DX10时代的MX440 9500GT抢先详细剖析
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80nm的G73仍然叫Geforce7600系列
翻开工作时间表,笔者看到Geforce7600系列于06年3月发布,而到11月左右,Geforce7600系列全线由原来的90nm升级至80nm,不过Geforce7600的型号则保留不变,可以说这种工艺升级在以往都是低调过渡的。
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更新一款核心的制程NVIDIA要花费一年多时间?
至于接替Geforce7600系列的Geforce8600系列,于07年4月发布并一直沿用至今,相隔一年零一个季度后,NVIDIA才发布了工艺改进版的“Geforce8600”系列,并高调改名为Geforce9500GT。尽管这种改名行为会引起广泛的非议,但NVIDIA从多年的经营经验中领会到,这种做法对于品牌机OEM市场造成正面影响,对销量提升帮助相当明显(象曾经的Geforce6200TC“变身”Geforce7100GS)。
Geforce7600升级制造工艺需要八个月的时间,而Geforce8600升级工艺却需要一年零一个季度,对于如此竞争激烈的GPU产业来说未免太慢吞吞了些。其实Geforce9500GT从生产到发布确实几经周折,接下来请听我们一一揭示...
我们从产业行内了解到,其实Geforce9500GT核心的G96芯片也已经早早发到各合作伙伴的手中,并且在各大OEM厂、品牌厂中已积压了超过100K的数量;而各合作伙伴早就设计好非公版版本,上市届时绝大部分品牌都会直接发行非公版产品,而不象以往那种公版先行宣传、非公版降价大量铺货的老策略,为何Geforce9500GT准备充分却延迟了这么久的时间呢?我们几经走访业内人,总结出其中三大原因:
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Geforce8600GT滞销是祸手——
Geforce9500GT延迟的最主要原因来自Geforce8600GT库存清空太慢所导致,而Geforce8600GT清货太慢主要又来自两大原因,其一是本来DIY市场偏冷,3-4月旺季周期大大减短,人群购买力下降。
RadeonHD3650杀价狠!
RadeonHD3690性能强!
而其二则是来自对手ATI的压力,尽管ATI的新主流主力产品RadeonHD3650并未在性能上取得优势,但其价格却是一路走低,399-499元的RadeonHD3650抢掉了不少Geforce8600GT份额;另外,RadeonHD3690这个策略性产品的加入更是让Geforce8600GT销路雪上加霜。
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早期65nm版本的G96-A1芯片
65nm竞争力太弱 55nm才最终定案——
尽管Geforce9500GT先后一共延迟了半年以上上市,但其实早在3月左右Geforce9500GT已经开始出现在OEM渠道上,我们的亲密合作伙伴Expreview就曾经通过特殊途径,拿到OEM版的Geforce9500GT并进行详细测试(详细请见《8600GT真正接班人 GF9500GT详细测试》),就当时来看,OEM版本的Geforce9500GT采用65nm工艺制造,正式上市的Geforce9500GT会采用更新的55nm制造。
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65nm的G96核心面积并没有得到有效缩减
不过根据我们近期几经打探,得知初步上市的Geforce9500GT绝大部分都采用旧有的65nm工艺制造,而并非最新的55nm工艺,虽然在性能上,65nm的Geforce9500GT和55nm的Geforce9500GT并没有差别(同频率情况下),个人用户的话基本可以忽略这个差别。但对于网吧来说,新工艺所带来的低功耗和低温度,无疑是一个非常有实用价值的卖点。
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采用最新55nm工艺的G96-B1芯片
而分辨新旧版Geforce9500GT的办法其实十分简单,前面的图中我们可以看到65nm工艺版本的G96核心编号为G96-300-A1,而从上图我们可以看到,55nm工艺的G96核心编号为G96-300-B1,主要区别在于A1和B1标识。
就我们现在手上所得资料显示,首批上市的Geforce9500GT中仅有两款采用了55nm新工艺,分别是NVIDIA两大A+合作伙伴同德和讯景;而其他品牌稍后一批到货的Geforce9500GT也随之改进采用55nm版本的G96核心。
除了实际问题,NVIDIA也要顾及面子问题——
Geforce9500GT在整体规格方面并没太大改善,我们可以把他视为一款55nm版本的Geforce8600GT,如果Geforce9500GT过早上市并按照常规报出一个虚高的价格,相信不管媒体还是消费者都肯定不卖帐。而且最大问题是如果Geforce9500GT虚报一个高价格,那么其将会正面和RadeonHD3850或者RadeonHD3690相遇。
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官方设定的Geforce9500GT频率并没太大飞跃
面对具有320流处理器的RadeonHD3850和RadeonHD3690,Geforce9500GT可以说一点机会都没有。NVIDIA没理由明明看到墙在前面,却还撞上去吧?所以NVIDIA在Geforce9500GT价格定位上还算比较厚道,现时初步限制最低报价为499元。
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RadeonHD3850居然杀至499-599元
结局一系列问题后,Geforce9500GT终于正式发布,但NVIDIA这个不如意的算盘却又遭到ATI的再度打击,没想到RadeonHD3850竟然真能以499-599元的价格在市场上抛售。或许Geforce9500GT的真正价值,大家只能在观看过后面的详细测试后才能定夺吧...
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公版Geforce9500GT GDDR3
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公版Geforce9500GT GDDR2
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按照官方公布,Geforce9500GT可随各品牌自愿搭配GDDR2和GDDR3显存,标准频率分别为550/1600MHz和550/800MHz。象32个流处理器、16个纹理过滤/寻址单元、8个光栅处理器、128Bit显存位宽等主要硬件规格和Geforce8600是保持一致的。
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效能更高——G96核心规格小调整
从旧有的Geforce8600GT/GTS官方规格我们可以看出,Geforce9500GT并没有因为使用更精细的55nm工艺,而把官方默认频率提高很多。相比起Geforce8600GT,Geforce9500GT核心频率仅仅提升了10MHz,不过其实NVIDIA也在暗地里提升了Geforce9500GT的效能,这主要表现在其核心频率:流处理器频率比例为1:2.5(550:1375),而Geforce8600系列的比例为1:2.2(540:1190),所以即使是相同核心频率下,Geforce9500GT性能也稍比Geforce8600系列要好一些。
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部分品牌在Geforce9500GT动用高速的-0.8ns GDDR3
显存频率方面,Geforce9500GT官方规格也较Geforce8600GT高出200MHz,不过实际销售的大部分Geforce9500GT显存频率将高于这一标准,这主要原因是现时主流16Mx32bit显存规格的速度已经提升至1.2ns和1.0ns,所以在这次我们收到的Geforce9500GT中,显存频率普遍达到了2000MHz左右的水平。
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G84核心(80nm):G96-A1核心(65nm)
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G84核心(80nm):G96-B1核心(55nm),核心显著变小
Geforce9500GT——NVIDIA真正的第一款55nm核心
从发布时间上来看,G96核心是NVIDIA第二款采用55nm工艺制造的显示芯片,而第一款是Geforce9800GTX+的G92-B1核心。不过经过对比解读核心生产日期后我们发现G96-B1核心应该比G92-B1核心还要早一点出世,最早的G92-B1核心生产于08年21周,而最早的G96-B1核心生产于08年12周,所以说其实G96-B1才是NVIDIA第一款采用55nm工艺制造的显示芯片。
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重温工艺更新带来的好处——
●成本降低
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芯片的制造工艺对控制成本有极其重要的意义,芯片厂商都想方设法在一块晶元上塞进更多的晶体管和切割出更多的核心,因为晶元本身的面积是固定的,所以核心尺寸大小直接影响成本的高低。
●功耗降低
在晶体管数量不变的情况下,晶体管的线条宽度越小,核心尺寸越小,功耗就越低。以55nm制造工艺的G96-B1为例,台积电表示在相同运作速度下55nm工艺比65nm工艺节省耗电量约10%-20%,可见芯片的制造工艺对控制功耗也具有重要作用,更符合节能/节电趋势,同时也可以使发热量大大减少。
●运行频率更高
就当今半导体工业发展情况来说,让晶片频率提升的最直接方法就是更新工艺,从我们初步对数款Geforce9500GT测试来看,核心频率普遍能工作在700MHz以上,这是80nm时代的Geforce8600GT所不能比的。
除了规格和工艺改进方面外,Geforce9500GT也在功能方面有所增加,主要是来自PCI-E 2.0支持、Hybird SLI和PCI-E总线超频等三方面。
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PCI-E 2.0对于Geforce9500GT来说并无意义
对于Geforce9500GT这等级别的显卡来说,PCI-E 2.0总线可以说是一项鸡肋功能,仅仅是为了嘴上宣传的一项功能。至于PCI-E总线超频,一直是NVIDIA避而不谈的隐藏功能,我们在这里简单了进行了对比测试:
流处理器超频后又一突破——PCI-E总线超频
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我们先测试了Geforce8600GT(540/1188/1400MHz)在不同PCI-E总线频率下的性能,可以发现其性能基本没有变化。
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可以发现,Geforce9500GT(550/1400/1600MHz)在不同PCI-E总线频率下有了较明显的性能差别,GPU得分提升了8%左右。因为NVIDIA一直没有对这种现象作官方解释,所以并不知道这种功能会否在日后列入产品特性之一。不过可以肯定的一点是,这种PCI-E总线超频的方法将是继流处理器频率超频后又一种新的显卡超频玩法:)
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除以上外,其实HyBird SLI才是一个低端主流产品非常实用的卖点,NVIDIA的Hybrid SLI体制拥有两个关键的技术特征,分别为HybridPower和GeForce Boost。HybridPower其主要目的是节能——当Geforce9500GT配合MCP系列整合GPU主板激活HybridPower功能时,用户可以直接把显示器接驳到主板的显示输出口上,当用户观看高清电影或简单操作的时候,此时将会仅启用主板整合GPU资源,而Geforce9500GT则会被切断供电从而达到省电的效果;
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而GeForce Boost则是通过独立GPU与板载GPU并联SLI的功能,从而达到提升3D性能的目的。NVIDIA早在GeForce7300系列甚至是更早的GeForce6600LE显示卡上便曾拿出过这样的应用,只不过是当时的技术实现条件要更加苛刻。对于GeForce Boost技术而言,图形处理命令被一条PCIe Gen 2总线分别传送至板载和外围两颗GPU处,并以交替渲染模式(Alternate Frame Rendering,AFR)对不同的帧进行处理,合并后的图形处理命令则被统一寄存于系统本地内存中,最终经由板载GPU输出至终端显示设备,而对于板载和外围两颗GPU的开关控制工作则交由一条SMBus总线负责。
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图形处理命令被PCIe-Gen2总线分别传送至独立和板载两颗GPU内
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两颗GPU以AFR交替渲染模式对不同帧进行独立渲染
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合成之后的图形处理命令被统一寄存至系统本地内存中
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板载GPU将最终图像输出至终端显示设备
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测试项目方面,我们舍弃了老旧的3Dmark06,只采用3Dmark Vantage作为理论性能的项目。而游戏方面我们选取了其中4个DirectX10游戏、6个DirectX9游戏。除了赛车游戏优品飞车11、GRID和使命召唤4使用Farps手动测试外,其他项目全部采用游戏自带或者第三方Benchamark软件测试,务求尽量获得最准确的数据;
由于测试对象为主流级产品,所以也对应采用了主流的1440x900分辨率采用测试。测试游戏中,由于部分游戏的细节强度中自动打开了AA和AF选项,所以我们采用了手动关闭AA/AF的办法进行测试,而部分要求强度相对较低的游戏,我们直接采用打开全屏抗锯齿的方式进行测试,以更贴近用户实际应用。
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由于时间紧迫的关系,我们并没有在详细测试中加入了Geforce8600GT的对比,所以在最后我们补上了Geforce9500GT与Geforce8600GT的简单对比,测试中我们把两者的核心/流处理器/显存频率调节成一致:
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结果显然易见,虽然Geforce9500GT在每MHz效能方面的确稍高于Geforce8600GT,但也仅仅停留在可以忽略的程度,可见G96在核心规格方面的确没有明显改变。

在功耗的对比方面,我们选择了Seasonic的Powerangel功率测试仪器进行平台的功耗对比(不包含光驱、显示器及其他周边配件和外设)。测试主要划分为闲置与满载两个项目,其中闲置主要是针对进入系统后闲置的状态下,而满载则针对的是进行ATI Tools 3D方块渲染测试进行。
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ATI的PowerPlay节能功能的确值得称道,在待机的情况下即使是RadeonHD3850这样的高规格显卡,也能维持一个很低的功耗水平。而Geforce9500GT全员与Geforce8600GT则在待机的情况下区别不大。
而满载的情况下,G96核心开始体现出低功耗的优势,尤其是采用最新55nm工艺的G96-B1核心表现非常理想,结合前面性能测试可结论Geforce9500GT在每瓦性能比方面已经超越了RadeonHD3650系列。
测试总结——
其实纵观整个性能测试,我们可以把四款产品分成两个组,标准版Geforce9500GT(550/1400/1600MHz)其对手应该是RadeonHD3650,长远来看两者定位同在399元-499元之间。在19个测试细项目中,Geforce9500GT胜出13个项目,平2个项目,仅负2个项目。单局限这两款产品来说,Geforce9500GT无论是性价比还是功耗性能比都要优胜过RadeonHD3650。
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低价RadeonHD3650风光不再
而高规格Geforce9500GT与RadeonHD3850一组则存在一面倒的局面,这两款产品将会在市面上以499-599元的价格共存2-3个月左右的时间,对于新品上市的Geforce9500GT来说这实在是个头痛的问题。高规格Geforce9500GT在19项测试中无一幸免地输给RadeonHD3850,有些项目甚至呈倍数差距。细心分析的网友们不难看出,我们以同一分辨率不同级别画质的办法来进行本次测试是非常具意义的,Geforce9500GT与RadeonHD3850最大的差别体现在高画质时,优胜的一方能保持流畅的速度运行,而负的一方则只能沦为“幻灯片”速度。
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捉紧机会 HD3850停售的日子不长了
每代历史总有这么一段超值的过渡期——
Geforce9500GT的尴尬局面是ATI不按常规出牌所导致的,不过这种局面并不会维持太久,毕竟RadeonHD3850无论在核心和显存成本方面都大大超过Geforce9500GT,不可能长期维持这种状况与Geforce9500GT对峙,每个时代都会有这么一段过渡期,象Geforce6800GS比Geforce7600GT超值、Geforce7900GS比Geforce8600GT厚道这样的例子在历史上比比皆是,往往只有聪明的玩家才会捉住这样的“特例”:)
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从主流产品看产业变化——
尽管Geforce9500GT性能并没有惊喜,但从另一个侧面我们可以看到竞争所带来的优越。初代DirectX10比拼以NVIDIA的胜利告终,同时也宣布了整体产品性能停滞不前的时代来临,不过ATI在第二代DirectX10产品的复苏推动了整个产业的进步速度,去年的这个时候我们用500元和近千元的价格只能分别买到Geforce8500GT和Geforce8600GT,而现在我们拿着同样数量的金钱却能买到性能翻倍的Geforce9500GT和Geforce9600GT。
就零售市场而言,Geforce9500GT的出现意味着NVIDIA整条Geforce9产品线布局完毕,不过与此同时ATI开始迈向第三代DirectX10产品更新,RV730这款ATI主流新星战力如何将由时间来证明...