DIY装机 频道

GPU迎来GHz时代 HD4890超频力战GTX285

   2000年初,AMD公司率先拿出了时钟频率为850MHz的微处理器,并先于Intel公司两天跨入微处理器“GHz”时代。九年后的2009年4月2日,又一颗“GHz”级别的芯片率先在AMD手上诞生,这便是本文的主角——ATI RV790图形核心。巧合的是,它的时钟频率也是850MHz…… 


2009年4月2日,又一颗“GHz”级别的芯片率先在AMD手上诞生

  【IT168 评测】R600芯片是ATI以AMD图形部门身份亮相后拿出的首款产品,它和NVIDIA的G80芯片同属于第一代DirectX 10图形核心,那个时候的AMD仍然遵循着较为传统的GPU研发思路,即性能至上。而在和NVIDIA G92的第二代DirectX 10图形核心竞争中,ATI RV670已经开始逐步转换了这一传统思路,变性能至上为性价比先行,主攻主流市场,高阶市场则拿出“单卡双芯”概念,加之TSMC 55nm制造工艺以及DirectX 10.1等技术的支持,均为日后RV770图形核心的诞生和成功奠定了坚实的基础。


基于ATI RV770图形核心设计的Radeon HD 4850/4870显卡

  正在进行中的ATI RV770和NVIDIA GT200的对抗可以被视为第三代DirectX 10图形核心间的较量。接下来发生的事情是有目共睹的,基于ATI RV770图形核心设计的Radeon HD 4850/4870显卡问世之初的价格仅在200至300美元之间,这无疑是让NVIDIA颇为难受的,因为当时与Radeon HD 4850/4870同价的是GeForce 9800 GTX和GeForce 8800 GTS/GT,而在性能上显然是前两者要更胜一筹。于是我们看到了这样的对阵结果:HD 4850对上了9800 GTX,而HD 4870则对上了当时的GTX 260。


AMD曾经最快的单芯片显卡现在只要179美元

  事实证明即便是GeForce 9800 GTX+“自降身价”主动求战于Radeon HD 4850,也没能占到多少便宜。虽然更大的1GB显存和更低的设计成本让GeForce GTS 250(GeForce 9800 GTX+)仍然保持了足够的竞争力,不过它现在也不得不面对Radeon HD 4850 1GB和Radeon HD 4870 512MB的夹击。同样的情况也被GeForce GTX 260+和Radeon HD 4870 1GB所复制,NVIDIA已经把他们曾经要价高达400美元的次优异单芯片显卡降到了199美元,而AMD曾经最快的单芯片显卡则更是只要179美元。

巧合?重现九年前的那一幕


AMD率先解决了200美元至300美元市场的产品断档问题

  随着Radeon HD 4870 1GB和GeForce GTX 260+相继来到200美元以下市场,AMD和NVIDIA两者均不得不面对一个相同的问题,那就是200美元至300美元市场的产品断档。AMD方面,虽然Radeon HD 4850 X2绝对称得上是不错的选择,不过只有蓝宝(Sapphire)一家合作厂商拿出了对应产品。而NVIDIA方面亦为类似,身为一代效能旗舰的GeForce GTX 280因为55nm版本GeForce GTX 285的存在而退居二线,和Radeon HD 4850 X2一样,它在绝大部分时间里是不会出现在官方的产品价目表上的。


RV790图形核心是首颗“GHz”级别的芯片

   2000年初,AMD公司率先拿出了时钟频率为850MHz的微处理器,并先于Intel公司两天跨入微处理器“GHz”时代。九年后的2009年4月2日,又一颗“GHz”级别的芯片率先在AMD手上诞生,这便是本文的主角——ATI RV790图形核心。巧合的是,它的时钟频率也是850MHz。如果说Intel的4004算是业界第一颗微处理器的话,那么CPU从诞生到跨越1GHz大关足足用了近30年时间(Intel 4004于1971年问世),而若将1998年定义为图形核心元年的话,那么GPU从诞生到GHz级别则仅用了不到10年时间。


ATI Radeon HD 4890官方宣传照

   ATI RV790图形核心所对应的显卡型号为“ATI  Radeon HD 4890”,其官方指导价格低于260美元,国内零售价格为1699元人民币,它的登场及时填补了AMD显卡在200美元至300美元,即1500元至2000元人民币这一价格区间上的产品断档ATI Radeon HD 4890显卡的预设核心工作频率为850MHz,预设1GB GDDR5显示内存工作频率为975MHz(等效3900MHz),AMD的合作厂商们还会拿出超频版本的Radeon HD 4890显卡。正如我们所说,RV790芯片已经是一颗“GHz”级别的图形核心了。

成熟的制造工艺和架构设计,更快的工作频率和运算速度


事实上RV790还是55nm的,260平方毫米的芯片面积和9.56亿个的晶体管数量

   AMD公司在上个月初拿出了业界首款采用TSMC 40nm High-K制造工艺的图形芯片——RV740-M97,并应用于ATI Mobility Radeon HD 4860/4830显卡之上。因此从那个时候甚至是更早的时候开始,关于RV790图形芯片是否也会采用TSMC 40nm High-K制造工艺的猜测便开始出现。事实上RV790还是55nm的,260平方毫米的芯片面积和9.56亿个的晶体管数量。至于更先进的TSMC 40nm High-K制造工艺在台式机产品端的应用,AMD会将其和GDDR5显内一起率先应用于100美元以下的主流产品上。

   虽然RV790较之RV770的单指令多数据(SIMDs)架构设计并未发生变化,但是此前一直有消息称随着芯片制造工艺良率和产品定位的提升,RV790将会开启更多在RV770上被屏蔽掉的SIMDs核心。此前的消息称RV790将会比RV770拥有多两组的SIMDs核心,即12组,从而使RV790的流处理器(Stream Processor)个数达到(5x16)x12=960个,纹理单元(Texture Units)亦随之达到4x12=48个。不过,RV790图形芯片的流处理器和纹理单元数量最终还是分别维持在了与RV770一致的800个和40个上。

   搭载RV790图形核心的显卡(因为曾经一度有消息称它不叫Radeon HD 4890)的预设核心工作频率曾经一度被认为是950MHz,预设显存工作频率也被认为会超过2GHz(等效4GHz),因为其当时被认为有可能使用更先进的TSMC 40nm制造工艺和更高速的GDDR5显存。事实上Radeon HD 4890显卡850MHz/975MHz的工作频率也已经足够快了,因为一张核心频率工作在625MHz的Radeon HD 4850显卡便已经能够提供625x800x2=1TFLOPs的浮点运算能力,而Radeon HD 4890更是有1.36TFLOPs。

   当然,Radeon HD 4890显卡是完全有能力工作在比850MHz更快,甚至是1GHz的钟频率上的,这也是我们为什么把RV790称为第一颗“GHz”级别图形核心的原因。如果是这样,那么一张Radeon HD 4890的浮点运算能力便将会是恐怖的1.6TFLOPs。

走进ATI Radeon HD 4890


事实上Radeon HD 4890显卡原定的发布日期的确是在4月9日

   “AMD现已将Radeon HD 4890显卡的发布日期由2009年4月9日提前至2009年4月2日”。时至今日,你已经不用在把这句话当成愚人节过后的余音了。事实上Radeon HD 4890显卡原定的发布日期的确是在4月9日,不过或许是“偷跑”成了业界的“潜规则”,加之刺激市场等方面的需求,AMD索性顺水推舟的将其发布日期提前至4月2日,这好像是在告诉所有人,他们并不需要在等待什么频率调整或是“壮阳”驱动程序,因为合作厂商们的Radeon HD 4890显卡产品早已经被摆在货架或是放在网页上了。


公版ATI Radeon HD 4890正面照

公版ATI Radeon HD 4890显卡侧面照

   像已经开卖的华硕、技嘉、蓝宝和迪兰恒进等合作厂商的ATI Radeon HD 4890显卡都是采用了AMD的公版设计,而像蓝宝、希仕以及讯景这样的实力厂商也将会在第一时间拿出超频版本的产品。更夸张的是,华硕甚至在这个时候便曝光了一款采用非公版设计的Radeon HD 4890产品。虽然我们还并不知道它会搭载什么样的散热器,不过从奢华的供电单元设计和MATRIX系列的出身上我们便不难想象其强悍程度了。更多AMD合作厂商们的Radeon HD 4890显卡产品我们也将会在本文的最后一页一一呈现。


此前曝光的非公版Radeon HD 4890正面照

此前曝光的非公版Radeon HD 4890显卡背面照

   我们在测试Radeon HD 4890显卡的时候使用了版本号为8.592的驱动程序包,它应该会出现在即将于本月到来的Catalyst 9.4上。3月份的Catalyst 9.3已经率先提供了对于Windows 7操作系统的支持,支持1.1版本的WDDM显示驱动程序模型。Catalyst 9.3还实现了同时兼容Windows 7/Vista操作系统,Folding@Home运算能力增强,整合Vista操作系统下HDMI音频驱动等功能,并能够为Lost Planet这款游戏带来最高20%的性能提升,它还是Radeon 9000至Radeon X1900的最后一款月度更新驱动程序。


我们在测试Radeon HD 4890显卡的时候使用了版本号为8.592的驱动程序包

它应该会出现在即将于本月到来的Catalyst 9.4上

ATI Radeon HD 4890显卡的功耗、温度及超频表现


预设工作频率空载60摄氏度,平台功耗175W

   在测试Radeon HD 4890显卡的性能前,我们想先来看看它的功耗、温度以及超频表现。虽然Radeon HD 4890较之Radeon HD 4870有着更快的工作频率,不过前者在2D空载状态下的时钟频率只有240MHz,还不到后者500MHz的一半,因此其在2D空载状态下的功耗和温度表现都是优于后者的。此时Radeon HD 4890的散热风扇只需要拿出25%,即不到1500Rpm的转速,便能够把RV790图形核心压在60摄氏度以内,而此时我们利用Seasonic Power Angel仪器所读取到的平台实时功耗在175W左右。


预设工作频率满载75摄氏度,平台功耗283W

   ATI Radeon HD 4890显卡的3D满载状态是我们使用ATITool软件中内建的负载程序得到的。此时显卡的散热风扇拿出了36%,即不到2500Rpm的转速,RV790图形核心的温度可以被控制在75摄氏度左右,这个时候读取到的平台实时功耗在283W左右。


超频工作频率空载61摄氏度,平台功耗182W

   我们需要ATI Radeon HD 4890显卡获得一组能够通过ATITool负载以及下面所有测试的超频成绩,而我们最终选择的超频结果是975MHz的核心工作频率和1125MHz(等效4500MHz)的显存工作频率。由于此时其在2D空载状态下的时钟频率同样只有240MHz,因此显卡散热风扇的转速也只是比预设频率时快了100Rpm左右,而高出1摄氏度的温度和7W左右的功耗也并不能说明什么问题。


超频工作频率满载64摄氏度,平台功耗303W

   运作于如此高工作频率下难免会造成显卡的工作不稳定,ATI Radeon HD 4890的散热风扇需要80%,即4500Rpm左右的转速可以做到这一点,这个时候的散热器还是能够把已经超频至975MHz/1125MHz的Radeon HD 4890显卡控制在64摄氏度左右,此时我们利用Seasonic Power Angel仪器所读取到的平台实时功耗在303W左右。

   值得一提的是,ATI Radeon HD 4890显卡是可以工作在1GHz核心频率和1200MHz(等效4800MHz)显存频率上的,不过这样的频率并不足以支撑我们跑完所有的测试项目,因此我们最终还是选择了975MHz/4500MHz这组也已经够快了的超频成绩。

关于我们的测试

   众所周知,NVIDIA亦选择在2009年4月2日这一天拿出应对ATI Radeon HD 4890的产品——GeForce GTX 275。不过由于测试产品以及R185驱动程序到位较晚,加之其在一定程度上也仅仅是纸面发布,因此我们暂时没有加入GeForce GTX 275的测试成绩,且会在下一篇文章中补全。身为AMD现时最快的单芯片显卡,本文更倾向于它和NVIDIA GeForce GTX 285/280两者间的性能比较。


我们的测试平台

   我们尽可能多的打开游戏中的画质设定并将其开到最高;我们尽可能的使用游戏里的反锯齿(AA)和各项异性过滤(AF)设置并分别将其设定4倍和16倍,只有当游戏本身没有提供反锯齿(AA)设置时才会在驱动程序中开启,而驱动程序中的垂直同步(Vertical Sync)选项始终是被我们关闭的;除了强制关闭垂直同步(Vertical Sync)的相关命令和参数,我们并不会对游戏的任何配置文件进行修改,因为绝大部分的用户都是不会这样做的;我们的每一组游戏帧数均是通过运行三次之后取平均而值得出的。

OpenGL游戏:深入敌后之雷神战争


 

   工作在预设频率下的Radeon HD 4890性能已经较之GeForce GTX 280有过之而无不及了,而超频之后的Radeon HD 4890性能更是全面快过了GeForce GTX 285。做为现时仅有的OpenGL测试游戏,深入敌后:雷神战争(ETQW)一直被我们留用。

DirectX 9游戏:求生之路


 

   工作在预设频率下的Radeon HD 4890性能会比GeForce GTX 280稍慢,同样的情况也出现在了超频之后的Radeon HD 4890面对GeForce GTX 285的时候。不过对于求生之路这款Fps值易过百的游戏而言,平均2~3Fps的差异应该不能算是什么问题。

DirectX 9游戏:辐射3


 

   辐射3这款游戏对于显示分辨率似乎并没有什么要求,你可以看到即便是从1280x1024到1920x1200的Fps值也不会有什么明显的变化。工作在预设频率下的Radeon HD 4890性能和GeForce GTX 280以及超频后的HD 4890和GTX 285是几乎相同的。

DirectX 10.0游戏:孤岛危机之弹头


 

   既然会出现这样胜负差异均在1帧以内的情况,在一定程度上可以说明工作在预设频率下的Radeon HD 4890和GeForce GTX 280以及超频后的Radeon HD 4890和GeForce GTX 285它们在这款游戏上的表现是极为相似的。

DirectX 10.0游戏:冲突世界之苏联进攻


 

   这显然是一个会让ATI Radeon HD 4890失望的游戏,因为即便是在超频之后的它也只能是和GeForce GTX 280打个平手罢了,更不要提工作在预设频率状态下了,而GeForce GTX 285在这里没有受到任何威胁。

DirectX 10.0游戏:X3之地球人冲突


 

   与刚才的冲突世界之苏联进攻正相反,这回该轮到GeForce GTX 285/280郁闷了,因为即便是工作在预设频率下的Radeon HD 4890就已经能够比GeForce GTX 285,而超频之后的Radeon HD 4890更是不会受到什么威胁。

DirectX 10.0游戏:孤岛惊魂2


 

   孤岛惊魂2里发生的情况和孤岛危机之弹头是一样的,工作在预设频率下的Radeon HD 4890和GeForce GTX 280以及超频后的Radeon HD 4890和GeForce GTX 285它们在这款游戏上的表现是极为相似的。

DirectX 10.0游戏:鹰击长空


 

   虽然ATI Radeon HD 4890和GeForce GTX 285/280均有着1GB的显示内存容量,不过你可以看到在1290x1200分辨率下,工作在预设频率下的Radeon HD 4890一举超过了GeForce GTX 285,而超频之后的Radeon HD 4890领先幅度就更大了。

测试总结

   实际上你可以看到除了在冲突世界之苏联进攻这个测试中的差距相对明显外,ATI Radeon HD 4890显卡的性能较之GeForce GTX 280是有过之而无不及的,而在深入敌后之雷神战争和X3之地球人冲突这两个游戏上甚至干脆快过了GeForce GTX 285。考虑到Radeon HD 4890最直接的竞争对手GeForce GTX 275是一款工作频率介于GeForce GTX 285和GeForce GTX 280之间,显存配备向GeForce GTX 260+看齐的产品,因此我们认为它的性能应该是更靠近GeForce GTX 280的。

   我们手上的Radeon HD 4890显卡能够在975MHz/1125MHz的工作频率下完成所有的测试,仍然是除冲突世界之苏联进攻这组测试外,超频之后的Radeon HD 4890性能已经完全能够和GeForce GTX 285相媲美了,要知道Radeon HD 4890只要不到260美元,而GeForce GTX 285则要350美元。当然,虽然让Radeon HD 4890显卡工作在这样高的频率下并不需要更换散热器,不过也需要让其转速比预设工作频率时高上不少,可喜的是它在温度控制方面的表现比较让人满意。

ATI Radeon HD 4890显卡产品展示(排序不分先后)


华硕EAH4890 TOP DDR5
 

技嘉HD 4890
 

HIS Radeon HD 4890 TURBO
 

迪兰恒进HD 4890
 

蓝宝Radeon HD 4890
 

蓝宝HD4890 Toxic
 

讯景XFX Radeon HD 4890 XXX
0
相关文章