平均30帧不等于流畅!千元级显卡解析
泡泡网显卡频道8月2日 转眼间已经进入到了八月,对于学生而言两个月暑假已经基本过半。在上个月PCPOP为大家带来了六款近期热门游戏的全程图文攻略,相信通过这些攻略能够真正帮助到大家在游戏中少走弯路,从而真正体会到游戏所能带来的乐趣。
要说在游戏中最为不爽的事情就莫过于当大批敌人出现的时候,电脑却因为性能不足出现卡顿现象并且无法精准操作,等电脑流畅之后却看到自己的尸体躺在了地上。那么在现阶段究竟选用什么定位的显卡,就能基本满足时下热门游戏的需求呢?下面小编就通过实际的测试数据为大家讲解一下。
长期以来关于游戏的流畅度,有一个约定俗成的判定标准:当平均帧数大于30帧就可视作流畅。不过小编却认为这种判定方式并不是非常科学,平均帧数并不能完全代表游戏的流畅程度,那么问题究竟出在哪里呢?
以GTS450在《叛逆连队2》中的表现为例,从上面的成绩表可以看到,所有显卡的平均帧数均已超过了30帧的“及格线”,虽然GTS450的平均帧数略低于HD5770,而最低帧数却远远高于HD5770。也就是说GTS450可以保证这款游戏稳定运行,但其他两款显卡则会偶尔出现卡的情况。
这个例子充分说明了玩家在查看评测了解性能的时候不要只侧重于显卡的平均帧数,而要结合显卡的平均帧数与最小帧数进行综合分析,以便最终找出最适合自己的产品。那么目前在千元级价位段,究竟哪款产品性价比高呢?
2010年7月12日NVIDIA发布了一款专为游戏所打造的显卡核心——GF104。在GF104发布之前,大家都以为NVIDIA会把GF100核心的主要规格全部减半,从而制造出一颗拥有256SP 256Bit的主流核心。事实上之前国内外的媒体都是这样猜测的,因为GF100模块化四核心的设计,很容易将其“拆分为”规模大小不一的中低端核心:
但NVIDIA却没有这样做,最终GF104核心的规模出乎所有人的预料!之前NVIDIA为了提升GPU并行计算的效率,像CPU那样不惜成本的设计了大容量L2。L2对于性能的贡献主要集中在密集型计算任务当中,而对于普通的图形渲染来说,贡献就非常小了。那么如果将这些L2的容量进一步压缩,把节约出来的晶体管都变成CUDA核心的话,那么图形渲染性能将会得到显著提升。
NVIDIA对一颗次高端的GPU核心进行了重新设计,虽然沿用了GF100优秀的架构,但在微观架构上进行了诸多改良,其最终目的就是以最小的代价,获得最高的游戏性能,为挑剔的游戏玩家提供最具性价比的选择。
GF114相对于GF104来说工艺更加完善,细节的优化让新核心、Shader以及显存频率方面都得到了大幅度的提高。GTX560其实就是GF114屏蔽了48个CUDA核心而来的,而这款产品NVIDIA并没有出任何的公版样品,也没有任何的指导频率,AIC们可以自由发挥。
单单靠硬件方面的努力显然还远远不够,因此在多年前NVIDIA就开展了游戏之道(The way It''s Meant to be Played)计划。NVIDIA游戏之道被称作是目前在全球最大的游戏开发商支持计划。通过这一项目,NVIDIA在每一个新的硬件平台出现时,就会把这些硬件的平台交给游戏开发商,帮助游戏开发商在未来的平台上去优化新的游戏,此外,NVIDIA还帮助游戏开发商在不同的开发阶段进行测试,并优化游戏的过程,优化所有能够充分地利用未来硬件平台的计算能力和潜在的功能,最终给用户提供最好的体验。
据悉,在过去几年中,随着NVIDIA游戏之道在全球各个国家的不断实施,越来越多的新游戏和新应用在这个平台上应运而生,并且借助这个平台实现了更好的视觉效果,给玩家提供更好的游戏体验。目前,NVIDIA游戏之道已与全球200多家游戏厂商、400多款游戏有着合作。
在中国,NVIDIA在上海和深圳成立了两个研发中心,研发中心的一个重要目的,就是不断地开发硬件平台,并把这些硬件平台交给国内的软件开发商,帮助其推出图形和视觉效果更丰富的游戏。为支持“游戏之道”,NVIDIA目前在全球有一个上百人规模的技术支持团队,工作就是去帮助游戏开发商更好的完善游戏开发。
NVIDIA的游戏之道绝非简单的一个游戏优化项目,这么理解这样一项庞大复杂的工程就太天真了,这实际上是NVIDIA下的很大的一盘棋!是从开发、培训、工具、验证、软硬件解决方案,到最终发行的一整套产业生态链。我们毫不怀疑其最终目的是让NVIDIA的GeForce显卡销售的更好,市场占有率更高,但同样不可否认的是,NVIDIA是通过让终端用户获得实在的高质量的游戏体验的方式去达到其最终目的,也就是我们最认同的通过讨好用户来提升自我价值的方式。
通过这张NVIDIA游戏之路的图解,我们大致可以了解到游戏之路要解决的主要问题。NVIDIA在开发出新技术后,会通过技术展示DEMO为开发商提供一个效果参考;并为其提供易于开发使用的SDK工具包和代码范本,方便其将新技术加入到游戏新作中;并且提供性能调试工具,解决游戏开发过程中遇到的性能瓶颈,分析引擎的效能;在游戏的开发过程中,NVIDIA还会为游戏开发厂商提供必要的帮助和支持,特别是对于那些拥有较好创意,但技术储备不足的新兴游戏工作室,这样的帮助可能会决定游戏的命运;在游戏开发完成后,NVIDIA还有专门的游戏兼容性评测机构,称之为GTL的部门,通过大量配置组合和长时间的运行,确保最新游戏大作可以流畅稳定的运行在每一台配有GeForce显卡的电脑上,让玩家拥有非常好的的游戏体验。最后,NVIDIA还会帮助优秀的游戏作品进行推广,让广大玩家认知到这些游戏的奥妙之处。
实际上,对于IT产品而言,硬件本身只是我们消费的一部分,更重要的是其隐含的附加值。就像苹果的iPhone,如果没有APP的存在,它也仅仅是个拥有华丽外衣的普通手机,但APP的存在彻底改变了iPhone在手机市场的地位,这就是附加值的体现和巨大意义。游戏之路的存在就是NVIDIA GeForce的附加值的具体体现,只不过这种附加值总是伴随着游戏流畅稳定运行而悄无声息的存在着,我们经常会忘记它,也许用润物细无声来形容它最为恰当。
在游戏之路中,我们还看到了一个重要的环节,就是培育。NVIDIA会不定期推出基于最新图形技术软硬件的指导教程,无论对于成熟的开发人员还是有志于此的新人,这些教程都将是他们获取最新知识和技巧的宝库。特别是对于新人而言,一本实用通俗的图形开发教程,可以帮忙实现你的各种想法,创作出一款款脱俗的游戏新作。从某种意义上讲,游戏之路已经不仅仅是NVIDIA自我的推广和增值,而是为整个游戏行业甚至图形行业的增值,从这个层面上看,我们确实应该对NVIDIA的游戏之路计划给予相当的尊敬。
很多时候,作为用户的我们,希望获得最直接的获益,一项庞杂的计划我们对于大部分细节都不会感兴趣,简单说,玩家只想知道我用了NVIDIA GeForce显卡,玩这个游戏,我能获得什么。对于这样的问题,在游戏之路中的一些细节信息可以帮助大家更完整的认识它存在的必要性。
从这张图上,我们可以看到,游戏之路对于NVIDIA和游戏开发商而言,是一个双向的互动。NVIDIA为游戏开发商提供早期的技术信息支持,帮助他们确定图形引擎的表现力;帮助厂商完成他们想要的功能,并根据自身丰富的经验解决BUG并优化游戏表现;在游戏整体完成的情况下,协助厂商进行兼容性稳定性测试,并提供优化的画面设置参考,为游戏开发商推出一款能被广大玩家都能玩起来的游戏提供重要依据;当然,联合的市场推广和及时提供最新的驱动和显卡产品也是必不可少的。
游戏开发商则提供给NVIDIA游戏的技术细节等信息,为NVIDIA判断未来图形引擎发展趋势提供参考,并可根据最新情况通过驱动调教已经存在的GeForce显卡性能,为用户已有产品提供对最新游戏大作的最强力保证。当然,由于在整个开发中,游戏开发者一直获得NVIDIA在技术上的帮助,其游戏自然也会在GeForce显卡上获得满意的表现,自然就获得了在游戏推广中的推荐地位。
也是因为与广大游戏开发商的合作,NVIDIA会拥有一套完整而且更新最为迅速的游戏资料库。其中最为重要的就是完整的游戏画面优化设置报告和极具指导意义的游戏显卡采购指南。无论是对于老用户还是希望购买GeForce显卡的新用户,都是一项免费的福利,让用户知其所选,善用其选。
在《极度恐慌3》中,玩家扮演拥有强化基因的Point Man,也就是1代的主角。如果你玩过《极度恐慌2》,那么你应该会记得最后Alma与2代主角Becket结合,并怀了孕。Alma是Armacham公司的一次邪恶试验的产物,而PiontMan也深受其害。而3代的故事就是阻止Alma生下肚子里的孩子,毕竟Alma已经那么强大了,谁能想象她的孩子能有多厉害呢?
如今的第一人称射击游戏市场被《战地》和《使命召唤》系列已经抢占得差不多了,其他鲜有游戏可以威胁到这两位王者,而《极度恐慌》就是其中之一。一款经典的恐怖射击游戏,结合了第一人称射击和超自然却又不缺深度的故事情节。但《极度恐慌3》并不是完美的,而这也导致这款游戏并没有想象中那么优秀。
● 测试场景
简单场景
复杂场景
● 测试结果1680x1050
● 测试结果1920x1080
《极度恐慌3》的画面看上去有些过时,但总体来说还是不错的。千元级价位的GTX560运行相游戏当流畅。不管怎么说,你绝对不会因为《极度恐慌3》的图像而把它认为是一款优异FPS。另一方面,《极度恐慌3》的配音绝对一流,音效和音乐也大大增添了一份恐怖感。
剧情自来都是“仙剑”游戏的强项,一向以各种凄美悲苦的爱情为主线,加入很多天下大义、民不聊生之类的诱因,导致男主角和女主角最终无论如何也不能在一起。这一次的剧情也没能逃离这个定式。姜云凡本是个身份卑微的山贼,但是却阴错阳差的就了唐家大小姐一命,并从此一见倾心,于是就引出这么多曲曲折折的故事。
远古的血统再度觉醒,人性与魔心、宿命与血缘、道义与爱情。当这些同时摆在面前,该如何抉择?相遇、相识、相知,四个陌生人的年轻人走在一起,原本平淡的生活渐起波澜。事情的真相往往并非肉眼能够看清,但为了所爱的人,即使万劫不复也绝不回头。当不得不面对残酷的现实时,唯有坚持心中的信念,但求能无愧此生,来再续仙缘。
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此次《仙剑奇侠传五》虽然运用了法线贴图,但其实也仅仅在人物的衣服和某些场景的部分贴图上应用了法线贴图,而且由于游戏中及其简易的光照计算,使得法线贴图对于画面效果的提升根本没有起到任何实质的作用,反而造成了不必要的硬件资源浪费。GTX560在此款游戏中自然是毫无压力、
玩过2009年的《红色派系:游击队》的玩家一定会惊讶地发现《末日审判》延续了一个线性关卡下的开放式世界。这就意味着我们不必在把大把的时间花费在旅行上了,但这也意味着你的行动被游戏限制住了,无法自由地探索。另外,不幸的是,游戏无论从故事、关卡设计还是节奏上都不让人满意。
枯燥乏味的故事是游戏最大的败笔。玩家扮演Darius Mason,也就是《游击队》中Alec Mason的后代。他无论从长相还是口音都没什么特别的地方,而他的任务只要从远古生物手中拯救火星。一路上,美女Kara将会伴随主角一路拼杀。
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从测试结果可以看到GTX560在《红色派系:末日审判》中的表现相当流畅,在简单场景中帧数已经接近100帧,而在负载场景中最低帧数也在50帧以上。当分辨率提升之后GTX560的帧数并没有明显下降,依然相当流畅。同时在复杂场景中最低帧数仍然维持在30帧以上,因此可以说GTX560面对这款游戏毫无压力。
《永远的毁灭公爵》的设计高明之处是它博采了一众FPS游戏之长。也难怪,14年中出了这么多FPS游戏,要参考的话素材一大堆。之前已提过,游戏开场感觉有点像《光晕》,抓起爆炸性油桶扔向敌人又有点与《孤岛危机》似曾相识的感觉。再有,用枪射击敌人的弱点,它们会倒在地上,公爵可以跟上使出QTE击杀,这又跟生化危机4、5代的机制很类似。
虽然我们的公爵不完美,但他可说相当另类。《永远的毁灭公爵》吸引人之处就在于它的多样性,前一分钟公爵在用男性某器官之类地调侃某战斗计划,过一会又跑到矿井中去折腾一部采矿车了。从公爵的孩子气卫生间玩笑到讽刺的机智性格,表明他就一怪胎。
● 测试场景
简单场景
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14年的漫长时间已经让公爵从主流FPS游戏变成了一款另类的游戏,这并不是说这款游戏不值得玩,公爵的存在是有其独特的理由的。老玩家可以找到当年的感觉,新玩家可以体验到不同于《战地3》和《使命召唤》多人游戏的另类感觉。
在《神鬼寓言3》中,玩家们起初并非是以英雄身份出现,而是以英雄的儿女形象亮相。游戏的前半部分,玩家要不断提高声望,聚拢支持者以反抗并推翻暴君的统治。接下来,玩家要设法不断巩固自己的威信和统治地位。在这个过程中必须不断面对各种抉择,比如对待自己的拥护者们,能够给予他们什么,可以向他们保证什么。
不是一篇情节曲折的叙事诗,前两部《神鬼寓言》是关于受到错误待遇的孩子长大后报仇的直接明了的故事。这种典型的复仇故事是一个好的开始,但是如果故事没有微妙的色彩,很难让人投入一个游戏的道德系统。
● 测试场景
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《神鬼寓言3》游戏给人的感觉就是完成度不高,而且赶工迹象明显。尽管这款游戏对于显卡的性能有一定的要求,但GTX560的最低帧数依然保持在30帧之上。
《地牢围攻3》上市后,立即遭到了许多核心玩家的质疑,这些核心玩家希望看到的是更深层次的自定义系统和完全自主的游戏体验,但游戏本身恰恰相反,线性的故事发展方式和游戏性的单一让他们很不满意。所以,如果你喜欢沙盒式的开放性游戏,你肯定会失望的。
《地牢围攻3》线性的故事发生在Ehb王国,一切都围绕着第十军团发生。游戏中总共有4位可选角色 - Lucas Montbarron, Anjali, Reinhart Manx或者Katarina - 你的任务就是重建军团,推翻Jeyne Kassynder的统治,而他正是摧毁了第十军团的罪魁祸首。
● 测试场景
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这部作品是该系列中画面最出色的一款。奇幻的背景加上真实的角色细节,整部游戏就像是一部电影。但对刚刚接触该游戏的玩家来说,或许会有些不太适应。唯一的缺点就是人物的面部细节,让人感觉没有完全载入。GTX560在此游戏中的表现依然非常流畅。
早在一年半以前,NVIDIA就正式发布了3D Vision立体显示技术,并且联合显示器厂商推出了120Hz的3D显示器,为广大游戏玩家带来了真正切实可用的3D立体解决方案。到了今年,多部重量级3D电影巨作的上映,让更多的用户一睹立体显示的震撼效果,直接推动了3D立体的需求,2010成为了3D立体元年。
确实,3D游戏发展至今,画面很难会有质的提升,但3D Vision技术的引入可以给人眼前一亮的感觉,可以说又是一场视觉革命:
NVIDIA经过多年的发展,产品和技术方面已经非常成熟了,目前几乎所有的PC游戏都能近乎完美的支持3D Vision技术,配以3D眼镜和120Hz显示器的话,就能得以完美呈现。此前之所以未能得到普及,是因为用户了解还不够多,另外3D显示设备量价都不如人意,而现在时机成熟了。
如今,所有的PC游戏都能支持3D Vision技术,所有的2D普通电影都可以通过PowerDVD搭配CUDA技术实时虚拟成3D影片,片源也不再是问题。加之今年3D显示器如雨后春笋般出现在市场上,价格已经贴近主流,普通用户组建一套3D PC不再是痴人说梦。
三屏3D构建梦幻游戏平台
据黄仁勋先生称,2010年南非世界杯的3D转播全部使用NVIDIA解决方案,由NVIDIA GPU驱动,可见3D Vision技术已经获得了业界的一致认可,引领整个行业快速进入3D立体时代!
NVIDIA的3D立体设置与显卡驱动设置浑然一体,非常容易上手
AMD必须借助IZ3D第三方驱动解决方案
在上月的台北电脑展上,AMD也正式公布了基于Radeon显卡的3D立体解决方案,该技术与NVIDIA类似,也需要120Hz显示器和液晶分时眼镜的支持,而使用的驱动引擎为IZ3D的第三方解决方案。
在实现的立体效果方面,双方并没有太大的差别,但本质区别就是:NVIDIA的驱动研发团队经过多年的积累,对于3D游戏的支持度和立体优化远胜第三方解决方案,无论开启3D立体后的性能表现还是对于游戏的支持数量都有着明显优势,针对新游戏也能第一时间提供优化支持,这些都远非第三方解决方案可比。
现在AMD借助IZ3D的力量也迈入了3D立体的殿堂,但实际上IZ3D驱动也能完美兼容N卡。所以在3D立体方面,AMD无论解决方案、游戏效果、游戏兼容性和支持力度,都无法同3D Vision相提并论!
AMD HD5000系列最诱人的技术恐怕就是Eyefinity了,实现三屏环幕的效果确实相当震撼,为游戏玩家提供了非常宽阔的视野。当然这里说的三屏并不是简单的连接三个显示器,而是将三个显示器虚拟成为一个大的分辨率,然后实现超宽分辨率的游戏,这才是玩家最需要的技术。
AMD的GPU在设计之初就考虑到了多屏输出的需要,Cypress核心最多可以提供6个TMDS数字输出通道,Juniper核心最多也能提供5个TMDS。不过实现5屏或者6屏输出只能通过DisplayPort接口实现,使用传统的Dual-Link DVI输出的话,最多只能支持三屏,目前市售HD5000系列都是三屏输出的配置。
6个TMDS通道最多提供6路DP输出,或者3路DVI输出
遗憾的是,NVIDIA新一代的GF100和GF104核心都不支持单GPU多头(三屏以上)输出技术,可能是实现该技术需要对GPU输出模块进行较大的改动,因而来不及加入该功能。但AMD Eyefinity技术目前被炒得火热,该技术不但实用而且非常适合发烧游戏玩家,如果N卡不支持的话会丧失一个非常大的卖点。
为了弥补显示输出方面的不足,NVIDIA灵机一动,双显卡不是可以提供四头输出吗,此前只能单纯组建多头输出,而不能实现超大分辨率。如果使用双显卡,结合SLI技术、并把多头输出合并为大分辨率的话,那就能实现媲美Eyefinity的效果。最终,NVIDIA在不更改硬件的情况下,通过改写SLI驱动,使得双卡能够实现与ATI完全相同的三屏环绕输出。
NVIDIA的三屏需要双卡SLI支持
NVIDIA这种解决方案的缺点就是需要两张显卡才能实现,但优点就是显卡并没有限定非得用刚刚发布的GTX500系列,上一代的显卡也可以,只要组成SLI即可。还有个好处就是SLI系统性能比较强劲,足以带动大分辨率玩BT游戏。
Eyefinity的优势就是单显卡也能支持三屏输出,只需要2D输出的用户可以通过较低的成本组建。但对于3D游戏玩家来说,即便HD5870单卡也未必能够胜任三屏幕玩主流游戏的苛刻要求,此时玩家可能需要购买两块显卡,那么A卡和N卡在功能上就没有优劣之分了,都能提供很完美的三屏效果。
驱动和软件方面是NVIDIA一贯的优势,NVIDIA的SLI环绕配置界面比AMD的Eyefinity更加智能方便,而且不需要DP显示器的支持。AMD的Eyfinity驱动配置起来稍嫌麻烦,还必须要求一个显示器支持DP接口,否则将不能实现三屏输出,限制确实比较多。
新驱动还支持边框矫正技术,操作同样简单方便易上手,让多显示器输出的效果更加接近于真实世界中的窗格。使用边框修正之后,游戏的显示分辨率将会更加开阔。该技术AMD的Eyefinity现在也能支持,这一方面双方做的都不错。
NVIDIA可以实现2D三屏与更高级的3D三屏
当然,最具有特色的就是,三屏环幕结合3D Vision技术,实现3D立体3屏环绕技术,足以产生令人震惊的显示效果。目前AMD的三屏3D技术还停留在实验室和展示阶段,因为3D显示器必须要求使用Dual-Link DVI接口或者HDMI 1.4接口传输双倍的数据流,普通的A卡还不能支持。
PhysX是NVIDIA的一大法宝,在NVIDIA DX11显卡面世之前,旧的N卡正是凭借该技术与A卡相抗衡。通过笔者此前的网友调查来看,虽然PhysX的关注度没有DX11那么高,但还是拥有很多忠实的用户,一些玩家为了同时追求DX11与PhysX,费尽心机通过破解杂交的方式来让N卡和A卡协同工作。
《地铁2033》:同时支持DX11和PhysX
如今GTX580/570正式发布,同时支持DX11和PhysX,玩家没必要再瞎折腾了。而且刚刚发布的《地铁2033》这款游戏对DX11和PhysX都提供了支持,看来不光是玩家,开发商对于PhysX也比较热衷,毕竟这是目前唯一一款支持GPU加速的物理引擎,而另一款物理引擎Havok在被Intel收购之后一直处于雪藏状态,只支持CPU加速,不支持GPU加速,物理效果都是轻量级的,远不如PhysX那么夸张惊人。
此前想要实现物理效果必须购买专用的物理加速卡,而NVIDIA收购了Ageia公司之后,将PhysX技术以完全免费的形式附送给了GeForce显卡,让N卡用户多了一个非常炫的功能。
NVIDIA在游戏界有着举足轻重的影响力,和众多游戏开发商保持着密切的合作关系,大名鼎鼎的“The Way”计划就保证了N卡在几乎所有游戏大作中都有着良好的性能发挥。PhysX物理引擎被NVIDIA收入囊中之后,原本屈指可数的物理游戏逐渐开花结果,以《镜之边缘》、《蝙蝠侠》、《黑暗虚空》为代表的一些重量级大作开始使用PhysX物理引擎,影响力非同小可。
国产FPS网游MKZ中爆炸、破坏、玻璃和布料使用了PhysX技术
而且,中国本土游戏开发商也开始使用PhysX引擎来增强画面,比如《MKZ铁甲突袭》和《剑网3》都内置了PhysX支持,可见PhysX技术显然要比其它同类物理技术更易用一些。
国产网游《剑网3》中,使用PhysX实现了逼真的衣物和布料效果
虽然物理加速技术还没有一个统一的标准,但PhysX无论从游戏数量还是画面效果方面,都更胜一筹。随着使用PhysX引擎的游戏越来越多,少有的PhysX显然将会成为事实上的标准。
新发布的GTX480/470/460系列显卡在PhysX加速方面的性能有了长足的进步,但NVIDIA上一代显卡如果单独拿来做物理加速卡的话,性能也很足够,特效也不会损失,因为PhysX考验的是CUDA并行计算效能,与DX API支持度无关。然如果N卡用户想要升级到GTX480/470的话,旧显卡没必要淘汰。
AMD目前的处境比较尴尬,此前过多的依赖于Havok引擎,希望新版的Havok FX引擎能够早日面世,为A卡提供支持。但是Intel收购之后希望主要使用CPU加速物理效果,导致AMD一筹莫展,之前一些AIB厂商宣称A卡能够支持Havok GPU加速纯粹是无稽之谈。此后AMD寻求第三方合作伙伴的支持,积极加入开源物理加速项目,但目前还没有什么实质性的进展,至今没有任何一款游戏能够支持AMD的GPU加速物理。
提起GPU通用计算,自然会让人想到NVIDIA的CUDA、ATI的Stream以及开放式的OpenCL标准,再加上微软推出的DirectCompute,四种技术标准令人眼花缭乱,他们之间的竞争与从属关系也比较模糊。
首先我们来明确一下概念:
1. OpenCL类似于OpenGL,是由整个业界共同制定的开放式标准,能够对硬件底层直接进行操作,相对来说比较灵活,也很强大,但开发难度较高;
2. DirectCompute类似于DirectX,是由微软主导的通用计算API,与Windows集成并偏向于消费领域,在易用性和兼容性方面做得更出色一些;
3. CUDA和Stream更像是图形架构或并行计算架构,NVIDIA和ATI对自己的GPU架构自然最了解,因此会提供相应的驱动、开发包甚至是现成的应用程序,通过半开放的形式授权给程序员使用。
其中ATI最先提出GPGPU的概念,Folding@Home和AVIVO是当年的代表作,但在被AMD收购后GPGPU理念搁浅;此后NVIDIA后来者居上,首次将CUDA平台推向市场,在这方面投入了很大的精力,四处寻求合作伙伴的支持,并希望CUDA能够成为通用计算的标准开发平台。
NVIDIA CUDA架构示意图
在NVIDIA大力推广CUDA之初,由于OpenCL和DirectCompute标准尚未定型,NVIDIA不得不自己开发一套SDK来为程序员服务,这套基于C语言的开发平台为半开放式标准(类似与Java的授权形式),只能用于NVIDIA自家GPU。AMD始终认为CUDA是封闭式标准,不会有多少前途,AMD自家的Stream平台虽然是完全开放的,但由于资源有限,对程序员帮助不大,因此未能得到大量使用。
ATI Stream示意图
DX11时代我们迎来了微软的DirectCompute 11和OpenCL这两大GPU计算API,其定位就相当于3D图形领域的DirectX和OpenGL。就如同GPU能同时支持DirectX与OpenGL那样,NVIDIA和AMD对DirectCompute和OpenCL都提供了无差别支持。
我们希望新API的出现能够打破目前GPU计算领域混乱的格局,并带来更多实用的应用和软件,但从目前的发展方向来看,进展还是相当缓慢。当前主流的一些GPU计算类软件,主要还是集中在视频转码和编辑方面,都是以NVIDIA和AMD的CUDA/Stream技术为主。
就拿视频转码来说,ATI驱动集成的AVIVO转码器功能太过简单,转换后视频的画质很差,而且主要依靠CPU转码,跟GPU的关系不大。而NVIDIA的Badaboom完全依靠GPU转码,GTX480的性能都能完全释放出来,MediaCoder更是能够充分发挥出CPU和GPU的效能,成为目前转码速度最快的软件;MediaShow能同时支持A卡和N卡,主要依靠CPU转码,对GPU的要求很低,双方性能差距并不明显。
而在视频编辑和应用方面,目前视频倍线软件和2D转3D的软件能够同时支持CUDA和Stream技术,但一般都是等支持CUDA大半年之后,才加入对Stream的支持。此外还有一些加密解密、视频修复软件只支持CUDA不支持Stream,很显然AMD对于GPU计算方面投入的精力还不够多,支持Stream的软件无论数量还是质量都跟CUDA相差一大截。
翔升GTX560金刚版2G基于NVIDIA第二代DX11核心GF114设计,该核心拥有完整的336个流处理器、7组SM、32个ROP光栅单元,游戏性能将会得到大幅度的提升,另外GF114的超频性能和功耗更加优良,支持更强劲DX11游戏能力,支持PHYSX物理加速、支持CUDA和3D立体显示。
散热方面,翔升GTX560金刚版2G沿用翔升高端系列产品独家配备的金刚轮散热系统。该散热系统由2根8毫米加粗镀镍热管直接接触GPU,再通过扣合工艺将热导管与高密集散热鳍片紧密相连,并用纯金属全覆盖金刚整流罩一体化连接,同时搭配超耐久双滚珠散热风扇组合而成。
翔升GTX560金刚版2G配备五相核心/显存分离式供电设计,供电电路全部配备日系高品质全固态电容、全封闭式镍芯电感及Power pack mos管,扎实的用料保证显卡长期高频稳定运行。同时该两款显卡配备一个8Pin外接电源接口,保证显卡进一步的超频性能。显存方面,配备0.5ns GDDR5显存颗粒,显存规格为2GB/256bit,海量显存适合对显存要求苛刻的玩家。
据iGame工程师介绍,iGame560烈焰战神的设计灵感来源于鲨鱼身上的腮和鱼鳍。鲨鱼腮是鱼嘴后的条形状的呼吸系统,在海里有增加水流流动性,整合水流乱流的器官,能使鲨鱼在海里灵活的游动。现在汽车上的仿生学已经做的近乎完美了,F1也在引擎盖上增加了鲨鱼腮状的散热器。
散热器采用横穿式热管结构正好可以巧妙的解决这个缺点。横穿式热管采用了更长的热导管设计,与散热鳍片的接触面积比普通热管的接触面积增多34.2%;另一方面,使用了横穿式结构之后,整体结构显得更加紧凑和轻巧,节省了20MM的空间,更利于气流的流动。
采用黑色PCB板,在公版的基础上做了加强,此款产品的供电部分采用了6相核心供电,相比公版增加了一倍之多。在用料部分采用了电磁屏蔽性能更高的0.30μH超薄铁氧电感。
供电MOS管采用了日系厂商瑞萨LFPAK产品,LFPAK封装MOS管具有体积更小、效率高、性能更强等优点,其次LFPAK的散热效率非常高(近于零的超低热阻),还能从封装的顶部分散热量,为加装散热片辅助散热奠定了基础。
输出接口部分采用两个Dual-Link DVI搭配一个Mini HDMI接口,另外在接口挡片上还加入了一个开关按钮,可以通过切换两个BIOS的方式实现一键超频。
耕昇GTX560关羽版基于全新40nm工艺制造的显示核心,显示芯片的核心代号为GF114,该显卡拥有336个流处理器,同时标配256bit显存控制器,它能够完美支持DirectX 11 API和CUDA。
散热方面,耕昇GTX560关羽版搭配了革命性的自然吸气散热系统,这样设计可以增加整个风扇的空气流通,然后风道经由风扇上部被风扇吹到散热片上,最后由鳍片空隙将热量带走,通过散热罩产生更高的风压,第二个散热循环形成。
做工方面,耕昇GTX560关羽版采用了非公版PCB,该显卡采用了核心与显存独立的供电模块,用料上配备了全固态电容,加上双6pin供电输出接口,为显卡长期使用提供了保证。
输出部分,耕昇GTX560关羽版搭配了VGA+DVI+HDMI输出,支持各种类型的双头输出模式,以及HDMI高清输出模式,还可以实现高达2560x1600的高分辨率输出。
在本次测试中之所以采用映众GTX560冰龙版,是因为其采用了超高的默认频率,可以在游戏中达到更好游戏体验。并且其搭载了独特的Hercules大力神散热器,使温度及噪音控制在良好的范围之内,更适合在盛夏使用。
映众GTX560冰龙版基于公版P1040 PCB设计,可以最大程度上保证显卡的正常稳定运行。显卡基于全新40nm工艺制造的显示核心,显示芯片的核心代号为GF114,该显卡拥有336个流处理器、32个光栅单元和56个纹理单元,同时标配256bit显存控制器,能够完美支持DirectX 11 API和CUDA、PhysX技术。
对于显卡散热而言,灰尘无疑是最令人烦恼的。而这款Hercules大力神散热器通过特殊设计,其扇叶可以非常方便地拆卸下来进行清洗(可以用水冲洗),非常方便玩家自己进行除尘作业。此外,风扇通过采用封闭式轴承技术,可以最大程度上防止轴承杂质进入,保证风扇的稳定运行。
输出接口部分,与之前的公版产品完全相同,都是两个Dual-Link DVI搭配一个Mini HDMI接口。由于PCI挡板空间实在没有位置,所以才勉为其难的设计了一个小HDMI。已经可以支持通过HDMI输出未经压缩的次世代音轨,在功能上与HD5000系列没有区别。
影驰GTX560黑将基于NVIDIA第二代DX11核心GF114设计,该核心拥有完整的336个流处理器、7组SM、32个ROP光栅单元,频率高达850/4000MHz,游戏性能将会得到大幅度的提升,另外GF114的超频性能和功耗更加优良,支持更强劲DX11游戏能力,支持PHYSX物理加速、支持CUDA和3D立体显示。
影驰将“银河战舰”再度投入GTX560黑将中。第四代银河战舰,无论从外形还是功能上都有了巨大的改变。此次GTX560黑将引入了双风扇系统,除了可拆卸之外,散热系统更具流线型,引入了空气力学原理,散热效果更加出色。
影驰GTX560黑将搭配独特的魅力“双子星”散热系统。在保证显卡的性能的前提下,散热系统的噪音非常低,而且温度十分可观。散热系统的直径为90mm,而从显卡支架到散热风扇中心的高度为15mm,风扇规格比市面甚多的产品优异,在保证低噪的前提下,为显卡提供十足的风力,并被配备散三热管散热。
供电做工方面,影驰GTX560黑将采用核心显存分离4+1相供电,用料上配备了全固态电容,并采用多颗POSCAP钽电容,为显卡长期稳定运行提供了保证,配合影驰独家研发的魔盘HD,进一步提升显卡的超频潜能。
索泰此次推出的GTX560至尊版的散热器部分采用了两个12厘米口径液压防尘风扇,规格超过很多CPU散热器,保证风扇以低转速工作就能带来足够通风量。风扇通过PWM调节转速,最大转速为1500RPM,风量达70CFM。
散热器主体共使用52片铝制散热鳍片,散热面积高达4500平方厘米,甚至超过了很多CPU散热器的散热面积,再搭上6根6毫米口径热管,底座部分到鳍片部分的热传导效率更高。
底座部分为纯铜材质,采用预先开槽的方式将六根热管压固,并采用焊接方式结合,做工精良。六根热管采用穿Fin技术,并使用焊接方式与鳍片结合,六根热管均匀分布在鳍片部分,从而让热量均匀分布,最大化利用两颗12厘米风扇产生的风量。
取下散热器可以看到索泰GTX560至尊版的用料简直可以用奢华来形容,这款产品采用了8层PCB,用料全部采用了SMT贴片料件,料件通过贴片机直接焊在PCB表面,不用插穿PCB,不影响信号层的线路设计,在一些布线非常复杂的高端产品,都会使用这种全贴片式的工艺。
GTX560内部拥有336个流处理器,支持新一代DX11图形API以及NVIDIA所独有的CUDA通用计算技术、Physx物理加速技术以及3Dvision立体视觉技术。显存部分采用了8颗0.4ns的三星GDDR5颗粒组成256bit 1024MB的规格。默认频率相比公版有大幅提升,达到1000/4400MHz。
在供电部分索泰GTX560至尊版共采用了12相供电设计,其中核心部分为8相、显存为4相,这样的设计在GTX560产品中可以算是最豪华的。在用料部分全部采用了日系固态电容、LF-PAK封装MosFet、全封闭贴片式电感以及只有在顶端显卡才会出现的Proadlizer去耦电容。■