关键点定胜负！千元显卡现256bit位宽
泡泡网显卡频道5月20日 谈到性价比，无数显卡玩家希望发出自己的声音。也许有人认为集成显卡能够在低分辨率低画质下流畅运行网游是性价比，也许高端玩家认为HD6990要在所有项目中领先GTX590才能算是性价比的体现，不过大家是否想过，一款千元级GPU产品应该如何打造，才能让装配这款GPU的显卡谈的上性价比？
扑面而来的是两个非常形象的问题，将千元级以下的产品进行超频，用更高频率和对手作战；还是用千元级以上的高端GPU核心玩田忌赛马，为用户带来一款真正富有性价比的产品？
这两种思路代表了当前市场上两款最受关注的千元级显卡GPU核心，他们分别是NVIDIA加强上代产品打造的GTX550Ti和AMD利用高端Barts核心打造的HD6790。在显卡厂商、渠道商、高端用户集中关注的999到1099元价格段，它们正在进行着一场包含性能、功能、多样性在内的全面的较量。
在价格方面这是两款势均力敌的产品，而架构和最终GPU规格定位方面，我们看到了AMD和NVIDIA完全不同的两种思路。Radeon HD 6790是目前高端Barts芯片中的向下延伸产品，它屏蔽了部分流处理器，但是保全了256Bit显存位宽，高分辨率下性能不会受到显存频率压制。
GeForce GTX 550 Ti可以看做是GTS450的衍生版产品，因为它的GF116核心实际上是GF106核心打开了所有192Bit显存位宽构成的，所以它是完整版的GF116芯片代言产品。这款显卡在很多参数中能够追赶Barts核心的Radeon HD 6790，但是显存位宽的巨大差异导致了性能方面的遗憾。
通过上文分析我们了解到HD6790的诞生的确是AMD非常明智的选择，毕竟用更高端的核心来打造这款产品能够有效控制性能，这种稳打稳赢的方式让NVIDIA在千元级市场饱受折磨。但是如果我们将思考的重心放在GTX550Ti产品上就会发现，真正导致目前性能失衡的是NVIDIA自己的马甲产品策略，毕竟将GF106补全打造GF116本生就是对千元级显卡市场的懈怠。
Barts全线产品使用了256Bit显存位宽，这种位宽配合高速GDDR5显存能够带来GPU的性能完全释放，也就是说GPU和其存储子系统之间没有因为成本考虑而造成的性能瓶颈。150GB/s以上的显存带宽目前只有高端产品才能享用。
代表Barts芯片的HD6790显卡发布之后，我们看到了一颗核心面积更小的芯片融聚了更高的浮点运算能力，我们看到通过改善线程控制能力流处理器和特殊功能运作效率进一步提升，当然这一切的背后，还有AMD利用TSMC改进后的40nm CMP碱洗工艺提升整体频率带来的线性性能提升。
● RV870与HD6790芯片前端设计
本次Barts在核心架构上的变化主要有三点：
1、Tessellator数量仍为1组，但是为增强型的Tessllator Gen7。
2、线程控制器由Cypress的一组变为Barts现在的两组。
3、UVD引擎升级至第三代，提供了更多功能及格式的图形核心计算模式。
相对于上代产品的3个明显改进，为HD6870/6850提供了强大的性能，同时AMD在对待HD6790时仅是对流处理器数量做了一定程度的削减，特性方面做了完整保留，所以我们看到HD6790在Barts的帮助下，配合强大的公版供电与散热俨然成为千元级市场上性价比犀利的产品。
Geforce GTX 550Ti显卡是Fermi架构中首款采用192Bit显存位宽的产品，而上代GTX460 SE缩减的只是流处理器数量，并没有缩减显存位宽。NVIDIA显然意识到上代的缩水方式没有有效降低成本，所以在GTX500系列产品上大开杀戒了。
根据NVIDIA针对不同的市场对产品做了不同定义，本次发布的GF116被定义为“Sniper”（狙击手），这款产品相对与GF106有哪些提升相信在显卡各家媒体的芯片首测中大家已经看到了这款产品的相关特性——显存控制器全部打开192Bit，同时使用混合显存实现1024MB容量。
HD6790显卡使用了Barts芯片，这不仅代表着AMD希望给千元级市场投放一颗重磅炸弹，还代表了另外一层含义，那就是Barts芯片作为2010年末开发的产品有着独特的架构闪光点，这些闪光点最终将会帮助HD6790取得千元级市场竞争的胜利。
在复杂的GPU架构图中，我们首先看到的是Tessellator（曲面细分单元）升级到了第七代。我们知道AMD的HD5000全系列都只有1个曲面细分单元，现如今HD6000系列还是维持全局共享1个的设计不变，其曲面细分单元数量成为很多用户担心的核心问题。
根据AMD官方提供的数据来看，HD6870的曲面细分性能最多可达HD5870的两倍，这种情况出现在10级左右的中等细分程度，当曲面细分达到20级以上的时候，那么它们的性能就基本上没有区别了。第七代Tessellator（曲面细分单元）巧妙地通过提升固定单元频率和提升线程仲裁方式来缓解几何处理压力，这是NVIDIA要用大规模架构改进才能够完成的任务。
第二个改进线程控制器分为两组，是HD6800系列Barts核心性能提升的主要因素，两组线程控制器同时工作能够更有效的发挥流处理器的并行计算能力。这一改革让HD6000拥有更丰富的指令缓存和发射端资源，虽然两个UTDP单元还是采用抢占式资源分配模式，但是面对庞大的流处理器阵列时效果会比一个UTDP单元好很多。
Barts以及Cayman构架的线程管理发放机制名为Ultra Threaded Dispetch Processor，简称UTDP，整个构架体系使用2套UTDP对线程进行管理，UTDP衔接着Geometry（几何引擎）与整个体系的ALU CORE，Barts及Cayman内部的全部ALU均直接被UTDP控制。
第三个显耀的特性相信显卡玩家都能看懂，那就是4个64bit的显存控制器组合。在千元级显卡产品中仍然能保持256Bit显存位宽实为罕见。这一设计可以帮助显卡搭载8颗规格为32M*32bit的hynix H5GQ1H24AFR T2C颗粒，构成了256bit/1024MB的组合。
我们知道显存控制器的晶体管占用量是非常可怕的，4年之前的第一代统一渲染架构产品HD2900XT正是因为使用了512bit显存控制器和不成熟的80nmHS工艺导致发热量较高。而本次AMD大胆创新在千元级产品上使用和高端产品一样的256Bit显存位宽，让HD6790彻底消失了显存瓶颈，大分辨率和高倍画质过滤终于可以流畅开启。
Radeon HD 6000系列的发布特别是面向中高端市场的Radeon HD 6790显卡带给我们很多前所未有的体验，从这款显卡的输出接口部分，一些DIY资深玩家就能看出一些与众不同之处。的确，通过下面这种图片可以看到AMD在HD 6790显卡上提供了非常完整的输出接口，那么AMD如此在乎输出部分的改进，到底在GPU内部做了哪些优化？
我们知道在HD5000系列推出时Eyefinity技术已经成为AMD在视觉改进方面的核心之一。Eyefinity技术可以外接的显示屏数量还是维持在6个，但是接口标准和定义都得到了全面增强，AMD公版HD 6790的接口种类也发生了变化。
HD 6790同时支持当今非常先进的DisplayPort 1.2和HDMI 1.4a，其中DP1.2的规格十分强大，数据带宽比上代直接翻番，实现了单个接口4096x2160 @ 60Hz的超高分辨。而且DP1.2还支持多通道数据流传输技术，可以用一个接口连接几个显示设备，并且显示完全不同的画面。HDMI 1.4a的意义就在于，它可以兼容目前市面上最新的3D电视、投影仪等设备，以往的HDMI 1.3标准是无法支持这些3D设备的。
除了接口标准的升级，GPU内在的解码单元也做了相应的改进和性能提升。UVD(Unified Video Decoder)是AMD显卡中用作硬件解码加速的一项技术，最早见于Radeon HD 2000系列，到了Radeon HD 5800系列，UVD已经成长到了2.2版本。
如图可知AMD在Radeon HD 6790系列中开始整合UVD3引擎，功能上得到一步提升。UVD3终于实现了MPEG-2编码的完全硬件解码，之前的版本中，Entropy解码的过程是交给CPU去做的，所以会出现编码最简单的MPEG-2视频在播放时CPU占用率反而最高。同时增加了对MPEG-4 part 2视频的硬件解码，这些视频主要是采用DivX/xVid编码格式，大多数DVDrip、BDrip和MP4就是采用这种格式进行压缩的，而我们通常所说的H.264编码属于part 10部分。
Radeon HD 6790产品同样集成了这个优秀的Eyeifnity宽域技术，不过在原有的技术、功能基础之上，又有了翻天覆地的变化，而且值得一提的是功能的升级仍然是免费提供给用户。通过前文我们了解了Radeon HD 6790产品在接口上的改良，从而能够输出更高带宽的数据吞吐量，所以实现更多种形式的多屏组合方式。
MST全称为Multi-Stream Transport，它将数据信号分隔然后发送到指定的显示器中。 MST技术引入到Eyefnity技术中，可以让显卡提供更加灵活的多屏拼接模式。在Radeon HD 5000时代，只有6DP版产品才能实现6屏拼接。而现在Radeon HD 6790通过MST HUB就能实现最多6个屏幕拼接。
当大家把NVIDIA当成是3D技术的创始者之时，总是忽略了一点，那就是在硬件方面，只要能够支持120Hz刷新率的输出，就可以在PC上实现3D显示技术，所以这证明了3D技术其实是开放的，它不应该被某一家厂商所垄断和控制。同时想要在平板电视和投影仪上实现3D输出的话，就需要高带宽的HDMI 1.4a标准的支持，现在HD6000率先做到了，这就是HD3D技术的根基。
同GPU物理加速一样，AMD仍然倡导开放的标准，因此AMD积极与第三方3D显示驱动供应商合作，能够支持iZ3D和DDD这两种3D转换方案，并且兼容多种3D视频播放软件，对于3D显示设备以及3D眼镜也都是来者不拒。开放式的解决方案由于成本较低，选择范围比较广，因此受到了很多OEM厂商的亲睐，目前已经有不少笔记本和一体机采用了基于ATI显卡的3D显示解决方案。
AMD公版显卡虽然后期鲜有在市场上销售，但是AMD每次都通过公版产品向显卡制造厂商传递一种信号，那就是这款显卡将为用户提供何种性能潜力储备。本次HD6790上市我们看到了AMD公版HD6790完全采用了HD6870的公版设计方案，做工用料自然相比HD6850更为豪华，这似乎为今后玩家对其进行开核破解埋下了伏笔。
Radeon HD 6790延续了AMD近年来惯用的黑色PCB搭配黑色导风罩、红色风扇的整体外观颜色组合，同时产品采用双槽位设计，用以增加散热器效能。通过不同角度我们可以看出产品整体外观设计棱角分明，与Radeon HD 5000系列的圆润弧度有着鲜明的反差。
Radeon HD 6790公版产品采用图形核心中置，8颗显存呈L型围绕在图形核心两边，核心供电位于图形核心左侧，显存供电以及外接供电位于图形核心右侧。Radeon HD 6870公版产品标配4+1相供电设计，Radeon HD 6850公版产品标配3+1相供电设计，而我们看到Radeon HD 6790选择了与Radeon HD 6870一样的4+1相设计，从而确保显卡能够稳定运行在840MHz/4200MHz高频环境下。
Radeon HD 6790公版产品采用中高端产品惯用的一体式散热设计，这样设计的最大好处就是形成独立风道，同时借助单离心式风扇满足整个显卡的散热需求，同时在显卡挡板处开导流槽将热空气排出。核心散热模块采用了纯铜吸热底、铜制热管和高密扣Fin工艺铝鳍的设计。
在公版产品树立标杆之后，非公版产品在散热器、供电原件、整体设计方面作出了不断探索，上图中的4款显卡代表了显卡厂商对于非公版HD6790的重视程度，在这款显卡发布不久就有这么多数量的精品非公版显卡上市，的确值得用户关注。
作为千元价位上最具竞争力的产品，Radeon HD 6790通过加强公版做工来带动显卡厂商进行非公版开发，最终为用户带来了多样化的超值选择。以往在1500元甚至2000元才能看到的超合金供电、热管加均热板散热和超频跳线开关集中出现在各个厂商的HD6790产品中，对于消费者来体会了一把做上帝的感觉。
反观竞争对手GTX550Ti产品还是维持了3+1项供电系统和剂铝散热器，整体做工和GTS450相比毫无新意，频率反倒提升到900MHz，这让我们不得不为NVIDIA千元级显卡的返修率而担心。毕竟不加做工改进的情况下提升频率并且打开显存位宽，对于显卡整体是一种寿命压榨。
通过各家媒体的测试我们了解到，相比核心面积更大的GTX550Ti和GTS 450，核心面积更小的Radeon HD6790显卡满载功耗仅为130w，功耗方面Radeon HD6790同样更具优势，同时无论是3dmark11还是游戏测试，Radeon HD6790的表现都要远远好于GTX550Ti。这个结果的确让人吃惊，因为AMD用高端Barts核心轻松击败了对手GF116核心，同时还在性能价格比和性能功耗比多个方面取得了领先。
在本文结束之前我们得到消息，市场调研机构JPR（Jon Peddie Research）关于2011年第一季度的报告显示：英特尔和AMD显卡市场份额增长明显，较上一季度分别增长了1.9%和0.6%，其中英特尔的市场份额达到54.4%，继续稳坐老大位置；AMD的市场份额达到了24.8%，一举超越NVIDIA，排在了第二位。Fermi在中端不给力的表现让NVIDIA的GPU市场份额在不断下降，相反AMD正在千元级市场部署基于高端Barts核心的产品，自然好评不断。■<
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