身负重任 GTS450强势出击
终于在金秋九月,趁着GTX460形势大好的东风,英伟达趁胜出击,顺势推出千元级显卡新将GTS450顶替老兵GTS250。新生代主力悍将GTS450被英伟达定位为“狙击手”,看来又将迎来一场N卡与A卡的生死大战。
GTS450可谓是身负重任,其一是它是NVIDIA首款DX11的千元级以内的产品,是N卡在主流市场的主力军;其二它必须传承GTS250的辉煌,为NVIDIA扎稳中端显卡市场。从性能定位上来看,GTS450的正面对手是AMD的HD5750,但是在价格定位上由于AMD一贯所采取“见缝插针”的定价战术,所以“天降大任于斯人也”的GTS450还必须同时面对HD5770的正面对抗。
NVIDIA明星产品的传承
根据NVIDIA针对GF100、GF104和GF106的定位为除了一个较为形象的比喻,GF100拥有最猛火力的重装战士,而GF104是具备杀伤力武器的机动战士。而GF106被定义为“Sniper”(狙击手),拥有一击毙命的本事,足见NVIDIA对这款产品的厚望。
Fermi 家 谱 | |||
核心型号 | 流处理器 | 产品型号 | 显存位宽 |
GF100 | 512 | GeForce GTX 485 | 384bit |
480 | GeForce GTX 480 | 384bit | |
448 | GeForce GTX 470 | 320bit | |
352 | GeForce GTX 465 | 256bit | |
GF104 | 384 | GeForce GTX 475 | 256bit |
336 | GeForce GTX 460 | 256bit | |
288 | GeForce GTS 455 | 192bit | |
GF106 | 192 | GeForce GTS 450 | 128bit |
144 | GeForce GTS 440 | 128bit | |
GF108 | 96 | GeForce GTS 430 | 128bit |
96 | GeForce GTS 420 | 128bit |
GeForce GTS 450作为NVIDIA GeForce 400系列中第一款拥有全规格核心的产品值得庆幸,因为更高阶的GF100核心和GF104核心均将满规格产品雪藏。
技嘉科技作为一线大厂当然位列首发阵容之列,在刚刚解禁发售之日立即推出了基于GF106核心的显卡产品——技嘉GV-N450OC-1GI与GV-N450-1GI,中关村在线显卡频道之前首发报道了技嘉GV-N450-1GI显卡,今天中关村在线评测室为您详细介绍的是其超频版的GTS450,即:技嘉GV-N450OC-1GI。在做详细的评测之前,我们先看看官方公版GTS450各方面的情况如何。
公版GTS450详细解析
GTS450就是首款基于GF106核心的产品,拥有192个流处理器、32个纹理单元,显存位宽为128bit 1GB GDDR5,支持双路SLI,和竞争对手的HD5770基本相同。
公版GTS450规格参数
GF100、GF104和GF106都是基于Fermi架构打造,不过在规格矩阵上为了适应不同成本、定位的产品,进行了合理化的调整。例如GF100拥有超过30亿的晶体管、原生具备512个流处理器,而GF104拥有接近20亿的晶体管、原生384个流处理器。
而GF106核心具备11.7亿晶体管、192个流处理器、128bit显存控制器,这些规格细心的用户能够发现正好是GF104的一半,难道二者有着相对更加紧密的关系?
通过上面GF100、GF104和GF106的核心架构图,我们发现虽然在整体架构上三者保持了Fermi的完整性,例如GPC→SM→CUDA Core由广到微的等级结构,例如独立的Polymorph Engine和Raster Engine的设计等。
而且从GF104和GF106架构图中不难看出,就GPC、SM、CUDA Cores、MC控制器而言,GF106正好均为GF104的一半。
GF100 SM vs. GF104/GF106 SM | |||
Graphics Core | Graphics Core | GF100 | GF104/GF106 |
SM | CUDA Cores | 32 | 48 |
Warp Scheduler | 2 | 2 | |
Dispatch Unit | 2 | 4 | |
SFU | 4 | 8 | |
LD/ST | 16 个 | 16 个 | |
INT Unit | 32 | 48 | |
FP Unit | FP32:32 FP64:16 | FP32:48 FP64:24 | |
Texture Unit | 4 | 8 |
不过在微架构上,例如SM的CUDA Core等功能模块的组成,GF106延续了GF104的设计,即每组SM中包含48个CUDA Core、8个SFU和8个纹理单元等改良设计。相比拥有庞大规格的GF100而言,GF104的微架构的优化能够弥补先天规格不足的弊端,所以GF106传承了GF104微架构体系设计。
技嘉GTS450超频版强势发布
详细介绍完GF106核心架构的技术特点后,我们接下来看看本次GTS450首发阵容中的耀眼明星——技嘉 GV-N450OC-1GI的魅影。
技嘉超频版GTS450强势首发
技嘉 GV-N450OC-1GI包装盒及显卡
技嘉 GV-N450OC-1GI显卡
可以看到这款技嘉GTS450型号为GV-N450OC-1GI,从型号的“OC(over clock)”可以看出这款显卡属于超频系列。整体设计风格延续之前GTS460带给我们的多风扇酷炫贴纸造型,看起来相当的豪华大气。由于GF106核心发热较小,没必要非得使用侧吹风道式结构将所有热量排出机箱外,使用散热效率更高的直吹式结构更有利于控制风扇转速和噪音。
技嘉GTS450暴力大拆解
技嘉GTS450定位于主流级市场,因此PCB并未采用象征着高端的黑色PCB,而是采用了常见的深蓝色,这也是技嘉所惯用的PCB颜色。显卡整体做工相当扎实,用料十足,散热器给人的感觉也是非常之爽心悦目。
显卡拆解大图
从PCB大图中我们可以看到流畅的集成电路走线,并且在核心的右侧有两块空白焊点区域,我们推测这可能是技嘉为今后推出更高规格版本预先埋下的伏笔吧。
GF106核心是NVIDIA DX11核心中第一个无需保护盖的顶级核心。技嘉GTS450的GPU工作频率为830MHz,远超公版GTS450 783MHz的工作频率。
显存部分采用的是三星0.5ns GDDR5高速显存颗粒,理论最高频率为4000MHz,实际工作频率为3600MHz,采用0.5ns的颗粒也为显存预留了不小的超频空间。
技嘉GTS450散热器魅力图赏
在散热器方面,技嘉GTS450采用了双热管+大尺寸散热片穿Fin的组合,散热器底部采用纯铜镀镍并进行了拉丝工艺抛光,将热量通过两根6毫米纯铜热管传递给散热鳍片,并配以“风之力2X”散热技术,有效的解决了超频时显卡发热量增加的问题,同时还具备了智能除尘的新功能。
风之力X2显卡散热器特写
“WindForce 2X——风之力2X”是技嘉此次在GTS450这款产品上首次使用的散热技术,该技术的主要功能是在保证散热效果的前提下最大限度减少灰尘的累积,同时智能的分配两个风扇的工作模式,有效的延长了风扇的寿命。
技嘉科技追求不断创新、不断提升质量的信念透过GV-N450OC-1GI这款显卡已经显现无疑。全新智能型除尘、抗扰流双风扇是所有内行玩家必备的创新产品。
“风之力2X”散热技术详细解读
“风之力2X”技术主要表现在显卡电源接口附近的这个跳线上。这个跳线决定了两种风扇工作模式,具体方式如下:
跳线决定了两种风扇工作模式
双倍风力模式的主要特点是拥有强劲的散热能力,同时两个风扇的运转模式为同时正向旋转10分钟,然后轮流反向旋转30秒,如此循环往复。
而智能轮换模式的特点是显著降低工作噪音,其风扇工作模式为单个风扇轮换旋转4分钟,交替工作。交替工作的好处就是可以很大程度上降低工作噪音,同时轮换工作也相对有效的延长了两个风扇的寿命。需要注意的是,风扇轮换工作时其中有一个风扇会停止运转,此时您可别误以为是风扇坏掉了喔。
显卡供电部分
供电部分,技嘉GTS450显卡采用了3相核心以及1相显存的供电设计方案。供电MOS管则采用了安森美的NTMFS4845N,这种MOS管具有体积更小、效率高、性能更强等优点,其次散热效率非常高(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,技嘉GTS450提供了双DVI+MINI HDMI共三个输出接口,并在配件中为一些使用老式显示器的用户提供了两种转接头。
技嘉GTS450继承N卡DNA最新特性
在未来的一段时间内,享受DX11华丽特效所要付出的代价将会变得越来越低;这恰恰反映在NVIDIA发布GTX400系列显卡以来一路的降价及更新,从顶级的GTX480、GTX470和GTX460,到现在的GTS450,可以说DX11时代已经来到我们面前,而体验DX11也不需要昂贵的投入。
当然,HD5000也挂为DX11称号,但却不是原生DX11显卡,相信在各大IT媒体评测中已经被测试软件所证实,估计从AMD的长远发展策略来看,这也算是AMD的过渡产品吧,如果是这样的话那么真正DX11显卡的研发上,其实英伟达是领先的。
DirectX 11五个重要特性
DirectX 11带来了Tessellation(拆嵌式细分曲面技术)、Multi-Threading(多线程计算)、DirectCompute(计算着色器)、Shader Model 5.0(渲染引擎5.0)以及Texture Compression(纹理压缩)五个重要特性,为用户带来更好的视觉享受。Win7直接提供了DirectX 11,而Vista则可通过升级DirectX驱动包来支持11.0(这点也许好多朋友还不大知道)。
CUDA是NVIDIA公司于2007年推出的GPU通用计算产品。CUDA是Compute Unified Device Architecture(统一计算架构)的简称,是建立在GPU基础之上的通用计算开发平台,它是一个全新的软硬件架构,可以将GPU视为一个并行数据计算的设备,对所进行的计算进行分配和管理。利用CUDA能够充分的将GPU的高计算能力开发出来,并使得GPU的计算能力获得更多的应用。
CUDA最为关键也最受推崇的原因很简单——它是业界第一款不需要图形学API就能使用类C语言进行通用计算的开发环境和软件体系。这大大增强了CUDA的普及速度和普及成本。
PureVideoHD=PureVideo+HDDVD(BlueRay)
其实现在再提起PureVideoHD的名称已经不会让我们感觉陌生,GeForce 8板载GPU就已经将其集成在内了,早在上半年我们就已经对PureVideoHD进行了详细的CPU占用效果测试,在时隔几个月之后的Intel平台GeForce 9系列板载GPU上我们又一次看到了PureVideoHD的身影。这里要提出的是PureVideoHD实际上也是CUDA的衍生应用,我们在播放高清视频时实际上就已经接触到CUDA技术了。
正如我们在图中所看见的,PureVideoHD能够提供包括H.264、VC-1、Mpeg-2在内的流行编码格式的完全硬件解码功能,这意味着CPU将不再为解码而承担任何负担,PureVideoHD将CPU完全地解放出来。
NVIDIA的GeForce 3D Vision技术是采用目前3D立体成像当中的时分法来实现3D成像的,采用这种技术,要比其它目前常见的色分法和光分法有很大的优势,首先,3D Vision技术与色分法相比,虽然在成本上有些提升,不过画面效果更加真实,3D临场感更强。而对于光分法来说,3D Vision无需两台放映设备,仅仅需要一台能够支持3D Vision技术的120Hz液晶显示器就可以实现。
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!
技嘉GTS450超频版着色器与温度
我们使用了SiSoftware Sandra 2010版软件来检测这款显卡所搭载的GPU理论浮点吞吐量。这个测试可以检测GPU的Shader单元运算能力,虽然它是面向通用计算程序设计的,但是在一些较为高端的对Shader负载较重的游戏中,Shader单元运算能力强的显卡可以有更强劲的发挥和更小的性能衰减。
需要注意的是这里检测的仅是理论浮点值,实际运算环境中将会包含大量跳转嵌套分支等指令,只有运算器组织得当的GPU,才能有效避免理论值的大幅度衰减。测试对N卡和A卡都默认基于Open CL编程接口,同时测试者可以自行选择编程接口,所以测试结果无论是对于NVIDIA还是AMD都比较公正。
我们使用的版本号是16.36.2010,测试方法是进入程序后,选择界面中的Benchmark工具,然后选择GPGPU Processing项目。
技嘉GV-N450OC-1GI显卡 SiSoftware Sandra GPGPU检测
在所列出的几个对比测试中,我们看到技嘉GV-N450OC-1GI显卡继承了Fermi架构的全部特性,特别是在理论值上完全放弃FLOPS,转向更深层次的架构优化设计。所以我们在理论值测试中看到它没有什么特别的表现,而未来我们将测试实际运算能力,技嘉GV-N450OC-1GI显卡将体现出大幅超越前代产品的态势。我们可以通过图表读出技嘉GV-N450OC-1GI显卡单精度能力低于GTS250,而双精度能力超越GTX260+。
这个测试图表的横轴是单精度Shader型浮点,而纵轴是双精度Shader型浮点,我们能够看到技嘉GV-N450OC-1GI显卡单精度浮点性能符合Geforce类型的桌面型产品,而目前在Fermi架构GF100芯片中只有高性能计算级别的Tesla专用加速卡才拥有业界顶级的双精度运算能力,民用的GF106产品在双精度能力上做了限制。
在正式图形性能测试开始之前我们对技嘉GV-N450OC-1GI显卡的稳定性也做了测试,使用的软件是大家公认的也是常用的Furmark,版本号1.8.0。
FurMark是oZone3D开发的一款OpenGL基准测试工具,通过皮毛渲染算法来衡量显卡的性能,同时还能借此考验显卡的稳定性。
通过测试我们看到,技嘉GV-N450OC-1GI显卡的“风之力2X”散热技术发挥出了很强的性能优势。测试起始温度44度,最高临界温度为72度。在满载过程中,技嘉GV-N450OC-1GI显卡表现稳定,并且散热器风扇噪音控制的也相当出色,“风之力2X”散热解决方案很轻松就完成了对GF106核心的散热问题。
性能测试的硬件、软件平台状况
性能测试的硬件、软件平台状况
●测试系统硬件环境
测 试 平 台 硬 件 | |
中央处理器 | AMD 羿龙II X4 965黑盒版 |
(45nm/四核/200MHz*17/6MB三级缓存) | |
散热器 | 酷冷至尊旋风V2 |
内存模组 | 宇瞻 2GB DDR3 1333*2 |
(SPD:PC3-10600 CL9) | |
主板 | 微星870A-G54 |
(采用AMD 870北桥+SB850南桥芯片组) | |
显示卡 | |
技嘉 GV-N450OC-1GI | |
(GF106 / 1024MB / 核心:830MHz / Shader:1660MHz / 显存:3608MHz) | |
Geforce GTS 450 | |
(GF106 / 1024MB / 核心:783MHz / Shader:1566MHz / 显存:3600MHz) | |
Radeon HD 5770 | |
(RV870 / 1024MB / 核心:850MHz / Shader:850MHz / 显存:4800MHz) | |
Radeon HD 5750 | |
(RV840 / 1024MB / 核心:725MHz / Shader:725MHz / 显存:4000MHz) | |
硬盘 | Seagate Barracuda 7200.12 SATA |
(500GB / 7200RPM / 16M缓存 / 30GB NTFS系统分区) | |
电源供应器 | 振华冰山金蝶800W |
(ATX 800W) | |
显示器 | 戴尔UltraSharp U2311H |
(23英寸LCD / 1920*1080分辨率) |
微星870A-G54主板
微星870A-G54-H主板采用ATX板型,咖啡色PCB基板,固态电容和钽电容设计,基于AMD 870+SB850芯片组设计,支持AM3接口的AMD Phenom II/Athlon II系列处理器,4条内存插槽和支持ATI CrossFire的2条显卡插槽使这款主板具备了不错了扩展能力,同时主板通过板载NEC USB3.0控制芯片提供了2个USB3.0输出。
振华 冰山金蝶800W是一款通过80PLUS金牌的高转换效率的电源,金蝶系列电源凭借LLC谐振半桥+DC-DC结构获得了极强的效率以及交叉负载能力,在高端电源市场打开了一席之低。电源额定功率达到800W,对于使用多卡组SLI和CF的平台的用户来说是一个不错的选择。冰山金蝶800W电源风扇最高转速仅1000左右,应该说是绝对静音的一款产品,使用它能够让我们测试出显卡噪音,而非其它设备噪音。
性能测试使用的硬件平台主要由AMD 羿龙II X4 965黑盒、微星870A-G54主板和宇瞻黑豹金品内存组成。细节及软件环境设定见下表:
●测试系统的软件环境
操 作 系 统 及 驱 动 | |
操作系统 | Microsoft Windows 7 Ultimate RTM |
(中文版 / 版本号7600) | |
主板芯片组 驱动 | AMD 主板芯片组驱动 for Win7 |
显卡驱动 | NVIDIA Forceware for Win7 |
(WHQL / 版本号 260.52) | |
AMD Catalyst for Win7 | |
(AMD显卡催化剂驱动 10.7) | |
1920*1080_32bit 60Hz |
测 试 平 台 软 件 | |
3D游戏 相关软件 | |
3Dmark Vantage | |
Futuremark / 版本号1.2 | |
Crysis | |
EA / 版本号 1.0 | |
Colin McRae DiRT 2 | |
Codemasters / 版本号 1.01 | |
系统信息获取 | Fraps |
版本号3.0.3 |
各类合成测试软件和直接游戏测速软件都用得分来衡量性能,数值越高越好。
DX10理论性能测试:3Dmark Vantage
3DMark Vantage是Futuremark最新推出的一款显卡3D性能测试,该款软件仅支持DirectX 10系统及DirectX 10显卡。测试成绩主要由两个显卡测试和两个CPU测试构成,整个测试软件各家偏重整机性能。
3DMark Vantage的另一个全新特性是引入了四种不同等级的参数预设(Preset)。此前的3DMark在得出最终结果的时候都只有一个简单的分数,而3DMark Vantage按照画质等级划分成了入门级(Entry,E)、性能级(Performance,P)、高端级(High,H)、极限级(Extreme,X)四类,得分表达方式也改成了字母加数字的组合形式,从而更细致地反映系统性能等级,可以更对位、更公平地进行比较。当然,不同等级之间的分数没有可比性。
DX10游戏-孤岛危机
跳票多次、万众期待的DirectX 10游戏大作Crysis,把目前PC 3D娱乐的视觉体验发挥到极致的游戏,大量使用DirectX 10的硬件功能,对显卡的负载也提升至空前水平。
>>游戏类型:DirectX10 第一人称视角射击游戏
>>测试方式:游戏自带GPU性能测试工具,为3D实时运算的飞行过场回放
>>画质设定:全部最高
DX11游戏-科林麦克雷之尘埃2
《科林麦克雷:尘埃》本身是一款为纪念去世的英国拉力赛车手科林麦克雷(Colin McRae)而制作的游戏,因此在游戏过程中不难见到许多麦克雷过往的身影,距前作将近二年多之久的《科林麦克雷:尘埃2》于2009月12月11日正式发售。值得一提的是,这款游戏不仅拥有很高的可玩性,同时还是率先支持DirectX 11 API的游戏,一经上市就得到广大游戏爱好者争相追捧。
>>游戏类型:DirectX 11竞速类游戏
>>测试方式:游戏自带GPU性能测试工具,为3D实时运算的赛车过场回放
>>画质设定:全部最高
号外消息及总结点评
号外消息:逼近1GHz!技嘉超高频GTS450犀利登场
就在本文即将截稿时,笔者收到了来自技嘉科技送测的最新版极限超高频GTS450,即技嘉科技推出的旗下第三款GTS450显卡:GV-N450OC2-1GI。这款产品采用了2倍铜PCB和独家“风之力2X”双风扇热管散热器设计,其中最令人惊喜的是这款GTS450显卡的核心默认频率竟然达到了930MHz(930MHz/1860MHz/4000MHz)。由于时间仓促,笔者只跑了3Dmark Vantage测试,技嘉GV-N450OC2-1GI显卡在P模式下成绩为11834,X模式下成绩为4920,轻松秒杀HD5770于马下。
注意这是OC2版的技嘉GTS450喔
中关村在线显卡频道观点:
技嘉在第一时间推出了公版Geforce GTS450显卡,而后又迅速推出了这款超频版GTS450——技嘉GV-N4500C-1GI显卡,这款显卡代表了目前Geforce GTS450芯片中较强的做工和性能,其独门绝技“风之力2X”散热技术成为区别于其他竞争对手的显著优势。同时这款显卡基于GF106核心,在性能、功耗、发热方面达到了前所未有的平衡,DirectX11基准性能大幅度超越AMD同等产品。
技嘉 GV-N450OC-1GI显卡
GTS450从实测性能上来看,完胜HD 5750几乎毫无争议,两者现在也不在一个价格层面上;与HD5770相比,凭借N卡所独有的“几大盖世神功”,GTS450在显卡整体性能上更胜一筹。加上今天测试的这款技嘉GTS450是技嘉特别打造的超频版,所以测试的代表性主流游戏在效果全开时也能应对自如,新的“风之力2X”智能防尘温控技术设置方法很简单,大家还可以自己试试“DIY”的乐趣。目前这款技嘉GTS450超频版报价1099,有兴趣的朋友可以联系经销商购买。
优势:基于代号GF106的40nm工艺Fermi架构核心;
供电MOS管则采用了安森美的NTMFS4845N;
技嘉“风之力2X”智能防尘散热表现相当抢眼。
劣势:PCB设计特色略少,性能潜力有待提升。
技嘉GTS450显卡美图大赏: