主流显示芯片速查手册之高端篇

技术大讲堂

在所有的PC配件中,种类或型号最多的产品当数显卡了。不过,对绝大多数的独立显卡来说,它们所采用的显示芯片无外乎出自ATi和NVIDIA这两家图形芯片制造商之手。为了满足不同用户群的需求,上述两家公司开发出了许多产品,涵盖了高、中、低端市场。

GeForce 7800 系列

2005年6月,NVIDIA推出了目前最强悍的GPU——GeForce 7800 GTX。这款芯片的研发代号为G70。G70采用110nm制造工艺,增加了Vertex Shader与Pixel Shader处理单元的数目,让它具有更强大的性能。

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G70显示核心

GeForce 7800 GTX使用PCI-E接口,拥有3.02亿个晶体管。其核心频率是430MHz,并且配备1200MHz/256bit的GDDR3显存。它具备24条流水线和8条顶点着色单元。GeForce 7800 GTX采用了最新CineFX 4.0渲染架构,重新设计的纹理引擎能提升高精度的纹理,这对诸如HDR、各向异性过滤等技术的应用非常有帮助。全新的Intellisample抗锯齿技术给我们带了更加真实漂亮的画面,同时在多边形生成速度上也有了进一步的提升。

在GeForce 7800 GTX面世两个月后,NVIDIA再次推出型号为7800GT的产品,进一步巩固高端市场。7800GT和7800GTX使用相同的核心,拥有20条像素渲染管线,7个顶点着色单元,主频为400MHz,显存频率是1GHz,也使用256bit GDDR3显存。

GeForce 6800 系列

GeForce 6800 系列应该属于NVIDIA的上一代产品了,但在GeForce 7800这朵鲜花未能完全绽放之前,GeForce 6800系列还笼罩着高端的光环。2004年4月14日,NVIDIA正式发布了GeForce 6800 Ultra,在随后又陆续推出了GeForce 6800 GT、GeForce 6800标准版。

代号为NV40的GeForce 6800 Ultra集成了2.22亿个晶体管,由于使用的是0.13μm制造工艺,其最大功耗高达120W,因此当时NVIDIA采取了双电源接口设计,并建议使用功率为480W的电源,以便让GeForce 6800 Ultra能更稳定地工作。GeForce 6800 Ultra 的核心频率为400MHz,搭配的显存是位宽为256bit、工作频率为1100MHz的GDDR3,拥有16条渲染管线和6个顶点处理单元。使用的CineFX3.0架构支持Pixel Shader 3.0和Vertex Shader 3.0,还支持位移贴图。

由于GeForce 6800 Ultra面世时正值Intel大力推广PCI-E总线之际,NVIDIA也适时地推出了代号为NV45的PCI-E接口的GeForce 6800 Ultra,其实它是通过一个HSI桥接芯片来实现接口的转变的,并且使用了一个6Pin电源接口来满足供电部分的需要。

除GeForce 6800 Ultra外,GeForce 6800 GT和GeForce 6800标准版也拥有不俗的性能。GeForce 6800 GT实际上就是6800 Ultra的降频版本,核心频率为350MHz,显存频率保持不变。6800 GT继承了Ultra版的所有功能特性,同样拥有AGP和PCI-E两个版本。稍有不同的是,PCI-E版的6800 GT的桥接芯片和NV45芯片被放在同一基板上。

GeForce 6800标准版的流水线为12条,核心和显存频率分别为335MHz/700MHz。标准版的6800在功耗上有了大幅度的降低。虽然在性能上有一些损失,但较低的价格和一定的破解成功率使它获得了更多用户的青睐。

Radeon X800系列

Radeon X800系列就是ATi用来反击GeForce 6800 Ultra的最有力武器。这个系列中,最先面世的是AGP接口的X800 XT和X800 Pro。X800的核心代号为R420,为了节省开发成本、降低开发风险,R420继承了R370(Radeon 9800XT)的成熟的架构,但这并不表示它是旧核心的频率提升版。R420采用了比较先进的0.13μm low-k铜互连制程,集成1.6亿个晶体管,而功耗则保持在75W左右。X800 XT的核心频率为520MHz,显存频率为1120MHz,也是搭配256bit的GDDR3,可见GDDR3已成为高端显卡的新宠。在管线数目上,X800 XT拥有16条像素管线和6个顶点处理单元,这与GeForce 6800 Ultra是完全一样的。X800 Pro的核心/显存频率为475MHz/900MHz,像素渲染管线缩减为12条,与GeForce 6800标准版类似,这明显可看出ATi的用心。在PCI-E接口的产品方面,ATi推出的是Radeon X800 XT PE和Radeon X800 XT,其中前者的技术规格与AGP版的X800 XT相同,而后者的核心/显存频率则降至500MHz/1000MHz。

Radeon X800系列采用了4个独立的内存控制器,16条管线被分成了4组(每组4条)。这样的设计不仅可以更加有效地控制管线条数,也可以保证在其中一条失效的时候,不至于被迫放弃整个芯片,同时便于通过屏蔽管线的方式来划分核心档次。

面对NVIDIA的SLI技术,ATi显得有些措手不及,只能用提升频率的方法来挽回一些颜面,X850就在这样的形势下诞生了。X850的核心代号为R480,最初为PCI-E接口,后来的R481为AGP接口。Radeon X850系列有三款产品,分别为X850 XT PE 、X850 XT及X850 Pro。相比较而言,X850 XT PE性能应该在GeForce 6800 Ultra之上。

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