所有的溢美之词都献给了这款游戏，称之为难得一见的史诗性大作。
画面设置：《生化奇兵》的画面设置项目并不复杂，DX10特效只有一项，而且游戏不支持抗锯齿（虽然可以驱动强制开启AA，但DX10和部分阴影会失效），所以我们的测试模式就是特效全开，但不开AA和AF。
测试方法：《生化奇兵》并不像其他几款DX10游戏那样自带测试程序，所以我们只能用Fraps来记录游戏运行的实时FPS，测试场景选取了第一关动态海面作为户外模式获得成绩。
除了HD4850外，另外两款显卡均能有效使用大容量显存，在高分辨率下将大显存的优势发挥出来。
3种核心6款不同容量显存的显卡对比测试到此结束了，对所有的测试成绩进行分析对比后，可以得出以下结论：
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产能过剩将我们的眼球从渺小的17寸推向了主流的22寸，甚至24寸的时候，显卡的核心和显存的合理配合重要性凸现出来。
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采用大容量显存也不见得就能得到性能提升，显存容量和游戏帧数没有线性关系，而是取决于核心处理能力。
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大容量显存并非一无是处，最明显的变化就是虽然maxFPS几乎无提升，但minFPS提升很明显，有助于降低游戏中出现短暂卡壳的现象，让游戏过程更加爽快。
在产能过剩的“利好”情况下，将原本望梅止渴的24寸显示器（1920x1200分辨率）推向了我们面前，在这个充满诱惑而矜持不住的年代，我想绝大多数人都会爽快地多掏出几百元让自己的视野更大。而大屏虽然爽，但超过1080P的分辨率对目前显卡来说真的是巨大的负担。显存大可以有效提升系统在高分辨率下的性能这句话本没错，但具体问题具体分析，核心如果是瓶颈，再大的显存也白搭。
HD4850作为一代神卡，凭借着超高的性价比，诞生后产生的影响几乎超越了当年Radeon9550。但和HD4870进行对比后，可以一窥AMD将其设定为中端显卡的充分理由，核心效率不能更好地驾驭大容量显存。
HD4850尚且如此，那些128bit的中低端显卡用1GB没有任何意义，尤其是那些采用GDDR2的显卡就是畸形忽悠菜鸟的产物。所以，用户选择显卡配合高分辨率显示器，一定要先选择一颗强劲核心，再去考虑显存的容量！
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