集成显示崛起!整合主板测试与导购

特别策划

长期以来,集成显卡都被视为性能低下的产品,多用于一些日常的办公中,而很少人会用它看电影或是玩游戏,所以导致不少消费者考虑独立显卡。可随着显卡芯片厂商涉足主板领域,集成显卡也得到了翻天覆地的变化。以采用RS485芯片组的产品为例,这款产品最大亮点就在于它的北桥部分还整合了显示效能近似于Radeon X550显卡的显示单元,硬件完整支持DX9.0特效,核心频率为300MHz,在实际应用中,这款主板的集成显卡的性能不错,当搭配了512MB或更大容量的内存时,它足以应对《极品飞车8》、《魔兽争霸3》等主流游戏的需求。现在市场中的集成显卡芯片组不止ATI的RS485,还有Intel的945G、威盛的P4M890、NVIDIA的C61等一系列产品,这些芯片组的性能如何?一直是众多消费者比较关心的问题,于是我们就联合数字实验室对目前市场中的主流集成显卡芯片组进行了测试,让大家在选购的时候能买到适合自己的产品。

目前市场中常见的整合芯片组按平台划分有:Intel平台的945G、VIA P4M890、ATI RC410;AMD平台的NVIDIA C61、VIA K8M890、ATI RS485这六大芯片组,而由此延伸出的产品也不少。

Intel篇

整合多面手——945G

945G芯片组是由945G北桥和ICH7南桥构成,北桥和南桥之间用最大2GB/s数据传输率的DMI(直接媒体接口)连接。945G芯片组的前端系统总线由915G芯片组的800MHz提升至1066MHz,前端总线的提升也是945G芯片组具有性能优势的保障。此外,945G芯片组采用的ICH7南桥芯片,新增了iAMT主动管理技术,并对HD Audio和SATA 2.0提供全面支持。与第一代SATA相比,SATA 2.0不仅在性能上有所提高,存储设备的可靠性也得到了改善。它实现了本地命令队列(NCQ)、硬盘热插拔、端口选择、端口复用、机架管理和增强型背板支持等新技术,其中NCQ又是SATA 2.0获取性能优势的最直接因素,该技术将带宽从SATA 1.0的150MB加倍扩大到SATA 2.0的300MB,不过,300MB的带宽还只是一个理论值。

40-d1-01.jpg

其次,945G北桥芯片中集成的内存控制器可以支持更高频率的DDR2 667内存,这也为双核处理器的性能发挥提供了更为广阔的空间。945G芯片组支持DDR2 667内存也解决了DDR2 533的延迟问题,使得DDR2 667能够很好的匹配高性能处理器。

同时945G支持外接PCI-E ×16显卡,并且其本身也整合了Intel的GMA950显示核心。GMA950是上一代整合图形GMA900的升级版本,核心运行频率有所提升,但3D支持特性方面没有改变。GMA950仍然支持2.0版本的Pixel Shader,同时缺乏硬件T&L和Vertex Shader功能,这样的架构决定了它能够支持最新的DX9.0特效但执行效率不高的特性,因为顶点渲染和几何变换、光影部分仍然需要由CPU来运算,而作为通用的CPU,在进行这些运算时的效率远低于GPU。

目前市场中采用945G芯片组的主板价格定位于599元~799元,这个价格搭配已经降价的P4系列处理器是十分合适的,可以将整机的价格控制在4000元左右,这个价格很适合办公族,他们对显卡的3D性能要求不高,但是Intel芯片组的稳定性是他们看中的因素。

高性价比——P4M890

P4M890是VIA针对Intel平台推出的集成芯片组,它的前端总线最高支持到1066MHz,具有两个PCI-E接口,其中的PCI-E ×16可以连接独立显卡,而另一个PCI-E又可以用来安装额外的设备,如千兆以太网控制器或电视接收卡。由于内建StepUp 内存控制器,基于威盛 P4M890 的主板可以同时支持 DDR 和 DDR2 两种内存,这样保护了原来的投资,特别是那些具有两条512MB DDR内存的用户。还采用高带宽的 V-Link 总线,使芯片组南北桥之间的传输速度达到 533MB/s。P4M890可以与VT8237或VT8251南桥搭配,这样更利于厂商控制成本,同时价格可以灵活多变。

40-d1-02.jpg

P4M890 集成了 VIA 的UniChrome Pro显示核心,UniChrome Pro 显示核心采用 Chromotion CE显示引擎,能提高电脑系统数字娱乐支持的标准。通过一系列的显示设备,可以提供高清的视讯体验,除支持普通的 CRT和 LCD、TV以外,还全面支持高清视频播放。

虽然市场中采用P4M890芯片组的主板还不太多,但是其低廉的价格定位,还是吸引了一些消费者的关注,499元的价格搭配一块Celeron D 331处理器,可以将整机的价格控制在3000元左右。

集成显卡的另类——ATI RC410

在Intel正式宣布退出低端芯片组市场后,ATI抓住时机,立刻推出了数款针对Intel平台的主板芯片组。其中RC410是ATI主攻中低端市场的芯片组产品,从市场反映看,RC410现在是英特尔处理器平台最风光的整合芯片组产品。

ATI推出的系列芯片组涵盖范围非常广:其中RD400是针对高端市场,支持双通道、没有集成图形芯片;RS400针对的是中高端市场,依然支持双通道,集成了图形芯片;RC400针对的是中低端市场,不支持双通道,集成了图形芯片;RC410从规格上看和RC400类似,只是采用了更先进的0.11微米的生产工艺;RXC410则是RC410的衍生品,除了不集成图形芯片以外,和RC410完全一样。

RC410芯片组是针对入门级芯片组市场而推出的产品,支持1066MHz的前端总线和DDR2 667内存,集成相当于Radeon X300水准的图形核心,可轻易实现关键帧动画、置换贴图、水波纹等特效。同时还提供PCI-E ×16接口,弹性的接口带宽设定可以满足用户的需要。不过稍感遗憾的是,RC410整合图形核心未提供硬件顶点着色引擎,其顶点着色任务将主要由处理器来完成。

而且RC410芯片组完全没有对超频的限制。如果用户选择低主频Celeron D或者Pentium处理器来超频的话,则可以更大程度的挖掘系统性能,性价比更加突出。

在性能上,集成的Radeon X300图形芯片也比915G的GMA900图形芯片要强得多。目前RC410主板的价格普遍在399元价位,这么低的价格再搭配Celeron D处理器,整机价格可以得到很好的控制。从目前的市场情况来看,RC410是最有希望填补915系列退出所留下的市场空白,并且这个希望已经成为现实。

40-d1-b1.jpg

AMD篇

当红小生——NVIDIA C61

在AMD推出新的AM2接口并提供对DDR2内存的支持之后,NVIDIA也紧随其脚步推出了接替C51芯片组的C61,不过NVIDIA将其在nForce4时代大获成功的单芯片设计方案带入了C61整合芯片组,这就是NVIDIA MCP61。

使用单芯片的优势是相当明显的。首先单芯片设计可以令NVIDIA节省成本,缩短从芯片研发到最终上市的周期;其次单芯设计也使得主板生产商的成本进一步下降,从而使消费者花更少的钱获得同样的性能。在定价方面C61系列主板的零售价格必然会比双芯片的C51G低,而从目前上市的产品价格来看,确实是这样的。

40-d1-03.jpg

C61的图形核心沿用了C51G所集成的GeForce6100,而且规格特性也没有变动:90纳米生产工艺、支持DX 9.0c和Shader Model 3.0,拥有两条像素渲染管线、1个顶点处理器,最大可共享256MB系统内存以及支持MPEG-2/WMV9硬件解码,能够很好的支持微软下一代操作系统Vista。

40-d1-b2.jpg

通过表可以看到,由于与南桥芯片整合,GeForce 6100性能有所削弱。C61V和C61S的核心默认频率只有375MHz,比起C51G上GeForce 6100的425MHz要低50MHz,这可能是因为南北桥整合后发热量有所提高引起的,而且所能够支持的PCI-E也有区别,C61V仅支持两条×1,C61S支持×8和×1,只有C61P才支持×16,这将在扩展性能上有很多降低。不过在我们的测试中,并没有发现C51与C61性能拉开很大的距离,两者的性能保持在5%左右的差距,对用户的使用不会带来多大的影响。

目前,754接口的Sempron已经停产,而AM2接口Sempron 2800+处理器的价格已经跌至300元左右的价位,搭配C61主板,仅需3500元左右即能够攒出一台性价比较高的办公娱乐型电脑,受到家庭以及办公用户的青睐。

图形廉价王——VIA K8M890

VIA K8M890采用的是传统的南北桥架构的芯片组设计方案。由于AMD处理器整合了内存控制器,所以在AMD平台上大多数的芯片组都采用了整合架构的形式,虽然单芯片设计能较大程度的减少制作成本。但是毕竟把南北桥整合在了一起,对于温度的控制显然有些力不从心。我们几乎可以在所有的这类主板上看到采用了风冷散热器,而在K8M890上一个散热片就足够。

K8M890可以支持1GHz Hyper Transport的技术,提供最高速度 8GB/s 的带宽。而南北桥之间的连接采用Ultra V-Link 总线技术,传输速度达到1GB/s,保证了数据传输的流畅。

作为一款内置 VIA Chrome9 IGP显示核心的芯片组,K8M890 支持DX 9.0 和硬件像素着色器(Pixel Shader),以满足即将推出的Vista 操作系统的需求,并满足对高清晰视频标准日益增长的要求。

新整合力量——ATI RS485

RS485(Radeon Xpress 1100)在规格上比RS482有了很多改进,采用0.11微米生产工艺,发热量控制良好,与它的前辈RS482一样配备了改进版Radeon X300显示核心,根据核心频率分为Radeon Xpress 1100和1150两种,其中X1100默认频率为300MHz,而X1150则运行在稍高的400MHz上,由于具备Hyper Memory技术,可共享256MB系统内存。

新的显示核心可与DX 9.0完全兼容,由于支持Vertex Shader 2.0和Pixel Shader 2.0,所以同样可支持Vista操作系统下的Aero Glass高级界面,ATI RS485 还可支持1个PCI-E ×16接口和4个PCI-E ×1接口。 此外,通过Radeon Xpress 1100芯片组的SurroundView技术,可支持3台显示器同时工作。

与RS485配套的南桥芯片是SB600,这款全新的主板南桥支持ATA 133接口和SATA 2.0规范,支持HD Audio音效。相对ATI以前的产品来说SB600最大的改进在于磁盘性能,添加了AHCI接口,使得使用该接口的NCQ技术可以得到支持,另外支持RAID 0、1、1+0。

40-d1-04.jpg
40-d1-05.jpg

测试篇

Intel组

测试平台

处理器:Pentium D805

内存: PQI DDR2 667 512MB×2

硬盘: 希捷7200.10 250GB

软件环境:Windows XP + SP2

DirectX9.0c

945G(GMA950)

作为目前Intel平台中的主流集成显卡,GMA950在性能和软件兼容性方面都表现得不错。我们选用的这款945G主板板载GMA950核心频率为400MHz,由于我们使用了一对DDR2 667的内存,所以GMA950能享受到双通道(128bit)的显存带宽,测试时我们在BIOS中给显示单元分配了8MB的固定显存(最大),而GMA950最高可以支持192MB的显存(动态),这些显存都从内存中进行划分,所以使用集成显卡的话,我们建议大家都将内存升级到1GB。

40-d1-06.jpg

标准性能测试中,GMA950在3DMark03中得到1713分的好成绩,基本上与独立的GeForce FX5200Ultra相当。而在3Dmark05和3DMark06中的表现也让人吃惊,它能非常完美的完成所有DirectX9和DirectX9.0c的测试,虽然GMA950只是通过软件的方式实现了SM3.0,但对于集成显卡来说这已经很不错了。实际游戏测试中GMA950能在1024×768分辨率、中等画质的情况下以10fps到24fps的速度玩《极品飞车9:最高通缉》,如果将画面特效降低一点(关闭Shader特效),再将分辨率设置为默认的800×600,30fps左右的游戏速度完全可以接受了。

点评:GMA950拥有不错的软件兼容性,在DirectX9.0c游戏中也能完美地支持SM3.0的特效,对宽屏分辨率也支持得不错,就性能来说,基本上可以在比较基础的环境设置下运行诸如《极品飞车9:最高通缉》之类的主流游戏,在Intel平台的集成显卡中表现突出。

P4M890(VIA UniChrome Pro)

VIA推出的P4M890面向入门级用户,除了显示单元部分外,规格与Intel的主流产品945G相当,价格很低是它的卖点。P4M890集成了S3开发的UniChrome Pro,S3被VIA收购后推出了Chrome系列显示芯片,而UniChrome则是专门针对集成型主板芯片组设计的。

UniChrome采用128bit图形核心,显存部分则共享内存,但是由于P4M890只支持单通道DDR/DDR2内存,所以UniChrome的显存带宽也只能达到64bit。标准性能测试中,UniChrome的表现比较普通,首先在3DMark03中它就只能完成DirectX7的测试,而3DMark05/06是完全不能运行的。其次,Quake4也不能在UniChrome上运行。Halo的贴图表现不正常,速度也仅仅为8fps。《极品飞车9:最高通缉》中,由于UniChrome不支持Shader特效,画面效果很差,贴图也有问题,勉强能够达到8fps的速度。

40-d1-07.jpg

点评:P4M890的UniChrome在3D方面的性能的确是难与GMA950相提并论,仅仅正常支持DirectX7特效让它落后太多。如果你一定要用UniChrome玩3D游戏……CS可能就是它的极限了。不过要是你不需要用它玩游戏,2D环境下也无所谓了,但要提醒一下,UniChrome不能支持1280×1024以上分辨率……宽屏就别想了,毕竟P4M890是低端入门产品,大家要求也不必太高。

RC410(Radeon Xpress200)

ATI推出的Radeon Xpress200芯片组有针对Intel和AMD平台的版本。RC410则是针对Intel推出的版本。RC410集成的显示单元采用了Radeon X300的核心技术,由于Radeon X300的核心技术十分成熟,所以RC410的显示单元在架构上具备一定优势,它的工作频率为333MHz,提供两条像素渲染管线,完全支持SM2.0和VS2.0(Vertex Shader通过软件计算完成),不过由于RC410只支持单通道内存,所以RC410的核心单元只具备64位的显存带宽。

40-d1-08.jpg

标准性能测试中,RC410在3DMark03中得到了1040的分数,大约与64位显存的GeForce FX5200Ultra相当,与Radeon X300SE相比还是有明显距离。而3DMark05中得到了536分,与GMA950相当,在3DMark06中得到201分,好于945G。《极品飞车9:最高通缉》中,RC410基本上能保持8fps左右的运行速度,表现甚至要比GMA950差一些,毕竟它的显存带宽不如GMA950。但在UT2004这样的DirectX8游戏中,RC410表现非常强劲,达到了24fps的速度,远远超过GMA950。

点评:RC410采用Radeon X300核心技术,先天条件比较好,不过由于RC410只支持单通道内存,导致只能拥有64bit显存,性能有所打折,但从整体表现来看,RC410的集成显卡部分与GMA950相当,甚至某些方面表现还要好,满足一般的3D游戏需要还是可以实现的。

AMD组

测试平台

处理器:Sempron 2800+(AM2)

内存: PQI DDR2 667 512MB×2

硬盘: 希捷7200.10 250GB

软件环境:Windows XP + SP2

DirectX9.0c

C61(GeForce 6100)

NVIDIA在推出C51G之后,继续推出了面向主流用户的C61系列产品,C61系列相对C51G的核心改变较小,主要的变动就是将南北桥芯片合并在了一起,这样可以很大程度上降低制造成本。C61的显示核心依然是GeForce 6150/6100系列,不过频率相对C51G要低一些。市场中C61的主板一般将显示核心的工作频率设置得比官方标准(375MHz)要高,我们测试的适合设置为475MHz(目前大多数C61主板都默认设置为这个频率)。

40-d1-09.jpg

GeForce 6100显示核心规格基本上与GeForce 6200TC相当,由于AMD的处理器已经内置了双通道内存控制器,因此它也可以享受128bit的显存带宽,同时GeForce 6100最多可以占用256MB内存作为显存,在游戏中可以使用更高分辨率和更大的材质尺寸。从测试情况来看,GeForce 6100的3DMark03得分为1319分,3DMark05的得分达到681分,而3DMark06的得分达到619分,这里GeForce 6100的表现比较有趣,似乎越是高端的测试,GeForce 6100发挥得越好,这也很好解释,从GeForce 6系列开始NVIDIA的显卡就在Shader能力上不断进行改进,而在老一些的测试中用不到这些功能或者用得很少,所以对于新游戏来说,GeForce 6100的表现相对还要好一些,或者说是性能下降没有想像的那么大。和ATI的RC410的情况一样,GeForce 6100在UT2004中的表现相当不错,达到了34fps的速度,GeForce 6100在《极品飞车9:最高通缉》中,开启SM3.0的特效依然能在1024×768的分辨率下保持13fps的速度,如果是将分辨率降低到800×600的话,基本上可以保持20fps到30fps的速度,比较顺畅了。

点评:GeForce 6100无论是在软件兼容性,还是画面特效上,都继承了NVIDIA显卡的优良传统,性能方面,在800×600分辨率下,应付《极品飞车9:最高通缉》没有什么太大问题,如果要玩《魔兽世界》,将画质调低一点也完全可以顺畅运行。可以说GeForce 6100是AMD平台中集成显示单元最为强劲的一款。

K8M890(VIA Chrome9 IGP)

VIA在新一代的集成主板中采用了含有UniChrome升级版显示单元的北桥芯片Chrome9 IGP,在Chrome9 IGP中采用了全新的设计,提供了对DirectX9的全面支持,提供硬件级的Pixel Shader2.0功能,同时也能提供1920×1080P的高清分辨率,这一点相对UniChrome来说提升很大。

40-d1-10.jpg

Chrome9 IGP在3DMark03中得分为556分,相对GeForce 6100的确要低很多,3DMark05和3DMark06的得分也相对GeForce 6100低不少,但值得一提的是,Chrome9 IGP已经可以顺利地运行全部DirectX9的测试,特效和画质方面都没有缩水。这一点相对VIA上一代的UniChrome来说进步了不少。实际游戏测试中,Chrome9 IGP的表现平平,像UT2004和《极品飞车9:最高通缉》这样的游戏不能顺畅运行。

点评:Chrome9 IGP相对UniChrome的进步是明显的,DirectX9画面特效做得一丝不苟,没有缩水的情况,只是它的性能实在是太普通了,要玩比较主流的DirectX9 3D游戏还是比较勉强,不过它能够支持高清分辨率了,因此在视频欣赏方面,依然能发挥自己的特长。

RS485(Radeon Xpress1100)

ATI推出针对AMD平台的Radeon Xpress1100芯片组(默认频率300MHz),在Radeon X300核心的基础上进行设计,具备两条渲染流水线,支持DirectX9.0,由于AM2接口的AMD处理器都集成了双通道的DDR2控制器,因此Radeon Xpress 1100可以享受到128bit的显存带宽,这对于显卡性能来说影响还是很大的。

3DMark03测试中,改进版Radeon X300表现与GeForce 6100相当,在3DMark05中GeForce 6100要稍强一些,不过我们要注意,这时改进版Radeon X300的核心频率为300MHz,如果遇到400MHz的版本,表现应该和475MHz的GeForce 6100差不多。在3DMark06里面,改进版Radeon X300就落后GeForce 6100太多了,毕竟GeForce 6100支持DirectX9.0c,在某些包括SM3.0的测试项目上有明显优势。实际游戏测试中,改进版Radeon X300和GeForce 6100的差距被缩小了,Quake4的速度差异不过只有3fps左右,《极品飞车9:最高通缉》中两者的表现基本相同,只是GeForce 6100的画面特效略微更好一些。

点评:改进版Radeon X300是与GeForce 6100相当的对手,VIA的Chrome9在性能上与GeForce 6100基本没得比,但改进版Radeon X300还可以和GeForce 6100在主流游戏中一较高下,加上AMD和ATI的联合,以后ATI的主板芯片组也会和AMD的处理器搭配得更好。值得一提的是,RS485和C61系列的显示单元核心频率可以设置得比较灵活,厂商会根据自己产品的品质设置合适的数值,一般C61系列的显示核心频率从325MHz到550MHz都有,而RS485则从300MHz到400MHz变化,频率不同则两者之间的性能水平也有重叠和交叉,大家在购买的时候需要注意一下。

40-d1-11.jpg

工程师总结

集成型主板一直是入门级用户或者是对显卡要求不高的朋友关注的对象,不过就算是对集成显卡要求不高,大家在购买的时候还是会在意到底哪家的集成显卡性能更好,性价比始终是普通用户所追求的重点。不过这里对集成显卡的要求就没有独立显卡那么高了,一般来说可以支持足够的宽屏分辨率、能支持一些一般的3D游戏、能支持高清视频的播放就可以了。

从我们总的测试情况来看,如果说到集成显卡的性能,依然是NVIDIA和ATI两家优势明显,Intel自家的GMA950表现也不错。Intel平台方面,GMA950的表现不俗,软件兼容性也比较好,甚至还要比ATI RC410带的Radeon X300好,毕竟GMA950可以享受双通道内存提供的显存带宽,而RC410不能,VIA的UniChrome则有些过时,不但只支持到DirectX7,而且还不支持1024×1280以上的高清分辨率,当然它的价格也是最便宜的。AMD平台方面,NVIDIA的C61整体表现最好,其次是ATI的RS485(Radeon Xpress 1100),VIA的Chrome9 IGP虽然性能不及GeForce 6100,但仍然提供了对DirectX9的完全支持,相对UniChrome的提升还是很明显。

对于最低要求的用户——只需要普通2D显示效果,主要用途是上网和看普通的视频,不使用高分辨率的话,VIA的P4M890(For Intel)和K8M890(For AMD)就足够了,后者的显示单元性能更好,还提供对DirectX9的支持;对于希望用集成显卡欣赏高清视频的用户,可以考虑ATI的RC410和RS485系列,以及Intel自己的945G,ATI的集成显卡在视频表现方面一直是强项,945G游戏性能也还不错,应付一般的3D游戏基本没有问题,对DirectX9的支持也很完美;希望能用集成显卡玩玩游戏的朋友,NVIDIA的C61是个不错的选择,频率还可以调到500MHz或者更高的水平(根据主板本身品质),基本上可以说它是目前最强的集成显卡(Intel的GMA X3000驱动程序还需要完善)。

40-d5-b111.jpg