GT200很被动!Radeon HD 4870/4850交火平台评测

作者：小雨

前言：R700 VS GT200，独显市场将起风云

nVIDIA于6月16日发布了代号为GT200的新旗舰显示核心，同期发布上市的GTX 280拉开了新一代高端显卡3D性能皇座争夺战的序幕。紧跟GT200，AMD-ATi在nVIDIA的新品发布不久（6月21号），就推出了新一代的显示核心RV770，同期Radeon HD 4850和首款搭配GDDR5现存的Radeon HD 4870驾临市场，和nVIDIA的GT200系列分庭抗礼。

从之前我们PConline评测室的测试中可以得知，目前在高端独显市场上nVIDIA凭借GTX280的强大性能夺得了3D性能的皇座，而AMD-ATi并没有将心思放在单颗高规格显示核心的研发上，而是将主力转移在主流的中高端、高端市场上，首先推出针对主流消费市场的RV770系列显卡，然后再通过双核显卡的做法，以代号为R700的单PCB双核心显卡Radeon HD 4870 X2和nVIDIA的最高端旗舰显卡GTX 280争夺3D性能的宝座。

nVIDIA的GeForce GTX280目前占据3D性能的皇座

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自Radeon HD 3000开始，AMD-ATi旗舰显卡就采用了单PCB+双核心的解决方案

对于单PCB+双核心这个解决方案，nVIDIA和AMD-ATi一直以来都各执一词。

AMD-ATi认为：将研发显示核心的主力放在主流的中高端、高端市场上，能够为广大的消费群体带来最实用的产品，然后对于旗舰级别的显卡，则通过推出双核心显卡的方案来解决，这不仅能够节省显示核心的研发周期和经费，而且还能从最主流的市场渗透，给整个消费市场带来真正实用的显卡产品。

nVIDIA与AMD不同，NV认为：双核显卡目前在显存和驱动上受到的限制还是比较大，因此双核显卡不能做到1+1=2的效果，而由于还受到软件的限制，双核显卡的性能有时甚至不如单核显卡。开发单颗规格高的显示核心，就无需考虑显存容量的分配浪费问题，在资源利用上也要比双核显卡更好，单核高端显卡更象征了显示芯片开发方的实力。因此nVIDIA始终坚持研发高端单核显示芯片的路线。

nVIDIA/AMD-ATi新品售价参考：

从上面nVIDIA/AMD-ATi的新品售价参考表格中看见，目前nVIDIA的旗舰显卡GTX 280报价高居4999元上，是四款新品中报价最高的显卡，其价格已经足够消费者购买两张Radeon HD 4870，而这个本来就是AMD-ATi的市场策略，以Radeon HD 4870来迎击GTX260，而对于高一级别的GTX280，AMD-ATi则通过双卡组建CrossFire的方法来与之竞争。GTX260之前报价2999元，现在降价至1999元——2499元就是为了避开与Radeon HD 4850 CF的正面冲击，争取更大的市场空间。

AMD-ATi新一代旗舰R700尚未发布，我们采用两张HD4870组建CF来模拟其性能

在R700来临之前，AMD-ATi通过两张Radeon HD 4870 /Radeon HD 4850组建CF平台与之抗衡，今天我们PConline评测室就以目前市面上的高端显卡：nVIDIA GeForce GTX280、GeForce GTX260，AMD-ATi的Radeon HD 4870、Radeon HD 4850，以及两款ATi显卡组建的CrossFire平台来做一次性能评测。

RV770核心信息：R700核心规格前瞻

虽然Radeon HD 4870 X2尚未发布，但从已知的情报来看，HD 4870 X2充满了HD 3870 X2的味道，同样沿用了单PCB+双核心的做法，R700拥有两个RV770的核心，因此HD 4870 X2的规格就是HD 4870的两倍，另外，有消息指出HD 4870 X2将会推出2GB显存容量的版本，每颗显示核心拥有1GB的显存容量。

RV770核心架构图示

从上面核心架构图中可以看出，RV770的整体核心规格是在RV670的基础上进行了相关的扩充以及优化，它的具体改进有以下几点：

1、更多的流处理单元：RV770在流处理器组群上由原来RV670的4组扩充至10组，因此流处理器也有了2.5倍的增长，达到160个（160x5=800个流处理单元）。

2、优化过的纹理处理单元：和流处理器组一样，RV770的纹理单元也由RV670的4组扩充至10组，因此纹理填充单元也由当初的16个增加至40个，增长幅度为2.5倍。

3、更新的记忆体架构：RV770首发支持了最新的GDDR5技术，比起RV670，RV770还加入了显存读/写缓存区，但在显存位宽上，RV770还是保持了原来的256bit。

4、重新优化过架构的Render Back Ends：在架构上做了相关的优化，优化了RV770在AA特效下的性能表现。

ATi原厂公版Radeon HD 4870显卡图赏：

这次关于RV770的CrossFire评测，我们采用了由蓝宝石提供的公版Radeon HD 4870 GDDR5，下面是我们对蓝宝石 HD4870 512M GDDR5的拆解分析。

蓝宝石 HD4870 512M GDDR5图　库评　测论　坛报　价

和目前市面其他品牌的HD4870一样，蓝宝石 HD4870 512M GDDR5采用了公版设计的方案，基于RV770核心打造，拥有160个流处理器，按照1：5的比例计算，显卡一共拥有800个流处理器单元；对比上一代RV670显卡，RV770在纹理处理单元上做了加强，从原本RV670的16个增加到现在的40个，另外，RV770也在原有的Render Back Ends架构上做了优化，以保证RV770在AA下获得更佳的性能表现。RV770核心依然保持了256bit的显存位宽，但Radeon HD 4870采用了GDDR5显存颗粒，以更高的显存频率来获得更大的显存带宽，从而保证了显卡的整体性能。

Radeon HD 4870公版PCB长度达到了24CM，比起NV GTX280的26.7CM要短

Radeon HD 4870的CrossFire接口，支持CrossFireX四路交火

Radeon HD 4870拆解:原厂公版卡用料解析

Radeon HD 4870搭配了一体式涡轮散热器

HD 4870的公版散热器也绝不少料，纯铜散热底座+铝合金散热鳍片，纯铜导热管将核心热量经由铜散热底座迅速传送至散热鳍片上，在经由强大的散热风扇将热量迅速从双插槽带出机箱外，我们可以看见公版HD4870显卡采用了12V/1A的散热风扇，全速运行转速相当恐怖。

我们可以看见ATI的Radeon HD4870采用奇梦达GDDR5的显存颗粒，编号为“IDGV51-05A1F1C-40X”，理论运行频率能够达到4000Mhz。

正面八颗组成512M/256bit的规格

RV770采用55nm工艺，核心集成9.56亿晶体管，体积260m㎡

Radeon HD 4870 / Radeon HD 3870公版对比

Radeon HD 4870(上图) / Radeon HD 3870(下图)公版对比

HD 4870(左图)的核心焊点比起HD 3870(右图)要多出不少

豪华数字供电:HD4870供电位解析

Radeon HD 4870采用了双6pin接口

Radeon HD 4870采用了豪华的数字供电设计

豪华的3+2相数字供电，其中核心三相、显存两相

熟悉ATi的朋友肯定知道，AMD-ATi在过往的顶级高端显卡都会采用豪华的数字供电，而这次在Radeon HD 4870的身上，我们又再次看见这种豪华的数字供电。从上面的图片中看出，Radeon HD 4870的核心供电位还可支持上四相的数字供电，只不过对于单颗RV770核心，实在没必要用上四相的数字供电，而核心供电位的每相都配备了一片VT1195 Mos芯片，每片可提供40安培的电流，核心一共三相配备三个VT1195 Mos芯片就一共可以提供高达120安培的电流供应。显存供电部分则是采用两颗PULSE的PA0511.221NL单相耦合电感，每相配备了一片VT235WF电源芯片，它已经将主控供电芯片和MOS集成在一起，一共两颗提供了60A的电流供应。豪华的数字供电设计应付Radeon HD 4870已经卓卓有余。

评测平台及评测方法简介：

在测试平台上面，我们采用了目前的顶级的四核平台Intel Core 2 QX9770。在分辨率上我们选择了1680x1050 0AA / 1900x1200 4AA / 2560x1600 4AA三个高分辨率，以来考察顶级显卡在高负载下的性能差距。

DX9测试软件:3DMark06性能评测

3DMark06 分项计算公式：

HDR/SM3.0 得分 = 100 x 0.5 x (SM3 GT1 fps + SM3 GT2 fps)
CPU 得分 = 2500 x Sqrt( CPU1 fps* CPU2 fps)
SM2.0 得分 = 120 x 0.5 x (SM2 GT1 fps + SM2 GT2 fps)

* Sqrt即平方根

测试相关公式：

SM3.0 硬件设备GS得分 = 0.5 x (SM2S + HDRSM3S)
SM2.0 硬件设备GS得分 = 0.75 x SM2S

3DMark06 总分的计算公式：

3DMark06 总分 = 2.5 x 1.0/（( 1.7/GS + 0.3/CPU得分)/2）

（太平洋电脑网3Dmark06本地下载地址）

3DMark06的标准评测包括两个HDR评测两个SM3.0图形评测。3Dmark06还首次使用了AGEIA公司的PhysX物理引擎，用CPU模拟物理引擎计算，这是3Dmark06的一个闪亮的特色。CPU评测的成绩被强制加入到总分里面去，Futuremark揭示了未来游戏发展的方向，CPU/GPU应该获得更好的平衡。而评测中，我们选择了1920 × 1200的分辨率，4AA/16AF模式。

DX10测试软件：3DMark Vantage测试

新的3DMark测试工具——3DMark Vantage并没有提供对显卡DirectX 9性能的测试部分，因为FutureMark认为，作为DirectX 9.0C的测试工具，3DMark 2006就已经很好的反映显卡的DirectX 9性能，因此3DMark Vantage是一款完全针对DirectX 10开发的测试软件，用户也需要安装支持DirectX 10的Windows Vista才能运行，看来Windows XP和DirectX 9显卡用户是和这款3D测试工具无缘了。

3DMark Vantage主要包括了Graphics Test和CPU Test两个测试部分，它们各自带有两个测试场景，其中Graphic Test包括Jane Nash、New Calico，主要针对显卡的3D图形渲染性能。而CPU Test就包括AI和Physics两个部分，分别测试处理器的AI运算和物理加速性能，在现在的游戏发展中，除了图形3D性能以外AI和物理运算都是游戏中极其重要的部分，在新的3DMark中对这四项目都进行了测试，无疑更能反映整个平台的游戏性能。

主要分了四个测试项目

3DMark Vantage 总得分标准：

3DMark＝1/（显卡权重系数 / 显卡总分＋CPU权重系数/ CPU总分）

3DMark Vantage认为不同级别的测试模式，显卡和CPU之间的权重比例是不一样的，因此四个测评模式下的评分标准也不一致，下面我们来看看四个模式中，显卡和CPU的权重比为多少：

测试结果：

DX10游戏对比评测:《ASSASSINS CREED》

故事背景设定为12世纪末的欧洲，玩家扮演身手不凡的刺客Altair，为了结束帮派斗争而进行一项项暗杀任务。游戏已第三人称视角表现，游戏风格不乏《波斯王子》的熟悉感觉，不过本作将会以极为华丽的游戏画面重新包装起来，对于喜欢第三人称动作游戏的玩家本作绝对吸引。

测试画质设定如上：我们将所有画质调至最高，画面质量、阴影、图形细节等设置为参数"3"，分辨率选择为1680x1050、1920x1200、2560x1600。

测试场景选择

我们选择了画面一开头的场景为测试地点，利用Fraps记下平均帧数，反复测试3次取最大值为评测成绩。

DX10游戏对比评测:《Company Of Heroes》性能对比评测

测试画质设定

测试版本为2.201

上图是关于英雄连《Company Of Heroes》的测试画质设定：Shadow Quality设置为DirecetX 10模式、全部特效都开启至最高。

DX10游戏对比评测:《孤岛危机》Crysis性能对比评测

测试画质说明

如果说著名的FarCry《孤岛惊魂》敞开了第一代DX9游戏的大门，那么同样是由CryTek公司制作的FarCry续集——Crysis《孤岛危机》，将很有可能为大家敞开DX10游戏的另一道大门。

由于Crysis是目前对显卡要求最高的DX10游戏，因此在本次评测中，我们将分辨率锁定在1280x1024、1600x1200、1920x1200所有的画面设置都调至高，同时关闭/开启AA和AF两组测试。为了避免测试误差，我们使用了目前最新的Benchmark测试，画质全部设置为HIGH。

DX10游戏对比评测:《PT Boats》鱼雷快艇：海洋骑士

游戏说明：

表现海战的游戏在游戏行业中并不多见，这主要是因为水的透明效果和对光的折射、反射、散射等现象较难进行3D处理，而依靠DirectX 10的支持，在3D游戏中处理水的效果也终于能够实现。

海战是所有军事迷最感兴趣的部分，对于军事类游戏自然也不例外，《鱼雷快艇》这款游戏描绘的是二战时期的海战故事，玩家操控鱼雷快艇可以体会到高速度、机动性强的攻击感受。当然，在游戏中，玩家千万不要忘了对自己的保护，鱼雷快艇没有很好的防御功能，只能采用快打快跑的战术。

应用的全新的DX10特效

由于本作是首款支持DX10特效的海战类游戏，在画面的要求上是比较高的。

DX10游戏对比评测:《World in conflict》冲突世界

游戏说明

本作是一款以虚拟全球冷战为故事背景的RTS游戏，游戏支持DX9与DX10特效间的转换。在这款游戏中，我们把画面选项设定为非常高（DX10），以自带BenchMark工具测试。

画质设置介绍

关于虚幻竞技场3游戏的详细画质设定如下，如下图。

纹理贴图细节“Texture Detail”、环境的细节“World Detail”全开，关闭垂直同步“Enable V-Sync”等等。由于UT3目前在游戏中VISTA系统下ATI仍不能很好的打开抗锯齿特效，所以我们并没有在控制面板中强制打开抗锯齿特效，测试分辨率为1680x1050、1920x1200、2560x1600。

DX9游戏对比评测:《使命召唤4》Call OF Duty 4对比测试

画质说明

关于Call OF Duty4的画面设置如上，所有特效开至游戏能够支持的最高级别，同时关闭垂直同步。

测试场景

我们选择了大雨滂沱的快乐歌运输号，在直升机至船上的那段场景，用Fraps记下平均帧数，每个分辨率跑两次以两次测试平均值的最大值为成绩。

DX9游戏对比评测:《半条命2：第二章》

画质设置介绍

《半条命2：第二章》引擎在HDR和游戏解说系统上继续增强。《半条命2：第二章》引擎当中的游戏子引擎将支持豪华的室外场景，树叶渲染上将采用Alpha覆盖技术，提供更好的树叶细节和反锯齿效果。《半条命2：第二章》引擎引入全新的粒子系统，将提供动态软阴影效果。《半条命2：第二章》引擎当中的物理子引擎也经过重新设计，提供大场景大范围的物理效果。下面是关于《半条命2：第二章》的画质设定及评测说明。

我们将游戏的特效全部开至最高，同时开启关闭AA/AF。

DX9游戏对比评测:《极品飞车11》

画质设置介绍

评测画质如上面设置，所有特效开至最高，分辨率锁定1680x1050、1920x1200 4AA。

测试赛道

DX9游戏对比评测:《F.E.A.R》性能测试

我们将所有的画质特效开至最高，开启AA/AF特效，我们采用了游戏自带的测试工具来进行评测。

PConline评测室总结：

经过了以上多项的评测后，我们马上进入本次评测的总结部分。

Radeon HD 4870/4850 CrossFire性能评测总结：

从上面多个评测项目中看到，Radeon HD 4870 / 4850组建的CrossFire平台，无论在DX9还是DX10的游戏中都取得了不错的性能提升，在某些ATi的强项游戏中，RV770的交火系统甚至取得了接近两倍的性能提升，即使面对nVIDIA目前最顶级的旗舰显卡GTX280，HD 4870 CF还是能够在绝大多数测试游戏中取得领先优势，目前两张HD 4870的价格和GTX280相近，而AMD-ATi即将上市的R700定价相信也会在4000元附近，如果显卡驱动没有太大问题，R700要战胜GTX280就不成难事。

当然，无论双核显卡还是CrossFire多卡互联，驱动的优化和游戏的支持都是相当重要的，在这次的测试中，RV770的交火平台在某些游戏中的表现就不甚理想，如DirectX 10游戏PT-Boat，即使两张RV770显卡交火互联，取得的成绩也并不理想，而在DirectX 9赛车游戏极品飞车11中，RV770的交火平台对比单卡来说并没有性能提升。看来AMD-ATi在驱动和游戏软件的支持度上还要做相关优化。

值得一说的是，目前对于ATi来说，无论CrossFire还是双核显卡，它们每个显示核心占用的显存容量都不是共用的，这样就会造成一种情况——显存容量的浪费，两张RV770显卡加起来明明有1GB的显存容量，但在实际工作中它们是分开的，即每张显卡仅占有512M的显存容量，因此以两张512M显存的RV770组建CrossFire平台时，面对某些顶端3D游戏最高画质的挑战时，交火平台的显存往往会不够用（我们在2560x1600分辨率下测试Crysis和PT Boat时便出现显存容量不足，影响测试成绩的情况），这种情况同时也会出现在单PCB双核心的Radeon HD 4870 X2身上。

HD 4870 CF平台性能强劲，但显存容量成为制约它性能发挥的痛

对Radeon HD 4870 X2的预测：

从RV770的交火测试中可以预测，如果AMD-ATi即将推出的R700在驱动和兼容上没有太大问题，击败GTX280取得单卡性能的皇座已经不成问题，而目前nVIDIA的显示核心还停留在65nm的制程上，无论在核心面积还是功耗发热量上，都较难做到单卡双核显卡，nVIDIA如果想以GT200打造双核显卡PK R700，看来只能寄望于改进55nm制程的GT200身上。当然，以nVIDIA目前打造单颗高规格核心的做法来看，会不会推出双核显卡还是较难说的，因为在nVIDIA投入双核显卡后，或许在不久就会被推出的新一代旗舰显卡取代。

R700如果仅搭配1GB的显存容量，显然还是不足够的，因为1GB显存容量的R700其实际显存容量只是512M，目前新的3D游戏对显存的要求越来越大，R700要搭配到2GB（单颗核心1GB）的显存才足以满足顶级发烧友的追求。