走出誤區(qū) 芯片型號(hào)不等于顯卡性能

　　今天阿當(dāng)正在網(wǎng)上瀏覽新聞，朋友L君興奮地走到阿當(dāng)?shù)拿媲埃?dòng)地說道：我換顯卡啦！

　　什么型號(hào)？什么牌子的？花多少錢？阿當(dāng)本能的問道。

　　XXX牌的，GeForceFX 5200。差不多600塊錢

　　怎么換這個(gè)？

　　我處理器都超到3.2G了（注：處理器為賽揚(yáng)2.4G），玩黑鷹墜落還是不靈，你不是說這是因?yàn)門NT2不行嗎？我就換FX 5200了。怎么？不好嗎？

　　你要是用來玩這類游戲的話，它當(dāng)然不是好選擇。要是我，我肯定花600買個(gè)GeFoce 4 Ti4200來玩黑鷹。

　　別扯了，GeForceFX當(dāng)然要比GeForce4好啊！？

　　……無語

　　其實(shí)阿當(dāng)不想給朋友潑冷水，但是又實(shí)在是掩飾不住自己的想法。L君更換顯卡的目的很明確，主要是為了提高整機(jī)的游戲性能。相信很多朋友也正面臨著這樣的需要，甚至有些人已經(jīng)做出了與他同樣的選擇，但是阿當(dāng)不得不指出，以顯示芯片的型號(hào)來判斷其性能的觀念是絕對(duì)錯(cuò)誤的。

　　鑒于ATI在早期Radeon芯片命名上比較復(fù)雜，這里我們就先以nVIDIA為例。關(guān)于nVIDIA芯片型號(hào)和性能的關(guān)系我們可以追溯到GeForce 256的時(shí)代。在那之前，芯片的型號(hào)確實(shí)是芯片性能的代名詞。但是步入GeForce2時(shí)代的中后期，基于市場(chǎng)策略的引導(dǎo)，nVIDIA重新劃分了產(chǎn)品線，把GeForce2分成了GTS和MX兩個(gè)大類，后來又進(jìn)一步地將MX分成MX200和MX400兩個(gè)型號(hào)，將GTS細(xì)分成Ultra、Pro、Ti、Ti VX四個(gè)版本。其實(shí)這已經(jīng)不是nVIDIA第一次劃分產(chǎn)品線了，阿當(dāng)記得第一次的產(chǎn)品細(xì)分應(yīng)該是從TNT2開始的，它的系列括了TNT2 Vanta、TNT2 M64、TNT2 Pro、TNT2 Ultra等若干型號(hào)。由于GeForce2 MX200僅有64位的顯存帶寬，因此MX200即便在核心和顯存的頻率上略占優(yōu)勢(shì)，但在總體性能上卻落后于它的前輩GeForce 256，甚至它還略輸于TNT2 Pro，而這也是首次出現(xiàn)了顯卡性能與芯片型號(hào)大小不相符合的情況。

　　在新一代的GeForce 3中由于沒有面向低端的MX系列，所以它從性能上要全面優(yōu)于GeForce 2的各款產(chǎn)品。然而進(jìn)入了GeForce 4的時(shí)代，高型號(hào)等于高性能的論斷再一次被推翻：GeForce 4 MX420/440/460在性能上完全沒有能力跟GeForce 3系列相提并論。與上一次的情況不同，造成它們性能不佳的原因除了顯存帶寬不足，還有它們低下的像素填充率和紋理填充率。這個(gè)傳統(tǒng)一直延續(xù)到現(xiàn)在的GeForceFX系列。

　　以上是對(duì)nVIDIA顯卡的一個(gè)簡(jiǎn)單回顧，目的是為了說明即使是新型號(hào)的顯卡，性能也不一定能夠超越舊的型號(hào)。這個(gè)結(jié)論同樣適用于ATI的顯卡。那我們?nèi)绾稳ヅ袛囡@卡的性能呢？從理論上說，顯卡的性能取決于圖形處理單元（GPU）的性能和顯存的性能，要衡量它們，就要涉及阿當(dāng)剛才提到的三個(gè)概念，即像素填充率、紋理填充率和顯存帶寬。下面阿當(dāng)將簡(jiǎn)單向大家介紹一下三者的具體含義。

　　像素填充率

　　像素填充率是指圖形處理單元在每個(gè)單位時(shí)間內(nèi)（即一秒內(nèi)）所渲染的像素?cái)?shù)量，單位是Mpixels/S。為了進(jìn)一步說明像素的定義，阿當(dāng)給大家打個(gè)比方，如果一張圖片的分辨率是1024*768，那么圖片上就有1027*768=786432個(gè)像素。也就是說，在分辨率一定的情況下，像素填充率填充率越高，GPU在單位時(shí)間內(nèi)所能夠渲染的幀數(shù)就越多，畫面也就越流暢。

　　紋理填充率：

　　要實(shí)現(xiàn)3D畫面，光有多邊形骨架是不夠的，還要對(duì)它們進(jìn)行紋理貼圖。過去由于技術(shù)限制，常使用單紋理貼圖。在單紋理的渲染方式下，紋理填充率與像素填充率相等。可是由于單紋理貼圖往往會(huì)造成3D物體表面過于平滑和生硬，所以現(xiàn)在越來越多的游戲采用了多紋理貼圖的方式，使畫面具有更好的光影效果。紋理填充率就是指GPU在單位時(shí)間內(nèi)所能處理的紋理貼圖的數(shù)量，單位是Mtexels/S。

　　顯存帶寬：

　　類似于內(nèi)存帶寬的定義，即顯存在單位時(shí)間內(nèi)所能夠傳輸數(shù)據(jù)的大小，單位是GB/S。由于以上兩個(gè)填充率都是理論值，因此在實(shí)際的運(yùn)用中GPU究竟能夠發(fā)揮多少效能還要看顯存帶寬是否能夠完全符合GPU的需要。顯存與GPU的關(guān)系類似于我們所知的CPU與內(nèi)存的關(guān)系，

　　根據(jù)上邊的介紹我們可以知道：像素填充率和紋理填充率反映的是GPU的性能，而顯存帶寬則體現(xiàn)了顯存的性能。在廠商的產(chǎn)品資料中，每一款顯示芯片都會(huì)有核心頻率、顯存頻率、像素管線（或稱渲染流水線）、每管線紋理單元（或稱材質(zhì)單元，代表每個(gè)周期能夠?qū)σ粋�(gè)進(jìn)行幾重紋理渲染）、顯存位寬等參數(shù)，依照這些數(shù)值我們可以計(jì)算出以上三個(gè)數(shù)據(jù)的大小。具體的計(jì)算公式如下：

　　像素填充率=核心頻率*像素管線

　　紋理填充率=核心頻率*像素管線*每管線紋理單元

　　顯存帶寬=顯存頻率（如果是DDR，取等效值）*顯存位寬/8

　　接下來阿當(dāng)就要利用以上的三個(gè)公式計(jì)算比較一下在TNT2 PRO與GeForce2 MX200、GeForce4 Ti 4200與GeForceFX 5200、ATI Radeon 9100與Radeon 9200這三組顯卡中哪一個(gè)型號(hào)的性能更強(qiáng)。下面我們來看看這幾種產(chǎn)品的參數(shù)對(duì)比：

　　首先我們來計(jì)算一下TNT2 PRO的像素填充率、紋理填充率和顯存帶寬：

　　像素填充率=150*2=300MPixels/S

　　紋理填充率=150*2*1=300MTexels/S

　　顯存帶寬=166*128/8=2.7GB/S

　　接下來是GeForce2 MX200：

　　像素填充率=175*2=350MPixels/S

　　紋理填充率=175*2*2=700MTexels/S

　　顯存帶寬=166*64/8=1.3GB/S

　　依此類推，我們得出以下的結(jié)果：

　　從上表TNT2 PRO與GeForce2 MX200這一組我們可以看到，由于顯存帶寬小，制約了MX200的性能發(fā)揮，以至于在大場(chǎng)景、高畫質(zhì)的游戲中性能還不及TNT2 PRO。不過在低分辨率下，憑借自身在像素填充率和紋理填充率上的優(yōu)勢(shì)，MX200又領(lǐng)先于TNT2 PRO。同樣的，通過比較GeForce4 Ti 4200與GeForceFX 5200、ATI Radeon 9100與Radeon 9200這兩組，4200和9100除了在像素填充率上略小于或等于5200與9200以外，在紋理填充率和顯存帶寬上都占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，其效果也是顯而易見的，4200和9100在實(shí)際使用中的表現(xiàn)遠(yuǎn)強(qiáng)于編號(hào)比他們大的5200和9200。另外這也說明了在目前普遍采用多紋理渲染的環(huán)境下，使用紋理填充率去衡量GPU的性能顯然比用像素填充率去衡量更準(zhǔn)確一些。

　　阿當(dāng)點(diǎn)評(píng)：通過對(duì)比，我們得出一個(gè)結(jié)論：顯卡的性能終究是由其芯片的特性決定而不是由其編號(hào)的大小決定的。因此，大家在購買顯卡之前一定要先對(duì)顯卡有個(gè)大概的了解，切莫以顯示芯片的編號(hào)為標(biāo)準(zhǔn)，也不要盲目地聽信廠家和經(jīng)銷商的廣告宣傳，只有這樣我們才能做到按需購買、放心購買。