NV次旗艦GTX670拆解評測

這是一款“纖弱”的顯卡，它的PCB甚至可以置于一個人的掌心。這同時又是一塊強大的顯卡，它不僅是NVIDIA產品線上單芯顯卡的第二把交椅，更以短小的身材成功挑戰了競爭對手旗艦級的顯卡。它的出現，為我們上演了一場精彩的“四兩撥千斤”的好戲，它的名字，叫做GTX670。

北京時間2012年5月10日21時，NVIDIA全球同步發布了Kepler產品線上的次級旗艦GeForce GTX670。該款產品的到來，標志著NVIDIA在完善Kepler為代表的新一代桌面圖形產品線的道路上邁出了重要的一步。

NVIDIA新次級旗艦——GeForce GTX670

在過去一個月的時間里，我們已經通過GeForce GTX680了解了Kepler架構的特點：小巧同時性能強大，極高的性能功耗比，對PCB資源更低的需求。我們曾經據此設想過接下來將要到來的次級旗艦會是什么樣子，但當真的GeForce GTX670產品擺在我們面前時，我們發現自己之前的種種想象都是那么的蒼白和不給力——GeForce GTX670已經小巧到了袖珍的等級，它的PCB長度甚至只有17.4厘米。這樣一個甚至不及中端顯卡的尺寸，怎么可能能夠承載Kepler架構次級旗艦所需的性能呢?承載著承上啟下重要任務同時對性能有極高要求的GeForce GTX670，難道要被這樣一款甚至給人“縮水”感的身形所拖累而變成一款性能羸弱的產品么?

準備解開GTX670背后的秘密吧

還好，最終的測試結果不僅消除了我們的疑惑，甚至還給我們帶來了意料之外的驚喜。GeForce GTX670擁有絕佳的性能表現和功耗表現，這種表現讓它把對周邊資源的需求削減到了最小的地步，并最終以一個小巧到有些驚艷的身形出人意料的亮相于世人面前。在今天的測試中，我們將會為你展現這款最小次級旗艦的種種特性，接下來就讓我們一起看看它到底給我們帶來了怎樣的驚喜吧。

● GTX670規格一覽

GeForce GTX670基于全新的Kepler圖形構架，擁有超過35億的晶體管規模，核心面積同旗艦版的GeForce GTX680一樣均為294平方毫米，僅是HD7970的80.5%。與GeForce GTX680相比，其運算資源總量從1536個ALU下降到了1344個，Texture Filter Unit由128個減少到了112個，構成后端的ROP則維持相同的32個。GTX670擁有Kepler架構全新設計的MC結構，4個64bit雙通道顯存控制器組合形成了256bit顯存控制單元，GTX670也因此采用了容量達2048MB的顯存體系。

GTX 670 顯 卡 對 位 產 品 規 格 比 較 表

顯卡型號GeForceGTX 670GeForce GTX 680Radeon

HD 7970Radeon HD 6970GeForce GTX 580

市場定價3199元3999元4299 元2999元3999 元

GPU代號GK104GK104TahitiCaymanGF110

GPU工藝28nm28 nm28 nm40 nm40 nm

GPU晶體管35.5億35.5 億43 億26.7 億30 億

著色器數量1344153620481536512

著色器組織1D*13441D*1536Vector*20484D*3841D *512

ROPs數量3232323248

紋理單元數量1121281289664

核心頻率915 MHz1006 MHz925 MHz880 MHz772 MHz

著色器頻率915MHz1006 MHz925 MHz880 MHz1544 MHz

理論計算能力2.46 TFLOPs3.09 TFLOPs3.79

TFLOPs2.7

TFLOPs2.37

TFLOPs

等效內存頻率6008 MHz6008 MHz5500 MHz5500 MHz4008 MHz

內存位寬256 bit256 bit384 bit256 bit384 bit

內存帶寬192.3GB/S192.3 GB/S264 GB/s176 GB/s192.4 GB/s

內存類型GDDR5GDDR5GDDR5GDDR5GDDR5

內存容量2048MB2048 MB3072 MB2048 MB1536 MB

DX版本支持11.111.111.11111

HD視頻技術PureVideo HD+NVENCPureVideo HD+NVENCUVD3.0

VCEUVD3PureVideo HD

通用計算接口CUDACUDAStreamStreamCUDA

注：市場定價均為官方首發限價

GTX670的默認核心及顯存運行頻率為915/6008MHz，默認Pixel Fillrate能力為29.3G/S，默認Texture Fillrate能力為102.5G/S。顯存帶寬192GB/S。擁有2.46T的單精度浮點運算能力。

GTX670的特色由六個主要的部分組成：

1、基于HKMG的TSMC全新28nm工藝以及由此帶來的高性能功耗比。

2、7個包含了幾何引擎、光柵化引擎以及線程仲裁管理機制的SMX單元。每個SMX單元包含一組改進型的負責出力幾何任務需求的PolyMorph Engine，192個負責處理運算任務及Pixel Shader的ALU，16個負責處理材質以及特種運算任務如卷積、快速傅里葉變換等的Texture Array，二級線程管理機制以及與它們對應的shared+unified cache等緩沖體系。

3、與GTX680完全相同的負責完成fillrate過程以及輸出最終畫面的32個ROP單元陣列，以及對應L2 cache的4個64bit顯存控制器MC(Memory Controller)，負責視頻回放及處理的PureVideo HD單元，以及全新的負責視頻編碼部分的NVENC。

4、根據功耗以及用戶自定義負載需求實時調節GPU的GPU Boost功能，全新的TXAA以及抑制畫面撕裂和頓挫的Adaptive VSync主動垂直同步技術。

5、單卡4屏輸出以及單卡3屏3D Vision輸出。

6、與GTX680的Pin to Pin設計，雙方PCB可以互換通用。

GK104核心照片

Kepler構架與Fermi構架在宏觀層面上非常接近，其改進主要集中在微觀結構以及功能性層面，諸如ALU團簇的單元、Cache以及線程仲裁機制、調度器動作規則、動態頻率調節體系以及單卡多屏輸出等等。這些特性不僅為GeForce GTX670帶來了旗艦級的性能，更為其良好的功耗表現、極低的周邊資源依賴度以及由此帶來的短小身形提供了最根本的前提。接下來，就讓我們一起看一看Kepler架構都有哪些細節上的改進吧。

● 主動式垂直同步：拒絕畫面撕裂

Adaptive VSync是NVIDIA在GK104中引入的另一個重要新功能。其最大的意義，在于改變傳統垂直同步分段式的幀數管理模式，用更加平滑的幀數曲線來最大限度的避免畫面撕裂的情況發生。

傳統的垂直同步依舊會帶來畫面撕裂和頓挫的問題

在傳統的垂直同步設定中，幀數一般會被機械的劃分成30以及60幀兩檔，當游戲幀數大于60幀時，垂直同步程序會將幀數限定在60幀，而當游戲實際幀數跌落到60幀以內時，垂直同步會將幀數限定成30幀。巨大的幀數落差不僅會給玩家們的游戲過程帶來明顯的頓挫感，同時還會導致畫面撕裂等問題的出現，這不僅影響了游戲過程本身，更與垂直同步技術本身消除畫面撕裂的初衷相悖。

GTX680的Adaptive VSync技術

在Adaptive VSync中，NVIDIA打破了傳統垂直同步技術對幀數下限的限制，當游戲幀數低于60幀之后，Adaptive VSync將會盡量讓幀數維持在當前水平，而不是像過去那樣直接進入30幀檔位。而當游戲幀數大于60幀時，傳統的垂直同步機制依舊會發揮作用，游戲幀數依舊會如果去那樣被限定在60幀上。