關(guān)鍵點(diǎn)定勝負(fù)！千元顯卡現(xiàn)256bit位寬
泡泡網(wǎng)顯卡頻道5月20日 談到性價(jià)比，無(wú)數(shù)顯卡玩家希望發(fā)出自己的聲音。也許有人認(rèn)為集成顯卡能夠在低分辨率低畫(huà)質(zhì)下流暢運(yùn)行網(wǎng)游是性價(jià)比，也許高端玩家認(rèn)為HD6990要在所有項(xiàng)目中領(lǐng)先GTX590才能算是性價(jià)比的體現(xiàn)，不過(guò)大家是否想過(guò)，一款千元級(jí)GPU產(chǎn)品應(yīng)該如何打造，才能讓裝配這款GPU的顯卡談的上性價(jià)比？
撲面而來(lái)的是兩個(gè)非常形象的問(wèn)題，將千元級(jí)以下的產(chǎn)品進(jìn)行超頻，用更高頻率和對(duì)手作戰(zhàn)；還是用千元級(jí)以上的高端GPU核心玩田忌賽馬，為用戶帶來(lái)一款真正富有性價(jià)比的產(chǎn)品？
這兩種思路代表了當(dāng)前市場(chǎng)上兩款最受關(guān)注的千元級(jí)顯卡GPU核心，他們分別是NVIDIA加強(qiáng)上代產(chǎn)品打造的GTX550Ti和AMD利用高端Barts核心打造的HD6790。在顯卡廠商、渠道商、高端用戶集中關(guān)注的999到1099元價(jià)格段，它們正在進(jìn)行著一場(chǎng)包含性能、功能、多樣性在內(nèi)的全面的較量。
在價(jià)格方面這是兩款勢(shì)均力敵的產(chǎn)品，而架構(gòu)和最終GPU規(guī)格定位方面，我們看到了AMD和NVIDIA完全不同的兩種思路。Radeon HD 6790是目前高端Barts芯片中的向下延伸產(chǎn)品，它屏蔽了部分流處理器，但是保全了256Bit顯存位寬，高分辨率下性能不會(huì)受到顯存頻率壓制。
GeForce GTX 550 Ti可以看做是GTS450的衍生版產(chǎn)品，因?yàn)樗腉F116核心實(shí)際上是GF106核心打開(kāi)了所有192Bit顯存位寬構(gòu)成的，所以它是完整版的GF116芯片代言產(chǎn)品。這款顯卡在很多參數(shù)中能夠追趕Barts核心的Radeon HD 6790，但是顯存位寬的巨大差異導(dǎo)致了性能方面的遺憾。
通過(guò)上文分析我們了解到HD6790的誕生的確是AMD非常明智的選擇，畢竟用更高端的核心來(lái)打造這款產(chǎn)品能夠有效控制性能，這種穩(wěn)打穩(wěn)贏的方式讓NVIDIA在千元級(jí)市場(chǎng)飽受折磨。但是如果我們將思考的重心放在GTX550Ti產(chǎn)品上就會(huì)發(fā)現(xiàn)，真正導(dǎo)致目前性能失衡的是NVIDIA自己的馬甲產(chǎn)品策略，畢竟將GF106補(bǔ)全打造GF116本生就是對(duì)千元級(jí)顯卡市場(chǎng)的懈怠。
Barts全線產(chǎn)品使用了256Bit顯存位寬，這種位寬配合高速GDDR5顯存能夠帶來(lái)GPU的性能完全釋放，也就是說(shuō)GPU和其存儲(chǔ)子系統(tǒng)之間沒(méi)有因?yàn)槌杀究紤]而造成的性能瓶頸。150GB/s以上的顯存帶寬目前只有高端產(chǎn)品才能享用。
代表Barts芯片的HD6790顯卡發(fā)布之后，我們看到了一顆核心面積更小的芯片融聚了更高的浮點(diǎn)運(yùn)算能力，我們看到通過(guò)改善線程控制能力流處理器和特殊功能運(yùn)作效率進(jìn)一步提升，當(dāng)然這一切的背后，還有AMD利用TSMC改進(jìn)后的40nm CMP堿洗工藝提升整體頻率帶來(lái)的線性性能提升。
● RV870與HD6790芯片前端設(shè)計(jì)
本次Barts在核心架構(gòu)上的變化主要有三點(diǎn)：
1、Tessellator數(shù)量仍為1組，但是為增強(qiáng)型的Tessllator Gen7。
2、線程控制器由Cypress的一組變?yōu)锽arts現(xiàn)在的兩組。
3、UVD引擎升級(jí)至第三代，提供了更多功能及格式的圖形核心計(jì)算模式。
相對(duì)于上代產(chǎn)品的3個(gè)明顯改進(jìn)，為HD6870/6850提供了強(qiáng)大的性能，同時(shí)AMD在對(duì)待HD6790時(shí)僅是對(duì)流處理器數(shù)量做了一定程度的削減，特性方面做了完整保留，所以我們看到HD6790在Barts的幫助下，配合強(qiáng)大的公版供電與散熱儼然成為千元級(jí)市場(chǎng)上性價(jià)比犀利的產(chǎn)品。
Geforce GTX 550Ti顯卡是Fermi架構(gòu)中首款采用192Bit顯存位寬的產(chǎn)品，而上代GTX460 SE縮減的只是流處理器數(shù)量，并沒(méi)有縮減顯存位寬。NVIDIA顯然意識(shí)到上代的縮水方式?jīng)]有有效降低成本，所以在GTX500系列產(chǎn)品上大開(kāi)殺戒了。
根據(jù)NVIDIA針對(duì)不同的市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品做了不同定義，本次發(fā)布的GF116被定義為“Sniper”（狙擊手），這款產(chǎn)品相對(duì)與GF106有哪些提升相信在顯卡各家媒體的芯片首測(cè)中大家已經(jīng)看到了這款產(chǎn)品的相關(guān)特性——顯存控制器全部打開(kāi)192Bit，同時(shí)使用混合顯存實(shí)現(xiàn)1024MB容量。
HD6790顯卡使用了Barts芯片，這不僅代表著AMD希望給千元級(jí)市場(chǎng)投放一顆重磅炸彈，還代表了另外一層含義，那就是Barts芯片作為2010年末開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品有著獨(dú)特的架構(gòu)閃光點(diǎn)，這些閃光點(diǎn)最終將會(huì)幫助HD6790取得千元級(jí)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的勝利。
在復(fù)雜的GPU架構(gòu)圖中，我們首先看到的是Tessellator（曲面細(xì)分單元）升級(jí)到了第七代。我們知道AMD的HD5000全系列都只有1個(gè)曲面細(xì)分單元，現(xiàn)如今HD6000系列還是維持全局共享1個(gè)的設(shè)計(jì)不變，其曲面細(xì)分單元數(shù)量成為很多用戶擔(dān)心的核心問(wèn)題。
根據(jù)AMD官方提供的數(shù)據(jù)來(lái)看，HD6870的曲面細(xì)分性能最多可達(dá)HD5870的兩倍，這種情況出現(xiàn)在10級(jí)左右的中等細(xì)分程度，當(dāng)曲面細(xì)分達(dá)到20級(jí)以上的時(shí)候，那么它們的性能就基本上沒(méi)有區(qū)別了。第七代Tessellator（曲面細(xì)分單元）巧妙地通過(guò)提升固定單元頻率和提升線程仲裁方式來(lái)緩解幾何處理壓力，這是NVIDIA要用大規(guī)模架構(gòu)改進(jìn)才能夠完成的任務(wù)。
第二個(gè)改進(jìn)線程控制器分為兩組，是HD6800系列Barts核心性能提升的主要因素，兩組線程控制器同時(shí)工作能夠更有效的發(fā)揮流處理器的并行計(jì)算能力。這一改革讓HD6000擁有更豐富的指令緩存和發(fā)射端資源，雖然兩個(gè)UTDP單元還是采用搶占式資源分配模式，但是面對(duì)龐大的流處理器陣列時(shí)效果會(huì)比一個(gè)UTDP單元好很多。
Barts以及Cayman構(gòu)架的線程管理發(fā)放機(jī)制名為Ultra Threaded Dispetch Processor，簡(jiǎn)稱(chēng)UTDP，整個(gè)構(gòu)架體系使用2套UTDP對(duì)線程進(jìn)行管理，UTDP銜接著Geometry（幾何引擎）與整個(gè)體系的ALU CORE，Barts及Cayman內(nèi)部的全部ALU均直接被UTDP控制。
第三個(gè)顯耀的特性相信顯卡玩家都能看懂，那就是4個(gè)64bit的顯存控制器組合。在千元級(jí)顯卡產(chǎn)品中仍然能保持256Bit顯存位寬實(shí)為罕見(jiàn)。這一設(shè)計(jì)可以幫助顯卡搭載8顆規(guī)格為32M*32bit的hynix H5GQ1H24AFR T2C顆粒，構(gòu)成了256bit/1024MB的組合。
我們知道顯存控制器的晶體管占用量是非常可怕的，4年之前的第一代統(tǒng)一渲染架構(gòu)產(chǎn)品HD2900XT正是因?yàn)槭褂昧?12bit顯存控制器和不成熟的80nmHS工藝導(dǎo)致發(fā)熱量較高。而本次AMD大膽創(chuàng)新在千元級(jí)產(chǎn)品上使用和高端產(chǎn)品一樣的256Bit顯存位寬，讓HD6790徹底消失了顯存瓶頸，大分辨率和高倍畫(huà)質(zhì)過(guò)濾終于可以流暢開(kāi)啟。
Radeon HD 6000系列的發(fā)布特別是面向中高端市場(chǎng)的Radeon HD 6790顯卡帶給我們很多前所未有的體驗(yàn)，從這款顯卡的輸出接口部分，一些DIY資深玩家就能看出一些與眾不同之處。的確，通過(guò)下面這種圖片可以看到AMD在HD 6790顯卡上提供了非常完整的輸出接口，那么AMD如此在乎輸出部分的改進(jìn)，到底在GPU內(nèi)部做了哪些優(yōu)化？
我們知道在HD5000系列推出時(shí)Eyefinity技術(shù)已經(jīng)成為AMD在視覺(jué)改進(jìn)方面的核心之一。Eyefinity技術(shù)可以外接的顯示屏數(shù)量還是維持在6個(gè)，但是接口標(biāo)準(zhǔn)和定義都得到了全面增強(qiáng)，AMD公版HD 6790的接口種類(lèi)也發(fā)生了變化。
HD 6790同時(shí)支持當(dāng)今非常先進(jìn)的DisplayPort 1.2和HDMI 1.4a，其中DP1.2的規(guī)格十分強(qiáng)大，數(shù)據(jù)帶寬比上代直接翻番，實(shí)現(xiàn)了單個(gè)接口4096x2160 @ 60Hz的超高分辨。而且DP1.2還支持多通道數(shù)據(jù)流傳輸技術(shù)，可以用一個(gè)接口連接幾個(gè)顯示設(shè)備，并且顯示完全不同的畫(huà)面。HDMI 1.4a的意義就在于，它可以兼容目前市面上最新的3D電視、投影儀等設(shè)備，以往的HDMI 1.3標(biāo)準(zhǔn)是無(wú)法支持這些3D設(shè)備的。
除了接口標(biāo)準(zhǔn)的升級(jí)，GPU內(nèi)在的解碼單元也做了相應(yīng)的改進(jìn)和性能提升。UVD(Unified Video Decoder)是AMD顯卡中用作硬件解碼加速的一項(xiàng)技術(shù)，最早見(jiàn)于Radeon HD 2000系列，到了Radeon HD 5800系列，UVD已經(jīng)成長(zhǎng)到了2.2版本。
如圖可知AMD在Radeon HD 6790系列中開(kāi)始整合UVD3引擎，功能上得到一步提升。UVD3終于實(shí)現(xiàn)了MPEG-2編碼的完全硬件解碼，之前的版本中，Entropy解碼的過(guò)程是交給CPU去做的，所以會(huì)出現(xiàn)編碼最簡(jiǎn)單的MPEG-2視頻在播放時(shí)CPU占用率反而最高。同時(shí)增加了對(duì)MPEG-4 part 2視頻的硬件解碼，這些視頻主要是采用DivX/xVid編碼格式，大多數(shù)DVDrip、BDrip和MP4就是采用這種格式進(jìn)行壓縮的，而我們通常所說(shuō)的H.264編碼屬于part 10部分。
Radeon HD 6790產(chǎn)品同樣集成了這個(gè)優(yōu)秀的Eyeifnity寬域技術(shù)，不過(guò)在原有的技術(shù)、功能基礎(chǔ)之上，又有了翻天覆地的變化，而且值得一提的是功能的升級(jí)仍然是免費(fèi)提供給用戶。通過(guò)前文我們了解了Radeon HD 6790產(chǎn)品在接口上的改良，從而能夠輸出更高帶寬的數(shù)據(jù)吞吐量，所以實(shí)現(xiàn)更多種形式的多屏組合方式。
MST全稱(chēng)為Multi-Stream Transport，它將數(shù)據(jù)信號(hào)分隔然后發(fā)送到指定的顯示器中。 MST技術(shù)引入到Eyefnity技術(shù)中，可以讓顯卡提供更加靈活的多屏拼接模式。在Radeon HD 5000時(shí)代，只有6DP版產(chǎn)品才能實(shí)現(xiàn)6屏拼接。而現(xiàn)在Radeon HD 6790通過(guò)MST HUB就能實(shí)現(xiàn)最多6個(gè)屏幕拼接。
當(dāng)大家把NVIDIA當(dāng)成是3D技術(shù)的創(chuàng)始者之時(shí)，總是忽略了一點(diǎn)，那就是在硬件方面，只要能夠支持120Hz刷新率的輸出，就可以在PC上實(shí)現(xiàn)3D顯示技術(shù)，所以這證明了3D技術(shù)其實(shí)是開(kāi)放的，它不應(yīng)該被某一家廠商所壟斷和控制。同時(shí)想要在平板電視和投影儀上實(shí)現(xiàn)3D輸出的話，就需要高帶寬的HDMI 1.4a標(biāo)準(zhǔn)的支持，現(xiàn)在HD6000率先做到了，這就是HD3D技術(shù)的根基。
同GPU物理加速一樣，AMD仍然倡導(dǎo)開(kāi)放的標(biāo)準(zhǔn)，因此AMD積極與第三方3D顯示驅(qū)動(dòng)供應(yīng)商合作，能夠支持iZ3D和DDD這兩種3D轉(zhuǎn)換方案，并且兼容多種3D視頻播放軟件，對(duì)于3D顯示設(shè)備以及3D眼鏡也都是來(lái)者不拒。開(kāi)放式的解決方案由于成本較低，選擇范圍比較廣，因此受到了很多OEM廠商的親睞，目前已經(jīng)有不少筆記本和一體機(jī)采用了基于ATI顯卡的3D顯示解決方案。
AMD公版顯卡雖然后期鮮有在市場(chǎng)上銷(xiāo)售，但是AMD每次都通過(guò)公版產(chǎn)品向顯卡制造廠商傳遞一種信號(hào)，那就是這款顯卡將為用戶提供何種性能潛力儲(chǔ)備。本次HD6790上市我們看到了AMD公版HD6790完全采用了HD6870的公版設(shè)計(jì)方案，做工用料自然相比HD6850更為豪華，這似乎為今后玩家對(duì)其進(jìn)行開(kāi)核破解埋下了伏筆。
Radeon HD 6790延續(xù)了AMD近年來(lái)慣用的黑色PCB搭配黑色導(dǎo)風(fēng)罩、紅色風(fēng)扇的整體外觀顏色組合，同時(shí)產(chǎn)品采用雙槽位設(shè)計(jì)，用以增加散熱器效能。通過(guò)不同角度我們可以看出產(chǎn)品整體外觀設(shè)計(jì)棱角分明，與Radeon HD 5000系列的圓潤(rùn)弧度有著鮮明的反差。
Radeon HD 6790公版產(chǎn)品采用圖形核心中置，8顆顯存呈L型圍繞在圖形核心兩邊，核心供電位于圖形核心左側(cè)，顯存供電以及外接供電位于圖形核心右側(cè)。Radeon HD 6870公版產(chǎn)品標(biāo)配4+1相供電設(shè)計(jì)，Radeon HD 6850公版產(chǎn)品標(biāo)配3+1相供電設(shè)計(jì)，而我們看到Radeon HD 6790選擇了與Radeon HD 6870一樣的4+1相設(shè)計(jì)，從而確保顯卡能夠穩(wěn)定運(yùn)行在840MHz/4200MHz高頻環(huán)境下。
Radeon HD 6790公版產(chǎn)品采用中高端產(chǎn)品慣用的一體式散熱設(shè)計(jì)，這樣設(shè)計(jì)的最大好處就是形成獨(dú)立風(fēng)道，同時(shí)借助單離心式風(fēng)扇滿足整個(gè)顯卡的散熱需求，同時(shí)在顯卡擋板處開(kāi)導(dǎo)流槽將熱空氣排出。核心散熱模塊采用了純銅吸熱底、銅制熱管和高密扣Fin工藝鋁鰭的設(shè)計(jì)。
在公版產(chǎn)品樹(shù)立標(biāo)桿之后，非公版產(chǎn)品在散熱器、供電原件、整體設(shè)計(jì)方面作出了不斷探索，上圖中的4款顯卡代表了顯卡廠商對(duì)于非公版HD6790的重視程度，在這款顯卡發(fā)布不久就有這么多數(shù)量的精品非公版顯卡上市，的確值得用戶關(guān)注。
作為千元價(jià)位上最具競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品，Radeon HD 6790通過(guò)加強(qiáng)公版做工來(lái)帶動(dòng)顯卡廠商進(jìn)行非公版開(kāi)發(fā)，最終為用戶帶來(lái)了多樣化的超值選擇。以往在1500元甚至2000元才能看到的超合金供電、熱管加均熱板散熱和超頻跳線開(kāi)關(guān)集中出現(xiàn)在各個(gè)廠商的HD6790產(chǎn)品中，對(duì)于消費(fèi)者來(lái)體會(huì)了一把做上帝的感覺(jué)。
反觀競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手GTX550Ti產(chǎn)品還是維持了3+1項(xiàng)供電系統(tǒng)和劑鋁散熱器，整體做工和GTS450相比毫無(wú)新意，頻率反倒提升到900MHz，這讓我們不得不為NVIDIA千元級(jí)顯卡的返修率而擔(dān)心。畢竟不加做工改進(jìn)的情況下提升頻率并且打開(kāi)顯存位寬，對(duì)于顯卡整體是一種壽命壓榨。
通過(guò)各家媒體的測(cè)試我們了解到，相比核心面積更大的GTX550Ti和GTS 450，核心面積更小的Radeon HD6790顯卡滿載功耗僅為130w，功耗方面Radeon HD6790同樣更具優(yōu)勢(shì)，同時(shí)無(wú)論是3dmark11還是游戲測(cè)試，Radeon HD6790的表現(xiàn)都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于GTX550Ti。這個(gè)結(jié)果的確讓人吃驚，因?yàn)锳MD用高端Barts核心輕松擊敗了對(duì)手GF116核心，同時(shí)還在性能價(jià)格比和性能功耗比多個(gè)方面取得了領(lǐng)先。
在本文結(jié)束之前我們得到消息，市場(chǎng)調(diào)研機(jī)構(gòu)JPR（Jon Peddie Research）關(guān)于2011年第一季度的報(bào)告顯示：英特爾和AMD顯卡市場(chǎng)份額增長(zhǎng)明顯，較上一季度分別增長(zhǎng)了1.9%和0.6%，其中英特爾的市場(chǎng)份額達(dá)到54.4%，繼續(xù)穩(wěn)坐老大位置；AMD的市場(chǎng)份額達(dá)到了24.8%，一舉超越NVIDIA，排在了第二位。Fermi在中端不給力的表現(xiàn)讓NVIDIA的GPU市場(chǎng)份額在不斷下降，相反AMD正在千元級(jí)市場(chǎng)部署基于高端Barts核心的產(chǎn)品，自然好評(píng)不斷?！?
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