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GeForce GTX 260+吹响集结号

2009-05-06没有理由D 刘畅《微型计算机》2009年4月下

从65nm进化到55nm制程工艺,从192个流处理器进化到216个处理器,从曾经高不可攀的价格跌落至如今1299元公价,再到NVIDIA全面开放非公版设计授权,GeForce GTX 260系列显卡的每次变化都引人关注。如今它已经成为市场热门的高端显卡,众多厂商也适时推出相应的产品,以抢占市场。

顶级显卡由于高不可攀的价格注定属于发烧友等少数玩家,千元以下的显卡又只能满足玩家在画质方面的基本需求,而千元以上的高端显卡既可以满足玩家对高画质的要求,同时价格也不至于离谱,所以1200元~1500元价位的高端显卡向来是游戏玩家的首选。而作为NVIDIA的高端产品,GeForce GTX
260+经过近期的降价,性价比非常高,成为了玩家们谈论的焦点。

升级不断,GTX 260+的演变

为了进一步认识GeForce GTX 260+,我们不妨来了解一下它从65nm向55nm制程工艺演变过程中的变化。2008年6月,NVIDIA推出了GT200核心产品,先上市的就是GeForce GTX 280/
260,它们基于P651公版设计。由于来自同价位竞争对手Radeon HD 4870的压力,NVIDIA推出了升级了流处理器和纹理单元的GeForce GTX 260,仍然采用P651公版。在全面转向55nm制程工艺后,GeForce GTX 260使用了全新的P654 PCB,并更名为GeForce GTX 260+。由于转向55nm制程工艺后,产品的电气性能进一步稳定,并且为了进一步提升竞争力,NVIDIA再次推出了P897公版GeForce GTX 260+,这期间NVIDIA开放了GeForce GTX 260+的非公版设计授权,大量的非公版产品开始出现。

规格的演变

早的65nm和现在的55nm版本GeForce GTX 260的流处理器和纹理单元数量分别为192个、64个和216个、72个。流处理器和光栅单元数量的差异是65nm和55nm的GeForce GTX 260在规格上大的不同。

 65nm和55nm工艺制程的GeForce GTX 260的规格对比

 

 GeForce GTX 260

 GeForce GTX 260+

 工艺制程

 65nm

 55nm

 核心编号

 G200-100-A2
 (G200-103-A2)

 G200-103-B2

 显存容量

 896MB

 896MB

 显存位宽

 448-bit

 448-bit

 流处理器

 192个(216个)

 216个

 纹理单元

 64个(72个)

 72个

制程工艺的演变

得益于55nm制程工艺,GeForce GTX 260+的核心面积为487平方毫米,较核心面积为576平方毫米的65nm产品缩小了15%左右。同时,由于55nm和65nm的GeForce GTX 260的晶体管数量都为14亿个,如果核心面积减小,那么晶体管将更加密集。理论上,55nm制程将降低芯片的功耗和发热量,产品的预设工作频率也会更高,超频潜力也将进一步提升。

但是在晶体管数量没有变化,核心面积却缩小的情况下,晶体管之间会更密集,因此55nm产品能否大幅降低发热量还需等待我们的测试来验证。

核心编号的演变

辨别55nm和65nm产品的一个重要手段就是看核心编号,65nm的GeForce GTX 260的核心编号为G200-100-A2,而55nm产品的核心编号为G200-103-B2。期间,为了狙击Radeon HD 4870,在不提升工艺制程的前提下,NVIDIA将GeForce GTX 260的流处理器数量和纹理单元分别升级到
216个和72个,这种版本的GeForce GTX 260的核心编号为G200-103-A2。总的来说,核心编号后一个字母如果是“A”就代表采用65nm制程,如果是“B”则可断定采用的是55nm制程工艺。

PCB的演变

65nm的GeForce GTX 260采用了P651 PCB,它使用了3+2相数字供电方案,拥有14层PCB,成本高昂,不适合量产。在全面转向55nm工艺制程后,P654公版PCB成为GeForce GTX 260+的“佳搭档”。P654 PCB摒弃了昂贵的数字供电方案,使用了成本更加合理的模拟供电方案,产品采用了4+2相供电设计,PCB层数为10层。近,NVIDIA再次推出了基于P897 PCB的产品,同样的,它也属于模拟供电方案,该卡一定程度上加强了供电模块,使用了6+1相供电设计,只是PCB层数被进一步缩减至8层。

从PCB的演变可以看出,GeForce GTX 260的用料在一步步被简化,这是因为生产工艺和电气性能稳定后对PCB的要求在下降,可以合理地CostDown降低显卡成本。

两强PK战

通过对GeForce GTX 260+演变历程的回顾,我们不难发现GeForce GTX 260+无论从功耗还是规格方面都比65nm版本的产品强出不少。那么它的性能究竟能够达到什么水平,能否在1299~
1499元这个价位树立起NVIDIA的领先优势?让我们用测试来说明。

我们选用同价位的Radeon HD 4870 512MB作为对比测试显卡,为了公平起见,我们均用公版产品进行对比,从而避免“高频版本VS.低频版本”的不公正情况发生。同时从大限度挖掘产品性能角度考虑,我们使用以Core i7 965为主的顶级测试平台。在测试手段方面,除了传统的基准测试软件《3DMark Vantage》和用户关注很高的传统3D游戏如《孤岛危机》和《孤岛惊魂2》等,也有像支持物理加速的《雪域危机》和《镜之边缘》,更有新的DirectX 10.1大作《汤姆克兰西之鹰击长空》。鉴于两款显卡的定位,我们会在游戏中统一设置1920×1200分辨率,并根据游戏调整游戏设置。需要说明的是,无论什么游戏设置都是为了满足玩家的游戏体验,我们不会在无法流畅运行游戏的情况下去比较两款游戏的优劣。

 GeForce GTX 260+与Radeon HD 4870对比测试列表

 

 GeForce GTX 260+

 Radeon HD 4870

 3DMark Vantage High(Disable PPU)

 H7152

 H6152

 《孤岛惊魂2》1920×1200 Ultra High

 48

 50

 《孤岛惊魂2》1920×1200 Ultra High 8AA

 32

 26

 《失落星球》1920×1200 Ultra High场景1

 33

 23

 《失落星球》1920×1200 Ultra High场景2

 48

 38

 《失落星球》1920×1200 Ultra High 4AA场景1

 29

 25

 《失落星球》1920×1200 Ultra High 4AA场景2

 44

 39

 《孤岛危机》1920×1200 Very High

 20

 21

 《孤岛危机》1920×1200 Very High 4AA

 12

 10

 《冲突世界》1920×1200 Ultra High

 47

 44

 《冲突世界》1920×1200 Ultra High 4AA

 39

 31

 《雪域危机》1920×1200 Ultra High

 31

 8

 《镜之边缘》1920×1200 Ultra High

 58

 22

 《镜之边缘》1920×1200 Ultra High 8AA

 55

 21

 《汤姆克兰西之鹰击长空》1920×1200 Ultra High

 59

 58

 《汤姆克兰西之鹰击长空》同上+4AA

 37

 49

 满载系统功耗(W)

 293

 324

注:处理器和操作系统分别为Core i7 965和Windows Vista 64-bit

3DMark Vantage能比较全面地反映出显卡的3D综合性能,在这一测试中,GeForce GTX 260+领先Radeon HD 4870有16%之多。而作为经典FPS游戏《孤岛惊魂》的续作,《孤岛惊魂2》的可玩性和本身画质都很高,Radeon HD 4870和GeForce GTX 260+在高画质下中都具备了45+fps的游戏帧数,运行游戏非常流畅。但在开启8倍全屏抗锯齿后,由于显存容量和显存位宽不足,
Radeon HD 4870的性能下降比较明显。我们尝试在《孤岛危机》中将游戏画质设置为“VeryHigh”,不过可惜的是,在此设定下两款显卡均不能流畅运行《孤岛危机》,“High”才符合两款显卡的定位,看来“VeryHigh”的设置仍然只适合GeForce GTX 295和Radeon HD 4870X2这样的顶级显卡。值得注意的是,目前多数游戏都加入了NVIDIA“The Way It's Meant To Be Played”计划(NVIDIA参与游戏开发过程),《失落星球》和《冲突世界》就是经典例子,因此GeForce GTX 260+运行这两款游戏优势更大,即使是开启了全屏抗锯齿后,性能损失也并不明显,领先竞争对手20%以上。

物理加速和通用计算是未来显卡发展的一个趋势,这也是NVIDIA和AMD热衷推崇CUDA和
Stream技术的原因。在新的Physx游戏大作《雪域危机》和《镜之边缘》中,GeForce GTX 260+凭借硬件Physx物理加速(GPU物理加速),以30fps以上的速度流畅运行。而Radeon HD 4870由于只能依靠CPU软件加速,因此运行较为吃力。但在DirectX 10.1游戏《汤姆克兰西之鹰击长空》中,由于Radeon HD 4870对DirectX 10.1支持较好,因此在开启全屏抗锯齿后,性能领先GeForce GTX 260+。

总的来看,作为两款高端显卡,GeForce GTX 260+和Radeon HD 4870均可以在高分辨率、高画质下运行多数主流3D游戏,并且价格仅千元出头,可谓是高端市场的高性价比产品,非常值得玩家选择。如果你玩的游戏很宽泛,那么综合性能表现出色的GeForce GTX 260+更适合你,并且凭借NVIDIA的“The Way It's Meant To Be Played”计划,我们相信未来新出的很多游戏也会陆续加入“NV优化”之列。此外,硬件Physx物理加速功能也是高端NVIDIA显卡的一大卖点。而AMD
Radeon HD 4870显卡则拥有着DirectX 10.1规格上的优势。

物理加速增值明显

物理加速是未来游戏的一个发展趋势,这是一个不争的事实,这从EA和育碧等大牌游戏厂商不断推出物理加速游戏就可以看出。与AMD的物理加速游戏尚在开发之中相比,NVIDIA无疑走在前面——越来越多的支持Physx游戏面世,并为玩家所熟知。测试表明,如果显卡不支持Physx,就无法在新游戏中佳的效果,即使是Radeon HD 4870这个级别的显卡。从这个意义来说,GeForce GTX 260+有先天优势。

功耗更占优

尽管都是55nm产品,但从满载系统测试中我们发现,GeForce GTX 260+的满载系统功耗比
Radeon HD 4870的满载系统功耗低了10%。尽管对两款游戏显卡来说,功耗不是玩家主要考虑的因素,但31W的系统功耗差距说明GeForce GTX 260+的功耗控制更好,发热量也更小。

多种版本,用户可选余地大

目前在1299-1499元价位上,GeForce GTX 260+和Radeon HD 4870 512MB都提供了多种版本可供玩家选择。在开放了非公版设计授权后,更多的GeForce GTX 260+开始出现,不仅有加强供电设计和散热的非公版产品,也有P651公版产品,重要的是,它们的售价都只要1299元,用户选择面非常广。对高端显卡来说,显存容量和显存位宽是很重要的,而GeForce GTX 260+具备的
896MB和448-bit显存位宽可以使得它在在高分辨率、高画质、开启全屏抗锯齿的环境下性能损失减小,从而保证流畅的游戏体验。


55nm GeForce GTX 260+核心

目前市售GeForce GTX 260+不仅有基于P651、P897公版设计的产品,也有像七彩虹和影驰这样自主设计的非公版产品。诚然,P651公版产品供电奢侈,做工优秀,但是其散热设计并不高效,这种缺陷在超频后会进一步凸显。同时,高昂的成本和有限的产品,也注定了它不可能成为市场主流。而非公版GeForce GTX 260+一般使用了8层PCB,众所周知,P897公版产品正是使用了8层PCB,因此8层PCB完全可以满足GeForce GTX 260+的需求。虽然陶瓷和贴片电容增加了公版产品的稳定性,但是并不能为显卡带来性能增益,而非公版产品大多加强了用料设计,例如使用了4+2相甚至更奢华的供电设计,并且每相核心供电至少搭配了三个MOSFET,合理的MOSFET将起到降低温度和平均电流的重要作用,毫无疑问,这可以进一步提升产品的供电能力。从这个意义上来说,非公版产品并不逊于公版产品。因此,用户没有必要抱着非公版产品不买的决心,按照自己的需求选择一款适合自己的产品才是理性的消费态度。

七款GeForce GTX 260+赏析1

毫无疑问,GeForce GTX 260+值得我们选购,但是具体在选购时又需要注意些什么呢?我们搜集了七款GeForce GTX 260+,将从3D性能、人性化设计、超频能力、散热能力和静音效果去考量每款产品。

影驰GTX260+骨灰黑将

影驰GTX260+骨灰黑将显卡是七款显卡中唯一一款具备了1792MB显存容量的产品,大容量显存可以提升在高分辨率下开启全屏抗锯齿和各项异性过滤时的性能。除此之外,该卡另一个很突出的特点就是使用了AC的散热器,造型非常夸张,由三个8cm风扇和5根纯铜热管构成。

 核心频率

 625MHz

 显存频率

 2100MHz

 流处理器频率

 1350MHz

 显存类型

 1.0ns/1792MB/448-bit

 接口类型

 双DVI

 超频频率

 666MHz/2100MHz/1350MHz

影驰的产品一向注重用户的体验,这款产品也不例外,该卡有两个值得一提的附加功能。一是它使用了双BIOS设计,当玩家在超频失败,无法启动电脑的情况下,玩家可以持续按住机箱Reset按键5秒以上来实现双BIOS的切换。


4+1相供电设计

进行这一操作后,显卡就会自动读取备份的BIOS信息,电脑将恢复正常;由于是工程样品,该卡没有提供测温功能,且BIOS锁定了超频,只能对核心频率进行微调。

静音能力突出,双BIOS设计,1792MB显存容量的使用。
希望正式版提高超频能力。
待定

索泰N260-896D3极速版

索泰N260-896D3极速版采用了P651公版设计,但售价只要1299元,和同类产品持平,性价比较高。该卡采用了3+2相数字供电方案,主要电源芯片是Volterra。Volterra电源芯片价格较高,并且较稀缺,难以大量采购。

 核心频率

 576MHz

 显存频率

 2000MHz

 流处理器频率

 1242MHz

 显存类型

 1.0ns/896MB/448-bit

 接口类型

 双DVI

 超频频率

 700MHz/2500MHz/1510MHz

此外,大量陶瓷电容、磁蔽电感被大量采用。其中,该卡使用的VT1165MF数字PWM供电芯片曾经多次在NVIDIA和ATI高端显卡上出现过,例如Radeon HD 2900 XT和GeForce 9800 GX2。


3+2相数字供电设计

P651公版产品的散热器用料较好,但是散热器的默认转速被设定在全速的40%,静音效果虽然不错,但是满载温度依然达到了70℃,这里建议用户适当调高散热器的转速。

采用P651公版设计,价格适中。
温度较高。
1299元

七彩虹iGame GTX 260+ GD3 UP烈焰战神

iGame 260+隶属于七彩虹的iGame高端显卡系列,它的主要设计都是来源于玩家和用户的意见,主要有以下几个特点区别于同类产品,一、采用高规格的6+1相核心与显存独立供电设计,其中每相核心供电搭配“两下一上”的三颗MOSFET,并且搭配了电气性能出色的松下SP-CAP电容;

 核心频率

 648MHz(576MHz)

 显存频率

 2300MHz(2000MHz)

 流处理器频率

 1440MHz(1242MHz)

 显存类型

 0.8ns/896MB/448-bit

 接口类型

 双DVI+HDMI

 超频频率

 730MHz/2500MHz/1500MHz

二、使用了镀银的黑色PCB,这样的好处是提高导电性能,减小热量产生,进一步提高显卡的稳定性;三、在显卡接口处集成了一键超频增压器,可让显卡工作在标准工作频率(576MHz/2000MHz/1242MHz)和高频率工作模式(648MHz/2300MHz/1242MHz),降低了超频的难度;


6相核心供电设计

四、搭配了自主设计的ICS双流系统涡轮散热器,它可以通过合理的风道对GPU、显存和供电部分进行散热;五、采用0.8ns高规格显存。由于优化了PCB走线和BIOS,该卡的核心频率可以轻松突破700MHz,性能增益非常明显,综合超频能力是七款产品中出色的。

超频能力突出、做工优秀、人性化设计较多。
噪音较大。
1499元

七款GeForce GTX 260+赏析2

双敏无极2 GTX260+金牛版

目前,不少厂商在原有产品基础上,都推出了高端显卡系列,例如双敏的无极2系列,这款无极2 GTX260+金牛版显卡就属于无极2系列。它采用了非公版设计,使用了4+1相的核心与显存独立的供电设计。

 核心频率

 576MHz

 显存频率

 2000MHz

 流处理器频率

 1242MHz

 显存类型

 1.0ns/896MB/448-bit

 接口类型

 双DVI

 超频频率

 576MHz/2600MHz/1450MHz

其中,每相核心供电搭配了三个MOSFET,设计方式是“一上两下”,可大程度分流通过每相核心的电流,不仅如此,该卡全部使用了三洋SEPC高品质固态电容,大程度杜绝了“爆浆”的可能。高端显卡的散热一向被玩家关注,无极2 GTX260+使用了一体式散热器,散热器搭配了两个8cm风扇,散热器将整个PCB罩住,不仅可帮助GPU和显存降温,还可以照顾到供电模块的散热。


4相核心供电设计

该卡频率设定较保守,和公版一致,但值得一提的是,得益于0.8ns显存和较扎实的用料,该卡的显存频率可以被超频至2600MHz,是所有产品中出色的,大幅提升了产品性能。

静音效果不错默认风扇转速可以。
适当调高。
1299元

映众GF-GTX260+冰龙金牛收藏版

GF-GTX260+基于NVIDIA P897公版设计,不过并没有采用公版散热器,而是采用了AC的散热器。P897公版显卡的供电设计为6+1相,每相核心供电搭配三个MOSFET,但是送测的GF-
GTX260+是工程样品,该卡省略了两相供电,在后期正式版本的产品中厂商会将省略的这两相核心供电补上。

 核心频率

 702MHz

 显存频率

 2480MHz

 流处理器频率

 1404MHz

 显存类型

 0.8ns/896MB/448-bit

 接口类型

 双DVI

该卡配备的AC散热器由三个8cm静音风扇+5根纯铜热管+大面积散热鳍片构成,造型很抢眼,在它的“关照”下,GPU的待机温度和满载温度分别只有35℃和44℃,散热效果是七款产品中出色的,且噪音也低。


P897公版产品本来应该有6相核心供电,不过该工程样卡省略了2相

基于P897公版扎实的用料和散热器的高效,该卡的预设频率被设定在702MHz/2480MHz/1404MHz,这个频率也是七款产品中高的。不过由于送测版本的BIOS锁定了频率,不允许用户超频,所以该卡没有超频空间。但即使这样,它在默认状态下的3D性能已经足够出色。

采用P897公版,散热和静音效果非常突出,预设频率高。
价格偏贵。
1499元

XFX讯景黑金GX-260X-ADD

黑金GX-260X-ADD是XFX讯景的非公版260+显卡,它在P897公版基础上进行了优化。它具备了4+1相核心与显存独立的供电设计,每相核心供电有三个MOSFET。虽然该卡使用的是1.0ns显存,但得益于扎实的用料和PCB走线,超频潜力依然很大,核心、显存和流处理器频率可以分别被超频至714MHz/2500MHz/1546MHz。

 核心频率

 666MHz

 显存频率

 2214MHz

 流处理器频率

 1440MHz

 显存类型

 1.0ns/896MB/448-bit

 接口类型

 双DVI

 超频频率

 714MHz/2500MHz/1546MHz

另一方面,该卡使用的散热器类似公版散热器,默认转速被设定在全速状态的40%,只有当
GPU温度超过80℃时,风扇才会提高转速,和NVIDIA公版散热器的设计理念相同。


4+1相供电设计

所以在测试中,该卡的待机温度和满载温度较高,分别为60℃和82℃,不过低转速下的显卡噪音非常小,如果你比较在意温度的话,可以适当提高散热器转速。

超频能力突出、静音效果好。
价格较贵,散热能力较差。
1499元

铭瑄MS-GTX260+终结者Ⅱ

铭瑄MS-GTX260+终结者Ⅱ醒目的就是它配备的散热器。与GPU连接的是散热器主体——大面积的铝制鳍片和三根镀镍热管,质感十足。在主体上面是两个8cm的低转速风扇,可以照顾到整个PCB表面上的元件。

 核心频率

 576MHz

 显存频率

 2000MHz

 流处理器频率

 1242MHz

 显存类型

 1.0ns/896MB/448-bit

 接口类型

 双DVI

 超频频率

 700MHz/2500MHz/1510MHz

实测下来,散热器可以将GPU的待机温度和满载温度分别控制在45℃和68℃,此时静音效果也不错。需要说明的是,它的风扇默认转速较低,用户可以借助Rivatuner等第三方软件调节风扇转速。


4相核心供电设计

虽然MS-GTX260+终结者Ⅱ采用了非公版设计和较扎实的4+1相供电设计,但该卡频率设定较保守,和公版保持一致,并且它的超频幅度较大,核心、显存和流处理器频率可以分别被超频至
700MHz/2500MHz/1510MHz,性能增益比较明显。

使用双风扇、镀镍3热管散热器,超频能力较好。
无明显缺点。
1299元

总结:性能出色,百花齐放,高端首选

花1299元购买一块显卡对不少用户来说,仍显奢侈,只有硬件发烧友和在意游戏画质的游戏玩家才会购买高端显卡。从我们对七款GeForce GTX 260+的试用来看,它们的3D性能足以满足上述用户的需求,可以在高分辨率、较高画质下流畅运行几乎所有市售主流3D游戏。不仅如此,七款产品在供电设计等主要反映产品品质的部分都有可圈可点的地方,而玩家关注很高的静音问题,多数产品都通过加强散热设计来解决问题。至于产品的超频能力,七款显卡都有很大的超频空间,且部分产品还具备双BIOS设计,方便用户解决在超频失败后遇到的难题。

频率各不同,高频渐成主流

七款GeForce GTX 260+的频率不尽相同,既有像索泰N260-896D3极速版这样完全参照公版频率的产品,也有像映众GF-GTX260+冰龙金牛收藏版这样高频的产品,造成这样的原因是高端显卡的非公版授权被全面开放,更多的非公版产品出现市场。总的来看,在保证做工的前提下,高频将是未来GeForce GTX 260+的主流。

另一方面,我们看到部分产品配备了0.8ns显存或具备1792MB显存容量,但大多数产品仍然是1.0ns显存和896MB显存容量。从性能提升幅度和成本控制两个方面考虑,我们认为未来会有越来越多0.8ns的 GeForce GTX 260+出现,而1792MB的GeForce GTX 260+还有待市场接受。

适度超频,重视散热

55nm的GeForce GTX 260+并没有因为55nm制程工艺而大幅降低发热量,这从我们的测试可以看出来,因此散热工作不容忽视。我们看到,七款产品除了公版产品以外,几乎不约而同地加强了散热设计,而且散热器大多价格不菲——双风扇(三风扇)+大面积铝制鳍片+3根及以上的纯铜热管。采用这样的散热器不仅可以冷却GPU,同时能够取得很好的静音效果。

另一方面,我们发现,虽然GeForce GTX 260+温度并不低,但适度超频后,它的温度并没有骤然上升,超频后的温升均在5℃以内。从我们的测试来看,GeForce GTX 260+的超频性能比较突出,提升空间较大,同时,适度超频后能够一定程度提升GeForce GTX 260+在高分辨率、高画质、开启全屏抗锯齿的3D性能。因此,我们建议在保证散热的前提下,适度对显卡进行超频,以取得更好的3D性能。

超频有限制

尽管55nm工艺制程的GeForce GTX 260+超频性能突出,但是几乎所有厂商都在BIOS对超频进行了一定的限制,这也是为了防止用户过度超频造成显卡损坏。具体来说,几乎所有产品的BIOS都将核心频率和显存频率的超频上限分别设定在700MHz和2600MHz,当然,也有像七彩虹iGame GTX 260+定制版这样的显卡,由于优化了PCB走线和加强供电设计,因此取消或者将超频上限设定得更高。总的来说,700MHz/2500MHz/1500MHz的频率基本达到了GeForce GTX 260+的超频上限。此时,如果继续利用如Rivatuner等三方软件拉高显卡频率,软件也会自动恢复默认频率。

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