首款预设主频1GHz的公版诞生
抢在开普勒之前,AMD几乎将性能级的定位布局完毕,旗舰单芯HD7900系列以绝对优势独霸发烧市场,HD7800和HD7700也随之上位,凭借GCN优异的架构和完美的能耗比,正有条不紊的接班“北岛”,打压费米家族。作为首款公版预设1GHz核心性能级显卡,HD7870在能耗比方面的优势表现的淋漓尽致——百瓦出头的功耗却拥有媲美GTX570的性能,因此HD7870一定是未来显卡市场中的新星。
作为AMD核心AIB之一,迪兰第一时间推出公版板型的HD7870,以体现与AMD合作紧密之势,同时也为更加自由开放的非公版型号的研发腾出足够的时间和空间。之前我们曾以视频对AMD公版进行过拆解和性能测试,今天我们就来剖析一下迪兰公版HD7870。
迪兰HD7870图解评测
从HD6000系列开始,单芯旗舰由“9”来命名,如HD6970,“7”仍然不变,主打主流级,而“8”就是介于两者之间,定位更加细分,为了保证良品率、能耗比,每一个典型定位都会有对应的原生设计,仅仅是相邻定位才使用阉割/屏蔽的做法,这样以来AMD在售的型号多达数十款,我们权且称之为“卡海”战术。这样的做法会使定位非常的细腻多样,任何消费层次的消费者都能够买到称心如意的显卡。
HD7870架构示意图
HD7800系列代号为Pitcairn,首发推出HD7870/HD7850两款型号,从具备的特点和市场需求来看,它更适合于甜蜜点和游戏级定位。AMD在架构方面,HD7870相对于旗舰HD7970单元规模减少,共拥有20组CU即流处理器群,每组CU包含4个纹理单元64个流处理器单元包括其他的配备单元,从GCN架构开始,AMD也增强了工作组与工作组之间的独立和高度并行性,减缓对指令指派单元的依赖和延迟,高度统一的架构体系不但效率更好,而且衍生(屏蔽)兄弟型号所造成的性能损失也是比较低的。
小核心策略
大幅削减单元并不是意味着性能也随正比下降,在科学的配比下,每一个单元都能够物尽其用,性能发挥超长,同时功耗控制的也会比较理想,超频幅度亦很出彩,再加上小内核改善良品率等因素,这就是“甜蜜点”显卡HD7800系列所具备的价值。
规格对比表
HD7870拥有1280个逻辑流处理器,80颗纹理贴图单元,32组光栅处理单元,对应4组64Bit显存接口,默认搭配2GB GDDR5显存,运行频率在1GHz/4.8GHz,TDP为190W。根据上机操作来看,频率超至1.2GHz/5.5GHz是完全没问题的,在新一轮的核心竞赛中,A/N双方均将有突破1GHz核心频率的产品推出,充分体现了全新架构和制程带来的优势。
首款预设主频1GHz的公版诞生
不但在架构上进行了大幅的优化和改进,在其他附加功能方面仍然得以传承,例如Eyefinity,DisplayPort以及HDMI和HD3D等等,另外超低的待机功耗,PCI-E 3.0以及DX11.1 API等特色也是南方群岛系列显卡目前所独有的特点。
迪兰这款显卡几乎是贴合AMD公版方案,除了在导流罩的正面有HD7870字样和风扇的DATALAND LOGO贴纸不同之外,因此物理构造也完全相同。
此次迪兰附赠的附件有miniDP转DVI数据线/HDMI转DVI数据线各一只,如此一来只要你拥有3台带有DVI输入接口的显示器,即可组建Eyefinity三联屏系统而无需再为线材方面二次投资,另外还有DVI转VGA接头一个,兼顾老显示器。另外就是驱动光盘和产品说明书,附件虽然简单,但完全实用。
HD7870卡长25CM左右,卡厚PCI*2,比一般的ATX主板还要短上1CM。在造型上可以看作是HD7970的缩短版,仍然采用黑红组合,赛车流线型导流罩,钢琴漆面外壳,只是背部已经省去了经典的固定板。
迪兰从HD7000系列开始使用黑色PCB,至少在首发的HD7950酷能版和该卡是如此,黑色PCB在众人的眼中是高端的象征。
接口方面,延续了双MiniDP+HDMI+DVI组合输出,支持Eyefinity四联屏输出,当然在芯片是具备最高六联屏的能力,也许在后续的版本中迪兰会推出基于6DP版的HD7870。
HD7870虽然是基于28nm制程设计,但是预设频率比较高,电流需求还是相对较高的,但是TDP并不代表实际功耗,AMD官方宣称HD7870 TDP为190W,但实际的功耗表现要低于此值,关于这一点我们在下文用视频予以体现。
也正是凭借新制程,功耗得以大幅优化降低,卡身并不需要太长来安排更多的散热缓冲区间以及供电电路,在散热器方面也由高端的真空腔均热板换成了纯铜底座,不要担心硬件设计方面是否存在大的缺陷:无论是A还是N的公版都是较为成熟安全的方案。
迪兰HD7870的物理构成是这样的(每一部分均以不同颜色进行标注):蓝色部分为最外侧的导流罩部分,绿色为散热器,黄色部分为正面散热护甲+涡轮风扇,红色部分则为PCB基板本体。
从HD6000开始涡轮扇的直径增加,以提供更强的风力,散热器和散热护甲是分离的两部分,而涡轮风扇也可以从散热护甲上拆除以便清理灰尘,护甲中部和左侧中空,使核心和供电元件露出。
相信视频可以更好的展示其构成:
上视频为AMD公版的拆解视频,当然迪兰这款显卡采用的亦是AMD公版方案,构成以及默认性能均一致。
下面我们看一下迪兰HD7870(公版)与GTX570的性能对比情况:
测试平台以及环境介绍
AMD将其对手定为GTX570并不道理,我们看到在和GTX570的对比中各有输赢,再加上功耗方面的绝对优势,取代北方群岛和费米家族是必然的事情。仅有与Geforce GTX570的性能对比还不足以过瘾,下面笔者整理之前积累的性能数据制表予以展示。
测试平台采用Core i7 2600K,超至4.5GHz,以保证参评显卡的性能发挥,内存采用双通道4GB,频率超至1866MHz,操作系统采用Windows 7旗舰版X64位,驱动采用最新/最完美版本,测试游戏以及软件均和公版测试一样,且加入更多的显卡成绩,体现更直观。
理论测试
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有一项PhysX测试基于NVIDIA物理加速技术设计,拥有CUDA架构的NVIDIA显卡可以借助庞大的并行计算内核帮助CPU大幅度提高这项测试的得分,而使用AMD显卡时则只能依靠效率不佳的CPU计算。参测显卡使用Performance和High模式各测试一遍,驱动中AA/AF选为应用程序控制。
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Tessellator(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。
测试参数设定:
Unigine Heaven2.1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1920×1080分辨率,开启AA/AF,其中DX11模式下的Tessellator(曲面细分)级别设定为Extreme。
在理论测试下基本都是运算单元数量以及频率之间的PK,HD7870可以说除了HD7900以及GTX580之外,基本是明显胜出。特别是AMD在HD7000中,DX11的性能整体都得到了提升。
游戏测试1
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:
所有显卡运行在DX11最高画质设定下,测试使用游戏自带的Benchmark程序,设定1920×1080分辨率,开启AA/AF。
DX11游戏《异形大战铁血战士》测试
《异形大战铁血战士》是一款由Rebellion公司开发的FPS游戏,本作的游戏舞台设定为名叫BG-386的行星,殖民采掘集团在该星球发现了古代金字塔,围绕该金字塔隐藏的巨大秘密异形、铁血战士以及人类3种族再次展开激烈的战斗。游戏的单机游戏模式中玩家可以分别扮演三种种族进行各种族的故事模式,挑战完成种族各自的目的。联机模式中则可以扮演三种族进行对战,扮演不同种族时其视点以及攻击方式都将发生变化。
如果你选择的是海军陆战队,你将体验到前所未有的黑暗幽闭的恐怖,一丝丝光线都会让你激动不已。海军陆战队是人类最后的抵抗阵线,他们被各种尖端装备武装到牙齿。如果你选择的是铁血战士,那么你会以敏捷的身手在高空穿行,从高处伏击你的敌人。尽管铁血战士的装备也非常先进,但都是近战武器,所以你需要与敌人近距离争斗。如果你选择的是宇宙中最致命的物种异形,你最致命的武器就是你捕兽夹一般的嘴和刀刃一般的触手。
测试参数设定:
使用专为这款游戏开发的Benchmark程序,使用Fraps记录游戏帧率,八款显卡运行在DX11最高画质设定下,测试使用1920×1080分辨率,开启AA/AF
DX11游戏 《失落的星球2》测试
《失落的星球 2》承袭前作内容第3人称射击,针对多人连线部分加以强化,并加入4人Co-op连线合作共同对抗巨大异形怪兽“艾克里德(Akrid)”崭新玩法,玩家不只是要正面对抗艾克里德,甚至还要爬上AK小山般的庞大身躯展开攻击。
游戏采用 CAPCOM 独自研发并进一步强化的“MT-Framework 2.0”游戏引擎,呈现比前作更为细致绚丽的画面,使用该引擎的还有《鬼泣4》和《生化危机5》。
测试参数设定:
所有显卡运行在DX11最高画质设定下,测试使用游戏自带的Benchmark程序,分辨率设定为1920×1080,开启AA/AF。
在以上三款游戏中,DX11的优势体现的更加淋漓尽致,在异形大战铁血战士中,HD7900的性能表现反而弱于其他型号,这可能是由于驱动的原因所导致。
游戏测试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。八款显卡运行在DX11最高画质设定下,测试使用1920×1080分辨率,开启AA/AF。
DX10游戏《孤岛危机》测试
《孤岛危机》(Crysis)是一款科幻题材的第一人称射击游戏,此游戏由德国游戏开发商Crytek制作开发,在由美国艺电发行,是孤岛危机三部曲的第一部。《孤岛危机》的背景发生在一群外星机器的船舰在地底被发现,玩家扮演三角洲特种部队中暴龙小队的成员──诺曼(Nomad)进行搜索和撤离的任务。这款游戏对硬件配置尤其是显卡的要求极高,发售没几天便获得“硬件杀手”的称号。
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1920×1080分辨率,开启AA/AF。
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1920×1080分辨率,开启AA/AF。
所有的测试均能体现出其性能定位于HD6970和GTX570这个档次上,但是通过之前的功耗测试中却要比二者低了一倍多,南岛携28nm给我们带来了全新的视觉冲击。
随着显卡的发展,作为理性消费的消费者应该多注重能耗比这个概念:也就是说你买多少钱的卡,发挥多少钱的性能,耗费对应的电能。旗舰固有旗舰的好处,但投资和功耗以及周边散热的投入也是不可忽略,甜蜜点的性能级产品也有其无可替代的地位,单卡可抵上代旗舰,双卡可媲美未来双芯卡皇,性能,价格,功耗等多重优点集HD7870于一身,待HD6000清仓完毕之后必能带起又一轮的红色热潮。
迪兰作为AMD核心AIB,做工以及品质可以说是无可挑剔的,按照迪兰习惯,非公酷能版不久也会跟大家见面,届时网友可以尽情的超频发挥其潜能。单从性能来讲,HD7870无可挑剔,灭掉上代旗舰亦是小菜,但28nm的战争才刚刚开始……
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