白刃相接,金鼓连天!

  • 来源:微型计算机
  • 关键字:DirectX 11,显卡,交锋
  • 发布时间:2011-01-20 16:35
  经过2009年的过渡后,在2010年,DirectX 11游戏终于进入了玩家的视野。《地铁2033》、《科林麦克雷拉力赛:尘埃2》、《异形大战铁血战士》、《战地:叛逆联队2》等DirectX 11游戏大作的火热发布,再加上AMD和NVIDIA对DirectX 11产品的推广,DirectX 11被真真切切地推向了前台。毫无疑问,2010年的显卡市场属于DirectX 11,最热门的技术话题也属于DirectX 11,最多的口水仗也抛向了DirectX 11。无论是真假DirectX 11架构的争论,还是游戏优化的质疑,甚至产品推出时间延后,新品临时变阵,调高频率等特殊事件,都属于2010年,属于DirectX 11。为了争夺DirectX 11这个新兴游戏市场,显卡芯片业界的两位巨人在顶级、中端、主流显卡市场上展开了激烈的交锋。

  新核心强势登场 AMD

  抢占DirectX 11低端市场

  AMD在2009年底已经发布了针对中高端以及顶级市场的DirectX 11产品,因此对于AMD来说,在2010年最重要的任务就是抢占中低端主流市场,从而在市场份额上也占得先机。很快,AMD在2010年第一季度内就发布了全部Radeon HD 5000系列的中低端产品,1月14日Radeon HD 5670亮相,2月4日Radeon HD 5450登场,紧接着RadeonHD 5570、Radeon HD 5550也分别与2月9日、3月16日相继问世。

  虽然产品众多,但AMD的这四款产品实际上由两颗芯片组成,除了Radeon HD 5450采用最低端的“CedarPro”核心外,剩余几款产品采用的都是“Redwood”核心。它们之间只是在显存类型、显存位宽、工作频率上有所区别。与上代产品相比,这几款中低端产品在性能表现上有明显进步,并且由于全线AMD显卡都内置同样的一个曲面细分单元,因此对DirectX 11特效的支持上也没有太大差别。值得一提的是,AMD的其他新技术比如Eyefinity、DolbyTrueHD、DTS-HD Master Audio源码输出等功能在这些中低端产品中都没有删减。在功耗表现方面,这些中低端产品相当优秀,还支持PowerPlay等功耗控制技术。

  更重要的是,AMD新发布的四款中低端产品覆盖了从269元~599元的价位段,加上之前就上市的Radeon HD5700系列,AMD组成了一条严密的中端、低端阵线。从产品排兵布阵上来说,AMD为每一个档次的用户都提供了可选择的产品,这种密集的产品阵列让竞争对手很难有空隙插入。

  Fermi成正果 NVIDIA

  高喊“真DirectX 11”

  眼看AMD那边连DirectX 11低端产品都覆盖齐全了,NVIDIA这边的DirectX11显卡却连影子都没有,N饭们无不望穿秋水。好在这一切等待都在3月27日结束,让NVIDIA急白了头的Fermi终于修成正果。其正式发布的产品型号为GeForce GTX 480、GeForce GTX 470。实际上,同为GF100核心的TESLA产品已经在2009年就彻底曝光,NVIDIA也详细解释了产品本身的设计优势,并确切表明GF100核心重点考虑了并行计算、高性能计算等顶级需求,支持诸如CUDA、C++、CUDA-x86等先进技术。

  从NVIDIA公布的产品架构图来看,GeForce GTX 480所使用的GF100虽然为通用计算做出了大量优化,但在产品的游戏性能,特别是DirectX 11游戏性能上堪称卓越。NVIDIA力求将这款显卡设计成一款各方面性能都完美的产品,因此针对DirectX 11的应用方向作出了大量加强设计。比如在DirectX 11中颇为重要的曲面细分技术,NVIDIA专门为每个流处理集群捆绑了一个用于处理曲面细分的计算单元,因此整个GF100中共有16个曲面细分单元,相比AMD全系列显卡只有1个曲面细分单元而言,毫无疑问GF100性能更为出色。另外,NVIDIA还特别设计了面向全局的可读写缓存,相比之前显卡的只读缓存而言,这种新型的缓存设计能大大提升显卡在并行处理时的效率—包括DirectCompute的效能。

  NVIDIA宣称自己的显卡是真正面向DirectX 11设计的产品,并通过一些底层DirectX 11性能测试软件,来展示自己比竞争对手产品拥有更强大的DirectX 11性能。一些业内评论也认为,NVIDIA的产品是真正以DirectX 11为基础重新设计的新品,而AMD早早发布的RadeonHD 5000系列显卡更像是在老架构上套一个DirectX 11的“马甲”而已。这些指责的焦点都集中在Radeon HD 5000只拥有一个曲面细分单元,曲面细分性能比NVIDIA产品低的论点上。

  除了口水战外,NVIDIA还使用业内一些流行的3D合成类DirectX 11测试软件,以及微软的DirectX 11底层性能测试程序和自己编写的DirectX 11演示DEMO,来展示GeForce GTX 480强大的曲面细分性能,同时暗讽对手对DirectX 11支持的“残疾”。DirectX 11真假之争正式开始,对于这样的结果,AMD又是如何应对的呢?

  AMD反击 谁是“正确的”DirectX 11

  面对NVIDIA的“挑衅”,AMD对此的回应并不复杂。AMD认为新一代显卡应该拥有正确的产品设计,曲面细分只是3D游戏的一部分,并不决定3D游戏的全部。目前的游戏应用并不需要如此多的曲面细分单元来支持,在合适的架构内有效利用晶体管资源是才是正确的道路。AMD举例说曲面细分等级合适就好,比如0级到8级,会带来明显的画质变化,但8级到20级,画质变化就极为微小,20级以后,画质几乎没有变化,但对计算性能的要求急剧提升,实在没意义。

  另外,AMD还在不同场合提到,NVIDIA现在为消费者所带来的,诸如高性能的双精度设计、32倍的CSAA、以及所谓的光线追踪计算,特别是过于强大的曲面细分设计,实际意义都不大。NVIDIA把这么多没有太大意义的功能塞在芯片中,带来了芯片体积的暴涨—一味的堆叠晶体管不但不会为实际游戏带来好处,还会让功耗和规模暴增。实际上,在GeForce GTX 480发布之前,一些小道消息号称GeForce GTX480功耗奇高,甚至接近300W。相比之下,AMD的Radeon HD 5870仅使用双6Pin供电,功耗不超过225W,即使顶级的Radeon HD 5970功耗也控制在300W以内。当产品发布后,NVIDIA的PPT中公布了GeForce GTX 480的TDP值为255W。但产品上市后的评测却让这款显卡充满了高功耗的质疑,在Furmark极限拷机测试中,GeForce GTX 480的功耗超过了双芯的Radeon HD 5970,并且噪音控制和显卡核心温度的表现都不甚理想。综合来看,GeForce GTX 480由于具备高功耗、高发热、高噪音的缺憾,未得到足够多的优秀评价。

  AMD的话的确戳到了NVIDIA的软肋。在DirectX 11游戏测试中,NVIDIA的显卡并没有表现出对AMD同档次显卡应有的巨大优势,反而是水平相当,甚至部分游戏AMD还略有超出,GeForceGTX 480没有在性能上完成挑战RadeonHD 5970的重任。好在NVIDIA在显卡定价上采用了和AMD同类产品“错位竞争”的方法,GeForce GTX 480比RadeonHD 5970便宜1000元的定价还是吸引了不少玩家,因此两家最终也算各取所需。第一场DirectX 11之争看似以平局收场,不过双方并未偃旗息鼓,顶级之战最终在年底再次爆发。

  争夺甜蜜点

  G e F o r c eGTX 460发力Sweet Point直译为甜蜜点,又称为性价比点。处于这一点的产品,往往能以较低的价格带给用户最强大的性能体验。去年AMD的Radeon HD 4850以低廉的身价抢占了甜蜜点,随后NVIDIA的GeForceGTS 250也是甜蜜点的最佳产物。而在新一代的AMD Radeon HD 5000 DirectX11系列产品上,却没有很好的甜蜜点产品出现。Radeon HD 5830成本较高,性能不济,16个ROP是它永远的痛,而Radeon HD 5770性能又难以承受甜蜜点之重。

  竞争对手的布局失误,就是自己的领先时机。2010年7月12日,NVIDIA推出了代号为GF104的GeForce GTX 460系列显卡来占领甜蜜点。事实证明,这款显卡相比高端的GF100,大大缩减了规模,削弱了一些普通玩家不敏感的应用,比如双精度运算等,但Fermi架构的精华,比如强大的曲面细分能力,优秀的DirectCompute性能等都被保留了下来。

  GeForce GTX 460上市后,以低于Radeon HD 5830的千元定位,提供了比Radeon HD 5830更为强大的性能,性价比表现令人惊讶。同时,NVIDIA彻底开放了GeForce GTX 460的频率调节权限,厂商可以自行生产各种不同的非公版产品,频率也可以定制的很高。一时间,这款默认频率仅为675MHz的显卡,不断有750MHz、810MHz甚至850MHz的超频版出现。

  GF104在架构设计上充分继承了GF100的优势,并给予恰当的削减。这恰到好处的削减,给NVIDIA带来了极为有利的市场地位,几乎彻底扭转了NVIDIA在DirectX 11市场上由于产品匮乏带来的不利局面。NVIDIA利用GF104,占据了市场上最重要的甜蜜点,然后就可以从容应对,推出更低端的产品普及DirectX 11。

  打响反击战 NVIDI AGeForce GTS 450出击在成功占领甜蜜点后,NVIDIA开始对AMD早已占据的中端、低端市场发起了反击。2010年9月14日,NVIDIA终于发布了新的GeForce GTS 450 1GB显卡来接替老旧的GeForce GTS 250,同时进攻被AMD占据的799元~999元中端市场。GeForce GTS 450核心代号为GF106,拥有192个流处理器、四个多形体引擎(用于处理曲面细分等操作)、128bit显存位宽。值得一提的是,为了确保反击成功,GeForce GTS 450的上市颇为曲折。

  首先是频率问题,GeForce GTS 450原定的核心频率应为783MHz,显存频率为3600MHz。然而从评测来看,这个频率是难以和RadeonHD 5770较劲的,只能勉强胜出Radeon HD5750。因此NVIDIA在上市前夕,临时调整了GeForce GTS 450的频率,并推出了超值版和高性能版两个版本。其中超值版的频率还是原有规格,高性能版本的核心/显存频率则被提高到875MHz/4000MHz。后者在大部分测试中胜出Radeon HD 5770,综合性能领先5%左右。

  其次就是显存容量问题。在GeForce GTS 450 1GB版本显卡上市后,价格相对较高,比如高性能版价格为999元,而超值版价格为899元。新品上市后,除了以价格作为武器外,还需要依靠更多规格来进行市场操作,覆盖更多的消费者层面。但NVIDIA并没有在首发GeForce GTS 450时就推出512MB版本的显卡。究其原因,还是由于NVIDIA还有大量GeForce GTS 250库存,如果此时突然推出512MB版本的产品,可能会在价格上引起自相残杀。最终,NVIDIA直到2010年底,才推出了512MB版本的GeForce GTS 450,其价格降低在799元左右。

  综合来看,GeForce GTS 450的性能和定位拿捏非常准确,完全是为Radeon HD 5700量身定做的最佳杀手。不过由于市场策略等原因,这款显卡的发布以及后续操作等稍显迟缓,但也不影响它成为中端强者的地位。

  然而NVIDIA对低端主流市场的反击却显得非常乏力。2010年10月13日,NVIDIA发布了GeForce GT 430显卡。该产品虽然也继承了Fermi架构,但较低的规格以及较差的显存配置令其性能表现一般。同时还是由于市场因素考虑,GeForce GT 430的价格被定在549元的较高价位,令其性价比表现一般。

  从2010年中、低端市场的交锋情况来看,NVIDIA的两次反击中,GeForce GTS450给AMD的确带来了很大影响,直接导致Radeon HD 5700系列降价,并展开价格战。第二次的GeForce GT 430由于价格问题,并没有带来太多的市场反响。不过AMD也不是省油的灯,很快,AMD酝酿已久的新一波反冲击即将来临。

  谁更“甜蜜” 千元级市场展开激烈角逐

  面对NVIDIA对甜蜜点、中端市场的威胁,AMD自然也不会示弱。在GeForceGTX 460推出3个月后,AMD于2010年10月24日发布了代号为“Barts”,定位于中高端市场的Radeon HD 6800系列。

  从早期泄露出的消息来看,这颗“Barts”的定位,是用于取代Radeon HD5700系列,和GeForce GTX 460正面竞争的产品。因此从常理来说,这款显卡被称作Radeon HD 6700系列是很正常的。但AMD却以Radeon HD 6800系列的名称称呼这颗核心,这又是怎么回事呢?

  实际上,我们只要纵观显卡市场,就会发现AMD的产品线相当齐全,面对NVIDIA的新品,AMD只在千元级到两千元级别之间的产品存在较大压力。千元级以下的AMD产品线已经排布得密不透风,性能和价格分级也很合理。两千元级以上的产品除了较老的Radeon HD 5870外,即将推出的“Cayman”系列也能成功占位。因此,在Radeon HD 5700系列降价至千元以下,紧守600元~800元市场的情况下,AMD如果再推出RadeonHD 6700系列,很容易影响Radeon HD5700系列的市场地位。实际上RadeonHD 5700系列依旧有较强的竞争力,留在中低端市场拼杀是非常好的选择。因此,AMD干脆将新品命名为RadeonHD 6800系列,直接定义为6系列的中高端,和Radeon HD 5700系列错开命名,而将即将出世的“Cayman”命名为Radeon HD 6900系列。

  Radeon HD 6800系列分为RadeonHD 6850和Radeon HD 6870两款产品。前者有960个流处理器,后者有1120个流处理器,分别与GeForce GTX 4601GB、GeForce GTX 470进行竞争。从实际性能来看,Radeon HD 6850基本和竞争对手持平,Radeon HD 6870则小输于GeForce GTX 470,不过幅度不大。但在功耗表现上,这两款产品却大幅领先竞争对手,功耗更低、更省电。

  从定价来看,这两款显卡也具备很强的吸引力。Radeon HD 6870 1999元左右的售价比GeForce GTX 470便宜了近300元。而Radeon HD 6850 1299元的价格也比GeForce GTX 460 1GB版本低200元左右。不过由于是新品上市,目前这两款产品的数量并不是太多,尚未给市场造成太大影响力。

  总的来看,AMD和NVIDA在2010年显卡市场甜蜜点上的争夺,直到现在还没分出明显胜负。从以往的产品经验来看,两千元级别以上的顶级市场代表企业技术形象;而千元级左右的高性能市场,则会代表厂商的市场能力和技术操作能力。AMD和NVIDIA都是这方面的高手,在这一局的争锋上,谁胜谁负还很难预料。

  GeForce GTX 580问世 鹿死谁手还看2011在一年内推出两款技术含量最高的顶级显卡,显然不是一件容易的事。由于第一款GeForce GTX 480不算完全成功, NVIDIA在2010年更加努力。北京时间2010年11月9日晚10时,在GeForce GTX 480发布约7个月后,NVIDIA经过小幅改动、全新生产的GF110核心终于亮相了。这次NVIDIA没有失约,全新的GF110核心采用了更成熟的40nm工艺,在芯片的漏电电流、体制上都有更好的表现。并且由于制造工艺的进步,更高的良品率也允许NVIDIA将芯片内全部512个流处理器全部开启,并以高达772MHz的高频上市销售。在名称上,新显卡被命名为GeForce GTX 580。新显卡的性能终于彻底发挥了Fermi架构的威力,强大的性能令卡皇Radeon HD 5970也只能接受“平分江山”的局面。

  AMD自然也不会示弱。AMD已经准备好了全新架构的Cayman等待GF110。但由于种种原因,截至本文发稿为止,AMD的新产品依旧没有更多性能方面的消息。但毫无疑问的是,高端显卡作为厂商技术实力的体验,无论是AMD还是NVIDIA,都一定会将最前沿、最奢华的技术应用之上。在2009年AMD率先进入DirectX 11时代后,2010年NVIDIA也迈入这个领域,并且带来了更为强大的设计和更具有前瞻性的架构。在接下来的2011年中,AMD也将再次还击NVIDIA,两强之争一定会演绎得更为精彩。
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