要DX11还是PhysX?2009年显卡技术分析
大家应该可以发现,芯片厂商在宣传自己的产品时,很少提“性价比”这个词,而最常见的则是“性能功耗比/每瓦性能”(Performance per Watt),因为半导体芯片的功耗控制一直都是一大难题,尤其是目前晶体管数急剧膨胀的情况下。
功耗大意味着发热大,需要很强的散热器,导致噪音不好控制,功耗大也需要大功率电源的支持,整机成本增加,长期电费开支也不可忽视。因此近年来NVIDIA和ATI双方都非常在意显卡的功耗。
控制显卡功耗主要有以下几个方法:
1. 采用更先进的工艺,比如55nm、40nm;
2. 降低GPU电压和频率;
3. 采用GDDR5和gDDR3,这两种新显存的电压和内核频率比GDDR3低很多;
4. 2D模式下大幅降低核心/显存的电压和频率,达到节能目的。
● NVIDIA绿色版备受欢迎,ATI也跟进
在40nm工艺量产之前,显卡功耗控制难度较大,但NVIDIA推出的几款绿色版显卡还是令人眼前一亮,9600GT绿色版和9800GT绿色版的频率只比普通版低一点,性能损失在10%以内,但待机功耗和满载功耗都下降了30-40%之多,此外9800GTX+改名GTS250之后也重新设计了供电电路,功耗略有下降。
通过我们之前的测试来看,96GT和98GT绿色版在功耗发热控制方面确实做的很出色,在市场上也很受欢迎。其实绿色版显卡控制功耗的方法很简单,就是降压降频、优化供电设计。
在看到NVIDIA绿色版取得成功后,ATI方面也开始仿效,各大AIB纷纷推出了HD4670绿色版,但并未在中高端产品上使用,因为HD4800系列所使用的GDDR5显存功耗控制并不理想,PowerPlay技术作用有限,无论功耗还是发热控制都并不比GTX200系列好。
● HD5000集众多节能技术于一身,能耗比大幅提升
在HD4770身上试水40nm工艺之后,HD5000系列震撼出击,抛开新技术、新功能和DX11不谈,在功耗发热控制方面HD5000系列的确可圈可点,前面我们提到过的四种功耗控制方法它都有使用。
40nm工艺使得GPU核心面积变得很小,TDP大幅下降;而第四代GDDR5显存的使用,频率取得了突破性进展,而且在空闲模式下的频率可以降到很低,可谓是能屈能伸:
HD5800/HD5700四款显卡待机时的频率都一样,同为157/300MHz,难怪功耗控制可以做到如此完美。
当然,NVIDIA的三款新显卡——GT240/220/210,拜40nm工艺和GDDR5/gDDR3显存所赐,功耗发热也非常低,但这些显卡本身定位中低端,用户不太在意功耗发热,因此未能得到足够多的重视,也没有过多的进行宣传。