拨乱反正！论游戏电脑CPU和GPU之搭配
“奔腾双核能不能带动HD4870？”
“新装机想买9800GT/GTX+，不知道配什么CPU好？”
“E5200/E7200/E8200价格差不少，那游戏中的性能差距能有多少？”
自从泡泡网“You Think.I Do”板块开张以来，我们收到最多的邮件就是这种有关CPU和GPU搭配的问题。这些问题看似简单，却不好作答，因为不同档次的显卡对CPU的要求不同，不同的游戏对显卡和CPU的需求也不同，需要具体问题具体分析，必须使用特殊的测试手段、通过大量的测试才能得出正确结论。
近年来电脑各大配件的性能都是突飞猛进，一台中等配置的笔记本就能满足大家上网、办公、看片等日常操作的需要，因此没有人会去讨论这些无聊的话题。至于一些对性能极端渴求的应用，比如3D绘图、视频编缉、转换、数据库、压缩等，仅限专业领域一般人接触比较少。而真正对电脑性能有较高要求、并且得到大规模普及的，正是电脑游戏，这也是推动PC持续发展的源动力之一。
“买显卡就是为了玩游戏，玩游戏就需要好显卡”，这个道理妇孺皆知，高端显卡不但能提供流畅的游戏速度，而且可以开启所有特效及增强技术，让游戏画面趋于完美。即便显卡太强导致性能过剩，也可以通过提高分辨率、打开高倍抗锯齿的方法炸干其潜能。
但是，游戏需要多强的CPU却鲜为人知，高端四核能让游戏运行更快、画面更好么？大容量二级缓存对游戏有无帮助？怎么知道CPU是不是游戏的瓶颈？ 这就是本文想要研究的内容，笔者将通过对几款热门PC游戏的深入测试，通过翔实的数据图告诉大家CPU和GPU在游戏中的依赖关系。
为让评测文章更具参考价值，同时也让广大网友能够看到自己最感兴趣的内容，泡泡网DIY评测室特意开设了“You Think.I do”板块，您可以将最感兴趣的内容、甚至任何想法发送到邮箱“Think@PCPOP.COM”，我们会有针对性地挑选网友关注的热点进行评测，一旦您的建议被采纳，在评测文章发布之日我们会为您送出精美礼物一份！
往日经典文章回顾：
本着够用就好的原则，大多数人都想要花最少的钱买到综合性能最强的电脑，把有限的资金投入到CPU还是GPU方面让人难以抉择，因此网友们都愿意上网寻找答案，但是看了不同的评测文章之后，您可能会更加迷茫！
● CPU频道告诉你：CPU对游戏性能影响很大，不同CPU差距可达30%以上！
不管国内还是国外IT网站，在测CPU性能时通常都会加入一些游戏测试，通过他们的测试成绩来看，CPU对游戏性能的贡献非常“巨大”，更换CPU可以让游戏FPS提升二三十帧，这个幅度甚至比更换显卡更明显：
但细心的读者应该可以发现，一般性能获得巨大提升的测试项目，要么是比较老（引擎）的游戏，要么游戏分辨率设置很低，或者游戏画质并非是特效全开最高，总之有个共同点就是跑出来的游戏FPS非常高，动辄上百帧——当显卡不是瓶颈的情况下，FPS越高就越容易体现出CPU的重要性。
这种测试方法就带有一定的误导作用，而且不符合实际使用情况。作为游戏玩家来说，大都是第一时间爽玩最新游戏大作而非老游戏，大都选择液晶显示器的最高分辨率玩游戏，而且特效在显卡的允许范围内是全开最高，另外游戏FPS也不是越高越好，非竞技游戏一般保持在30帧以上40帧左右的速度就已经足够流畅了。所以说媒体的测试项目一定要看清楚测试模式，不要稀里糊涂就被忽悠了。
● 显卡频道告诉你：CPU对游戏几乎毫无帮助，买高端CPU不如买高端显卡
而显卡频道的测试则是另一番景象，为了测试显卡性能，游戏一般都是特效全开最高，分辨率也以显示器为准，这样的标准测试模式下游戏性能几乎全靠显卡，不同的CPU对游戏性能的贡献微乎其微，几乎可以忽略不记！
因此他们得出的结论就是游戏全靠显卡，如果主要目的是玩游戏的话，那就没必要在CPU上投入过多资金——根据这个道理就诞生了NVIDIA优化PC的概念。
这样的测试方法其实也具有很大的迷惑性，因为并非所有的游戏对CPU的要求都很低，虽然DX10 API在不停的削弱CPU在游戏中的负担，但实际上还是有很多游戏需要强力CPU的支持，比如RTS游戏中单位很多时、联机对战玩家较多时，还有一些需要CPU做物理加速、AI控制的游戏。
● 如何知道CPU是不是游戏的瓶颈？
那么作为读者，应该相信哪种说法呢？事实上双方的说法都有一定的道理，而且测试成绩也非凭空虚构，最关键之处就是要具体情况具体分析，不同的游戏、不同的场景、不同的设置，所得出的结果可能相去甚远。
所以我们需要一种方法，来检验系统中到底哪个配件才是瓶颈，找出这个短板，才能让性能获得大幅提升。那么如何知道CPU是不是游戏的瓶颈呢？经过多年测试显卡和CPU的经验，笔者找到了一种不用做大量对比就能得出结论的方法，下面就向大家简单介绍下。
● 测试平台的选择：
为了测试游戏对CPU的依赖性，平台保持显卡不变更换各种CPU进行测试，选用了ATI目前最强的单核心显卡HD4870，为什么要选择A卡呢？因为A卡能够通过驱动或者第三方软件监控GPU使用率，而N卡不行。而且本文不是为了帮NVIDIA推广优化PC的概念，所以用中高端大受欢迎的A卡比较好些。
CPU方面，选用了游戏效能较高的Intel平台，Intel的主流CPU种类非常多，这就给用户造成了不小的困难，通过测试不同的CPU可以帮助玩家找出最具性价比、最适合游戏的型号。
|
泡泡网评测室 | |
|
硬件系统配置 | |
|
处理器 |
Intel Core 2 Quad Q9450（333×8=2.66GHz，L2=12M） Intel Core 2 Duo E8200（333×8=2.66GHz，L2=6M） Intel Core 2 Duo E5200（200×12.5=2.5GHz，L2=2M） Intel Core 2 Duo E2200（200×11=2.2GHz，L2=1M） |
|
显 卡 |
ASUS HD4870 512MB（750/2600MHz） |
|
主 板 |
ASUS Rampage Formula（X48） |
|
内 存 |
DDR2-800 2GB×2（5-5-5-15 2T） |
|
硬 盘 |
WD 640GB×3 Raid0 |
|
电 源 |
|
|
显示器 |
Sony 40V380A |
|
软件系统配置 | |
|
系 统 |
Windows Vista Unimate SP1 64Bit |
|
DirectX |
|
|
驱 动 |
催化剂8.10WHQL |
● 测试方法介绍
此次测试不同于以往，笔者不仅要测试各款CPU对游戏FPS所造成的影响，而且还要实施监控在游戏运行过程中的GPU占用率，这样就能非常直观的看出显卡是否是在全速运行；此外CPU占用率也很关键，如果在游戏运行时CPU一直处于满负荷状态，那就说明CPU已经不堪重负，游戏遇到了瓶颈。
测试所用软件就是大名鼎鼎的Rivatuner，这款软件最初是专为N卡设计的，不过现在对A卡的兼容性也是非常好，附带的监控功能几乎能够侦测到系统所有的状态参数，这里笔者主要记录游戏FPS、GPU使用率、CPU(0/1/2/3多核心)使用率，最后将所有的数据导入Excel表格，绘制成直观的图表供广大读者参考分析。
3DMark是目前最权威的显卡性能测试软件，虽然它并不能代表真正的游戏，但通过分析它对系统的需求，可以得到一些很有趣的结果。
● DX10理论性能测试：3DMark Vantage
3DMark Vantage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，那它对CPU的要求如何呢？
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。由于HD4870单卡跑最高模式非常吃力，所以选择了相对轻松的High模式（1680×1050 2AA8AF）进行测试。
GPU Test1
GPU Test2
3DMark Vantage的成绩分为GPU和CPU两部分，各有两个测试场景，最后的总分GPU占了85%，CPU占了15%。
可以看出，不同CPU的CPU成绩相差很大，尤其是四核完全达到了两倍于双核的性能，但是GPU成绩几乎纹丝不动，最大差距还不到200分，也就是说无论CPU多强，基本不影响GPU的发挥。由于CPU成绩所占比重为15%，因此对于总分也有不小的影响。
在3DMark Vantage的GPU测试项目中，为什么E2200和E8200甚至Q9450的差距如此之小？下面就通过3DMarkVantage运行时的CPU/GPU占用情况来详细分析。
● 3DMark Vantage各款CPU使用情况分析
图：从第一场景开始到第二场景结束的全过程
注：曲线中部100-160秒的区间为3DMark场景转换
可以看出，在运行3DMarkVantage时，CPU的负载其实是很低的，双核CPU大多数情况下都不会超过50%，也就是说单核CPU应该都不会影响到显卡性能发挥，四核CPU占用率只有10%几，完全被浪费了。
这是FutureMark刻意而为之的结果，3DMark走的是极端路线，测GPU就最大限度的弱化CPU的作用，而测CPU时完全使用软加速根本不让GPU参与（但NVIDIA通过PhysX引擎让GPU可以参与物理运算场景，本文使用A卡不研究这方面）。
细心的玩家应该注意到了，3DMark在进入正式测试之前的加载时间是相当漫长的，这个过程就对CPU提出了很高的要求，通过上面的曲线可以看出，E2200比其它CPU多花了20秒的时间才从第一场景过渡到第二场景（100-160秒的区间），而E8200和Q9450由于速度较快，就提前结束了全部测试（总共不到320秒）。
● 3DMark Vantage HD4870负载分析：
注意：3DMark场景转换时GPU处于空闲/准备状态（中场休息）
通过曲线可以看出，E2200能够让HD4870发挥出98%的性能，只有个别帧出现下降，而超频后的E2200及E5200完全消除了瓶颈，HD4870始终保持100%的非常好的状态，至于E8200及Q9450自然不在话下。
虽然E2200并没有让HD4870的GPU得分下降太多，但通过GPU中场休息时间的长短，我们可以看出E2200确实是太慢了，好在通过超频可以让它达到比肩E8200的速度，而Q9450虽然是四核但对于场景加载速度毫无帮助，看来还是CPU主频比较关键。
● 首款DX10游戏大作《失落星球:殖民地》
作为首款DX10大作《失落星球:极限状态》的资料片，《失落星球:殖民地》只是强化了网络对战功能、提供了更多对抗地图，并未加入新的任务关卡，这让单机游戏玩家失望不已，好在新的“过关斩将”模式有点新意，可以让玩家直接挑战前作任务关卡中的所有大小BOSS，而本游戏最酣畅淋漓的无疑就是BOSS战，另外还提供了“挑战模式”、“竞分模式”等更丰富的内容与玩法。
测试方法：针对资料片的特性，游戏自带的测试场景也作了些改变，还是分为室外和室内两个场景，但对于系统的要求更加苛刻：
室外场景：数百只小怪物
室内场景：少量的大怪物但动作花样很多
画面设置：A卡在失落星球中的性能不是很好，但新一代的HD4870完全可以在1680×1050分辨率下特效全开最高并打开4AA16AF流畅运行。
看来，还是成群结队的小怪物比较变态，对CPU和GPU都提出了严峻考验，E2200支撑不住导致游戏FPS下降，HD4870跑出来24帧的FPS也是差强人意；而在怪物数量较少的室内场景，40帧足够流畅，CPU对游戏性能也毫无影响。
同一个游戏，不同的游戏场景，测试结果相差甚远，现在我们就透过现象认识其本质：
● 《失落星球》各款CPU使用情况分析：
注意：中间曲线暴跌就是室外到室内的场景转换
与纯理论的3DMark测试不同，失落星球对CPU的要求是很高的，在风沙满天飞、怪物很多的室外场景，几款双核CPU的占用率都超过了80%，E2200和E5200很多时候都超过了90%，显然CPU成为了游戏的瓶颈。
E2200经过超频之后，CPU使用率有了较大幅度的下降，曲线和E5200就差不多了，但还是比不上拥有6M二级缓存的E8200，看来麻雀怎么也变不了凤凰。
而在怪物较少的室内场景，CPU负载就要低很多了，CPU已经不再是瓶颈，看看显卡的表现如何？
● 《失落星球》HD4870负载分析：
注意：中间曲线暴跌就是室外到室内的场景转换
现在我们就可以知道为什么E2200在室外场景的性能表现那么差了，由于CPU接近满负载算不过来，GPU很多时候都处于等待状态，导致HD4870只发挥出了70%的功力，所以FPS下降。
E5200在个别情况下也出现了瓶颈效应，而E2200超频到3.3GHz后就超过了E5200，消除了瓶颈。至于E8200和Q9450，GPU几乎一直都是100%的直线，游戏性能达到了非常好的。
● Crysis Warhead（孤岛危机:弹头）
Crysis的画面之强、配置要求之高至今都无人能敌，新一代最优异的GTX280、HD4870X2都不敢轻易开最高特效。作为其最新的资料片，Crysis Warhead还是沿用了之前的引擎，只对画面作了小幅优化改进，对系统的要求和前作并无太大区别。
测试方法：由于Crysis资料片不带测试程序，因此笔者还是使用原版自带的三个测试程序进行测试，Crysis内置了一个GPU和两个CPU测试程序，程序会自动切换地图调用动作，得到稳定的平均FPS值。
GPU测试场景：欣赏全岛风景，可以代表非战斗状态下的游戏性能
CPU测试场景1：手雷+火箭炮搞破坏，代表战斗模式下的游戏性能
CPU测试场景2：风雪天+无限火箭炮，考验极限状态下的游戏性能
画面设置：Crysis太BT，特效全开最高根本毫无游戏性可言，对于HD4870选择了High模式1680×1050分辨率，不开AA，可以保证30帧左右的速度。
Crysis的测试结果与3DMark截然不同，不管偏重于GPU的测试还是偏重CPU的测试，CPU对于最终游戏性能的影响都很大。而且E2200即便是超频到了3.33GHz，性能还是无法超越2.53GHz的E5200，看来Crysis不光是吃显卡，对CPU的要求也不容小视，遗憾的是四核CPU依然毫无建树！
Crysis中所有的爆炸、破坏等物理效果都是由CPU演算的，因此在CPU1和CPU2测试项目中各款CPU差距很大不足为奇，但在没有任何物理场景的GPU测试项目中差距也不小，这个问题就值得研究了。
● Crysis各款CPU使用情况分析
这个曲线就很难看懂了，各款双核CPU的波动曲线基本都是一致的，平均占用率也都差不多，但时间轴的长短却各不相同：Q9450和E8200只花了170就结束测试，E5200和超频后的E2200在190秒左右结束测试，默认的E2200非常慢240秒才完成所有测试，这是为什么呢？
● Crysis HD4870负载分析：
看来在运行Crysis的时候，HD4870并不像3DMarkVantage那样时时刻刻都处于满负荷状态，它只发挥出了大概60%-70%的性能。
问题出在哪呢？可能是Crysis引擎并不适合A卡架构，也可能是A卡驱动对Crysis优化不够好，但有一点非常肯定：更强的CPU能够让HD4870发挥出更好的效能，我们可以看出Q9450和E8200的曲线明显要比其他CPU更高一些，GPU负载越大游戏FPS自然就越高。
● 二战类RTS经典之作《英雄连:抵抗前线》
测试方法：英雄连资料片自带的测试场景与原版相同，它是把任务版第二关的两个过场动画拼接在了一起，其中包括了大量的对战、爆炸、水面、近景远景等效果。
画面设置：如今英雄连早已为难不了主流高端显卡了，HD4870可以把所有DX10特效都全开Ultra High，并开启4xAA。
测试成绩和Crysis有些相似，不同的CPU对最终的成绩都有一定的影响，尤其是E2200已经造成了瓶颈，导致HD4870的性能下降了20%之多！
● 《英雄连》各款CPU使用情况分析：
英雄连的测试结果既不同于失落星球也不同于Crysis，从曲线上来看似乎CPU并没造成瓶颈，超频只能让CPU使用率变得更低一点而已。而且游戏对双核心CPU支持度非常好，并没有出现一颗核心100%负载而另一颗空闲的情况，那么问题出在哪呢？
● 《英雄连》HD4870负载分析：
CPU越强，GPU的负载就越大，由于E2200超频到333外频后依然没有超越E5200，因此影响性能的关键因素既不是CPU主频、也不是内存带宽，而是二级缓存的容量。对于游戏场景单位较多的RTS游戏来说，CPU的执行效率也很重要。
● DX10 RTS大作《冲突世界》
《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。
测试方法：游戏自带一段非常华丽的空袭场景，充分反映出了该游戏引以为傲的体积云、爆炸、烟雾、破坏、景深等特效，对系统要求很高。
宏伟的战场全景及大规模空袭爆炸场面
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，分辨率为1680×1050 4AA16AF。
测试结果相当震撼，E2200让HD4870的性能损失了27%之多，24帧和33帧的流畅度不可同日而语，E2200超频后的表现就好很多了；而E5200也对性能造成了不小的损失；同为2.66GHz的Q9450和E8200性能完全相同，四核还是毫无建树，相信对E8200进一步超频的话，FPS应该还会有所提升。
● 冲突世界各款CPU使用情况分析
冲突世界对CPU的要求又要比英雄连高出一筹，双核CPU的负载始终在80%左右，更强的CPU不容易出现瓶颈。
● 冲突世界HD4870负载分析：
冲突世界的GPU使用率曲线要比英雄连直观很多，非常清晰的反映出了几款CPU的性能等级，这也充分体现出了在RTS游戏中CPU的作用，没有强力CPU的支持，GPU很难发挥出全部实力。
● 经典游戏正统续作《FarCry2》
经典之作FarCry曾是首款DX9游戏、首款通过补丁支持DX9C、HDR+AA的游戏，FarCry的成功除了画面极致华丽之外，其游戏中真实的武器操作感觉和明快的画面风格也受到了很多玩家的肯定。在此之后，FarCry的开发商Crytek着手制作Crysis并与EA合作发行，于是FarCry的正统续作FarCry2就由育碧独立制作发行，游戏内容也从热带孤岛转移到了广袤无际的非洲大草原。
FarCry2整个游戏世界面积达到50平方公里，玩家可以自由在其中驰骋，而游戏的结局也是开放的。游戏中的环境可以动态变化，玩家甚至能体验到一年四季、动态天气效果、24小时日夜循环等效果，这也是其不同于其他游戏的亮点。
测试方法：FarCry2自带非常专业灵活的测试程序，自动加载地图并且换场景，充分展示该游戏高精度纹理贴图、火焰、爆炸、广袤的场景、草丛和树木等。
广袤的测试场景
画面设置：FarCry的要求比Crysis低很多，HD4870完全可以特效全开最高流畅运行。
作为目前最新的DX10游戏大作，测试结果再次证明了CPU对性能的贡献，E2200损失不小，由于自身规格的不足即便大幅超频也难以弥补。而E5200的表现就要好很多，相信通过简单超频就能比肩拥有6M二级缓存的E8200了。
● FarCry2各款CPU使用情况分析
作为一款FPS游戏，虽然整个游戏的可控单位不像RTS游戏那么多，但对CPU还是提出了较高要求
● FarCry2 HD4870负载分析：
虽然E2200 OC的成绩与E5200差不多，但通过曲线来看，E2200即便超频后还是不能让HD4870发挥出全部实力，而E5200则勉强够用。
● 游戏玩家用什么CPU好：
游戏全靠显卡，CPU只要够用就好，这话没错，在本文的测试中也得到了证实。但是CPU怎么才算够用就不好说了，通过测试来看除了3DMarkVantage，E2200在五款DX10游戏中都出现了不同程度的瓶颈现象，有些可以通过超频弥补损失，而有些怎么超都补不回来，看来奔腾双核E2XX0系列并非明智的选择。
Intel的CPU基本就是按照二级缓存的大小来划分定位，二级缓存越大越贵，但在游戏中所带来的性能提升却不成正比，2M的E5200发挥已经很不错了，6M的E8200优势并不明显，微弱的优势很大程度上是源自于较高的外频（外频影响实际内存带宽）及主频。
看来NVIDIA力推优化PC的概念并不是没有道理，对于游戏玩家来说CPU确实不用太好，中低端CPU完全可以带动中高端显卡，满足苛刻的DX10游戏的需要。只是大家对于CPU的选择应该心里有数。
● 四核无用，单核效率高才是王道，首选Intel平台：
在这么多游戏中，四核CPU唯一的优势就是CPU占用率非常低，但并不会让游戏变得更快更流畅，这不能不说是个悲哀。事实上目前很多游戏对双核CPU的优化都不够好，在游戏加载过程中往往都是一颗核心100%运行，而另一颗核心完全空闲。
这里顺便强调一下，虽然CPU对于游戏FPS的贡献微乎其微，但对于游戏地图加载、场景转换的影响非常大，这里CPU的架构、L2大小、甚至核心数量都有不同程度的贡献。或许在单次测试中四核CPU毫无优势，但如果循环多次跑游戏测试的话，就会发现四核系统总是能够提前完成任务。
总的来看，双核CPU才是非常好的的选择（四核还是太贵），核心效率越高对游戏的贡献越大，这也就是我们评测各类游戏/显卡时统一使用Intel平台、并推荐大家使用Intel CPU的原因，因为AMD Althon 64 X2系列的执行效率和酷睿2有不小的差距，而Phenom X3/X4系列的多核心对游戏帮助不大。
● 游戏玩家最好超频CPU：
在游戏中多核心是没用的，但CPU主频在任何情况下都可以提升性能，E2200通过超频可以达到E5200的性能，E5200/E7200/E8200通过超频都可以获得进一步的提升。即便是您花了数倍的价钱购买了四核CPU，其性能还是和双核一样，想要将显卡的性能发挥到极限，必须超频！
之前的65nm CPU风冷最多能超到3.5GHz左右，而目前Intel的45nm CPU超频性能都非常出色，搭配大厂主板超4GHz一般都没什么问题，此时如果还出现瓶颈那就是游戏引擎优化不力了。
● 游戏CPU推荐：
市面上的显卡和CPU种类繁多，各种组合更是不计其数，所以本文无法一一验证各种搭配的合理性，但相信本文的测试方法及结果对于广大游戏玩家还是有一定的参考价值，以下为笔者得出的结论：
四核CPU中，千元价位的Q6600和Q8200性价比确实很高，但如果您主要目的是玩游戏那就可以忽视四核，还不如选择E8200/E8400，6M二级缓存和高外频拥有最高执行效率，可以将游戏性能发挥到非常好的。
双核CPU中E5200是最低要求，也是最具性价比的选择，虽然它还是会产生瓶颈，但通过超频可以弥补不足。目前散片E5200的售价仅为500元，足以带动HD4870/GTX260级别的高端显卡，非常超值。
由于时间关系本文未能测试E7200，但笔者还是倾向于给大家推荐这颗拥有3M二级缓存的酷睿2处理器，在之前“多大缓存够用？酷睿2家族6大系列横评”一文中我们就发现3M是L2的黄金分割点，性能与6M的E8X00非常接近。而且E7200/E7300的超频能力普遍优于E5200，此外较高的倍频意味着外频不用超太高，这样对于主板和内存的选择都要比E8X00宽松很多。
至于3A平台，由于AMD的单核心效率不如酷睿2，超频能力也无法同Intel 45nm处理器相比，虽然A64X2及PhenomX3的性价比都很高，但并非是游戏的非常好的装备，还是等待AMD最新45nm处理器比较好，据说执行效能和超频能力都有了质的飞跃。<
关注我们
