顯卡是如何玩的?6600超頻背后的故事
早在Pentium III時代,CPU核心頻率就已經突破了GHZ。在更早前的某一天,NVIDIA第一個提出了GPU的概念。我們也嘗試著象看待CPU一樣去看待顯卡圖形芯片。對于CPU來說,好象除了核心頻率的提升,我們很難在日常應用中體驗這一代處理器在性能上究竟有多少超越了前代產品。而顯卡圖形處理核心GPU卻全然不同,每一代產品的更新換代,我們都能從圖形處理性能以及新特效方面,感受到新一代產品為我們帶來的全新視覺體驗。

GeForce 4核心
和CPU相比,圖形卡芯片GPU是另外一種文化。從GeForce 4時代開始,我們就已經習慣了低端顯卡核心頻率250MHZ,高端顯卡核心頻率不超過500MHZ。GPU,不需要象CPU一樣無限無限制的去提升頻率。雖然處理器總會有一些頻率之外帶給用戶的好處。但無論如何,用戶看到的只是頻率提升帶來的好處。
而圖形處理器不一樣。一個優秀的架構足以令性能產生翻天覆地的變化。就如GeForce 6系列一樣。多少年以后,圖形卡的核心頻率GHZ時代會來?沒有人知道。但如今顯存GHZ時代已經到來了。嚴格來說,手動超頻一點點就足以讓你享受顯存的GHZ快感。繼CPU后,顯存的GHZ時代早于圖形處理芯片來臨。<
沒有GDDR3就沒有顯存的GHZ時代。如今,圖形芯片GPU的強大需要足夠大的顯存帶寬來保證,有些事情也不是從今天才開始,比如說高端圖形處理芯片比你的中央處理器CPU更耗電,也更需要數據帶寬。NVIDIA新發布的NV48就配備了512MB顯存。我們無法想象這片板子上如果要安裝32片4×32顯存組成512MB/256bit會是個什么情形。但至少有一點,單片高容量的GDDR3顯存為我們帶來了至少兩大好處:1、單顆容量大;2、功耗足夠低。
三星GDDR3顯存
大家想想,AGP插槽只能提供45W最大功率。PCI-EXPRESS X16也只有75V。較高容量下卻有相對較低的功耗,這對未來顯卡的幫助有多么大。GDDR3顯存只需要1.8V工作電壓,低功耗低電壓,自然會帶來低發熱。所以,對于6600GT這樣的顯卡來說,你已經不需要考慮為顯存添加散熱片了。
沒有GDDR3就沒有顯存的GHZ時代,這是GDDR3帶來的另外一個好處:高頻率,高起點。這里用一句話來總結GDDR2:他已經具備了相當多GDDR3的特征,但他看起來,能給你的好處和DDR1(不包含TSOP封裝)沒有區別。所以,GDDR2好象從來沒有在這個世界停留過。GDDR3能工作在更高的的工作頻率下,2.2ns是他的起跳空間,從而輕松獲得900MHZ顯存頻率。如果你有幸買到的顯卡使用的是2.0ns DDR3顯存,那么,恭喜你,你已經在不知不覺中跨進了顯存GHZ時代的大門。當然,GDDR3還有1.2ns規格(頻率在1600MHZ)只是希望別太貴。無論如何,GDDR3就是這樣讓顯卡獲得超頻能力也遠勝于DDR1和DDR2。
6800 U上放射性排列的GDDR3顯存
現在,讓我們再列舉GDDR3的下一個好處,那就是改造易;成本低;先進的工藝,更高的良品率使GDDR3成本更低;對于絕大多數NVIDIA公版而言,只需要少少改動電路,就可以讓已有的PCB方案稍做修改就能迅速制造GDDR3版本。這一點,從老版本的6800GT和新版本的6800GT身上可以看到(NV40)。在此,讓我們嚴重的BS一下處理器制造商;好象每次換代,他們都要增加一些陣腳。而GDDR3就非常地道了。他和DDR1的MBGA顯存顆粒一樣都是采用144PIN的FBGA球型封裝。<
沒有事實做為依據,去講DDR3如何如何好,一定是空泛的。那么,接下來,讓我們用實際測試去了解DDR3究竟能為我們帶來什么。
測試平臺介紹:
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測試平臺 | |
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CPU |
AthlonXP |
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內存 |
Hynix 2X256MB DDR500 |
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主板 |
Albatron KX18DS Pro |
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硬盤 |
Maxtor DiamondPlus9 |
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軟件平臺 |
Windows XP Professional EN + SP1 |
評測顯卡介紹:
銘瑄6600鉆石版AGP
銘瑄6600黃金版AGP
DDR3:高頻=高效=高性能
首先,讓我們來體驗DDR3帶來的性能優勢:
詳細的文章請參見《比GT還狠!DDR3默認超頻6600完全導購》
在這里,我們做過幾個典型測試圖來列舉GDDR3的性能優勢。這里首先要提示的是:兩片6600的核心頻率都是設定在450MHZ。我們將通過如下的頻率段測試來驗證DDR3顯存對6600芯片超頻效能的影響;我們用于測試銘瑄6600黃金版G3的幾個頻率段;(請注意,并不是每一片卡都能超,這和芯片的批次有很大的關系)在3DMARK03和3DMARK05這兩個測試當中,我們只需要做非常簡單的數據分析就可以得出結論,那就是高頻的GDDR3會使6600芯片爆發出相當強大的性能;正如我們之前有獎評論的NV43玩家手冊中所提到的:當6600芯片的核心頻率去最大化接近6600GT時,當顯存頻率和6600GT沒有差別時,6600顯卡所能表現出來的性能會與6600GT非常接近。<
首先,讓我們看看銘瑄6600黃金版的單獨6組測試結果:
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核心頻率 |
顯存頻率 |
3DMARK03 |
3DMARK05 |
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533MHZ |
667MHZ |
6975 |
2969 |
|
450MHZ |
667MHZ |
6541 |
2685 |
|
300MHZ |
667MHZ |
5086 |
2210 |
|
533MHZ |
550MHZ |
6050 |
2651 |
|
450MHZ |
550MHZ |
5695 |
2508 |
|
300MHZ |
550MHZ |
4921 |
2034 |
銘瑄6600黃金版-G3
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核心頻率 |
顯存頻率 |
3DMARK03 |
3DMARK05 |
|
533MHZ |
900MHZ |
7481 |
3372 |
|
450MHZ |
900MHZ |
7132 |
2899 |
|
300MHZ |
900MHZ |
5230 |
2431 |
|
533MHZ |
550MHZ |
5870 |
2510 |
|
450MHZ |
550MHZ |
5631 |
2432 |
|
300MHZ |
550MHZ |
4815 |
1985 |
銘瑄6600鉆石版-D2
當GPU運算效能最大化時,顯存頻率越高,顯卡性能越強。
通過上面這組數據看到,當核心頻率同為533MHZ時,550MHZ的顯存速度竟然和667MHZ時3D MARK 03相差了900分之多。這就驗證了我們6600超頻的第一條定律。那么,如果此時我們盡最大可能去提升顯存頻率呢?讓我們來看看銘瑄6600鉆石版的性能,配備了900MHZ GDDR3顯存的銘瑄6600鉆石版核心頻率為533顯存頻率為900時其性能相比533MHZ/667MHZ的6600黃金版相比又有了不小的提升。
實際上,6600鉆石版的核心及顯存頻率都已經超過了6600GT。相信大家看到這個數據就會明白,為什么銘瑄6600鉆石版要把核心頻率設在450MHZ而不是使用默認的300MHZ。這個設定一來保持了和6600GT一個相對理想的性能差異,若銘瑄6600鉆石版和黃金版的核心頻率設置為450MHZ,顯存頻率分別設在900MHZ和550MHZ時,350MHZ的顯存頻率差別,帶來的將是3D MARK 03中1500分的性能差距和約500分的3D MARK 05性能差距。相信從這個測試,大家應該更加能夠了解NV43家族中8象素管線3頂點管線產品實際上的差異是由核心與顯存頻率決定的,與其內部架構完全無關。
533/900 VS 533/667
450/900 VS 450/550<
當GPU運行效能較小時,顯存帶寬對性能的幫助較小。
而GPU速度在300,顯存速度分別為667和550時,無論是3D MARK 03還是3D MARK 05,性能差距都微乎其微。實際上,在第二組配備了GDDR3顯存的銘瑄6600鉆石版的測試成績中也說明了這個問題,核心在300MHZ時,若顯存頻率為900MHZ。他與核心300/顯存550時的性能差距也很小。
300/900 VS 300/550
尋找6600黃金版的非常好的超頻點:
不可否認,在3D MARK 03和3D MARK 05測試中,對于采用TSOPII封裝DDR1顯存的銘瑄6600黃金版G3來說,核心頻率對性能的影響是決定性的。從超頻的角度來說,4層PCB的顯存頻率極限也就在667MHZ。也就是說,當6600標版的極限性能是將會勉強接近核心頻率500MHZ顯存頻率900MHZ的6600GT。3D MARK 03的差距約在500分左右,而3D MARK 05約在300分左右。
當然,前提是6600GT并不超頻而保持500MHZ核心與900MHZ的顯存頻率。不過,話說回來,誰舍得把價值在15XX的6600GT拿回去往死里超?又有誰舍得把價值千元的6600往死里超?冬天已經過去了,夏天還會遠嗎?那么,無論如何,選擇6600標準版的朋友必須要思考的一個問題就是,6600標版超頻的非常好的頻率點應該是多少。
首先,我們肯定要放棄核心533和顯存667這個方案。畢竟這是把顯卡往死里超,那么,GPU的非常好的性能點顯然是在450-500之間。安全起見,設置在450MHZ將獲得非常好的性能和非常好的GPU壽命,獲得最小的發熱量。那么,對于顯存來說,4層板PCB和TSOPII顯存,最好還是少超頻為佳。建議的頻率是550—600之間。不過,還是推薦大家的核心設置在450MHZ顯存頻率設定在550MHZ比較安全。等有一天,某位比你有錢的主拿著他的6600GT來你面前擺譜時,跑個533/667跟他比比。雖然依然會輸,但是便宜500元的價格,也絕對讓你臉上大有光彩。
6600黃金版全頻率測試<
這個副標題好象有點憤青的味道。其實憤青有啥不好呢?對于6600這樣強大的芯片來說,讓他在4層PCB上去和TSOP顯存玩實在有點浪費。正如之前的測試所說的,如果6600的DDR3版本只跑300MHZ核心頻率,又不超頻,那么這才是真正的浪費。讓我們再仔細琢磨450MHZ這個核心頻率。確實會發現這個頻率點簡直就是6600性能的黃金點。你看,66GT的最高頻率MAX在600。(那個哥們兒的6600GT能跑595告訴兄弟一聲),那么450MHZ真的是個黃金點。首先,他不會讓選66GT的哥們覺得66GT貴200不值。同時,又讓本來想買66標的兄弟覺得這玩意很值。啥叫NB?這就叫NB。定位很正確。至于6600的DDR3版本與標準版本的性能差別,其實在之前的圖表對比中已經很清楚了。那么,接下來,我們要比較一組很有趣的數據:
(黃金版)450/550 VS 450/550(鉆石版)
300/550(黃金版) VS 300/550(鉆石版)
當銘瑄6600黃金版的核心頻率為533MHZ顯存頻率到667MHZ,而6600鉆石版核心頻率也到533MHZ時,顯存頻率在900MHZ時,兩者的性能差異依然明顯可是,當我們把6600DDR3版本的顯存頻率降到667MHZ以及550MHZ這個6600黃金版可以跑到的顯存頻率時,我們會發現,DDR3版本的6600似乎會比6600標準版還略慢一些究其原因在于GDDR3顯存較高的延遲性。DRAM工藝的提升帶來了DRAM頻率的提升。但頻率的提升對于GDDR顯存而言有時卻頗為無奈。那就是在現有的工藝基礎上,要提升GDDR3顯存的頻率,就必須以提升顯存的數據延遲為代價。這也將隨著顯存頻率的提升而提升。在延遲方面,較低頻率的GDDR1反而只有5或6。<
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Graphics Double Data Rate 3 Synchronous DRAM CAS--Frequency | |||
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顯存編號 |
工作頻率(MHz) | ||
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CL=9 |
CL=8 |
CL=7 | |
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K4J55323QF-GC12 |
1600MHZ以上 |
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K4J55323QF-GC14 |
1400MHZ以上 |
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K4J55323QF-GC16 |
-- |
1200MHZ以上 |
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K4J55323QF-GC20 |
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1000MHZ以上 |
GDDR3同步DRAM CAS頻率
GDDR2顯存的歷史使命已經完成,我們通常這樣來形容GDDR2顯存:它已經具備了GDDR3顯存的相當多技術特性,除了頻率。但它的性能和GDDR1沒有區別。雖然,GDDR2好象白駒過隙般沒能停留多久。但它卻為GDDR3時代的來臨打下了堅實的基礎。如今,GDDR3也同樣肩負著歷史使命。今天,他已經讓顯存GHZ時代來臨。后面,在例如R520類圖型卡上,將會出現恐怖的1600MHZ顯存頻率。那么,在我們想象中的GDDR4,將會是保持GDDR3所帶給我們的高頻特性,逐漸降低延遲。
寫到這里,相信各位對6600的理解又深了一步。6600,6600GT,如何選擇?相信大家心里一定又有了新的認知。誰都知道6600是迄今為止超頻性能較好的GPU。但如今看來,超頻固然提升性能,選擇非常好的超頻點和為超頻配備必要的武器,將會是未來顯卡的一個永遠話題。<
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