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NVIDIA改走能耗比路线：GeForce GTX 680 Kepler架构解析与评测
在AMD的GCN架构显卡问世三个月后，NVIDIA也发布了新一代的Kepler架构显卡。首批上市的核心代号为GK104，被命名为GeForce GTX 680，同样使用最新的28nm制程。
Kepler新技术：GPU Boost与offset超频
CPU的睿频技术已经出现了三年多，如今显卡也可以自动加速了，NVIDIA为其命名GPU Boost。前边介绍过，GK104核心最多可由1006MHz加速到1110MHz，即大约10%的频率提升。然而，事情并没有那么简单，下面我们看看这个GPU Boost到底是怎么回事。 事实上，NVIDIA的自动加速比Intel和AMD的CPU加速都复杂得多，带上原始频率，它分为9个档位。从1006MHz开始算，每一档提升大约13MHz的频率，同时电压也相应提升0.013-0.025V，这都是一一对应的关系。
这么多档位是干嘛用的？NVIDIA的自动加速机制与Intel的睿频有几分相似，都是通过温度、TDP以及GPU及显存的利用率来实现的。其中占主要影响的是TDP和温度，而GPU及显存占用率则是次要的影响因素。
TDP：NVIDIA在GTX 680中加入了一项TDP侦测，它会显示当前负载是TDP的百分之多少，那么在默认情况下，自动加速就不允许TDP长期超过100%。这里的TDP和前边规格里标的195W TDP并不是一回事，NVIDIA只给了170W的TDP空间来加速，如果加速到1110MHz超过TDP，那么就降下来一档，还是超过，就再接着降，直到默认的1006MHz为止。 温度：显卡在全速运作时温度会升高，升高温度又会带来更大的功耗，制约Boost的高度。不仅如此，温度本身也会制约Boost，在70度的时候，Boost无法达到最大频率，在85度的时候，则无法达到第二档频率。 占用率：在GPU占用率不高的时候，Boost也不会触发，例如有时候我们打开一些显卡侦测软件，GPU核心会跳到3D频率上，但是这时候却是没什么负载的，这个时候，Boost就不会启用。 与AMD的Powertune类似，TDP Limit上限也可以在软件中调整。目前MSI Afterburner 2.20 beta 15已经可以把TDP Limit调到最大132%，这样就可以有更多的Boost机会，并且通过我们实测，调大TDP上限可以给某些3D应用程序带来一点性能提升。
下面我们尝试使用四张图片来说明GPU Boost的两大影响因素，TDP和温度。我们在Afterburner中记录频率和电压的变化，以及当前功耗是TDP的百分之多少，并注意furmark的温度。以下图片数据请点击放大查看，首先是默认的100% TDP Limit，在一开始时Boost频率可达1058MHz，随着温度升高，GPU功耗加大，Boost频率也在慢慢降低，到温度稳定在77度时，Boost频率基本只稳定在1019MHz，也就是提速一档。而这时候TDP一直在98-102%左右徘徊。
然后把TDP Limit调到132%，我们看到Boost频率可以达到最高档1110MHz，然后随着温度升高下降到1097MHz。这时候TDP功耗最高达到118%，离132%还有一点距离，因此我们认为降低到1097MHz正是温度导致的，从图表上我们也可以看到，温度达到70度的时候就会降一档。下边我们的性能测试也会基于这个模式测试，同时监控性能与功耗的变化。
我们再把风扇转速调高，避免GPU达到70度，这个时候GTX680终于可以稳定以最高的1110MHz运行了。
最后，把TDP Limit调到最低的71%会有什么后果呢？看看是不是跟股票一样跌得惨不忍睹？当然，这时候整机功耗也小了大约50W。
目前，这个Boost技术无法关闭，因此所有基于Kepler的超频都要加上这么一个动态加速，超频只能是使用offset的方式进行。例如加100MHz的offset频率，那么实际频率就会在1106-1210MHz之间波动。如果这时候超过TDP，最低频率可能还会低于1106MHz。 |
本文版权归 PCEVA,PC绝对领域,探寻真正的电脑知识 原作者所有 转载请注明出处
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- 引用 royalk
- PCB大图
正面
GTX680正面.rar
(3.06 MB, 下载次数: 126)
背面
GTX680背面.rar
(2.95 MB, 下载次数: 93)
- 引用 无道刹那
- 本帖最后由 无道刹那 于 2012-3-30 22:07 编辑
这个算是刷新了公版旗舰卡的散热做工下限吗？当然，也许对N家来说这玩意不算旗舰
不过功耗确实控制很好，价格还低于7970，这样我对660的期待更强烈了
- 引用 sapphirex
- 看完了R大的评测，之前NV宣传口号“等待Kepler中，请耐心，耐心，当时机成熟，它将不可战胜。”“对于Kepler，NVIDIA充满期望，并表示它会成为该公司有史以来最为出色的GPU”全都成真了。
660Ti改名680，那么谁来对抗7800系列呢，我更关心这个。架构设计很优秀，性能强的同时功耗更低了，期待开普勒后续的显卡。
拿这文章再对比下某CXX-某X的680评测，也了解到“好白菜都被猪拱了”的深刻含义。
老黄很给力，要不要叛变呢，这是个问题
- 引用 royalk
wsy2220 发表于 2012-3-31 09:36
非常详细清晰,原来Bindless Textures只支持opengl,厂商们的宣传有误导倾向
另外十分看好TXAA ...
bindless textures目前DX11是没有的，最快也要等以后新的DX API出现了
要不就用NVAPI，不过我估计很少人会装这个
而且我认为这个功能主要是减少CPU开销的，现在CPU性能都过剩了。。。
所以目前把这个当宣传点我觉得没意义
- 引用 z496834134
- 好的 我老老实实等110了
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