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不可能的任务? GTX650Ti挑战高分辨率
  • 2012-10-19 10:06:31
  • 类型:转载
  • 来源:ZOL
  • 网站编辑:黄旭
【电脑报在线】显示器是显卡的“归宿”,300块的入门级也好3000块的旗舰级也罢,显卡最终服务的对象都是我们面前这个四四方方的小窗户。显示器不仅承载着显卡存在的泰半意义,还发挥了协助进行显卡市场分级定位的功用。

  显示器显卡的“归宿”,300块的入门级也好3000块的旗舰级也罢,显卡最终服务的对象都是我们面前这个四四方方的小窗户。显示器不仅承载着显卡存在的泰半意义,还发挥了协助进行显卡市场分级定位的功用。


  以常规而言,显卡的性能输出能力与显示器的分辨率是对应的。入门级显卡只需具备中低等级也就是1680以下级别的显示输出能力即可,中级显卡对应1680~1920分辨率,甜品级显卡需要应付1920~2560分辨率,而政府2560分辨率则是旗舰级的工作。


2560分辨率的27寸显示器应该是旗舰级产品应对的领域

  通过显示器进行性能分级是由市场决定的一种行为,本来不会特别的刺激到我们。但偏偏这世界就是充满了各种巧合——NVIDIA全新发布的中端级产品GeForce GTX 650 Ti打破了传统中端显卡的性能限制,成功的达成了满足1920分辨率游戏需求的目标。这款产品的出现不仅给我们眼前一亮的感觉,更极大地挑动了我们经常出现的好奇心。


GeForce GTX 650 Ti

  要不,我们弄几个实验来折磨他一下?既然它这么“有本事”能完成过去的产品完成不了的差事,那我们不如看看它到底有多达能耐好了。比如说弄点2560分辨率的游戏来给它跑跑看怎么样?

 

  ● 为什么显示器可以来区分性能?

  其实我们一直都有这样的问题,那就是为什么显示器可以成为区分显卡的性能分级。我们也许知道分辨率越高显卡能够跑出来的帧数就越低,但显卡为什么会在大显示器上变得更加吃力,是什么

  其实秘密就蕴藏在显示器最直接的性能参数——分辨率中。



不同分辨率对应着不同的显示器尺寸

  显示器能够呈现的最基本的单元是像素,显示器的显示区域正是被这些正方形的小点所填充满的。显示器的分辨率,或者说1920X1080/2560X1600等等这样的参数,实际上分别描述了在可显示区域内能够显示的像素个数。1920X1080分辨率,亦即显示器可以在宽度方向上输出1920个像素,而高度方向上则可以输出1080个像素。2560X1600则意味着显示器可以在宽高方向上分别呈现2560以及1600个像素。


超大分辨率带来的显示内容增量非常可观

  每一个像素都具备不同的颜色,都要经历从生成到处理再到输出的任务过程,所以显卡的性能,很大程度上可以说是处理像素任务能力的体现。而不同分辨率的显示器,显然给显卡带来了完全不同的任务总量。

  我们假设所有像素的处理任务全部相同且均记为1任务/像素,那么1920X1080分辨率的显示器上呈现一帧画面,显卡需要面对2073600个任务。以此类推,1920X1200分辨率下一帧画面的像素任务数则上升到了2304000,2560X1440分辨率为3686400,2560X1600分辨率则会达到4096000个任务。


超高的分辨率会增大像素处理的负担,尤其是在像素特效较多时

  随着显示器分辨率的提升,显卡所要面对的任务数也在不断的激增中,2560X1600分辨率的30寸显示器虽然看起来没比一般的23寸显示器大多少,下所需要处理的像素甚至比1920X1080分辨率多了接近一倍。这种像素数量的增长,就是显示器对不同性能等级显卡造成压迫的最重要原因。

  那么正面承受像素压力的显卡,又是因何而划分等级的呢?


 

  ● 谁承受了显示器的考验

  显卡是一个由不同部件构成的整体,几何部分负责几何过程的处理,材质单元负责抓取纹理,ALU负责像素及其他相关的shader program运行,ROP负责着像素的混合输出以及抗锯齿等操作,显存则为这一系列过程提供缓冲。在与显示器分辨率直接相关的要素中,ALU/ROP/显存带宽承受着更多的负担,因为它们分别负责了像素的处理、输出以及整个过程的“润滑”。



对颜色的改变,本质上就是三原色混合方式的改变

  我们面前的所有颜色都是通过红绿蓝三原色以及它们的混合来表达,而三原色的深浅以及混合程度,又可以通过三组数字以及它们之间的关系来表示。因此对颜色本身以及由颜色构成的各种特效的描述,实际上就是对数字的近身缠斗。像素数越多,需要处理的数学过程也就越多,ALU的负担也就越重,自然也就需要更多的ALU参与处理过程了。


Pixel Fillrate过程

  ROP单元的职责,在于将已经处理好的像素和材质进行混合,它会将的经过各种处理之后的像素填充进2D化模型需要的范围内,也就是我们常见的Pixel Fillrate过程,经它处理的画面才会被送入帧缓存等待输出到屏幕上。ROP的数量直接关乎显卡填充和输出像素的能力,更多地ROP不仅可以更快速地处理像素的混合和输出,还能提升实质上就是像素操作的抗锯齿过程的性能。


三星提供的高速显存颗粒

  显存作为缓冲材质等大尺寸信息的场合,一直以来都是显卡中最引人注目的性能指标之一。更多的像素任务会带来更多的存储需求,而存储需求则需要通过更大的显存容量以及更大的显存带宽来予以满足。如果显存带宽不能满足极多像素任务和由此带来的材质任务的需求,数据的缓冲将变得不在顺畅和及时。


3011这样的显示器,可以为显卡带来沉重数倍的性能负荷

  显示器的尺寸简单的从23寸提升到27/30寸,甚至只是提升到24寸,其分辨率提升所带来的像素增量就会给这么多的GPU单元带来新的考验,这还是在没有考虑抗锯齿等操作的前提下,而这些单元的规模和性能又恰恰是显卡分级的重要依据。由此可见,显示器界定显卡市场分级定位的功用,完全是称职的。

  既然如此,被分级在中端定位的GeForce GTX 650 Ti能否在超额完成了1920分辨率的性能需求之后,进一步通过我们有些恶趣味甚至是不怎么讲情面的超高分辨率挑战呢?


 

  ● 依旧固定统一的测试平台

  为了满足测试条件的均一性,我们的性能测试使用的硬件平台依旧由IntelCore i7-3960X、X79 Chipset和4GB*4四通道DDR3-1600内存构成。另外,由于DELL 3008并不支持2560X1440分辨率,我们引入了HKC T7000显示器作为该分辨率的测试平台组成部分。整体平台细节及软件环境设定见下表:


测 试 平 台 硬 件

中央处理器
Intel Core i7-3960X
(6核 / 12线程 / 100MHz*33 / 
15MB L3 Cache )

散热器
Intel RTS2011LC
(原厂水冷散热器 / 选配件 )

内存模组
Samsung 黑武士 DDR3-1600 4GB*4
(SPD:9-9-9-24-1T)

主板
ASUS Rampage IV Extreme
(Intel X79 Chipset)

硬盘
Hitachi 1T
1TB / 7200RPM / 16M缓存 / 
50GB NTFS系统

显示器1
HKC T7000
(27英寸LCD / 2560*1440分辨率)

显示器2
DELL UltraSharp 3008WFP
(30英寸LCD / 2560*1600分辨率)
 

  为保证系统平台具有最佳的稳定性,此次硬件评测中所使用的操作系统均为Microsoft Windows 7 正版授权产品。使用Windows 7正版软件能够获得最好的兼容性以及系统升级更新服务。

  用户在体验或购买安装Windows 7的操作系统时请认准所装系统是否已经获得正版授权许可!未经授权的非正版软件将无法获得包括更新等功能在内的Windows 7服务。

操 作 系 统 及 驱 动

操作系统
Microsoft Windows 7 
Ultimate RTM SP1
64bit / 版本号7601)

主板芯片组驱动
Intel Chipset Device Software 
for Win7
(WHQL / 版本号 9.2.3.1022)

NVIDIA 显卡驱动
NVIDIA Forceware
(Beta / 版本号 306.38)

桌面环境

2560*1600_32bit 60Hz

 


 

  ● 其实2560也不算可怕

  为了将恶趣味进行到底,我们放弃了大部分画面负载“不疼不痒”的游戏,转而采用画面更具挑战性的游戏来完成测试,它们分别是Crysis2,蝙蝠侠:阿克汉姆之城,尘埃3以及失落星球2。如果GeForce GTX 650 Ti能够顺利通过这些游戏的高分辨率考验达到超过30帧的水平,不仅意味着中端显卡玩家们首次有机会完整的体验到顶级画质游戏的享受,更意味着诸如LOL之类大众化的游戏对它的性能来说更应该不在话下,即便炒高分辨率也依旧可以应对自如。以下就是我们的测试结果。



蝙蝠侠:阿克汉姆之城各分辨率测试结果


尘埃3各分辨率测试结果


失落星球2各分辨率测试结果


Crysis2各分辨率测试结果

  应该说测试结果是出乎我们意料之外的。我们本来指望这四款重量级游戏能够把GeForce GTX 650 Ti牢牢地圈死在1920分辨率中,让其无法对高分辨率领域有任何的“僭越”,但根据测试结果,起码在2560X1440这样的分辨率下,GeForce GTX 650 Ti还是有能力让用户获得较为流畅的游戏体验的。虽然挑战2560X1600分辨率失败,但作为一款中端显卡来说,能够在相当程度上越级满足2560X1440这样分辨率的需求,我们还能苛求些什么呢?


千元级显卡可以挑战2560X1440分辨率实属不易

  作为新兴的面板尺寸,27寸/2560X1440分辨率的显示器正在以2000元这一并非高富帅独享的价位彰显着性价比的意义。而在我们今天进行的高压测试中,GeForce GTX 650 Ti在这一分辨率下表现出了可以应付大多数日常游戏需求的能力,这应该算是个不错的好消息。对不少人来说,跨入高分辨率的门槛进一步降低了。


 

  ● 测试对象拆解

  本次测试所使用的显卡来自耕昇提供的GTX650Ti赵云版,该款显卡是此次GeForce GTX 650 Ti的典型代表之一,NVIDIA并未对本次GeForce GTX 650 Ti的方案进行过多的干预和限制,因此首发的GeForce GTX 650 Ti产品大多具有了超过公版性能的表现,耕昇GTX650Ti赵云版也不例外。



耕昇GTX650Ti赵云版


耕昇GTX650Ti赵云版显卡


耕昇GTX650Ti赵云版拆解


供电模块


单6pin供电接口

  耕昇GTX650Ti赵云采用了非公版PCB+改进型散热的设计方案,在维持公版2+1相供电以及单6pin供电接口等特征的同时进行了适度的改良,增大了PCB的面积,这样的布局能够在确保稳定性以及兼容性的基础上提供比纯公版方案更好的性能和散热保障,同时还可以保证耕昇能够及时的在首发期间推出足够数量的产品。


GK106-220核心


海力士提供的高速显存颗粒

  耕昇GTX650Ti赵云版采用的核心基于GK106-220芯片,拥有2组GPC,4组完整的SMX单元,768个流处理器,64组TA/TMU以及16组ROP单元。其显存则采用了来自海力士的R0C颗粒,4颗颗粒组成了128bit/1024MB显存体系。


输出接口方案

  接口方面,耕昇GTX650Ti赵云版采用了超越公版的DP+HDMI+双DVI全接口设计,方便用户进行多屏输出组合。


 

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