显卡详细参数对比和分析.docx

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显卡详细参数对比和分析

显卡详细参数对比和分析

　　影响显卡性能的参数主要有：

1.流处理器、2.核心频率、3.显存位宽、4.显存类型、5.显存容量这五项。

许多商家在宣传中总喜欢强调显存容量这一项，似乎显存容量越大显卡性能越好，这是十分片面的，经常会误导消费者。

　　在笔者看来，最重要的参数应该是显存位宽。

如果把显存容量比喻成一瓶水的话，那么显存位宽就相当于瓶口的大小——倘若瓶口过小，那么瓶里的水再多也是无济于事的，这也就是我们常说的瓶颈效应、木桶效应等等。

换句话说，当其它参数完全相同时，256MB/128bit显卡的性能会比512MB/64bit显卡要强的多。

GeForceGT130M显卡的详细参数

　　除了显存位宽之外，流处理器的多少也会对性能起到至关重要的作用。

从GeForce8000M系列和RadeonHD2000系列开始，两大厂商都开始采用统一渲染架构，取代效率低下的像素渲染管线和顶点着色引擎。

如果把像素渲染管线和顶点着色引擎比喻成生产线上做不同工作的两种工人的话，那么流处理器就是可以同时做这两件事的复合型人才。

*

GT130M

G96M

65nm

32

600MHz

128bit

DDR3

9600MGT

G96M

65nm

32

500MHz

128bit

DDR2/DDR3

G105M

G98M

65nm

16

640MHz

64bit

DDR2/DDR3

9300MGS

G98M

65nm

16

580MHz

64bit

DDR2/DDR3

*

HD4650

M96

55nm

320

550MHz

128bit

DDR3

HD3650

M86

55nm

120

600MHz

128bit

DDR2/DDR3

HD4550

M92

55nm

80

500MHz

64bit

DDR2/DDR3

HD3450

M82

55nm

40

500MHz

64bit

DDR2/DDR3

*注：

由于内核架构不同，N卡和A卡在流处理器数量方面没有可比性

　　通过对比，我们可以清晰地看出新老两代显卡的取代关系，比如GT130M是9600MGT的升级版，HD4650用于取代HD3650等等。

值得一提的是，这一次N卡的变动相对较小，内核架构没有发生变化（今后可能会将制程更新为55nm）；而A卡则大幅增加了流处理器数量，性能提升幅度十分令人期待。

3DMark06及热门游戏测试

　　除了以上我们罗列的这些型号之外，新一代的主流移动显卡还包括GT160M、G110M、HD4670、HD4570等等。

以HD4570为例，它和HD4550的核心代号完全相同，仅仅是将核心频率从500MHz提升到675MHz而已；但需要注意的是，部分厂商可能会为这些显卡搭配频率较低的DDR2显存，这会令它们的性能降低15%~25%左右。

　　不过我们还是欣喜地看到，大部分的新一代移动显卡都配备了GDDR3显存——或许是DDR2的库存差不多清空了，也可能是厂商听到了网友们的呼声......毕竟DDR2显存频率平均只有800MHz，而GDDR3则平均为1600MHz，对整体性能的影响是不容忽视的。

3DMark06测试（1280×800分辨率）

主流移动显卡3DMark06测试成绩对比

　　从3DMark06的测试成绩来看，新一代的AMD显卡确实有了长足的进步，中端型号（128bit级别）的HD4650和GT130M打成了平手，低端型号（64bit级别）的HD4550则是完胜G105M。

尤其是HD4550，在流处理器翻倍而且配备GDDR3显存后，综合性能甚至超越了DDR2版的HD3650，堪称目前最强悍的64bit显卡，性价比非常出色。

《极品飞车12——无间风云》1280×800中画质

移动显卡运行极品飞车12的平均帧数

　　通过测试数据，我们看到大部分显存位宽达到128bit的移动显卡，都可以在1280×800分辨率、中高特效、2倍抗锯齿的画质下，十分流畅地运行极品飞车12这款大型游戏（HD3650除外）。

而在64bit级别中，除了HD4550表现良好外，其它显卡都只能在低画质下运行极品12。

N卡A卡流处理器的区别解析

　　通过以上测试，我们还发现一个有趣的现象：

GT130M的流处理器数量是G105M的两倍，性能是G105M的2.68倍；而HD4650的流处理器数量是HD4550的四倍，性能却仅仅是HD4550的1.41倍，这究竟是为什么呢？

　　要解释清楚这个问题，就要从N卡和A卡两种不同的流处理器结构谈起。

流处理器的英文单词是StreamProcessor，简称SP。

一个SP就好比多核CPU的一个核一样，是一个独立的计算单元。

　　A卡采用的是4D+1的矢量结构，它SP比N卡的SP结构上简单很多，5个SP一组，5个才有一个完整计算单元的功能。

虽然单个SP功能和执行灵活程度上不如N卡SP，但是好处是结构简单易于堆砌，可以比较容易堆积更大数量。

　　N卡采用的是标量全1D的结构，1个SP就是1个完整的计算单元。

虽然单个SP能力要功能和执行效率都要高于A卡的SP，但结构复杂，不利于大量堆积。

具体原因只是两家的设计理念不同，没有谁好谁坏之分。

主流移动显卡参数及性能对比

　　因此按照N卡的标准，HD4550的SP实际是80÷5=16个，HD4650的SP实际是320÷5=64个。

而按照A卡的标准，G105M的SP是16×5=80个，GT130M的SP是32×5=160个。

　　现在问题就出来了，HD4550的SP数量是G105M的5倍，性能却比后者强很多；HD4650的SP数量是GT130M的10倍，性能却只是大致相当。

如果再延伸到高端领域（256bit显存位宽），HD4850有多达800个流处理器，而同档次的GTS160M只有64个，顶级的GTX280M则有128个。

　　对此笔者的观点是：

由于结构不同，N卡的性能可以随SP数量增加而同比例增长，而A卡却并非如此——随着流处理器数量的增加，A卡的性能提升并不是成比例的，而是会逐渐放缓。

因此，为了在中高端领域保持竞争力，A卡的SP数量是呈几何级数增长的。

　　另外值得一提的是，N卡和A卡还有一个不同：

N卡的SP频率和GPU频率是异步的，SP频率一般是GPU频率的2.5倍；而A卡的SP频率和GPU频率是同步工作，频率一样。

本本选购必读：

主流移动显卡正面对决!

　　相反，如果您希望在本本上也能获得流畅的3D游戏体验，那么配备了独立显卡的笔记本自然更为合适。

根据游戏复杂程度的不同，目前主流价位的独显本有两个档次的产品可供选择。

在本文中，我们将分别对这两个档次下的热门显卡进行对比测试。

．中低端独显组：

平台及参数对比

　　受到功耗和发热量的限制，笔记本采用的独立显卡通常都比台式机要低一个档次，比如9500MGS（即8600MGT）和HD3650显卡对本本来说属于中高端型号，但在台式机领域现在却只能算中低端。

（因此，如果您真的是狂热的游戏发烧友，预算有比较有限，那么现阶段还是攒台式机合适。

）

　　倘若您只有普通的游戏需求，比如魔兽世界、实况足球等等，预算在5000~7000元，那么可以考虑那些配备了9300MG（即8400MGS）或HD3470独立显卡的一线品牌笔记本。

这类显卡最鲜明的共同特点是：

显存位宽都为64bit。

　　熟悉显卡参数的朋友都知道，显存位宽比显存容量更为重要，根据我们的测试经验，对本本来说128bit的显存位宽是比较理想的，64bit在大型3D游戏中很容易成为性能瓶颈。

　　另外，当显存容量达到显存位宽的两倍时，更大的显存容量就没有任何意义了——这和“瓶子里装的水再多，瓶口大小不变的话，水流量（数据流量）也不会增加”是一个道理。

举例而言，当显存位宽只有64bit时，显存容量从128MB提升到256MB所带来的性能提升并不是很明显。

处理器

IntelCore2DuoT8100

IntelCore2DuoT8100

芯片组

IntelPM965+ICH8M

IntelPM965+ICH8M

显示芯片

NVIDIAGeForce9300MG

ATIMobilityRadeonHD3470

内存

2×1GBDDR2-667

2×1GBDDR2-667

硬盘

160GB5400rpmSATA

160GB5400rpmSATA

　　在本环节的测试中，我们将重点对两款常见的中低端独立显卡进行分析和测试，它们分别是来自NVIDIA的GeForce9300MG和来自AMD-ATI的MobilityRadeonHD3470，测试平台的其它配置完全相同。

GeForce9300MG的详细参数

　　通过GPU-Z检测我们看到，首批上市的9300MG在规格方面和大家熟悉的8400MGS并没有任何变化，同样采用了G86M图形核心和80nm制程（而不是最新的G9xM系列核心和65nm制程）。

此外，它还拥有16个流处理器和256MBDDR2内存，核心/显存频率分别为400/800MHz。

（有消息称，真正的GeForce9000M系列显卡将会随迅驰2平台一同上市）。

RadeonHD3470的详细参数

　　反观这款HD3470，则采用了最新的M82图形核心和55nm制程，支持DX10.1和SM4.1，而且它的核心/显存频率都很高，达到了680/1000MHz。

需要注意的是，AMD显卡的流处理器架构和NVIDIA不太一样，因此不能单纯的比较流处理器数量。

　　相比之下，HD3470的像素填充率（PixelFillrate）明显高于对手，但纹理填充率（TextureFillrate）则稍微落后，这意味着它们在不同的游戏、甚至不同的画质设定下，其性能表现可能会出现交替领先的情况。

．中低端独显组：

测试结果对比

　　我们的测试项目主要分为理论性能和实际性能两个部分，其中理论性能测试包括3Dmark05（1024×768分辨率）和3Dmark06（1280×800分辨率）；实际性能包括两款热门3D游戏《实况足球2008》和《极品飞车11》，游戏测试分辨率全部统一为1280×800。

3Dmark05测试画面　　  　　　　　　3Dmark06测试画面

3Dmark05/06测试成绩对比

　　从两项3Dmark的测试成绩来看，MobilityRadeonHD3470的性能似乎更胜一筹，领先GeForce9300MG大约9%左右，看来它核心/显存频率更高的优势确实起到了一定作用。

下面，我们再来看看这两款显卡在实际游戏中的表现。

实况足球2008　　　　　　　                  　极品飞车11

不同画质下的游戏流畅度对比

　　测试结果表明，在《实况足球2008》中，两款显卡都可以在1280×800中等画质下流畅运行，但当画质设定为“高”后，9300MG的平均帧数降低至40FPS以下，由于这款游戏特殊的跳帧设定，使得画面变得很卡；不过此时，HD3470却仍然保持在48~50FPS左右，基本可以令人接受。

看来在这款以像素填充为主的游戏中，A卡会有更好的表现。

　　但在《极品飞车11》中，当我们适当开启部分特效时，HD3470的帧数下降速度却明显比9300MG更快，这意味着游戏中需要大量的纹理填充运算，此时更适合N卡的性能发挥。

不过总体而言，两款显卡都可以在1280×800中低画质下较为流畅地运行这款游戏。

．中高端独显参数及对比测试

　　下面，我们再来看看在笔记本显卡的中高端领域，来自NVIDIA的GeForce9500MGS和来自AMD-ATI的MobilityRadeonHD3650，究竟谁的性能更为强悍？

为了保证测试的公平，我们同样为这两款显卡配备了完全相同的测试平台。

处理器

IntelCore2DuoT9300

IntelCore2DuoT9300

芯片组

IntelPM965+ICH8M

IntelPM965+ICH8M

独立显卡

NVIDIAGeForce9500MGS

ATIMobilityRadeonHD3650

内存

2×1GBDDR2-667

2×1GBDDR2-667

硬盘

250GB5400rpmSATA

250GB5400rpmSATA

　　检测结果和前文有些相似，即首批上市的9500MGS其实就是8600MGT，尚未采用真正的9系核心架构。

不过它拥有32个流处理器和8个ROPs，使得其像素及纹理材质的填充率都明显超过了HD3650。

GeForce9500MGS的详细参数

RadeonHD3650的详细参数

　　这款HD3650优势仍然在于先进的制程及较高的核心频率，值得一提的是，它的显存容量达到了1GB，不过根据我们的测试经验，对该级别的显卡来说，1GB显存和512MB其实并不会带来明显区别。

3Dmark05/06测试成绩对比

不同画质下的游戏流畅度对比

　　在3Dmark测试中，两款显卡几乎不分伯仲。

在游戏测试环节中，这两款显卡都可以在1280×800分辨率、高等画质下流畅运行《实况足球2008》，在《极品飞车11》中也可以将所有画质设定为“中”甚至是“高”，同时我们也发现，N卡在这款游戏中的表现确实更好一些，换句话说，它的架构和较多的ROPs更适合运行这款游戏。

 测试点评及小结

　　通过以上两组显卡的对比测试，我们看到目前的主流中低端独显本已经可以运行多数DX9游戏，但画质表现一般；而中高端独显本则可以在保证流畅度的前提下，获得更为精细的画面表现。

　　可能是为了应对AMD-ATI“提前”发布新一代HD3000系列显卡，NVIDIA首批上市的GeForce9系显卡仍然采用了8系的核心架构，因此并没有体现出很明显的优势。

不过随着迅驰2平台即将发布，我们已经通过一些渠道对真正的9系N卡进行了测试，其表现还是不错的。

如果您不介意再等1~2个月的话，新一代的9系N卡应该不会令您失望。

真正的GeForce9系列显卡即将上市

　　另外不得不提的就是显卡的高清视频硬解码能力，目前最为复杂的编码格式为H.264，它会给处理器带来极大的负担，因此现在主流的NVIDIA及AMD显卡都内置了H.264硬件解码器。

此外，AMD显卡还内置了VC-1格式的解码器，不过这种编码的电影对处理器负荷并不算太高，基本上只要是双核处理器、无需显卡协助也能流畅播放。

　　最后需要补充的是，本次测试中的所有显卡都采用了DDR2显存，倘若采用频率更高的GDDR3显存的话，其游戏性能至少还会有10%~20%的提升，因此您在选购这些独显本时，应当优先考虑那些配备了GDDR3显存的产品（用GPU-Z看一下即可）。

NVIDIA大而全的显卡阵列

       从表格中可以看出，NVIDIA的新品从最高端的GeForce9800MGTX到最便宜的GeForce9200MGS，达到了13款之多。

其中面对主流用户的Mainstream等级就有四款显卡出现。

从核心代号也不难看出，G96是面向最多用户的核心，包含了6款产品，而G92只面向最顶级用户，只有GeForce9800MGTX一款。

       目前NVIDIA仍未公布移动版G92、G94的核心参数。

但根据桌面版本情况来推断，GeForce9800MGTX很有可能包含完整的128个流处理器，相比之下，GeForce9800MGTS以及GeForce9800MGS可能只拥有96个，并且频率有所降低。

需要注意的是，同为GeForce9800M，NVIDIA同时采用了G92、G94两款核心，而GeForce9700M也有G94、G96两款。

GeForce9500MGS

       主流用户方面，目前可以确定G96核心的流处理器为32个，显存位宽为128bit。

其中GeForce9650MGS核心/Shader/显存的频率分别为625MHz/1250MHz/800MHz，GeForce9500MGS核心/Shader/显存的频率分别为475MHz/950MHz/700MHz。

       由于G96核心尚未大量出货（只有在老核心清货完成后，NVIDIA才大量推出G96核心的GeForce9500MGS），因此NV将G84M核心重新命名为GeForce9500MGS，这款核心采用80nm工艺制造。

从参数上来看，G96和G84M并未有明显差别，G96参数相比本次测试的产品仅有有小幅调整，但总体性能影响不大。

廉价级产品采用G98核心，流处理器只有16个。

如GeForce9300MG的核心/Shader/显存的频率分别为400MHz/800MHz/600MHz。

这类产品重点在于能提供比集成显卡更为出色的性能，实际游戏性能肯定不太理想。

       AMD少而精的产品排布

       相比NVIDIA而言，AMD在移动显卡方面仅推出了7款新品，有三种不同核心：

M88、M86和M82。

其中最引人注目的是顶级显卡依旧沿用了“双芯”的策略，比如MobilityRadeonHD3870X2和3850X2。

主流方面只有采用M86核心的MobilityRadeonHD3650一款。

低端方面，由M82核心的MobilityRadeonHD3430和MobilityRadeonHD3400打拼。

MobilityRadeonHD3650

       AMD的移动显卡资料公布较多，如M88核心拥有320个流处理器，256bit显存位宽，核心频率、显存容量等参数待定。

M86核心的MobilityRadeonHD3650集成3.87亿个晶体管，120个流处理单元，128bit显存位宽。

最低端的M82核心的MobilityRadeonHD3450集成1.81亿个晶体管，40个流处理单元，64bit显存位宽，搭配GDDR2/GDDR3显存；在细节参数方面，MobilityRadeonHD3450/3650采用55nm工艺制造，支持DirectX10.1、PCI-E2.0规范，集成UVD高清解码引擎和Xilleon高清电视解码器，支持PowerPlay7.0电源管理节能技术。

       总的来说，AMD移动显卡参数和桌面版本显卡更为接近，并且布局清晰，容易辨认。

而NVIDIA的显卡和桌面版本就有较大差距，比如同为GeForce9600系列，桌面版本有64个流处理器，而移动版本只有32个。

并且同系列产品的性能差距也比较明显（如G94、G96都有GeForce9700M的产品）。

性能比拼MobilityRadeonHD

       本次测试虽未采用同一台笔记本电脑，但两台产品除显卡外，其它配置完全相同。

由于AMD（ATI）驱动对测试结果影响较大，因此测试全部使用官方网站下载的最新驱动。

       从3DMark06的测试中可以看出，MobilityRadeonHD3650（下简称HD3650）和GeForce9500MGS（下简称9500MGS）的理论综合性能基本持平。

HD3650在SM3.0/HDR的测试中取得了更好的成绩，而9500MGS的SM2.0成绩更为出色。

在3DMark06的细节测试中，如FeatureTest，主要考察材质填充速率，9500MGS在单材质填充速率中领先，而HD3650在多材质填充速率中领先。

在顶点渲染测试中，HD3650在简单顶点测试中领先9500MGS14.4%，但又在复杂顶点测试中落后对手7%。

       PixelShader测试部分，HD3650又超出9500MGS52%。

其它测试方面两者各有胜负，除了BatchSizeTests（批量处理大小测试），HD650败于9500MGS外，理论测试两者差距不大，甚至HD3650在几项重要测试中领先。

不过在打开8×FSAA抗锯齿后，HD3650的成绩相比9500MGS下滑较大，3DMark06总成绩被9500MGS反超。

在较老的3DMark05测试中，HD3650依靠更为适合3DMark05的架构超出9500MGS不少。

在游戏测试中，配合新驱动，HD3650的表现是还是非常不错的，游戏性能略微超出9500MGS，稳定性也非常出色。

由于显卡性能不强，本次测试均未开启抗锯齿等项目。

对于这个级别的显卡来说，抗锯齿几乎是一个遥不可及的梦想。

       在高清解码测试部分，我们采用了VC-1编码的1080p影片《金刚》以及H.264编码的1080p影片《银河系漫游指南》测试，测试软件选用了《PowerDVD》。

在CPU占用率方面，HD3650无论是VC-1还是H.264编码，都表现出色，CPU占用率不到10%，平均维持在5%左右。

不过G86M核心的9500MGS在VC-1影片的播放上，CPU占用率在15%左右，最高达到了30%，H.264影片解码CPU占用率不到10%。

好在新版的G96核心的9500MGS上市后，依靠新内置的PureVideoHD解码引擎，应该会解决9500MGSVC-1解码CPU占用率较高的问题。