9系游戲神器 影馳GTX970黑將顯卡評測
泡泡網顯卡頻道9月19日 NVIDIA的Kepler核心顯卡發布已經兩年半,當初GTX680的手法評測就是由我完成,至今還記憶猶新。在顯卡產品上,NVIDIA也開始使用類似Tick & Tock的節奏:每隔兩代產品進行架構升級。Maxwell正是Kepler的后繼者,在架構上使用了全新SMM單元,16組SMM單元分布在四組GPC之中的結構,提升了引擎執行效率、改良了Cache緩存機制,讓Maxwell不僅性能全面提升,功耗卻大幅下降,并且這是在制造工藝仍為28納米的前提下實現的,從之前的GTX750Ti/750產品上,就可以看出Maxwell的可怕實力。

完整版的Maxwell自然更是可怕,不過在跟注重性價比的甜點~次旗艦產品線上,用戶往往更為挑剔,GTX970就位于這個位置。近幾代產品中,NVIDIA對X70級別產品的重視程度也越來越高,這次的Maxwell GTX970定價就僅有2499元,相對于過去幾代X70產品來說已經非常厚道。而這次評測中為大家帶來的就是NVIDIA GeForce顯卡優異品牌:影馳的非公版GTX 970黑將版顯卡。
NVIDIA Kepler GPU架構于2012年初問世,它前所未有的能效比催生出全球最快的游戲PC、工作站以及超級計算機和云游戲服務器。甚至智能手機、平板電腦乃至汽車的信息娛樂系統都得益于TegraK1系統(SoC)獲得了空前的視覺計算功能。
而NVIDIA的第一代“Maxwell”架構在上一代的基礎上又獲得了全新的提升。事實上“GM107”在研發期間的定位是專為筆記本和小型(SFF)PC等功率受限的使用場合而設計。但事實上它的性能已經達到了桌面低端甚至中端的水準,NVIDIA在最后時刻將其打造成GTX650Ti的接班人,強行推入主流市場。
在1080p分辨率下,GeForceGTX750Ti的性能通常可與四年前的旗艦GPU——GeForceGTX480比肩,然而熱設計功耗僅為區區60W,是后者的四分之一!那Maxwell高端產品又當如何?是什么革新讓它有如此驚人的表現呢?
Maxwell在流式多處理器(SM)方面采用了一種全新設計,可大幅提高每瓦特性能和每單位面積的性能。雖然Kepler SMX設計在這一代產品中已經相當高效,但是隨著它的發展,NVIDIA的GPU架構師再次在能效比利用方面突破了難關。
MaxwellSM設計實現證明了這一點,控制邏輯分區、負荷均衡、時鐘門控粒度、編譯器調度、每時鐘周期發出指令條數等方面的改進以及其它諸多增強之處讓Maxwell SM(亦稱“SMM”)能夠在效率上遠超Kepler SMX。全新的Maxwell SM架構能夠在GM107中把SM的數量增至五個(GK107中僅有兩個),而芯片面積僅增加25%。下表提供了高級對比,對比雙方分別為Maxwell以及上一代GK107 Kepler GPU:
具體來說,首先Maxwell采用了容量大增的二級高速緩存設計,Maxwell核心架構中二級高速緩存容量為2048KB,而GK107中的容量僅為256KB。由于片上高速緩存容量更大,因此需要向顯卡DRAM發送的請求更少,從而降低了整體顯卡功耗、提升了性能。
除了上述變化以外,NVIDIA的工程師還雄心勃勃地在晶體管水平上調整了Maxwell GPU中每個單元的實現方式,以便最大限度提高節能性。所有這些努力的最終結果是,采用相同的28納米制造工藝,Maxwell能夠提供相當于Kepler兩倍的每瓦特性能!
雖然說起來簡單,但事實上這些就意味著Maxwell內部所有單元和橫梁結構均得到了重新設計,數據流得到了優化,功率管理實現了大幅改變。
雖然從圖形特性的視角來看,第一代Maxwell GPU可提供與Kepler GPU相同的API功能,但從深層來上,Maxwell還在單個GPC(圖形處理簇)內實現了多個SM單元,每個SM包含一個多形體引擎(Polymorph Engine)和紋理單元,而每個GPC包含一個光柵引擎(Raster Engine)。ROP依然與二級高速緩存片(L2 Cache Slice)以及顯存控制器聯系在一起。
GM 204 GPU包含4個GPC、16個Maxwell流式多處理器(SMM)以及4個64位顯存控制器(共256位)。這就是這一芯片的完整實現形式,規格大約是GeForce GTX 750Ti中的GM107的3倍。
上一代Kepler的方法是劃分為非2冪(non-power-of-two)數量的CUDA核心,其中一些是共享核心,這種方法需要的SM調度器數量較少,但復雜程度較高,在各種各樣的游戲引擎環境中表現并不理想。
上一代Kepler的方法是劃分為非2冪(non-power-of-two)數量的CUDA核心,其中一些是共享核心,這種方法需要的SM調度器數量較少,但復雜程度較高,在各種各樣的游戲引擎環境中表現并不理想。
而現在每個SM分為四個獨立的處理塊,每個處理塊具備自己的指令緩沖區、調度器以及32個CUDA核心。新的劃分方法簡化了設計與調度邏輯、節省了晶體管與功耗、降低了計算延遲。
總體而言,在這一全新設計上,每個“SM”的尺寸得到大幅縮減,而性能卻能夠達到一個KeplerSM的90%。更小的晶體管消耗讓NVIDIA能夠在每顆GPU中實現更多數量的SM。通過對比Kepler和Maxwell SM總數的相關指標可發現,后者的峰值紋理性能比前者高25%,CUDA核心數量多1.7倍,著色器性能大約高2.3倍。
對GM204來說,要在顯存位寬與上一代Kepler架構核心相同的情況下實現性能大幅提升的目標,增強顯存系統也同樣重要。內部顯存系統帶寬實現了提升,效率也得到了改善。此外,2MB大容量二級高速緩存配置(比之前的任何GPU設計都大)十分有效地降低了顯存帶寬需求,確保了DRAM帶寬不成為瓶頸。
其他關于Maxwell架構的基本信息,例如通過Giga Thread引擎的主PCI Express接口數據流、Polymorph與Raster單元的基本操作等等過于晦澀的知識這里就不再贅述了。
影馳GTX970黑將版顯卡采用經典銀灰色外殼 黑色扇葉的外觀,造型上相對上代產品有多處調整改進,整體上看起來更時尚、充滿科技感。與各種各樣顏色的主板、機箱搭配也不會有問題。

影馳GTX970黑將默認頻率為1127MHz,最高加速頻率為1266MHz,擁有4GB 7012MHz GDDR5顯存。
影馳為GTX970黑將配備了背板,起保護、加固和輔助背面元件散熱的功用。
顯示接口包括DVI、HDMI和DP。
影馳GTX970黑將采用銀河雙子星散熱系統,這顆風扇也采用了特殊的扇葉,能夠有效提高風量,增強散熱效率。
7相供電設計,采用全固電容和封閉式電感,保證了非常好的電氣性能。外接供電則采用超過公版規格的6 8Pin,為顯卡超頻提供了有力支持。
來自NVIDIA的GM204芯片
三星GDDR5顯存,共4GB容量
顯示輸出接口
PCB正面俯視圖
巨大的散熱器本體拆解
核心部分為純銅底座
配備了4跟熱管,采用鍍鎳處理
由于顯卡超高的能效比,PCB不需要做的很大,因此長度也控制的非常好,甚至還沒超過一塊標準ATX主板的寬度。
測試平臺配置說明:


測試平臺使用主板:技嘉 G1.SNIPER Z97
測試平臺使用電源:安鈦克 HCP1000 白金版
測試平臺使用SSD:OCZ VERTEX 460 240GB

2013年2月1日,Futuremark在其官網上正式宣布了新3Dmark的發布時間,它于UTC時間2月4日18:00,北京時間2月5日凌晨2:00正式發布。新的3Dmark支援桌面與移動平臺的跨平臺測試,支援windows、Android、iOS與Windows RT系統平臺的測試。新3DMark分為入門級測試Ice Strom、主流級測試Cloud Gate以及高性能測試Fire Strike三大場景。取消了過去按照E、P、X的等級劃分方式。


時至今日依然沒有任何一個測試軟件或者游戲能夠取代3DMark在游戲玩家心目中的地位,因為3DMark的魅力就在于它所帶來的不僅僅是驚艷的畫面,更重要的是向廣大玩家提供了一種權威、系統、公正的衡量顯卡性能的方式。



Unigine Heaven(天堂)顯卡測試程序4.0版For Linux(2013年2月18日發布)
對于現代顯卡測試而言,除了3DMark之外必不可少的項目就是來自俄羅斯的Unigine Heaven(天堂),尤以其高負載、高壓榨而知名。得益于Unigine引擎的出色性能,Heaven在曲面細分上的表現明顯要優于3DMark。


《孤島危機3》是前作的精雕細琢的延續。劇情模式具有所需的靈魂和情感,讓游戲中的殺戮變得有意義,這一點突破了前作。雖然多人游戲模式不足以留住大量玩家,但畢竟具有自己的特色,為大家提供了額外的選擇。這應該不算是提前到來的次世代游戲,但它的操控非常完美,節奏緊湊,戰術靈活,劇情故事真實合理,是一款合格的《孤島危機》系列續作。


《古墓麗影9》將講述勞拉的首次冒險之旅,主角勞拉?克勞馥的年齡被設定在21歲,那時的她還只是一名剛出茅廬的新人,經驗欠缺。隨著游戲劇情的發展,玩家將與勞拉共同成長,獲得新的武器和道具并習得新技能。在冒險的小島上,玩家可以在營地對道具進行組合,有些特定區域就需要特定道具和技能才能通過。島上的各個營地之間可以快捷傳送,玩家無需長途跋涉。而除了勞拉外還將有其他角色出現在島上。


《地鐵2033》(Metro 2033)是俄羅斯工作室4A Games開發的一款新作,也是DX11游戲的新成員。該游戲的核心引擎是號稱自主全新研發的4A Engine,支持當今幾乎所有畫質技術,比如高分辨率紋理、GPU PhysX物理加速、硬件曲面細分、形態學抗鋸齒(MLAA)、并行計算景深、屏幕環境光遮蔽(SSAO)、次表面散射、視差貼圖、物體動態模糊等等。


《超級房車賽:賽車運動》是Codemasters最接近PS2經典游戲《職業賽車手》的作品。不同于《超級房車賽2》的街頭賽車風格,這款游戲的重點回到了擬真的賽車運動,為了比賽而改造的賽車再次占據了車輛列表,而Codemasters在本作中的賽道數量比前作多了幾乎一倍。《超級房車賽:賽車運動》的缺點都很奇怪,比如品質低下的車內視角和有問題的耐力賽,游戲缺少自定義選項,但是總體來說Codemasters在這款游戲中終于又再次引擎全開。

GeForce GTX 970和過去的N卡一樣,都還可以進行一定幅度的超頻,盡管影馳GTX970黑將默認就已經達到了1127~1266MHz的超高規格,但是在筆者測試中發現,它還有提升空間,能夠進一步發掘潛力。最終,影馳GTX 970黑將版顯卡在默認電壓下成功超到了1250MHz,并可以穩定通過測試,性能自然也是進一步提升。


Maxwell的架構的改良讓GTX 970在功耗溫度上的表現都必須要用驚艷來形容。面對同為28nm的GTX 780,性能更好的影馳GTX 970黑將在溫度上的也大幅領先,待機僅有31度,Furmark拷機沒到70度。

而功耗方面,影馳GTX 970黑將的滿載功耗更是比GTX780低了50W之多,而兩者的系統待機功耗是相近的。可以看出Maxwell架構在功耗上的表現是多么出色。
影馳GTX970黑將是Maxwell到來后最先上市的產品之一,相對于目前的優異型號3999元的GTX980,2499元的GTX 970更為直接的擊穿了消費者的價格心理線。擁有超過GTX780的性能,大幅提升的功耗和溫度表現,不愧是新一代游戲神器。■<
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