毒死GTX680 蓝宝石HD7970Toxic全解析

PChome | 编辑: 夏阳 2012-09-22 05:30:00原创 返回原文

蓝宝石HD7970毒药高调上市

NVIDIA凭借Kepler的优秀表现一路凯歌,几乎已经达到了忘乎所以的境界了,AMD伙伴们能坐视不理么?蓝宝石在VX和海外版维持局面的同时憋出了HD7970Toxic,频率达到了空前的1200MHz/6400MHz,预设频率超过了公版标准近30%,性能想必定是核爆式的增长……

没有了原子版,自然就摆脱了产品线方面的交叉和重复,毒药版可以做的更专注,更纯粹,历尽数年的技术积淀,多项特色技术和料件加身,“毒药”更加成熟,药劲更猛,下面我们就来看看它如何“毒”死GeForce GTX 680。

隶属柏能集团的蓝宝石,自开始就是以高品质,王者高傲的姿态来确立自己在A卡产品中的地位,在产品线的最顶端增立了发烧、追求极致,只为少数人服务的原子版——Atomic,相信老玩家对它并不陌生。在GT200 VS HD4000,多数显卡主频停留在600多MHz时代的原子版已经将GPU频率逼上了1GHz。

虽然荣获了太多的尊荣和骨灰玩家的追捧,但是万里挑一,反复调试产出的原子版周期和成本是巨大的,而且相比之下毒药的定位相对尴尬,蓝宝石决定从HD5000开始让毒药版扛起这面大旗,原子版功成身退,成为永恒的神话。

1GHz的HD4890原子版

关于对毒药版“身世”的铺垫就做这么多,想要延续辉煌就要在频率上一毒到底,无可匹敌,首先保证绝佳的芯片体质,组织强大而精准的电力输出,快速高效的排出极致频率下的热量,提供高可玩性的功能……HD7970 Toxic做到了,随着工艺的改进和进一步的筛选,频率也由1150MHz/6000MHz提高到了现在的1200MH/6400MHz,一步步的榨出Tahiti XT的最大潜能。

说多了就是吹,到底毒不毒,用事实来证明。作为蓝宝石的招牌型号,它能否在众HD7970中技压群雄?能否携AMD拯救垮塌的Tahiti家族痛击Kepler?

全球最高频率HD7970

简单的总结它所具备的特色,Sapphire HD7970 Toxic:

拥有真8+2相纯数字供电,每组链路使用招牌式黑钻电感和金属顶盖封装的Mosfet,为Tahiti XT提供长久而强劲的动力供应。

使用了均热腔蒸汽散热板,为高频Tahiti XT提供迅速高效的排热效能,一体成型散热片配合四只热管打造无懈可击的散热系统。

预设1200MHz/6400MHz空前的风冷频率,并且在BIOS中进一步的解锁限制,最高可使核心频率达成1500MHz,让Tahiti XT潜能彻底释放。

板载6GB海量显存,配合Eyefinity技术,提供5个独立的视讯接口最高可提供5只2560*1600或者是7只1920*1080显示器组成的联屏系统。让Eyefinity彻底摆脱显存容量的困扰。

从HD7000开始蓝宝石改进了所有的风扇,在保证提供的风力不变的情况下大幅的降低了风扇运行时的噪音,另外在背部交火金手指处提供有GPU温度指示灯,以便超频玩家在机箱内通过侧头盖就能了解显卡的温度情况。

基于AMD旗舰芯片 Tahiti XT规格全介绍

Sapphire HD7970 Toxic是基于AMD最新HD7000系列的旗舰芯片Tahiti XT,即HD7970,拥有2048个GCN流处理器,128纹理单元,384Bit显存控制器,预设6400MHz的显存频率,为GPU提供逾300GB/S的数据吞吐。下面是公版HD7970的参数以及和相邻型号的汇总对比。

公版HD7970参数汇总表

蓝宝石HD7970毒药版频率等参数截图

GPU-Z截图中显示,使用28nm工艺集成43亿晶体管的毒药芯片,预设核心频率已经达到了1200MHz,显存频率等效6400MHz,在ROPS同频下提供了38.4GP/S的像素填充率和153.6GT/S的纹理填充率,并且最吸引人的地方是板载的6GB海量显存,解决了多联屏高分辨率下显存容量的软肋。

下面简单的对HD7000系列的特性以及功能做一个介绍,更多的请参阅本站HD7970的首测:敢笑580不高端 AMD新旗舰HD7970首测

和上代一样,绝大多数特性都得以进化和升级,例如支持多联屏的Eyefinity宽域技术,包括HD3D,StreamProcess等等。

包括后续仍然会推出6MiniDP的版本以组建六联屏,强大的原生视讯输出功能目前在业界是独一无二的。

得以于28nm制程以及AMD多年来在SIMD架构的技术升华,Powerplay待机功耗甚至小于3W,并且在CrossfireX多卡模式下除主卡以外的显卡完全关闭(风扇都将停转),支持无缝即时唤醒,2D和3D应用之间毫无延迟,这彻底解决了多卡系统中待机功耗难以控制的问题。

庞大的流处理器群包括光栅单元,纹理贴图单元等等在内的运算体系共有40多亿晶体管组成,如果没有28nm工艺的制程这将是无法稳定工作在风冷散热下的。

6GB海量显存 Eyefinity不再鸡肋

这一代蓝宝石的包装盒改成了黑蓝色风格,给人以酷冷的视觉感受,6GB的特别标识在盒子的右上角尤为明显,在HD7970名字下标注有GHz Edition,表明了它是基于新版Tahiti XT内核设计,支持AMD最新的GPU Turbo加速,不过加速状态不容易或者说没有太合适的软件去检测。

蓝宝石HD7970毒药版

随盒附带配件

随盒附带的配件有HDMI线,MiniDP转DVI线,MiniDP转标准DP,交火桥,质检书和驱动光盘各一,D头4PIN转8PIN电源两只。

MiniDP*2+HDMI+DL-DVI(29针)视讯输出接口

蓝宝石推出的单DP转双DVI设备 可使毒药最终扩展7联屏

在视讯接口输出方面,它继承了公版的组合方式,即可双MiniDP,HDMI,双通道DVI,5个接口,HDMI符合1.4A标准,这样以来便可以组建5联屏,也可以通过上面这个转接器将两只Mini DP分离成四只独立的1920*1080的信号源,如此就可以打造7联屏系统,拥有13440*7560超巨大分辨率,在此分辨率下,6GB的海量显存便有了用武之地,强大的3D计算能力亦可大放异彩。

采用Vapor均热板散热技术

蓝宝石一贯会在高端显卡上使用均热板蒸汽散热技术,并且为此特单独设立了VX这个产品系列,均热板利用毛细和冷凝等物理原理使散热效果平均提高30%,最具亮点的地方是它的吸热能力非常迅速,能够解决大内核满载时造成的排热不及时等弊病。

超频开关

这里的超频开关在被按下时便启用预设风冷超频模式,频率即达到1200MHz/6400MHz。至于它没有支持液氮解锁超频的功能,暂时没有办法给大家展示。

将散热器与卡本体分离

显卡构成结构合成图(点击可查看原图)

将卡体与散热器分离后我们就能看到它的构成了,如上图所示,它共可以拆解成4大部分,最下面的是一个散热护甲,并且它还可以起到帮助背部元器件散热的作用,上一层就是PCB本体,再往上就是散热器本体和导流罩及风扇。

豪华用料 打造第一A卡旗舰

Tahiti XT拥有着极其庞大的架构体系,在此基础之上又将其频率压榨出30%,因此无论是对于电气设计,散热方面都极其苛刻,而较长的PCB也对整个卡体稳定性等几何设计要求至高。

长达28CM的身段

蓝宝石在电路设计方面一向是有板有眼,规划的非常合理。

8相数字供电 支撑1.2GHz的电力需求

电路采用真八相数字PWM控制,在接入段安排了两只黑钻电感作为滤波阀门,每路使用对应的高压滤波电容和一对陶瓷电容作为对12V电压的杂波过滤,每路也都采用了金属顶盖封装的整合版Mosfet,拥有极佳的精准度和电流承受能力,借助覆在金属顶盖上的散热铝鳍,能够利用散热器透下的气流进行散热,背部的修正电容和Driver通过固体硅脂传至背部护甲同样能够得到有效散热。

波浪形的黑钻电感增加散热面积

黑钻电感实际上就是蓝宝石特制的一种,它无非和其他高性能电感一样能够高负载且一定程度上防啸叫,但是它的独特之处在于波浪形的设计强化了散热面积,并且利用特殊的集成方式,在PCB上拥有双面的散热环境,设计比较巧妙。

背部依然可以为黑钻散热

说它特殊是因为黑钻穿过PCB,能够得到双重的散热。电路焊脚处在中间部位,上部可以接收来自散热器的气流,而背部虽然没有主动散热,但依然可以为极限频率下的Tahixi XT起到添砖加瓦的作用。

显存部分则是使用了两相数字供电

显存部分的电力需求相对很低,因此两相供电即可满足,另外紧跟着下方安排的是Powerplay电路用于空载时的切换应用。

背部八颗Drivers和黑钻电感特写

作为单芯旗舰最高可达到四路交火

虽然挡板为双槽设计,但是导流罩的高度已经明显奔向了三槽,因此想要达成四路交火需要借助水冷散热系统。

Chil数控PWM芯片可以提供8相位控制信号

温控LED显示器

在背部交火桥处,有一排由6只LED灯组成的温控显示器,它可以提供对GPU温度的检测并逐一显示,以方便使用侧透机箱的玩家随时掌握GPU的温度表现。

温控显示效果图

均热板铜底与GPU直触

与一般的散热器相比,都是靠同样的铜底来吸热,同样的热管导入鳍片区,由同样的散热风扇吹出,为什么均热板就可以提高平均30%的散热效果呢?原因就在于均热板吸热速度迅猛,彻底,能够即时的将热从GPU顶部带走,由于制造均热板对工艺要求较高,因此成本也随之而来了。

解决毒药迅速发热问题非均热板不可,否则极其容易出现GPU超烫,而鳍片尚温的现象。

一体成型散热器

回流焊接工艺

这种一体成型的散热器美观、牢靠、质地均匀,传导效率高,共有4根热管穿插起来,将热量从均热板均匀传递开,远端采用较粗的8mm,近端使用6mm,连接方式是回流焊接,还是那个目的——传导高效、均匀。

毒药的风扇比较特别

毒药的风扇设计比较特别,形状和结构类似于GeForce GTX 590公版风扇那样,它更注重于大风量,并非使用的静音的海藻扇,不要忽视1.2GHz下的Tahiti XT。

关于产品设计和结构方面就介绍到这,下面我们看看它如何“毒”死GeForce GTX 680。

测试平台

测试平台采用Core i7 3960X+79,并且使用三通道1600CL9内存套装(内存控制器已损坏一组),但性能影响几乎为0,操作系统使用Windows 7 旗舰版64位,各软件均使用最新,驱动分别使用Catalyst 12.8WHQL和306.23WHQL版。

基于DX10的基准测试: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。

3DMark Vantage Performance

3DMark Vantage High

 

 

基于DX11的基准测试:3DMARK 11

● 基于DX11的基准测试:3DMARK 11

2010年的最后一个月,Futuremark的大作3DMark 11终于发布,这也堪称2010年Benchmark方面最重磅的炸弹了。作为业内公认的专业图形性能测试工具,3DMark 11会在最短时间内进入所有硬件网站的测试标准,成为衡量市面上所有显卡和PC平台的标准型测试项目——从3DMark 99到3DMark Vantage十多年的时间里3DMark系列都是如此成为图形测试的标准。

Futuremark总是在版本号的前一年推出新软件,这次也不例外,3DMark 11在09年底就诞生了,不过巧合的是,它的版本号应该还有另一层含义——基于DirectX11接口的基准测试软件。

测试参数设定:

运行Performance和Extreme两项测试,分别检验显卡在高低不同负载下的DX11渲染能力。显卡驱动中将AA和AF设定为应用程序控制,分辨率使用测试项目默认设定。

3DMark 11 Performance

3DMark 11 Extreme

 

 

 

 

基于DX11的基准测试:Heaven3.0

● 基于DX11的基准测试:Unigine Heaven3.0

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 Heaven3.0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1920×1080分辨率,开启AA/AF,运行在DX11模式下,Tessellator(曲面细分)级别设定为Extreme。

 

天堂3.0 DX11模式

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:

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。

尘埃2

 

DX11游戏测试:《科林麦克雷:尘埃3》

● DX11游戏《科林.麦克雷:尘埃3》测试

《尘埃3》完整版是由Codemasters制作并发行的一款赛车竞速游戏,对此前发布的《尘埃3》进行资料上的填充和优化。 更新内容包括: 2个地点的12个新赛道,新车,和大量其他内容。 游戏采用的是Ego引擎,拥有更加拟真的天气系统及画面效果。 游戏拥有着出色的画面,激情的背景音乐,真实的操空性与音效。 一个赛车游戏其操控性是很重要的,而《尘埃3》操作很简单,给人的那种物理感觉很强。

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。

尘埃3

 

DX11游戏测试:《地铁2033》

● DX11游戏《地铁2033》测试

《地铁2033》改编自俄国作家Dmitry Glukhovsky的畅销小说,由乌克兰4A游戏工作室开发,采用4A游戏引擎,而且PC版支持NVIDIA的PhysX物理特效。 2013年,由于大面积的核泄漏,导致几乎所有的人类都被消灭,而且地面已经被污染无法生存,极少数幸存者存活在莫斯科的深度地下避难所里(俄罗斯的地铁站在建造之初就有防空防炸防核防辐射的设计)人类文明进入了新的黑暗时代。直至2033年,整整一代人出生并在地下成长,他们长期被困在“地铁站”的城市。

测试参数设定:

这款游戏没有自带Benchmark程序,人工测试场景选择第一关从爬梯子开始直到消灭三个怪物后拉铁门结束,使用Fraps软件记录游戏帧率。所有参测显卡运行在DX11最高画质设定下,测试使用1920×1080分辨率,开启AA/AF。

地铁2033

 

DX11游戏测试:《失落的星球2》

● 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。

失落的星球2

 

DX10游戏测试:《孤岛危机》

● 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。

孤岛危机

很显然,只有一款《失落的星球2》以也许可以称得上误差的0.7帧落败与GeForce GTX 680,其他均是以完胜示人,毒药的药劲果然巨大,它使AMD单芯性能大幅落败与NVIDIA的局面得以挽回,虽然挽回之后领先的幅度并不是太大,可谓无愧于Toxic品牌。

帮助AMD挽回颜面的代价也是不小的,双项8PIN辅助供电意味着它需要更多的功耗才能达成目标性能,而且噪音表现不是特别的理想,但在此放佛正如笔者刚才所说,它反而是AMD此时的救命稻草,危难时刻见真情的哥们,上升到了拯救的高度,这意味着并非43亿的晶体管全扩充通用计算了,游戏性能在频率提升之后照样可以秒的掉GeForce GTX 680,只是看AIB的目标定位罢了。

毒药版拥有极致的游戏性能和再次开发的潜质,全新的Tahiti增强了通用计算和全新的Tesselation性能,在大显存的撑腰下多联屏系统不再是一个摆设……笔者相信它绝对是你们这些不差钱的A粉们的猎物。 

 

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