● 倾斜式双风扇 技嘉非公版GTX460评测
本着为游戏玩家重新设计一款GPU核心的理念,NVIDIA在GF100发布之后迅速调整战略,将GPU设计的重点再次转回了以图形运算为核心兼顾并行计算的路线上,全新的GF104核心因此应运而生。与过去通过屏蔽部分执行单元和内存控制器从而实现核心规格缩减的方法不同,此次GTX460所使用的名为GF104的核心经过了重新的设计。
这款核心达到了性能、功耗、温度、成本多个方面的平衡,同时NVIDIA开放了非公版设计,让众多拥有深厚技术实力的厂商得到了展现机会。今天送测中关村在线显卡频道的就是一款由技嘉提供了非公版GTX460——技嘉GV-N460OC 1GI。
在我们评测这款显卡之前,市场上已经对这款显卡散热器的设计思路产生了非常大的兴趣,有很多用户用改正归“斜”来形容这款产品的散热器设计。同时显卡采用了技嘉标志性的蓝色6层PCB,拥有技嘉金字招牌的两倍铜技术。通过在PCB板层之间添加两倍于常量的铜,使得板卡散热效能更好,电气性能更优,耐久度更强。
非公版的设计在布局用料上丝毫不逊色于公版,配以技嘉自主研发并获得专利的“WINDFORCETM風之力”散热方案。使得显卡在出厂便高于公版频率的情况下还能正常稳定的运行。同时也为专业玩家预留了足够的超频空间。
技嘉在2010年继续保持了较快的新品推出步伐,同时在市场方面依然保持了很强的冲劲。在之前我们已经评测过很多款技嘉显卡,而几乎每一款显卡在散热器方面都蕴含着技嘉独特的设计理念和风格。今天送测的产品同样是这样,无论是这款显卡所使用的GPU核心设计还是技嘉为它搭配的非公版PCB设计与散热器,我们都对它的性能潜力充满期待。
● 技嘉非公版GV-N460OC做工赏析
技嘉非公版GV-N460OC显卡使用GF104显卡芯片,40纳米台积电制作工艺,336个流处理器。这款芯片无论是从核心面积还是晶体管集成度方面,都达到了GPU业内少有的平衡,同时我们在它的身上可以看到NVIDIA对于性耗比的不断追求。
从上面的架构图我们可以看到GF104保留了Fermi架构的精髓,特别是完整的多形体引擎和可读写的二级缓存都在其中,同时这款架构在晶体管数量极其有限的情况下增加了TUM单元数量。在GTX460首测文章中,我们可以看到这款GF104芯片拥有的56个TMU单元已经大幅度提升了芯片的纹理处理能力。
和GF104使用专门的DP双精度单元来运算64-bit双精度浮点不同,GF104芯片舍弃了这个单元,这节省了大量的寄存器所占用的晶体管,但是回归了使用SFU单元来运算双精度的方式,这是在GT200芯片中已经被大家熟知的运算方式。它的特点是双精度性能大约是单精度的1/8-1/12。
作为台系显卡厂商巨头之一的技嘉在第一时间内推出新品——技嘉GV-N460OC-1GI,其采用非公版设计。技嘉GV-N460OC-1GI采用了蓝色非公版PCB的设计,整板都使用了日本化工(Nippon Chemi Con)全固态电容、高质量亚铁盐芯电感(Metal Choke)和LFPAK封装低内阻MOSFET。
这款显卡使用了倾斜式双风扇散热器WINDFORCE 2X,双8cm大直径散热风扇能在带来超高的散热效率的同时还提供相当出色的静音效果,而亮晶晶的钢琴漆面导风罩则给人一种非常时尚的感觉。创新的倾斜式风扇能够将一般双风扇中央的扰流减到最小,最大化有效散热风流,并且加强风扇下方热源的散热能力。
倾斜式双风扇WINDFORCETM 2X有效增强机壳后方显卡出风口的风量,藉由增大散热风道,强化对流效应,使GPU的热能够快速随显卡风扇与系统风流导出机箱。同时搭配两根纯铜热管,透过热管超高传导性能,协助抗扰流倾斜式双风扇快速且大量地带走发热源的热。
供电部分,技嘉GV-N460OC-1GI采用了3+1相供电设计,3相为核心供电,1相为显存供电。每相供电由一上两下的MOSFET、高质量亚铁盐芯电感和日本化工(Nippon Chemi Con)全固态电容组成。
显存方面,技嘉GV-N460OC-1GI采用了三星HC05高速GDDR5显存颗粒,正面8颗组成10248MB/256bit规格,频率为715/1430/3600Mhz,比公版的默认频率要高。
显卡输出接口方面,技嘉GV-N460OC-1GI采用双DVI+Mini HDMI输出接口方式。值得注意的是,GTX460显卡的HDMI输出接口还能够支持支持Dolby True HD以及DTS-HD Master Audio音频输出。
● 技嘉GV-N460OC显卡基本信息
在这个环节,我们使用了常用的GPU-Z软件和EVEREST系统信息检测软件来测试这款显卡的基本信息。
在GPU-Z信息测试中,软件识别出了这款产品的基本情况,我们可以看到它使用了集成336个流处理器的GF104核心(GPU-Z识别错误),40nm工艺。由于这款显卡超越了公版设计,所以这款显卡的核心频率超越了公版的675MHz,达到715MHz,核心与Shader比为1:2,Shader频率自然超越公版更多。
在GPU通用计算能力方面GPU-Z也做了功能识别,GF104图形核心支持GPU-Z软件能够识别的所有功能,OpenCL、CUDA、PhysX和DirectCompute 5.0。
显存方面,受益于DDR5的高预取位带来的高频率,加之GTX460使用的256位显存控制器,最终显存带宽达到了115.2GB/s,当然我们看到显存向上提升的空间还很大。
在传感器页面,我们看到了这款显卡的传感器能够准确识别显卡的工作状态,没有一个参数错误或者遗漏,特别是GPU温度侦测比较全面。我们用Furmark做了一个简单的3D负载,发现传感器对于温度的检测非常准确,GPU核心也支持频率自适应变化以降低功耗,风扇转速同样随温度变化。其强大的频率控制能力让核心频率最低能下探到50MHz,这可以更大程度上降低芯片功耗。
上图是EVEREST检测结果,我们首先选择“图形处理器”,但是由于软件版本限制没有检测到可用信息。我们换用“GPGPU”页面,得到了这款核心的通用计算能力。但是具体参数仍然大量识别错误。它的Warp粒度为每个Warp拥有32个线程。
当然对于32位和64位原子操作,GTX460都是支持的。同时值得注意的还有从GT200架构开始支持的双精度能力和Warp Vote功能。这些特性使得Fermi架构的计算性能获得前所未有的提升。
● 技嘉GV-N460OC着色器与温度检测
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。
在所列出的几个对比测试中,我们看到技嘉非公版GV-N460OC 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,技嘉非公版GV-N460OC 1GI显卡将体现出大幅超越前代产品的态势。
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,我们能够看到技嘉非公版GV-N460OC 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GF104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非公版GV-N460OC 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。
通过测试我们看到这款显卡的散热器发挥出了非常强的性能。测试起始温度45度,最高温度没有超过79度。在满载过程中,技嘉非公版GV-N460OC 1GI显卡在双风扇散热器WINDFORCE 2X的镇压下表现稳定,待机温度出人意料,满载温度完全可控,这个温度测试结果比公版GTX465产品要强很多,满载情况下风扇也更静音,静音程度超越了公版GTX460。
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 | Intel Core i7-870 Extreme Edition |
| 散热器 | Thermalright Ultra-120 eXtreme |
| 内存模组 | Apacer 猎豹二代双通道套装/PC3-12800 |
| (SPD:1757 9-9-9-24-1T) | |
| 主板 | ASUS P7P55D |
| (Intel P55 + ICH10R Chipset) | |
| 显示卡 | |
| NVIDIA 产 品 | |
| 技嘉GV-N460OC-1GI | |
| (GF104 / 1024MB / 核心:715MHz / Shader:1430Mhz 显存:3600 Mhz) | |
| AMD 产 品 | |
| Radeon HD 5830 | |
| (RV870 / 1024MB / 核心:800MHz / Shader: 800MHz / 显存:4000MHz) | |
| 硬盘 | Hitachi 1T |
| (1TB / 7200RPM / 16M | |
| 电源供应器 | AcBel R8 ATX-700CA-AB8FB |
| (ATX12V 2.0 / 700W) | |
| 显示器 | DELL UltraSharp U2410 |
| (24英寸LCD / 1920*1200分辨率) | |
我们的硬件评测使用的内存模组、电源供应器、CPU散热器均由COOLIFE玩家国度俱乐部提供,COOLIFE玩家国度俱乐部是华硕(ASUS)玩家国度官方店、英特尔(Intel)至尊地带旗舰店和芝奇(G.SKILL)北京旗舰店,同时也是康舒(AcBel)和利民(Thermalright)的北京总代理。
● 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 |
Intel Chipset Device Software for Win7 |
| (WHQL / 版本号 9.1.1.1125) | |
显卡驱动 | |
| AMD Catalyst for Win7 | |
| (WHQL / 版本号 10.6) | |
| NVIDIA Forceware for Win7 | |
| (WHQL / 版本号 257.21) | |
| NVIDIA Forceware for GTX460 | |
| (Beta / 版本号 258.50) | |
|
|
2560*1600_32bit 60Hz |
| 测 试 平 台 软 件 | ||
| 3D合成 测试软件 |
3Dmark 06 | |
| Futuremark / 版本号1.2 | ||
| 3Dmark Vantage | ||
| Futuremark / 版本号1.2 | ||
| 3D游戏 测试项目 | ||
| DirectX 9游戏 | ||
| Street Fighter IV | ||
| Comcap / 版本号1.0 | ||
| DirectX 10游戏 | ||
| Crysis | ||
| Crytek / 版本号1.2.1 | ||
| DirectX 11游戏 | ||
| Colin McRae DiRT 2 | ||
| Codemasters / 版本号 1.01 | ||
| Tessellation测试 | ||
| Heaven Benchmark 2.1 | ||
| UNIGINE / 版本号 2.1 | ||
| Sub11-Microsoft SDK | ||
| Microsoft / 版本号 Demo | ||
| 辅助测试软件 | Fraps | |
| beepa / 版本号 3.2.3 | ||
● 技嘉GV-N460OC-1GI成绩与总结
技嘉GV-N460OC-1GI在频率方面相对于公版卡做出了一定幅度的提升,所以我们将它和公版GTX460进行对比,同时它所搭载的GF104芯片和HD5830显卡性能较为接近,所以在同一表格中可以看出这款显卡的性能层级。
| 技嘉GV-N460OC-1G各项成绩 | ||||
| 理 论 性 能 测 试 | ||||
| 对比显卡 | 技嘉GV-N460OC-1GI | 公版GTX460 | 公版HD5830 | |
| 3Dmark 06 | ||||
| 1280*1024 NA AA / NA AF | 20296 | 20092 | 18118 | |
| 2560*1600 8X AA / 16X AF | 14228 | 12919 | 11046 | |
| 3Dmark Vantage | ||||
| Performance | 14920 | 14200 | 14321 | |
| Extreme | 6349 | 6052 | 6144 | |
| DirectX 9 游 戏 性 能 测 试 | ||||
| Street Fighter IV | ||||
| 1920*1200 NA AA / NA AF | 191.1 | 174.9 | 148.7 | |
| 1920*1200 8X AA / 16X AF | 116.2 | 103.6 | 93.7 | |
| DirectX 10 游 戏 性 能 测 试 | ||||
| Crysis | ||||
| 1280*1024 NA AA / NA AF | 38.2 | 35.8 | 40.1 | |
| 1680*1050 NA AA / NA AF | 29.6 | 27.2 | 31.2 | |
| DirectX 11 游 戏 性 能 测 试 | ||||
| Heaven Benchmark 2.0 | ||||
| 1920*1200 NA AA / NA AF | 22.9 | 21.4 | 16.3 | |
| Colin McRae DiRT 2 | ||||
| 1920*1200 NA AA / NA AF | 70.3 | 64.8 | 55.1 | |
| 1920*1200 8X AA / 16X AF | 52.2 | 47.8 | 43.5 | |
| Sub11-Microsoft SDK | ||||
| 1920*1200 NA AA / NA AF | 32 | 31 | 3 | |
中关村在线显卡频道观点:
作为NVIDIA全球核心合作伙伴,技嘉在第一时间推出了公版GTX460显卡,而后又迅速推出了这款超公版设计技嘉GV-N460OC-1GI显卡。技嘉GV-N460OC-1GI显卡代表了目前Geforce GTX460芯片中较强的做工和散热能力。同时这款显卡基于第二代Fermi核心,在性能、功耗、发热方面达到了前所未有的平衡。
优势:基于代号GF100的40nm工艺Fermi第二代核心;
倾斜式双风扇散热器技术领先;
超频能力较强,静音稳定。
劣势:价格略高于同类产品。
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