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超越TITAN X 微星GTX 980 Ti Gaming评测

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royalk 发表于 2015-6-25 16:41 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
点击数:23897|回复数:79
前言

NVIDIA在今年3月终于放出了Maxwell架构最强核心GM200,以TITAN X的姿态上市,但并没有像上代TITAN一样保留了双精度运算能力,可见NVIDIA完全把TITAN X定位为游戏卡。在六一儿童节,NVIDIA又放出了GM200核心的第二款产品——GTX 980 Ti,NVIDIA没有让它和GTX 780 Ti类似地采用全规格的GM200核心,而是采用屏蔽了两组SMM的GM200-310核心,在硬件规格上保持和TITAN X的差距。


GM200核心共有6组Maxwell架构GPC,为GM204的1.5倍规模,也就是3072个CUDA核心,晶体管数目达到80亿,核心面积601平方毫米,全面超过上代旗舰GK110核心,基本都是GM204的1.5倍。GTX 980 Ti所采用的GM200-310核心屏蔽了两组SMM,剩下2816个CUDA核心,显存则保留了384bit的位宽。

公版的GTX 980 Ti频率在1000MHz,加速频率1076MHz,显存频率1753MHz(等效7.012Gbps),显存容量为6GB,是TITAN X的一半,TDP功耗定在250W,和TITAN X持平,定价650美元,比TITAN X便宜40%左右。

今天我们要评测的是微星的GTX 980 Ti Gaming,和GTX 980 Gaming一样,它采用了TwinFrozr V散热器,具备待机风扇停转的功能,外观还是大家熟悉的红黑配色。


微星GTX 980 Ti Gaming概览

微星GTX 980 Ti Gaming采用GM200-310核心,默认频率1178MHz,加速频率1279MHz,相比公版超频幅度还是比较大的,显存频率1774MHz,相比公版也做了小幅度超频。


显卡配备了背板,终于不用再像GTX 980 Gaming那样被吐槽了。


供电接口为2个8PIN,供电接头调转180度设计,方便插拔,避免和巨大的TF5散热器冲突。


2个SLI金手指,可组4路SLI。


视频输出接口配置和GTX 980一样,NVIDIA现在主推4K游戏,所以都给显卡留了3个DP接口,此外还有一个HDMI接口,支持HDMI 2.0的4K@60Hz,以及一个DVI-I,照顾老接口用户。


Gaming信仰灯,好像受欢迎的程度不是特别高啊。


微星GTX 980 Ti Gaming拆解及散热介绍

拆下散热器,我们可以看到PCB正面覆盖了显存及供电的散热片。


散热器规格和GTX 980 Gaming一样,对付TDP从165W增加到250W的卡,微星居然不升级散热,看来他们对自家的TF5散热信心满满,那么是不是真的4热管的TF5散热器就可以罩住GTX 980 Ti呢?下面评测揭晓。


覆盖PCB的散热片实际上是两个部分,左侧是显存散热片,右侧是供电散热片,两者彼此分离。电感上也贴了导热胶,可以直接接触散热器鳍片。仔细观察可以看到右下角的风扇接头变回4Pin,说明GTX 980 Ti Gaming取消了GTX 980 Gaming的独立温控设计,只是和GTX 970、GTX 960一样具备风扇待机停转的功能。


拆除这两块散热片,可以看到背后都有导热胶接触发热元件。


微星GTX 980 Ti核心、显存及供电设计

PCB正面:可以看到微星采用了非公版设计,不过这个PCB非常眼熟,供电部分跟GTX 980 Gaming类似,都是8+2相供电的设计。不过连NVIDIA自己都把GTX 670和TITAN的PCB沿用了那么多代,我们也怪不得微星了。


背面除了核心背后的滤波电容之外,并没有太多元件。


GM200-310-A1核心,采用台积电28nm工艺制造,核心面积601平方毫米,拥有80亿晶体管。


显存为SK Hynix的GDDR5颗粒,速度为7Gbps,单颗32bit/512MB,共使用12颗组成384bit/6GB规格。


供电方案和GTX 980 Gaming基本都一样,安森美NCP81174 PWM芯片加上倍相驱动实现核心8相供电,每相使用一颗Sinopower SM7320ESQG MOSFET,这是上下桥一体封装的MOSFET。其中上桥规格为30V/64A,在Vgs=10V时内阻为5.2毫欧,下桥规格为30V/85A,在Vgs=10V时内阻为1.8毫欧。显存供电为2相,每相一上一下的MOSFET,上桥为NIKOS PK616BA,规格为30V/50A/7mΩ,下桥为PK632BA,规格为30V/78A/3.3mΩ。


测试平台及GPU-Z识别显卡信息

CPU:Intel Core i7-4770K
主板:GIGABYTE Z87X-OC
内存:Crucial Ballistix Tactical Tracer 8GBx2 DDR3-1600
显卡:MSI GTX 980 Ti Gaming 6G
硬盘:Plextor PX-256M5Pro
电源:Enermax Revolution 85+ 1050W
散热器:SOPLAY SP-C1207
OS:Windows 8.1
Driver:ForceWare 353.30

GPU-Z 0.8.3已经可以识别该显卡的全部信息,我们的显卡ASIC为71.3%,最大Boost频率达到1379MHz,电压为1.187V。这个超频幅度还是比较激进的。


顺便提一下,可能很多同学没注意到,GPU-Z早就已经可以监测你的显卡降频或者不能跑满Boost的原因,请看PerfCap Reason那一栏。
显示VRel时,即Reliability Voltage,表示电压是瓶颈,也就是继续加压才能继续提升Boost频率,这时候会达到默电的最大Boost频率。
显示为Util时,即Utilization,表示GPU占用率低导致降频,例如待机节能降频。
显示为Pwr时,即Power Limit,表示显卡TDP达到上限导致降频,GTX 980 Ti默认的TDP限制是250W,也就是说功耗超过250W就会降频,这也是最常见的原因。
显示为Thrm时,即Temperature Limit,表示GPU核心温度达到上限降频,GTX 980 Ti默认的Temp Limit是83度。
显示为VOp时,即Operation Voltage,跟VRel类似的,不过应该是在加压后才会出现。

GPU-Z目前还不支持GTX 980 Ti Gaming的BIOS导出,在Afterburner中我们可以开到120%的TDP上限,此时满载最大功耗增加大约60W,据此推算这张显卡的TDP被开到了300W,比公版的250W要大。

性能测试数据汇总及分析

我们加入GTX 980 Gaming、GTX 780 Ti Gaming和GTX 970 Gaming,以及R9 290X Gaming四款之前评测过的显卡进行对比。由于这张显卡默认核心超频了178MHz,显存超频了21MHz,加上TDP限制放开到300W,所以预计这张非公版的性能会比公版的GTX 980 Ti提升15%左右。


从测试数据可以看到,GTX 980 Ti的表现大幅领先GTX 980,大多数领先幅度在30-40%,部分项目领先幅度可达50%,真的是非常惊艳的表现。功耗方面,GTX 980 Ti满载功耗和GTX 780 Ti、R9 290X基本在一个级别,比GTX 980高出60-70W。另外可以看到,在我们选取的游戏中,GTX 980 Ti可以说是第一个基本上2560x1440都可以流畅运行的,看来这张卡真的是为4K游戏屏幕准备的,不过分辨率的追求可以永无止境,晶体管也会继续增加,什么时候才是个头?

再看加权综合性能对比,以影驰同样官超了许多的GTX 980 Gamer为参照,微星GTX 980 Ti Gaming领先了它37%的性能,功耗比它高30%,可以说能效比表现不错。


再看不同分辨率的情况,在1080P分辨率下,微星GTX 980 Ti Gaming领先影驰GTX 980 Gamer幅度为36%,在2560x1440下则为38.86%,显然高分辨率下GTX 980 Ti的优势更大。


满载温度、功耗及超频测试

在室温26度、裸机条件下,我们运行Furmark测试,显卡最高温度来到67度,风扇转速1700RPM左右,只有轻度噪声。我们发现这时候GPU核心频率掉得非常多,只有900MHz出头,PerfCap Reason显示Pwr,说明TDP限制严重不够用,显卡降频到900多MHz才能满足300W的功耗。


我们使用Afterburner把TDP限制拉高到120%,这时候显卡温度最高来到72度,GPU核心频率1177MHz,基本刚好跑在默频,这时候PerfCap Reason依然显示Pwr,说明即使开到120%的TDP,依然不够用。此时功耗表录得430W左右的整机功耗,相比100% TDP的时候大了60W。不过这个时候TF5散热器的表现依然十分稳定,四根热管并没有因为功耗高了60W而导致温度大幅提升,但这时候风扇已经来到1900RPM以上,已经有一定的噪音。


超频方面,这张显卡出厂已经超频了非常多,留给用户的余量并不多了,最后可在核心频率+93MHz,显存频率2124MHz时通过3DMark FireStrike测试,拿下17106分,比默认成绩提升7.6%。从Afterburner的频率记录来看,显卡并没有全程跑在最大Boost频率1473MHz,分别在两个图形测试中均有少量时间出现掉一档Boost的情况。


在TDP不够用的显卡上加压超频往往适得其反,虽然这张显卡最多可加压到1.23V,但是一方面对频率提升并没有明显帮助,另一方面加压导致功耗变大,掉boost的情况更加频繁,导致跑分偏低,我们从Afterburner的频率记录中可以明显看出来。


TDP限制Boost发挥情况的进一步研究

为了进一步研究GTX 980 Ti的TDP限制对游戏性能的影响,我们选取两个比较有代表性的3D应用,一个是低负载的Unigine Heaven Benchmark,一个高负载的Metro LastLight,用GPU-Z进行后台频率监控,看看显卡的Boost情况,分别测试TDP为100%和120%时的Boost情况。

先看《Metro Last Light》的测试结果,设定分辨率为1920x1080,最高画质。


从上边的图表可以看到在100%的TDP时,刚开跑没多久显卡就开始出现掉Boost的情况,按1379-1366-1354-1341-1328-1316-1303这样逐档往下掉,也有部分时间能跑到最大Boost。当我们用Afterburner把TDP开到120%时,全程只有一次掉一档Boost的现象,其余时间均为最大Boost频率运行,说明120%的TDP也仅是基本可以满足GTX 980 Ti在游戏中不掉Boost。两次测试结果分别为81.89FPS和83.71FPS,大约是2%的差距,可见TDP限制对性能还是有轻微影响。

再看看比较轻载的Unigine Heaven Benchmark。


从上边的图表可以看到,Unigine Heaven Benchmark的情况比Metro LastLight好一点,但是100%的TDP依然出现了掉Boost的情况,只不过最低也就掉到1341MHz那一档,开到120%的TDP之后,不再掉Boost。

总结

首先微星这张GTX 980 Ti出厂超频非常多,性能已经超过公版GTX 980 Ti有大约13-15%的幅度,也能超越TITAN X有10%的幅度,可以说是当之无愧的性能之王,其次,TwinFrozr 5散热器一如既往的给力,可以在运行Furmark和游戏时均把温度控制在70度以下,放进机箱里只要机箱风道通畅室温不是特别高,应该也会在75度以下,对于旗舰显卡而言已经是非常好的表现了。但是需要多提醒大家一句,因为Furmark的负载被TDP限制得很死,跑游戏的时候可能会电压频率更高,而且功耗水平差不多,所以游戏的温度未必比Furmark低。


对于GTX 980 Ti而言,Maxwell架构虽然看重能效比,但在GM200核心上也出现了TDP限制制约效能发挥的情况,毕竟这么大规模的核心,难免功耗爆表。另一方面,GTX 980 Ti用250W的TDP做到了领先R9 290X超过50%、领先GTX 780 Ti超过40%的效能,能效比确实也是进一步大幅提升。价格方面,GTX 980 Ti定价650美元,国内价格大概在4999元,对于旗舰来说其实也不算特别夸张,我只想说,GTX 980和GTX 970该降价了,AMD的R9 390X马甲麻烦大了!

在文章结束时,再给大家透露两个消息,一是Fury X的效能干不过这张GTX 980 Ti,二是微星会在8月份推出GTX 980 Ti Lightning。

PCEVA综合评价:新的旗舰,出厂大幅超频,性能超过TITAN X。

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参与人数 1绝对值 +5 收起 理由
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McLaren 发表于 2015-6-25 17:05 | 只看该作者
沙发占领!!!!
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墨笙 发表于 2015-6-25 18:01 | 只看该作者
强势围观。~~~~~~
4#
nask 发表于 2015-6-25 18:21 | 只看该作者
现在已经开卖了吗
5#
royalk  楼主| 发表于 2015-6-25 18:40 | 只看该作者
nask 发表于 2015-6-25 18:21
现在已经开卖了吗

应该是开卖了
6#
robert88 发表于 2015-6-25 20:33 | 只看该作者
目测给力呀!有冲动呀!需要控制主呀!
7#
donnyng 发表于 2015-6-25 20:48 | 只看该作者
做工用料一贯给大力~~~
超幅也大大的~~~
为啥此帖没有点赞键?
8#
nask 发表于 2015-6-25 22:16 | 只看该作者
要剁手了,怎么办,怎么办
9#
iCloud 发表于 2015-6-25 23:24 | 只看该作者
背板好评,就是这个造型.。不特殊不骚阿~
10#
kinno 发表于 2015-6-26 00:37 | 只看该作者
lightning终于回来了
11#
暴疯狂笑 发表于 2015-6-26 00:45 | 只看该作者
http://item.jd.com/1663149.html


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zhu890103 发表于 2015-6-26 01:09 | 只看该作者
相当给力~配个背板就对了嘛!
13#
kmt 发表于 2015-6-26 07:07 | 只看该作者
外观就不能换换
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liot 发表于 2015-6-26 07:17 | 只看该作者
gaming就超了这么多
lighting要出彩 散热 供电要求得高不少吧
15#
NOIP117 发表于 2015-6-26 08:01 | 只看该作者
好厉害,等雷电。AMD的新卡目前看来真的没有啥希望了,也许是期望值太高了吧
16#
riggzh 发表于 2015-6-26 08:04 | 只看该作者
本帖最后由 riggzh 于 2015-6-26 08:07 编辑

为毛我970都有76度,r大你涂的什么硅脂啊,msi现在出厂硅脂还稀烂么
17#
cssniper 发表于 2015-6-26 08:57 | 只看该作者
闪电岂不是要超冒烟了。。。
18#
Archer009 发表于 2015-6-26 08:58 | 只看该作者
背板很漂亮,但是我最不喜欢突出的那几个热管了
19#
royalk  楼主| 发表于 2015-6-26 08:59 | 只看该作者
riggzh 发表于 2015-6-26 08:04
为毛我970都有76度,r大你涂的什么硅脂啊,msi现在出厂硅脂还稀烂么

机箱风道不行吧 我测裸机好像就60出头,放机箱里不会超过68吧
20#
overthink 发表于 2015-6-26 09:04 | 只看该作者
AMD再不思进取就要完蛋了
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