官方样卡,亲密接触GeForce 6800 Ultra
通过前一部分的文字,相信大家已经对GeForce 6800 Ultra有了一定的了解,而在本站先前推出的《王者归来,性能200%,GeFroce6技术解析》一文中,我们曾对GeForce 6800 Ultra所采用的最新技术及架构做了详尽的介绍,喜欢钻研技术的朋友们可以参看。
在这里,您可以将以上所言看作是大餐前的开胃小菜。而下面,真正的盛宴即将开席。首先便是GeForce 6800 Ultra的官方样卡。PCPOP-评测中心在第一时间里拿到了这块显卡。而它究竟是怎样一副面孔,相信每一位读者都早已望眼欲穿了。
GeForce 6800 Ultra内部集成2.22亿晶体管,拥有惊人的16条像素流水线,它支持16×1和32×0 no Z Value两种渲染方式。采用NVIDIA最新的CineFX 3.0图形引擎,完全支持微软DirectX 9.0中的Shader Model 3.0(包括大家非常熟悉的VertexShader 3.0以及PixelShader 3.0),以及最初由SGI提出的OpenGL最新版本1.5。

图为:附件中还包含了《天堂Ⅱ》的网络游戏内测帐号
在核心生产上,GeForce 6800 Ultra将由IBM代工,采用0.13μm工艺(2.22亿晶体管已基本达到0.13μm制程的极限)。它的核心拥有1309个针脚,Ultra版核心/显存频率初期预设在400/1100MHz。关于规格指标部分,最近各种相关的报道很多,这里不再赘述了。
接下来我们看一看这款样卡的实际情况。
首先,我们看到的是一个颇为精致的小铝箱,显卡则被装在了这个小铝箱内,周围包裹着一层厚厚的海绵,毕竟作为最先抵达中国的NV40显卡,其特殊的意义让它容不得任何闪失。
●轻量化,高效率的散热系统
GeForce 6800 Ultra的散热系统依然沿用了NV35产品上的设计——离心式散热器。工作原理为风扇向内吸风,利用空气本身的质量,使空气运动,并按照预先设计好的风道,排向显卡的右侧,也就是显存的一侧。
而细节之处的设计则有所改变,增加了风扇的直径,这样做所带来的好处就是在同等转速下,会带进更大的风量,在尽量控制噪音的前提下增加了显卡的散热能力。在散热器的底盘部分,也引入了时下热门的导管散热技术,鳍片部分的设计同样更加合理和科学。


近看显卡的散热系统
虽然此次GeForce 6800 Ultra依然采用双卡位的设计,而且给人的直观印象是一款体积颇为庞大、份量不轻的显卡。但由于在散热器风扇周围很大的一部分区域(即散热器正面银色金属覆盖的部分),其实都是使用了非金属的材质,实际上GeForce 6800 Ultra并没有预想中的那么沉重——甚至比Radeon 9800XT和GeForce FX5950 Ultra都要轻很多。
从目前所观察到的发热量情况和部分一线显卡生产厂商所透露的消息,未来真正走向市场的GeForce 6800 Ultra将会有相当一部分采用优化散热系统的单卡位设计。
●独立输出的高分辨率DVI支持
这款公版的GeForce 6800 Ultra显卡以双DVI接口组成了它的视频输出系统。随着17英寸LCD显示器的逐渐走热,这也几乎成为了未来中高端显卡的一个趋势。

图为:双DVI接口的设计
当然,为了保证DVI接口的输出质量,惯用的做法是通过外接芯片来获得。在PCB的背面,可以看到一枚标有“Silicon Image”的芯片,通过搭载这枚芯片可以在1600×1200的高分辨率提供比较完美的DVI输出效果。

此卡采用了“Silicon Image”的DVI输出芯片
在显卡正面右上方,有一个中间有小孔的黑色圆柱体。这并不是大家第一反应所猜想的新型电感,而是一个蜂鸣器,作用是在显卡供电不足的情况下报警。它可以在任何时候甚至包括DOS环境下依然发挥作用。
●并不可怕,不要被它的供电系统吓到
GeForce 6800 Ultra的供电系统则与以前的NV系列显卡大不相同,一方面在于由于其功耗达到了近120W(核心约70W、显存8颗×3W/颗、PWM组件约20W),所以采用了颇为“惊世骇俗”的双电源接口。

图为:位于正面的PWM辅助芯片及电感,散热片被揭开
而另一方面则是供电模块上比较重大的改进。这款显卡的供电模块由一颗PWM主芯片VT1103M和3颗辅助芯片VT1103S组成。位于背面的VT1103M主芯片采用更先进的LQFP封装,而以往的PWM芯片大多采用QFP封装。
3颗辅助芯片位于显卡正面右方,纵列,上面覆盖有专用散热片,颜色为紫色。这3颗芯片采用类似mBGA的CSP封装,其作用并不是单纯取代MOS管,而具备更多的用途。而旁边的2颗样子相似,但颜色为黄色的芯片,则是为显存部分供电的VT223 PWM芯片。

PWM部分加装了散热片,电容亦有所改进
由于整体供电环境的升级,所以对供电系统中重要的组成部分——电容也有了新的要求。据厂商方面提供的信息,由于GeForce 6800 Ultra的启动电流较大,并且其中可能还含有涟波电流,所以显卡电容所承受的瞬时电压很大。在NVIDIA公版显卡中经常能看到的SANYO OSCON 1200μF电容(ESR值为15mΩ)虽然容量大,但其耐压值仅为2.5V,可能会面临瞬时电压过大的威胁。
因此,NVIDIA公版样卡选择了CHEMICON公司PS系列电容中的最新产品,虽然容量只有330μF,ESR值为14mΩ,但其耐压值高达16V——当然价格也要昂贵的多。在发布会上各AIC所展示的GeForce 6800 Ultra中也基本保持着相同的选料。
其实关于6800 Ultra的供电问题,在本文截稿前我们又得到了一些最新的消息。4月22日下午,PCPOP的编辑在对NVIDIA CEO黄仁勋先生进行专访时得知,出于使显卡获得更好的稳定性和最佳的兼容性考虑,同时也是为了能保证有更好的超频空间,GeForce 6800 Ultra采取了双供电接口的设计。但实际上6800 Ultra和标准版一样,完全支持单接口供电。此前,曾有媒体报道过这方面的情况,但这次从黄仁勋先生的口中听到,还是能令广大DIY玩家更为放心。
●其他相关信息
屏幕的右上角清楚的标明了这块显卡的研发代号与PCB版本号——NV40与P201。而BIOS版本则为5.40.02,显存容量为256MB。
当您过足了耳目之瘾后,这块生龙活虎般的GeForce 6800 Ultra将迎来考验它的时刻,PCPOP的评测中心就是它演习一身武艺的最佳舞台,激动人心的性能测试即将开始……
硬件平台大升级,为VIP建设高速公路
这次,为了配合这款超级强劲的顶级显卡的测试,我们的测试平台和以往发生了一些变化,以适应新的需要。
| 硬件系统 |
| 处 理 器 | Intel Pentium4 3.2E GHz [800MHz FSB] |
| 主 板 | 华硕P4P800 [865PE芯片组] |
| 内 存 | Apacer DDR400 1GB [512MB×2] |
| 硬 盘 | Seagate Barracuta Ⅴ 60GB |
| 显 示 器 | 爱国者 998FD |
| 电 源 | 鑫谷 核动力合金版 实标400W |
| 驱动程序 |
| 主板驱动 | Intel Chipset Inf 5.1.0.1008 |
| 显卡驱动 | NVIDIA Forceware 60.72 without WHQL ATI Catalyst 4.4 WHQL |
| 操作系统 | 英文Windows XP + SP1 |
我们来谈谈这次测试平台主要的变化和原因。
●首先,我们和之前的大多数测试不同,采用了目前Intel最新的处理器,Prescott内核的P4 3.2GHz,而我们之前使用的通常是Northwood内核的3.0GHz的Pentium处理器。采用这颗处理器的主要考虑是CPU主频的原因,为了能够尽量减小CPU子系统对整个系统的影响。
●内存方面,我们在这次的测试平台上使用了1GB容量的内存,这相对我们一贯使用的512MB容量而言一个重大改变。我们这次采用了Apacer(宇瞻)的两条512MB的DDR400内存,采用的内存时序设置为6-3-3-2.5。
●主板方面,这次由于我们使用了最新的Prescott核心的CPU,所以我们的主板就需要进行相应的BIOS升级,我们采用了华硕官方发布的最新的1016版的BIOS,升级了我们的P4P800主板,使之能够完全支持这款处理器。
●电源方面,我们在这次的测试之前,已经得到了消息,NV40的耗电量非常大,需要一款480W的电源。然而随后又有消息爆出,称GeForce 6800Ultra的功率并不是很大,300W的电源足够应付。所以我们这次采用了一款来自七彩虹的鑫谷核动力400W电源。这款电源由于采用了实标的方法,也就是额定功率就是400W,足以应付GeForce 6800 Ultra。
测试软件大集合,超高设置挑战顶级显卡
我们这次测试的显卡包括了在GeForce 6800 Ultra发布之前最高端的两款产品:GeForce FX5950 Ultra和Radeon 9800XT。而且根据之前我们在各个渠道得到的消息来看,GeForce 6800 Ultra的性能将是目前这两款显卡性能的两倍左右。这样高的性能势必将使当前最快的CPU也成为系统瓶颈,所以我们的测试也作了相应的调整。
首先,我们的测试直接以超高分辨率作为起点。此前PCPOP-评测中心最常用的1024×768分辨率已经不足以反映GF 6800U的真实性能。所以我们这次直接使用1600×1200分辨率。因为更高的分辨率将为整个系统的显卡部分带来更大的性能需求,这也正是我们需要看到的。
其次我们加入了全屏抗锯齿的测试以及各向异性过滤的测试。各家显卡对于这两种特效的支持程度是不同的。我们知道NVIDIA在这次GeForce 6800 Ultra发布之前,对全屏抗锯齿的支持是最高到8×,而ATI的显卡对全屏抗锯齿的支持是6×,而在各向异性过滤方面,NVIDIA的显卡支持的是最高8×,而ATI的显卡支持的是16×。这次发布的GeForce 6800系列就正式支持最高8×的AA和16×的AF。
为了更具有可对比性,我们在测试的时候统一采用了4×的全屏抗锯齿和8×的各向异性过滤。

图为:参加本次评测的三款顶级显卡
我们的测试项目共有14项,分别为:
◎综合Benchmark测试部分
AquaMark 3、3DMark 03 Patch340;
◎游戏及专用软件测试部分
·Halo(光环)
·Splinter Cell(分裂细胞)
·Quake3 Arena v1.17
·UT2003(虚幻锦标赛2003)
·UT2004(虚幻锦标赛2004)Demo版
·X2 The threat
·Max Payne 2(马克思•佩恩2)
·Prince of Persia:The Sands of Time(波斯王子:时之砂)
·FarCry v1.1(孤岛惊魂)
·ShaderMark v2.0
·Colin McRae Rally 04(柯林•麦克雷拉力04)。
综合测试:AquaMark 3的超高分辨率得分
首先我们来看AquaMark 3的测试。对于这款测试软件,广大读者想必已经相当熟悉了。AM3是全球首款提供了真实DirectX 9游戏引擎的商用测试软件,测试成绩较为公正,被各评测实验室广泛采用,已经成为目前最为通用的一款3D图形测试软件。
这次我们在AquaMark 3的测试中重点考察3项测试:标准得分测试,1600×1200分辨率下打开4×AA和8×AF的测试,以及像素填充率的测试。
●首先来看标准得分测试

我们看到,AquaMark 3的标准得分上,GeForce 6800 Ultra得到了61427分,这样的成绩已经遥遥领先于GeForce FX5950 Ultra以及Radeon 9800XT,成绩领先幅度在40%左右。
不过即使是这样的成绩也是不能令我们十分满意的。因为按照预计,GeForce 6800 Ultra的性能应该是目前顶级显卡的两倍左右才正常。通过我们对比国内外的资料和咨询NVIDIA的技术人员,基本可以确定是周边设备的效率,如CPU的频率和内存性能等,成为了6800 Ultra的严重瓶颈。
在1024×768分辨率下对新显卡的需求显然还是不够高——特别是对于这样的顶级产品。我们决定在标准测试之余,使用更加严苛的显卡性能设置。我们采用1600×1200分辨率,并将全屏抗锯齿(FSAA)以及各向异性过滤(AA)打开,使用3款卡能够同时达到的最高水平:4×FSAAA+8×AA。

在打开了这样高的设置以后,对显示卡的要求一下子被提到了很高的水平。就连我们之前的两片顶级显卡也只能跑到20多帧的成绩,然而GeForce 6800 Ultra则一下子就轻松达到了40多帧的水平,成绩几乎是FX 5950U和R9800XT的两倍。
●再来看看像素填充率的参考测试
我们接下来利用AquaMark 3的特效测试来对3片卡做一个像素填充率测试。我们的测试设置是采用了1024×768的分辨率,关闭全屏抗锯齿,各向异性过滤的等级开到最低的2级。

根据我们已经了解的信息,R9800XT和FX5950U两块卡在实际效能上基本属于同级别的产品,我们的像素填充率测试也再次验证了这个结论。在这项测试中,GeForce 6800 Ultra的成绩比FX5950提高了有30%的幅度。
这项测试我们要特别说明的是,之所以我们称这个项目是“参考测试”,是因为由于显存容量和带宽的限制,实际测试出的像素填充率和6800 Ultra能够实现的成绩有着相当大的差距。或者您也可以这样理解,在现有条件下验证6800 Ultra的像素填充率,得到的成绩只能是“意思意思”,远远没有展现出硬件本身真正的实力。
综合测试:3DMark 03,高分辨率下230%性能
3DMark这款测试软件的“悲惨命运”我们已经非常熟悉了,因为该款软件在人们心中的地位,所以造成了爆出不少关于有些显卡在这款软件中作弊的消息。
●首先我们来看看默认条件下的得分

3DMark 03的标准得分一直是游戏玩家比拼系统性能的一个最常用的标准。在此之前,3DMark 03的测试成绩长期以来被限制在6000多分的地步,虽然也有人用极端的条件获得了超过10000分的成绩,但是需要采取的辅助措施,对于实际应用没有任何意义。这次GeForce 6800 Ultra的成绩却轻松得到了超过12000分的成绩,使在场的各位编辑齐声叫好。
同时我们还得知,采用我们测试时安装的60.72版驱动得到的6800 Ultra的成绩,已经得到了3DMark 03的官方认可,没有人会质疑任何关于“驱动作弊”的问题。
随后我们又进行了加载了4×FSAA+8×AA的测试。并且分别进行了1024×768、1280×1024和1600×1200共3种分辨率的测试。



我们看到,在增加了系统负载以后,更加体现出GeForce 6800 Ultra前所未有的强大性能。我们可以发现,在前面的标准得分下,GeForce 6800 Ultra领先FX5950U的幅度将近100%,而当我们将4×FSAA+8×AA打开以后,在同样是1024×768分辨率下,GeForce 6800 Ultra的成绩领先幅度已经超过了100%。
接下来,随着分辨率的不断提升,这一优势没有被缩短,反而越拉越大,到了1600×1200分辨率下竟然达到了绝对无敌的130%以上的领先幅度。
PCPOP-
电脑时尚 文/Supercfc 竹岩 彬树