1个性化需求典范:七彩虹iGame系列
在中国,为了适应顶级玩家的多样化需要,全球第一款支持One-to-One模式的定制显卡应运而生,这就是iGame。早在iGame推行“可定制”显卡产品的两个月,七彩虹产品负责人就表示:“iGame将是这十多年来,业界第一家提供从企业批量生产,向个人定制服务转变的高端显卡品牌。”
定制型(customize),顾名思义,iGame将根据玩家的需求,无论从电容的硬件配置选购还是到质保等软件服务均为玩家提供个性化定制服务。从2009年正式发布首款55nm版9600GT产品——iGame9600GT-GD3 UP烈焰战神512M开始,iGame的设计功能特色一直充分体现着“量身设计、玩家设计、尊荣服务”的理念。
iGame系列显卡拥有丰富的产品特色,包括用户耳熟能详的诸如一键超频功能、SPT超量镀银PCB、电压测量点、IPU芯片、去藕电容以及“鲨鱼”仿生散热器等设计,更有Air-kit空力散热套件为定制提供更多可玩特性。
在基于Kepler架构设计的最后两款产品GeForce GTX660/650发布之后,七彩虹iGame系列也基本完成了自己的产品线布局,包括iGame九段680、iGame670/660Ti/660/650在内的多款豪华非公版产品已经相继上市,我们下面就来了解下这些优秀的产品。
2NVIDIA Kepler架构改进
★ NVIDIA Kepler架构改进
● 放弃ALU分频方案
在Kepler架构中,NVIDIA放弃了沿用长达6年之久的ALU分频方案,而是回归到ALU与整个核心同频的常规方案上。分频设计对ALU而言是把双刃剑,它可以让NVIDIA以更少的运算资源总量来实现更大的吞吐,而更少的运算资源总量可以减轻对包括互联资源在内的很多周边资源造成的压迫,但由分频导致的过高的ALU运行频率也会给整个GPU芯片带来极为沉重的负担。
通过启用同频方案,NVIDIA获得了比过去多80%的逻辑结构余量以及50%的单位频率功耗空间,对这部分资源的应用让Kepler获得了极其出色的性能功耗比,同时也有了更好的余量来进行ALU总量的释放。
● 庞大的SMX以及更快速的Cache
与Fermi的SM单元规模对应线程粒度单位warp不同,Kepler的SMX单元急剧放大了ALU团簇的整体规模,其ALU总量从过去的32个增加到192个。与此同时,SMX单元的线程仲裁管理机制也得到了放大。负责线程分派和发放管理的Warp Scheduler从过去的2个增加到4个,与之对应的Dispatch Unit从过去的2个增加到8个,Warp Scheduler与Dispatch Unit的比列提升到1:2,这些举措可以有效地改善单元规模增大带来的线程分派及管理压力。
在Unified Cache体系方面,Kepler与传统的Fermi在结构上没有多大差异,其L1/Shared以及L2 Cache的大小和比例均未发生变化,仍旧维持64K的L1/Shared以及128K/MC的L2尺寸。整个体系中最值得关注的变动来自L3 Cache速度以及带宽的提升,这为通用计算性能以及Texture性能的提升创造了有利的条件。
● 第二代几何处理引擎
PolyMorph Engine 2.0引擎在结构上与PolyMorph Engine 1.0差异不大,均由Vertex Fetch、Tessellator、Viewport Transform、Setup以及Output单元构成。但在PolyMorph Engine 2.0引擎中,NVIDIA放大了Tessellator单元的规模,同时还借鉴了AMD在Cayman以及Tahiti中的经验,通过优化线程以及Stream流的方式进一步加强了PolyMorph Engine在低负载下的几何处理能力。
通过改进,PolyMorph Engine 2.0拥有了2倍于Fermi的单位性能,这使得Kepler在PolyMorph Engine数量减少一倍的前提下依旧维持了极为强劲的几何性能和高负载下较低的性能衰减,同时在低负载下的几何性能也变得更加抢眼。
● Scheduling过程
NVIDIA称在Kepler中任务会在解码之前根据Sched.info进行选择,然后直接进行解码并被送入流水线中完成后续处理。整个关联性检查以及指令重组等过程被一个简单的Sched.info-select所取代。在该过程下,指令从解码到执行几乎没有延迟,整个流水线因此获得了极高的执行效率。
3NVIDIA GPU Boost介绍
★ NVIDIA GPU Boost功能介绍
GPU Boost技术的核心内容,在于通过遍布全卡的数十个传感器实时收集数所,并根据这些数据及时掌握整卡的即时功耗状况,接下来根据当前功耗与设计TDP之间的差距,动态调节GPU运行频率,使其能够运行在更高的频率之上,以达到随时随地自动获得最大性能的目的。
每一款不同的游戏程序/应用因为各自不同的编程特点,在实际运行中会令构架反映出不同的负载或者说GPU使用情况,这种GPU负载的不同,归根结底是GPU构架的单元复用率以及程序对硬件不同组元使用率差异造成的欠载所导致的。这些无法避免的欠载,会让GPU在绝大多数场合都不会运行在设计功耗数值之上。欠载以及未能让GPU运行在既定满载功耗这一现象本身,实际上就是GPU内部单元复用率不足的外在表现。
当构架设计完成之后,构架的诸如单元复用率之类的特性也就随之凝固,游戏程序及应用程序在编写完成之后也要面临对不同构架使用情况发生凝固的情况。既然我们无法改变构架的单元复用率,也无法适时修改程序对单元的使用情况,同时两者的矛盾已经已经被体现在了实际运行功耗与设计功耗之间的差异上,那么增大整个构架的运行频率,善加利用实际功耗与设计功耗之间的差值空间来获得更高的总执行能力,就成了提升性能以及解决单元复用率不足矛盾的最好办法了。
GPU Boost技术所进行的动作,实际上是建立在性能与功耗平衡的基础之上的。当前频率下单元复用率不足会带来实际功耗与设计功耗之间的差异,可以被等效成频率的提升额度。所以GPU Boost可以以TDP为终点,根据游戏中瞬时单元复用率决定的欠载情况决定GPU的实时运行频率,让GPU能够在功耗一直维持在设计水平的前提下,实时的获得最强的游戏性能。
与此同时,GPU Boost对于频率的控制还具有反向性。当玩家们觉得当前的游戏帧数远远大于自己的需求时,也可以通过对帧数的限定来让GPU Boost达到节能的目的。因为构架的单元复用率凝固且时时刻监控,较低的帧数需求也就意味着较低的频率,因此GPU Boost可以根据玩家限定的低于最大构架性能的帧数来实时下调GPU的运行频率,并达到节能以及换取更佳功耗表现的目的。
必须强调一点,GPU Boost并不是超频,起码不是单纯意义上的超频。传统意义上的超频是频率动作的终点,一旦超频完成,GPU频率将不会再根据任何情况发生变动。而GPU Boost对频率的调节是建立在实时真实功耗与TDP差值的基础之上的,它既可以让GPU充分利用功耗差值空间来运行在比超频频率更高的频率之上,又可以通过限定帧数需求来让GPU运行在更低的频率水平上。因此GPU Boost技术出现之后的超频,变成了频率控制的起点。
利用功耗空间动态调节频率来解决GPU内部单元复用率不足的矛盾,同时还可以反向的利用限定性能上限的方式来换取更好的功耗发热表现,这些特性让GPU Boost成了一个划时代的技术,它是目前为止我们所见过的最具想象力,同时也是最直接的综合性能/功耗管理手段。
4Kepler支持单卡多屏输出
★ Kepler单卡3+1多屏支持介绍
长期以来,NVIDIA对单卡多屏的支持一直都不是十分的积极。尽管这其中有传统构架的单芯显卡的确不具备多屏大分辨率流畅渲染的能力,即便具备多屏输出能力也无法用来顺畅地运行游戏,但其保守的做法并未得到所有用户的理解。
在全新的GTX680中,NVIDIA终于兑现了自己的承诺。当单芯显卡在3840×1200甚至更高分辨率环境下具备流畅运行游戏的能力时,NVIDIA将会为玩家们提供对应的单卡三屏甚至以上级别的多屏输出支持和立体视觉解决方案,这就是Single Card 3D Vision Surround。
Single Card 3D Vision Surround可以实现单卡四屏输出
在GTX680中,NVIDIA提供了完整的DVI、HDMI1.4a以及DP1.2接口,提供了单卡3840×2160×60Hz的4K分辨率级显示器的支持,允许单块显卡同时输出4个显示器,其中包含3个3D Vision输出以及一个辅助显示输出。
Single Card 3D Vision Surround可以实现单卡三屏3D输出
单卡三屏以及单卡三屏3D输出的实现,让N卡玩家们终于获得了期盼已久的较低成本多屏输出解决方案。目前的GTX680不仅可以提供比过去更加全面的多屏输出选择,更可以以比过去低非常非常多的功耗来完成多屏输出和3D Vision多屏输出。
5自适应垂直同步技术解析
★ 自适应垂直同步技术解析
Adaptive VSync是NVIDIA在GTX680中引入的另一个重要新功能。其最大的意义,在于改变传统垂直同步分段式的帧数管理模式,用更加平滑的帧数曲线来最大限度的避免画面撕裂的情况发生。
在传统的垂直同步设定中,帧数一般会被机械的划分成30以及60帧两档,当游戏帧数大于60帧时,垂直同步程序会将帧数限定在60帧,而当游戏实际帧数跌落到60帧以内时,垂直同步会将帧数限定成30帧。巨大的帧数落差不仅会给玩家们的游戏过程带来明显的顿挫感,同时还会导致画面撕裂等问题的出现,这不仅影响了游戏过程本身,更与垂直同步技术本身消除画面撕裂的初衷相悖。
在Adaptive VSync中,NVIDIA打破了传统垂直同步技术对帧数下限的限制,当游戏帧数低于60帧之后,Adaptive VSync将会尽量让帧数维持在当前水平,而不是像过去那样直接进入30帧档位。而当游戏帧数大于60帧时,传统的垂直同步机制依旧会发挥作用,游戏帧数依旧会如果去那样被限定在60帧上。
相比与传统的垂直同步,Adaptive VSync技术能够带来更加平滑的帧数体验,避免帧数突然暴跌带来的最小帧问题,提升整个游戏的流畅度体验。在此基础上,Adaptive VSync并没有干扰帧数大于60时垂直同步机制的正常工作,因此从深层意义上来讲,Adaptive VSync才是真正实现垂直同步初衷的帧数控制机制。
6iGame600系列参测产品简介
★ 七彩虹iGame600系列参测产品简介
● 七彩虹iGame650 烈焰战神U D5 1024M
七彩虹iGame650 烈焰战神U D5 1024M采用基于28nm制程工艺,Kepler架构设计的GK107图形核心,该显卡拥有384个流处理器,16个光栅单元和32个纹理单元。显存容量为1024MB,显存位宽128bit,默认频率为1058MHz/5000MHz,一键超频后的频率为1110MHz/5000MHz。
● 七彩虹iGame660 烈焰战神X D5 2048M
七彩虹iGame660 烈焰战神X D5 2048M采用基于28nm制程工艺,Kepler架构设计的GK106图形核心,该显卡拥有960个流处理器,24个光栅单元和80个纹理单元。显存容量为2048MB,显存位宽192bit,默认频率为980MHz/6008MHz,一键超频后的频率为1033MHz/6008MHz。
● 七彩虹iGame660Ti 烈焰战神X D5 2048M
七彩虹iGame660Ti 烈焰战神X D5 2048M采用基于28nm制程工艺,Kepler架构设计的GK104图形核心,该显卡拥有1344个流处理器,24个光栅单元和112个纹理单元。显存容量为2048MB,显存位宽192bit,默认频率为915MHz/6008MHz,一键超频后的频率为980MHz/6008MHz。
● 七彩虹iGame670 烈焰战神X D5 2048M
七彩虹iGame670 烈焰战神X D5 2048M采用基于28nm制程工艺,Kepler架构设计的GK104图形核心,该显卡拥有1344个流处理器,32个光栅单元和112个纹理单元。显存容量为2048MB,显存位宽256bit,默认频率为915MHz/6008MHz,一键超频后的频率为980MHz/6008MHz。
● 七彩虹iGame680 九段680 4G
七彩虹iGame680 九段680 4G采用基于28nm制程工艺,Kepler架构设计的GK104图形核心,该显卡拥有1536个流处理器,32个光栅单元和128个纹理单元。显存容量为4096MB,显存位宽256bit,默认频率为1006MHz/6008MHz,一键超频后的频率为1033(1059)MHz/6008MHz。
7“鲨鱼二代”仿生散热器介绍
★ “鲨鱼二代”仿生散热器介绍
“鲨鱼二代”仿生散热器被普遍使用在七彩虹iGame烈焰战神X系列显卡上,在七彩虹iGame600系列显卡中,iGame660 烈焰战神X D5 2048M、七彩虹iGame660Ti 烈焰战神X D5 2048M和iGame670 烈焰战神X D5 2048M均使用这款散热器。“鲨鱼二代”仿生散热器拥有9根6mm镀镍高性能散热管,散热管采用十字交叉式排列方式,可以迅速将热量传到至每一片鳍片;鳍片、热管和散热底座均采用回流焊接工艺,相比传统工艺有着更高的导热效率。
“鲨鱼二代”仿生散热器支持一键升级fanless(快速拆卸外壳和风扇)和快速更换风扇功能,并支持(air-kit)扩展功能,不仅能够外接散热套件辅助散热,还拥有热管拆卸和改造功能,极大提高了显卡的散热性能。
通过FurMark满载温度测试可以看出,“鲨鱼二代”仿生散热器表现出了不错的散热效能,iGame670在GPU满载时的温度仅为68℃,比公版GTX670满载81℃的温度降低了13℃。
8Air-kit空力套件介绍
★ 七彩虹“Air-kit”空力套件介绍
在搭载“鲨鱼二代”仿生散热器的同时,七彩虹还将散热体系以定制的方式开放给玩家。新的散热系统扩展模块取名为“Air-kit”,它可以在“0噪音增加”的前提下让玩家们进一步提升显卡的整体散热效能。
无论是iGame九段680的散热系统还是iGame660/660Ti/670的鲨鱼二代散热系统,七彩虹均在整卡的关键部位预留了可以插入热管的通孔式插槽。当玩家们认为诸如供电部分等特定显卡位置存在一定的散热压力时,便可以将七彩虹提供的Air-kit空力套件插入其中,利用机箱风道加强这部分位置的散热能力。
Air-kit为玩家带来了更高的定制性和可玩性,我们可以通过对整卡的运行状态参数收集以及观察,来决定强化哪个位置的散热最为合适,而且这种强化过程完全不会给使用环境带来任何噪音方面的问题,这种体验对DIY玩家来说是充满乐趣的。
9测试平台软硬件环境介绍
● 测试平台软、硬件环境介绍
为减少其它硬件对显卡测试所带来的影响,测试平台由Intel酷睿i7-3770K处理器、Z77芯片组主板和DDR3-1600 4GB×2内存套装组建而成,其它硬件及软件环境设定如下表所示:
测 试 平 台 硬 件 | |
中央处理器 | |
Intel Core i7-3770K | |
(4核 / 8线程 / 100MHz×35 / 8MB L3 Cache ) | |
散热器 | |
九州风神冰镇600 | |
(风冷散热器 / 选配件 ) | |
内存模组 | |
芝奇RipjawsX DDR3-1600 8GB | |
(SPD:11-11-11-28-1T) | |
主板 | |
技嘉 Z77X-UD3H | |
(Intel Z77 Chipset) | |
硬盘 | |
Seagate 500GB | |
(500GB / 7200RPM / 16M 100GB NTFS | |
电源供应器 | |
GAMEMAX 超霸X50 | |
(BRONZE 80Plus / 500W) | |
显示器 | |
DELL UltraSharp U2410 | |
(24英寸LCD / 1920×1200分辨率) |
为保证系统平台具有最佳稳定性,本次显卡测试所使用的操作系统均为Microsoft Windows7正版授权产品。使用Microsoft Windows7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Windows7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系统更新在内的Windows7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 | |
(WHQL / 版本号 306.23) | |
1920×1200_32bit 60Hz |
在测试成绩方面,基准测试成绩用得分来衡量性能,数值越高越好;游戏测试成绩用FPS值来衡量性能,数值同样越高越好。
10理论性能测试:3DMark Vantage
● 理论性能测试:3DMark Vantage
3DMark Vantage是业界第一套专门基于微软DirectX 10 API打造的综合性基准测试工具,并能全面发挥多路显卡、多核心处理的优势,满足PC系统游戏性能测试需求。
● 七彩虹iGame600系列测试成绩
11理论性能测试:3DMark 11
● 理论性能测试:3DMark 11
3DMark 11是Futuremark公司推出的显卡3D性能测试工具软件,该软件针对DirectX 11显卡。测试成绩主要由显卡测试和CPU测试两部分总和构成,整个测试过程更加偏重整机性能。
● 七彩虹iGame600系列测试成绩
3DMark 11 X mod
12DirectX 11性能测试:Heaven 3.0
● DirectX 11性能测试:Heaven Benchmark 3.0
《Heaven Benchmark 3.0》是由俄罗斯Unigine游戏公司开发设计的一款Benchmark程序的最新版本,该程序是由Unigine公司自主研发的游戏引擎设计,支持DirectX 9、DirectX 10、DirectX 11与OpenGL 3.2 API,通过数十个场景的测试最终得出显卡的实际效能。
● 七彩虹iGame600系列测试成绩
在画质调节方面,除抗锯齿调至4X之外,其余均调至最高,为减少误差带来的影响,Benchmark将会运行三次,最平均分数为最终测试结果。
13DirectX 11游戏测试:PLAGame
《光荣使命》是以一名战士的军营生活为背景,以参加代号为“光荣使命”的对抗演习训练为主线,按照一个完整的故事剧情设置游戏关卡,分“基础训练、单兵任务、班组对抗”三个模块,使官兵在文化娱乐中感受浓厚的政治氛围和火热的军营生活,在虚拟的训练和战斗环境中获得知识、提升战斗素质。
PLAGame Benchmark图形设置
● 七彩虹iGame600系列测试成绩
测试采用《光荣使命》官方Benchmark,除抗锯齿调至4X之外,其余均调至最高,并关闭PhysX物理加速。为减少误差带来的影响,Benchmark将会运行三次,取平均帧数作为最终测试结果。
14DirectX 11游戏测试:Crysis2
《孤岛危机2》是《孤岛危机》的续作,游戏采CryENGINE 3引擎所制作,在游戏内容上与一代有很大变化,已经从秘密的丛林作战转向了公开、大规模的现城市战争。故事发生在距一代3年后的2023年,外星人在地球上的大片区域挑起了战争,各大城市都遭到攻击,人口锐减,玩家将要进行捍卫地球的末日战争。
Crysis2 Benchmark图形设置
● 七彩虹iGame600系列测试成绩
测试采用“Crysis2 Benchmark Tool”,除抗锯齿调至4X之外,其余调置均调至最高,为减少误差带来的影响,Benchmark将会运行三次,取平均帧数作为最终测试结果。
15DirectX 11游戏测试:LostPlanet2
● DirectX 11游戏测试:《失落星球2》
《失落的星球2》故事发生在原来第一季的十年后,气候变化融化冰雪覆盖的大陆,创造了新的环境。在EDN-3rd的改变下,10年过去了,地球发生了重大改变,冰川已经融化,热带丛林,沙漠冷酷无情。玩家将进入新的环境,与雪贼战斗,以抓住不断变化的地球控制权。玩家将控制他们的英雄跨越6个相互关联的事件,创造一个真正独特的互动体验。有了这个概念,玩家将会有机会从不同的发展角度来动态的改变故事情节。
LostPlanet2 Benchmark图形设置
● 七彩虹iGame600系列测试成绩
测试采用《失落星球2》自带的Benchmark,除抗锯齿调至4X之外,其余设置均调至最高。为减少测试误差,Benchmark将会运行三次,取平均帧数作为最终测试结果。
16DirectX 11游戏测试:Dirt3
《Dirt 3》是Codemasters制作发行的一款赛车竞速单机游戏,作为AMD Gaming Evolution的一款游戏,它采用与《F1 2010》同样的Ego引擎,支持DirectX 11 API,拥有更加拟真的天气系统及画面效果。游戏将包含冰雪场景、动态天气、YouTube上传、经典的赛车、分屏对战、party模式、开放世界、更多真实世界中的赞助商和车手等特点。
Dirt3 Benchmark图形设置
● 七彩虹iGame600系列测试成绩
测试采用《Dirt3》游戏自带的Benchmark,由于《Dirt3》Benchamrk采用即时演算方式运行,因此为减少误差,Benchmark将会运行三次,取平均帧数作为最终测试结果。
17网络游戏测试:熊猫人之谜Beta
● 网络游戏测试:《魔兽世界:熊猫人之谜》Beta
《魔兽世界:熊猫人之迷》是《魔兽世界》的第四个资料片,在《熊猫人之迷》中,玩家将可以在升级至90级的冒险之旅中探索全新的大陆。此外,玩家也将可以选择让魔兽世界的第一个中立种族——熊猫人加入联盟或部落,还有掌握着古老神秘却惊世骇俗的武学技巧的全新职业——武僧。
● 七彩虹iGame600系列测试成绩
测试采用自动飞行方式,飞行路线为“锦绣谷”中PVP装备兑换商人(城墙)至七星殿(新中立主城),测试过程将视角与地面平行,并将视线拉到最远。为减少误差对测试带来的影响,单方向飞行将进行三次,取平均值作为最终测试结果(网络情况及服务器负载所带来的误差影响不可避免)。
18满载温度及满载功耗测试
● 七彩虹iGame600系列显卡满载温度测试
无论是iGame650、iGame九段680还是搭载“鲨鱼二代”仿生散热器的iGame660、iGame660Ti和iGame670,其在温度控制方面的表现究竟如何,通过下面的数据就能一目了然。
iGame650满载温度
通过测试可以看出,参与测试的iGame600系列显卡在GPU满载时的温度均要比与其对应的公版显卡要低,特别是搭载“鲨鱼二代”仿生散热器的iGame660/660Ti/670,几乎达到了相同的温度控制。
● 七彩虹iGame600系列显卡满载功耗测试
我们使用FurMark将GPU满载,以此来测试整机(不含显示器)的整体功耗,具体数值如下表所示:
iGame670满载功耗
通过测试可以看出,即使采用超公版PCB设计并且搭载独家研发的散热器,七彩虹iGame600系列也并没有出现功耗过高的情况,无论哪一款显卡,在性能与功耗方面均获得了不错的平衡,测试结果令人满意。
19七彩虹iGame660 烈焰战神X D5 2048M详细参数
iGame是七彩虹根据用户需求自主研发的系列产品,通过几代设计经验积累已经被玩家广泛认可。随着Kepler架构发布,作为高端形象的GeForce GTX 600系列产品备受关注,与此同时七彩虹也推出了相应产品,本文使用七彩虹iGame系列GeForce GTX 600五款型号鏖战DirectX 11游戏,让您全方位了解该系列产品。
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