NV次旗舰GTX670拆解评测

这是一款“纤弱”的显卡，它的PCB甚至可以置于一个人的掌心。这同时又是一块强大的显卡，它不仅是NVIDIA产品线上单芯显卡的第二把交椅，更以短小的身材成功挑战了竞争对手旗舰级的显卡。它的出现，为我们上演了一场精彩的“四两拨千斤”的好戏，它的名字，叫做GTX670。

北京时间2012年5月10日21时，NVIDIA全球同步发布了Kepler产品线上的次级旗舰GeForce GTX670。该款产品的到来，标志着NVIDIA在完善Kepler为代表的新一代桌面图形产品线的道路上迈出了重要的一步。

NVIDIA新次级旗舰——GeForce GTX670

在过去一个月的时间里，我们已经通过GeForce GTX680了解了Kepler架构的特点：小巧同时性能强大，极高的性能功耗比，对PCB资源更低的需求。我们曾经据此设想过接下来将要到来的次级旗舰会是什么样子，但当真的GeForce GTX670产品摆在我们面前时，我们发现自己之前的种种想象都是那么的苍白和不给力——GeForce GTX670已经小巧到了袖珍的等级，它的PCB长度甚至只有17.4厘米。这样一个甚至不及中端显卡的尺寸，怎么可能能够承载Kepler架构次级旗舰所需的性能呢?承载着承上启下重要任务同时对性能有极高要求的GeForce GTX670，难道要被这样一款甚至给人“缩水”感的身形所拖累而变成一款性能羸弱的产品么?

准备解开GTX670背后的秘密吧

还好，最终的测试结果不仅消除了我们的疑惑，甚至还给我们带来了意料之外的惊喜。GeForce GTX670拥有绝佳的性能表现和功耗表现，这种表现让它把对周边资源的需求削减到了最小的地步，并最终以一个小巧到有些惊艳的身形出人意料的亮相于世人面前。在今天的测试中，我们将会为你展现这款最小次级旗舰的种种特性，接下来就让我们一起看看它到底给我们带来了怎样的惊喜吧。

● GTX670规格一览

GeForce GTX670基于全新的Kepler图形构架，拥有超过35亿的晶体管规模，核心面积同旗舰版的GeForce GTX680一样均为294平方毫米，仅是HD7970的80.5%。与GeForce GTX680相比，其运算资源总量从1536个ALU下降到了1344个，Texture Filter Unit由128个减少到了112个，构成后端的ROP则维持相同的32个。GTX670拥有Kepler架构全新设计的MC结构，4个64bit双通道显存控制器组合形成了256bit显存控制单元，GTX670也因此采用了容量达2048MB的显存体系。

GTX 670 显 卡 对 位 产 品 规 格 比 较 表

显卡型号GeForceGTX 670GeForce GTX 680Radeon

HD 7970Radeon HD 6970GeForce GTX 580

市场定价3199元3999元4299 元2999元3999 元

GPU代号GK104GK104TahitiCaymanGF110

GPU工艺28nm28 nm28 nm40 nm40 nm

GPU晶体管35.5亿35.5 亿43 亿26.7 亿30 亿

着色器数量1344153620481536512

着色器组织1D*13441D*1536Vector*20484D*3841D *512

ROPs数量3232323248

纹理单元数量1121281289664

核心频率915 MHz1006 MHz925 MHz880 MHz772 MHz

着色器频率915MHz1006 MHz925 MHz880 MHz1544 MHz

理论计算能力2.46 TFLOPs3.09 TFLOPs3.79

TFLOPs2.7

TFLOPs2.37

TFLOPs

等效内存频率6008 MHz6008 MHz5500 MHz5500 MHz4008 MHz

内存位宽256 bit256 bit384 bit256 bit384 bit

内存带宽192.3GB/S192.3 GB/S264 GB/s176 GB/s192.4 GB/s

内存类型GDDR5GDDR5GDDR5GDDR5GDDR5

内存容量2048MB2048 MB3072 MB2048 MB1536 MB

DX版本支持11.111.111.11111

HD视频技术PureVideo HD+NVENCPureVideo HD+NVENCUVD3.0

VCEUVD3PureVideo HD

通用计算接口CUDACUDAStreamStreamCUDA

注：市场定价均为官方首发限价

GTX670的默认核心及显存运行频率为915/6008MHz，默认Pixel Fillrate能力为29.3G/S，默认Texture Fillrate能力为102.5G/S。显存带宽192GB/S。拥有2.46T的单精度浮点运算能力。

GTX670的特色由六个主要的部分组成：

1、基于HKMG的TSMC全新28nm工艺以及由此带来的高性能功耗比。

2、7个包含了几何引擎、光栅化引擎以及线程仲裁管理机制的SMX单元。每个SMX单元包含一组改进型的负责出力几何任务需求的PolyMorph Engine，192个负责处理运算任务及Pixel Shader的ALU，16个负责处理材质以及特种运算任务如卷积、快速傅里叶变换等的Texture Array，二级线程管理机制以及与它们对应的shared+unified cache等缓冲体系。

3、与GTX680完全相同的负责完成fillrate过程以及输出最终画面的32个ROP单元阵列，以及对应L2 cache的4个64bit显存控制器MC(Memory Controller)，负责视频回放及处理的PureVideo HD单元，以及全新的负责视频编码部分的NVENC。

4、根据功耗以及用户自定义负载需求实时调节GPU的GPU Boost功能，全新的TXAA以及抑制画面撕裂和顿挫的Adaptive VSync主动垂直同步技术。

5、单卡4屏输出以及单卡3屏3D Vision输出。

6、与GTX680的Pin to Pin设计，双方PCB可以互换通用。

GK104核心照片

Kepler构架与Fermi构架在宏观层面上非常接近，其改进主要集中在微观结构以及功能性层面，诸如ALU团簇的单元、Cache以及线程仲裁机制、调度器动作规则、动态频率调节体系以及单卡多屏输出等等。这些特性不仅为GeForce GTX670带来了旗舰级的性能，更为其良好的功耗表现、极低的周边资源依赖度以及由此带来的短小身形提供了最根本的前提。接下来，就让我们一起看一看Kepler架构都有哪些细节上的改进吧。

● 主动式垂直同步：拒绝画面撕裂

Adaptive VSync是NVIDIA在GK104中引入的另一个重要新功能。其最大的意义，在于改变传统垂直同步分段式的帧数管理模式，用更加平滑的帧数曲线来最大限度的避免画面撕裂的情况发生。

传统的垂直同步依旧会带来画面撕裂和顿挫的问题

在传统的垂直同步设定中，帧数一般会被机械的划分成30以及60帧两档，当游戏帧数大于60帧时，垂直同步程序会将帧数限定在60帧，而当游戏实际帧数跌落到60帧以内时，垂直同步会将帧数限定成30帧。巨大的帧数落差不仅会给玩家们的游戏过程带来明显的顿挫感，同时还会导致画面撕裂等问题的出现，这不仅影响了游戏过程本身，更与垂直同步技术本身消除画面撕裂的初衷相悖。

GTX680的Adaptive VSync技术

在Adaptive VSync中，NVIDIA打破了传统垂直同步技术对帧数下限的限制，当游戏帧数低于60帧之后，Adaptive VSync将会尽量让帧数维持在当前水平，而不是像过去那样直接进入30帧档位。而当游戏帧数大于60帧时，传统的垂直同步机制依旧会发挥作用，游戏帧数依旧会如果去那样被限定在60帧上。