台系如何造显卡 技嘉N450OC2-1GI为例
既然公版显卡最标准的设计,那我们为什么还要买非公版显卡呢?关于这个话题的争论,在显卡消费者中从来没停止过。市面上的非公版显卡根据其综合素质大致可分为三类。第一类:以缩减成本、提高价格竞争力为目的;第二类:同样缩减成本,但是在外观或是功能上增加了一些鲜明特色,以此为卖点;第三类:PCB设计、散热器、频率设定等均超过公版标准,名副其实的“超公版”,但价格偏高。
目前NVIDIA的几个主要合作伙伴,也就是AIC,它们的产品特点通常无外乎与此。那么一款非公版显卡到底依照以上哪种方案才算出色?这还得看显卡处于什么定位。
实事求是地讲,如果是面向中端主流用户的显卡,那么以上三种方案恐怕都难当“出色”二字。因为中端定位用户既不对显卡哪一方面有过于严苛的要求,也不需要华而不实的噱头,平衡和实用则才是追求的关键。遗憾的是,在显卡行业急于脱离同质化的普遍情绪下,许多产品的设计过于偏颇,以至于忽略了根本。
在看腻了花样百出的AIC产品后,让我们将目光转移到在板卡界资历颇深的台系厂商这里,看看它们的产品如今在秉持什么样的理念。
GTS450是NVIDIA在今年九月推出的GT400系列中端显卡,使用40nm制程的GF106核心,规格相当于GF104的一半,现大多数品牌的售价在千元内。也许就如同传闻的一样,NVIDIA显卡虽然强势,但千元内与AMD竞争占不到便宜,GTS450与同价位AMD产品HD5770相比各有千秋。在芯片对抗中,这种均势的局面往往更能体现出一个品牌非公版设计的优劣。
台系一线板卡厂商技嘉的OC系列显卡以高性能为卖点,GTS450OC2也就是一款官方超频版显卡。它核心频率比公版高55MHz,即使大多数中端用户不会超频,也能立刻享受到优于公版标准的性能。
【上图】公版GTS450显卡
当然,提高默认频率只是个老土的做法,如果仅靠此为卖点就太单调了。技嘉这款GTS450从PCB到散热器与公版天差地别,它的PCB比公版长了2cm,难道又是一个堆料的高价“超公版”吗?下面让我们近距离观察,深层体会技嘉对产品的规划。
供电堆料纯浪费 中端定位够用即可
从技嘉GTS450OC2的PCB比公版GTS450长了2cm,由于NVIDIA对后者本身的体积控制是比较出色的,所以这点儿长度的增加对中端定位的机箱兼容性没有过多影响。而这个改变却明显宽松了布线压力,使电路板具有更好的电气性能。另外由此增加的PCB空间还可用于容纳额外的功能组件(风扇控制模块)。
市面上大多数以“品质”为卖点的品牌,把堆料的行为集中在供电模块上,做出比公版翻倍的供电相数,用比公版更多的电容、MOSFET等等。如果厂商下决心要做好一款非公版的高端显卡,无可厚非,可对GTS450而言就等于让消费者白白埋单。GF106核心的功耗不需要如此庞大的电源系统支持,即便要考虑玩家的操作,也只要足够满足可预见的超频幅度即可。
在核心和显存供电模块区域,技嘉GTS450OC2的设计规模保持和公版相同的水准。GTS450这种显卡不可能用于获得极限性能,再猛烈的超频也不及一片GTX460-786MB,实用超频是唯一合理的使用方法,因此不妨将成本投入到公版不具备的方面,创造更多切实有用的价值。
技嘉GTS450正面和反面的低通滤波电路也依照公版标准设计,这样就已经能完全保证画质了。如果像一些其他品牌那样,在诸如此类的方面消耗大量精力和成本,变出各种花样,也不会给用户体验带来实质差别,大可不必。
风扇交替延年益寿 智能散热史无前例
与公版显卡相比,非公版设计所能做出的最大改变就是散热器。高默认频率如果再能有出色的散热设计配合,这将成为用户购买它的最大理由。如果刚才技嘉GTS450OC2给人的感觉是中庸的,那下面必将让你惊讶。
散热器最大的敌人是灰尘和磨损,技嘉通过一个巧妙的办法将它们同时解决。通过安置在PCB尾部边缘的主控芯片,使这款GTS450拥有最智能的风扇系统。风扇的工作状态有两种模式可选,由一个拨动开关来决定。
第一种状态:两枚8cm风扇以4分钟为间隔交替工作,当显卡重负载工作,核心温度上升至阀值时,两枚风扇同时全速工作。第二种状态:两枚风扇同时低速工作,每隔10分钟,两枚风扇再交替工作一次,周而复始。
第一种状态是官方推荐选择,它几乎能让两枚风扇的寿命叠加。在大部分显卡待机工作的时间里,灰尘的积累速度也被降为以往的二分之一。同时,双风扇可能出现的共振被杜绝,噪音或多或少会有所降低。
GF106的发热量完全构不成压力,所以铝制的一体式散热鳍片和两根6mm热管组合就能满足要求。这款散热器的厚度仅为2.5cm,比公版GTS450的散热器还薄一点,不易影响其它PCI-E设备的使用。
以上种种特点综合在一起,描绘出技嘉对待GTS450显卡的设计理念。它不要花哨也不要堆料,这些对GTS450来说真没啥大用处,只是为了容纳风扇控制模块和布线宽松,增加了一点PCB面积,这就足矣。而散热设计是贴近用户多方面使用感受的最大元素,且和显卡定位无关,所以在这方面技嘉毫不吝啬地下了功夫,打造出一款用起来很舒适的产品。
由此在GTS450这种产品的优劣判断上,我们可以总结出两个核心关键词:舒适性、可靠性。
测试平台软硬件构成和测试方案介绍
通过刚才的介绍,相信技嘉N450OC2创新而又有效的设计给读者留下了深刻的印象,浑然一体而又略长的PCB也为它增添几分卖相,这样一款产品如果再配上不俗的性能,便堪称完美。接下来我们便进入性能测试环节。
为了更好地体现技嘉N450OC2的选购价值,测试中除了公版GTS450和上代产品GTS250之外,我们还加入AMD方面的两款同价位竞争对手:HD5770与HD5750用作对比。
测试分为基准测试、游戏测试、散热静音测试三部分。
● 测试平台软硬件配置如下
为了让所有参测显卡都不舍余力地发挥出应有水平,测试平台中的CPU i7 980X被超频至4GHz,内存三通道运行在DDR3-1600,延迟7-7-7-19-1T。
测试平台已准备就绪,马上揭晓对比结果。
DX9.0C基准测试:3DMARK06
3DMARK06从发布到今天已超过4年光景,与日新月异的计算机芯片技术不同,3DMARK在推出后很久的一段时间里都可用于对显卡的3D性能做出准确判断,只要是这款3DMARK所基于的图形引擎技术仍在被使用,测试就不会失去意义。如3DMARK06的DX9引擎至今仍被大量新游戏使用。
测试参数设定:
分辨采用程序默认的1280×1024和符合测试所用显示器尺寸的1680×1050。其中1280×1024测试部分由于NVIDIA驱动和ATI驱动均将AA/AF设为应用程序控制,3DMARK06默认设计这两项为关闭状态。1680×1050测试开启4×AA和16×AF,用于观察显卡在更高3D负载下性能的变化。
3DMARK06是数年前的Benchmark软件,对系统当今的显卡负载较轻,所以性能瓶颈转移到了CPU上,参测各款显卡之间得分差异不大,但基本已能分别出性能高低格局。在1680×1050分辨率下,AA/AF打开,负载明显增加,各显卡之间也拉开差距。
DX10基准测试:3DMARK Vantage
● 基于DX10的基准测试:3DMARK Vantage
3DMARK Vantage是专为Windows Vista DX10环境下开发的3D性能测试软件,分为高、中、低三种测试级别,对显卡的计算能力要求和显卡性能在得分中所占的比重也依次递减,通常以中档Performance设定为通用衡量标准。
测试参数设定:
3DMARK Vantage测试采用Performance和High两种设定。由于High模式会自动开启AA/AF,而我们无法确定这两个特效开启的等级,ATI显卡驱动中又无法强制关闭AA/AF,为了公平起见,NVIDIA驱动中将这两项设定为应用程序控制。
3DMARK Vantage中包含由NVIDIA CUDA核心加速的PhysX测试,GTS450占优先天优势。公版GTS450的得分就比HD5770略高,而技嘉N450OC2则将比分优势扩大。
DX11基准测试:UnigineHeaven2.1
● 基于DX11的基准测试:Unigine Heaven2.1
俄罗斯Unigine公司开发的新款3D性能测试软件,主要针对DirectX11 API设计,同时还兼带DirectX9、DirectX10以及OpenGL3.2.这款测试软件的引擎,在DirectX11模式下可以选择开启或关闭Tessellation(细分曲面技术),这时DX11的重要标志性技术之一,也是DX11相对于以往API的明显提升部分,可使渲染对象拆分得更精细,模型边缘层次感明显,视觉上更加真实。仿佛为了庆祝GF100芯片诞生,就在昨天Unigine Heaven官网上又推出了2.1版本,加入了许多新的场景。
测试参数设定:
Unigine Heaven2.0的测试运行DX11和DX10两种模式,因为现在和未来一两年内,大型3D游戏将主要基于这两种API设计。测试使用1680×1050分辨率,开启AA/AF,其中DX11模式下的Tessellation(曲面细分)级别设定为Extreme。
NVIDIA专为曲面细分设计的Fermi架构在Heaven2.1的DX11专项测试中大放异彩,GTS450以压倒性优势战胜AMD同级竞争对手,技嘉N450OC2多出的55MHz核心频率又换来一些额外的增长。
由于GTS250不支持DX11,因此DX11模式测试无成绩。
DX11游戏测试:《科林麦克雷:尘埃2》
● DX11游戏 《科林.麦克雷:尘埃2》测试
《科林.麦克雷:尘埃2》是一款为了纪念去世的英国赛车手科林.麦克雷制作的模拟赛车类游戏,在前作发行了两年之后,这款续作在2009年底正式发布。这款游戏最大的亮点是率先支持DX11引擎,无论是画面质感还是可玩性都大有超过《极品飞车》之势头。
测试参数设定:
除GTS250所有显卡运行在DX11最高画质设定下,GTS250运行在非DX11最高画质设定下。测试使用游戏自带的Benchmark程序,设定1680×1050分辨率,开启AA/AF。
《尘埃2》原本和AMD首款DX11显卡同期发布的DX11游戏,号称AMD参与它的开发。不过NVIDIA Fermi架构后来者居上,各级显卡在这款游戏中的性能均超过对应的AMD显卡,GTS450比HD5770也不例外。GTS250由于不支持DX11,所以测试时游戏运行在非DX11最高画质模式下,负载较轻,帧率较高。
DX11游戏测试:《战地:叛逆连队2》
● DX11游戏 《战地:叛逆连队2》测试
《战地:叛逆连队2》(Battlefield: Bad Company 2),是EA DICE开发的一款第一人称射击游戏。游戏开发商美国艺电确定2010年3月2日为游戏Xbox 360、PS3、PC版的首发日期。该游戏是EA DICE开发的第9款“战地”系列作品,也是《战地:叛逆连队》的直接续作,在继承前作特性的基础上,强化了多人联机载具对战和团队合作元素的设定。游戏使用加强版的寒霜引擎,加入了建筑物框架破坏和物体分块破坏的支持。
测试参数设定:
这款游戏没有自带Benchmark程序,选择第二关“Cold war”刚开始时长达两分钟的自动过场剧情,使用Fraps软件记录游戏帧率。除GTS250其余显卡运行在DX11最高画质设定下,GTS250运行在非DX11最高画质设定下,测试使用1680×1050分辨率,开启AA/AF。
《叛逆连队2》是目前最卖座的DX11游戏,AMD HD5000系列显卡引以为豪,因为高端显卡在这款游戏的比拼中,GTX480败给了HD5870。不过千元以内的形式不必高端,GTS450和HD5770基本不相伯仲,技嘉超频版则有高性能。
DX10游戏测试:《生化危机5》
● DX10游戏 《生化危机5》测试
《生化危机》,这个不朽的名字几乎任何80年后出生的男孩都知道。早在12年前这款游戏就已存在,并就此开创了AVG(冒险解谜类)游戏的先河。时至今日,《生化危机》系列已推出第五代作品,官方正式登陆PC平台,这次主人公要前往非洲无名小镇完成任务。相比第四代作品,《生化危机5》上的射击类游戏特征似乎更加明显。
测试参数设定:
使用游戏自带Benchmark程序,所有参测显卡运行在DX10最高画质设定下,测试使用1680×1050分辨率,开启AA/AF。
在这款游戏中,高频的技嘉N450OC2表现出高亢的性能,较公版有显著提升,以至于一举扭转公版对比HD5770的劣势。
DX10游戏测试:《冲突世界》
● DX10游戏 《冲突世界》测试
《冲突世界》(World in Conflict)以发生于1989年的美苏大战为背景是一款重点在于单位策略、行动、团队合作和毁灭上的冷战时期的即时战略游戏。在多人对战中玩家可以选择苏联或者美国/北约阵营,指挥空军、装甲部队、步兵和支援单位组成的分队对抗敌人。通过控制地图的战略要地,使战局变得更有利于你。空军、装甲部队、步兵和支援部队的配合是游戏的关键,更能够成功地调配他的一方获得胜利。
测试参数设定:
使用游戏自带Benchmark程序,所有参测显卡运行在DX10最高画质设定下,测试使用1680×1050和1280×1024分辨率,开启AA/AF。
《冲突世界》代表了全3D及时战略游戏,AMD显卡在这款游戏中占不到便宜,公版GTS450已经可以对其形成绝杀,更何况高频的技嘉N450OC2。
DX9.0C游戏测试:《星际争霸2》
● DX9游戏 《星际争霸2:自由之翼》测试
《星际争霸》是个该载入电脑文化发展史册的绝世之作,它的第一部作品于1998年诞生于美国暴雪娱乐,奠定了“暴雪出品必定精品”格言。可能就连当时的制作者也不曾料到它会成为迄今为止最成功的即时战略游戏,就在这款游戏发售12年后的今天,世界各地仍然在开展这款游戏的比赛,孕育出无数令人敬仰的电竞明星。
游戏界赋予《星际争霸》的评价越高,对其续作《星际争霸2》的压力就越大,暴雪多年积累的口碑让“二代不如一代”变成对它的亵渎。于是竟然时隔12年之久,我们才有幸体验到《星际争霸2》的Beta试玩版。
在今年7月26日,正式版终于发售,发售后的一个月时间内,任何人都可以免费试玩。经证实这款游戏只用了DX9.0C API,但游戏画面发生翻天覆地的变化,再也不是那个“无论多烂配置”都能流畅运行的游戏了。
测试参数设定:
《星际争霸2》没有自带的Benchmark程序,需要通过Fraps测试回放的replay来计算帧数,笔者在replay中选择了一个让显卡负载较高的固定场景和固定时间段用于测试。测试中所有参测显卡运行在DX9.0C最高画质设定下,AA/AF开启。
在《星际争霸2》上的参半对AMD显卡来说是个悲剧,因为这款游戏的名气实在太大,甚至可以说全世界的及时战略玩家无人不关注。原本AMD因为驱动程在这款游戏中不执行抗锯齿的缘故,造成了帧率优于NVIDIA的假象。现在驱动都完善了之后,真正的对比结果显露出来,
待机、满载状态散热静音效果对比公版
最后到了非公版显卡的关键测试点,也是它主要有别于公版显卡的部分——散热、静音效果测试。经由前面的介绍,我们已得知技嘉这款GTS450的散热器非常与众不同,它的双风扇交替工作模式会对散热效果产生什么影响?比公版又如何?答案马上揭晓。
● 待机状态散热静音效果测试:技嘉N450OC2对比公版GTS450
◎ 公版GTS450待机状态
◎ 技嘉N450OC2-1GI待机状态(风扇交替工作模式)
在待机状态下,技嘉和公版GTS450都把核心温度控制在38℃。技嘉N450OC2在同一时间内只有一个风扇在工作,再加上超薄的风机设计,需要的转速比公版高一点。静音效果两者差不多,不将耳朵凑近都听不出风声。
● 满载状态散热静音效果测试:技嘉N450OC2对比公版GTS450
◎ 公版GTS450待机状态
◎ 技嘉N450OC2-1GI待机状态(温度超过阀值后双风扇同时工作并提速)
满载测试使用负载严苛的Furmark进行,运行足够长的时间待温度曲线平稳后记录数值。公版和技嘉的风扇在满载时都会提速,其中后者根据智能控制设定,在检测到温度超过阀值后,双风扇同时工作,并提速,满足散热需求。
此时技嘉N450OC2尽管频率高于公版,但温度竟然控制在70℃之内,比公版低7℃。另外,技嘉N450OC2双风扇的提速幅度比公版略高一些,但噪音仍控制非常理想,与公版不相上下。(GTS450公版散热器的噪音控制本身很出色)
笔者认为,在极致满载状态下提供更强的散热性能,并且维持噪音不变,技嘉已经圆满地体现了非公版显卡的核心价值之一,使显卡能适应更恶劣的环境。不过个人建议,待机温度稍高一点对显卡没有任何影响,如果技嘉能再适当降低待机转速,换取更好的静音效果,那将更加完美。
矫正错误取向 台系一线给我们上了课
● 技嘉GV-N450OC2-1GI点评
这款由台系一线板卡厂商设计的非公版GTS450告诉我们,真正出色的显卡设计必须是理性的,对每款型号就其定位来做最适合的规划,而不是纯粹为了迎合消费者的胃口。因为消费者大多是非专业的,它们可能受到一些误导,从而对显卡的认识出现偏差。
比如堆料的行为对GTS450来说几乎毫无意义,这款显卡上GF106核心的功耗十分有限,超频后电流增幅也远不如那些高端显卡大,一个用料扎实的三相位供电系统就足够应付各种使用情况了。而很多消费者往往盲目地认为不管什么型号供电相数越多,元件越密集越好,殊不知自己在承受无谓的成本,倒不如把这些用在其它真正该投注精力的地方。
在拿散热设计来讲,体积庞大,造型夸张的散热器固然效果很好,但对于GTS450来说远远超出其散热需求。结果用户不但没享受到益处,反而可能为无法正常放入机箱而苦恼,而购买中端显卡的用户又不太可能会选择价格昂贵的高端机箱,所以不如在改进散热器本质方面做文章。
技嘉GV-N450OC2-1GI的种种设计元素体现了台系一线板卡厂商设计思路的底蕴,毕竟它们都拥有久远的历史,伴随硬件产业而生,在很多方面比新兴的硬件品牌考虑的更透彻,更加专注于产品本身。
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