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独家揭秘 PCIe各带宽下显卡性能对比

中关村在线云南站 2006年09月02日 来源:中关村在线 编辑:玉簌 收藏此页
   自从PCIe发布到现在相当长一段时间以来,主板都为显卡提供了独立的PCIe X16插槽,保证了显卡性能的完全发挥,不过进入了2006年,不少低端的集成型芯片组的相继出现打破了这一常规,比如Intel的945GZ芯片组只为显卡提供了PCIe X4的带宽,Nvidia的C61芯片组更是分上中下三等:C61P提供了完整的PCIe X16带宽,C61S只支持PCIe X8,而C61V更是仅有PCIe X1。


独家揭秘 PCIe各带宽下显卡性能对比

采用了nForce C61P的梅捷AMN6P

  随着各大品牌采用以上芯片组的产品上市,本来已经复杂的硬件规格肯定会变得更为混乱。就拿最新的nForce C16来说,高端的C61P与低端的C61V之间已经不再是Sata接口有几个的区别了,PCIe X16与X1在配置独立显卡的情况下性能将会有较大的差异。

独家揭秘 PCIe各带宽下显卡性能对比
C61的芯片组规格存在着较大的差别

  为了让消费者清楚新的芯片组中提供的不同PCIe带宽会对显卡造成怎样的影响,在选购主板的时候更加明智,有必要进行这次的显卡性能对比评测。

  想像归想像,真正做起来又是另外一回事,在测试的准备阶段我们就碰到了一个难题——根本没有一块主板上同时拥有PCIe X1、X4、X8、X16四个规格的插槽,如果在不同主板上测试又会使得测试的数据失实,为了能解决这个难题,需要分析PCIe的结构特点。


独家首测 PCIe各带宽下显卡性能对比

PCIe针脚定义图

  不同于之前的显卡接口,PCIe的每个信号通道都是相对独立的结构,正反每两个信道组成1X的带宽,知道了它的工作原理,我们就可以通过屏蔽信道的方式来达到修改PCIe工作模式的目的了。

独家首测 PCIe各带宽下显卡性能对比
PCIe金手指实物图

  理论说完了,让我们来看看实物,这次当实验品的是一块铭瑄的7600GT显卡,仔细观察它的PCIe接口,就可以发现每隔一段距离就有一个空接的金手指,这正是各种PCIe模式之间的分隔线。

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主板的PCIe X16插槽

  在本次测试中,我们用薄塑料纸把不需要的金手指遮挡起来而达到屏蔽的效果。这里还要谈谈纸张的选取,刚开始的时候,我们选了又软又薄的CD套子来当屏蔽物,后来发现由于太薄,在插进去的时候就已经穿了,不能达到屏蔽的效果。第二次,我们吸取了经验,选取了硬度稍大的纸张,总算取得了应有的效果。


独家首测 PCIe各带宽下显卡性能对比

使用塑料纸遮挡相应的PCIe金手指

  在屏蔽了除PCIe X1的所有信道之后,我们怀着不安的心情按下了电源开关,要知道这可是业内第一次的进行这样的测试,还不知道是否会对硬件造成损害。在“滴”的一声后,电脑成功的通过自检并成功的进入系统,高悬的心总算落了下来。

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成功修改成PCIe X1

  在打开NVIDIA的驱动面板后,可以发现已经把PCIe模式识别为PCIe X1,至此,对于模式的修改宣布成功。

  在硬件修改成功以后,我们马上密锣紧鼓的进入实际性能测试的阶段,先看看本次的测试平台:

测试平台软硬件环境及驱动程序版本说明:


CPU

Intel Core 2 Duo E6300

主板

梅捷SY-I5P6-GP965

内存

2 x 1024MB KingBox DDR2 800  

硬盘

Seagate 7200.7 120G7200RPM/8M Cache

显卡

 nVIDIA Geforce 7600GT 256MB

显示环境

17英寸纯平CRT1024 x 768@85Hz 32Bit

电源

 AcBel ATX-400C(额定功率:400W

操作系统

 Windows XP Professional 2600+SP2

显示芯片驱动

nVIDIA ForceWare 91.45

其他驱动

Directx 9.0C(4.09.0000.0904)

  为了排除其他硬件带来的影响,这次测试都使用了最新的高端配置,包括新推出的E6300 CPU和梅捷P965主板,还有2G的DDR2 800内存。

  通过之前提及的屏蔽金手指的方法,我们成功的使这块7600GT分别运行在PCIe 1X、4X、8X、16X的状态。


独家首测 PCIe各带宽下显卡性能对比
 独家首测 PCIe各带宽下显卡性能对比

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硬改PCIe工作模式

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3DMark 2006

  3Dmark 2006简介:在3Dmark 06中,CPU测试方面的改变可以说是脱胎换骨的。CPU测试得分不再可有可无,而是强制运行并加入到综合得分中,这意味着3Dmark不再仅仅是一款衡量显卡性能的工具,即使用同一块显卡的情况下,使用不同性能的CPU得出的综合分数将有较大差异;CPU测试方面使用了AGEIA公司的PhysX物理库,加入了模拟物理引擎计算和AI计算,这使测试更加贴近CPU在真实游戏中扮演的角色。可以看出,3Dmark06将更加侧重于衡量整机在未来真实游戏中的性能。

独家首测 PCIe各带宽下显卡性能对比

测试小结:

  在3DMark 2006的测试中,4X与8X方面取得了和标准的16X相似的分数,这和之前其他评测中的结果较为接近,而在PCIe X1测试中则有较大的落差,只相等于X16的68%的性能。另一方面,可以看到CPU部分的得分基本上没有任何分别,从而可见PCIe带宽的多少对CPU性能并没有任何的影响。那到底PCIe X1的性能落差是否真的有如此之大呢?我们在接下来的测试中将给予验证。

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3DMark2003

  3DMark 2003算得上是一个较为“古老”的测试软件了,随着CPU和显卡性能的日趋强大,已经不能满足测试的需要了,不过从它身上仍然能够较好的反映出PCIe的带宽对上一代的3D游戏的影响。

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测试小结:

  在这个测试里面,4X、8X与16X的差距进一步缩小,基本上能算进误差的程度了,而PCIe X1下面性能仍然受到了较为严重的影响,大约等同于PCIe X16中75%的性能。随着游戏对显卡要求的降低,PCIe带宽对3D性能的影响同样在减少,不过在带宽只有250M/S的PCIe X1下面性能仍然惨不忍睹,即使是上一代的显卡,PCIe X1也不能满足它们的带宽需求。

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掠夺者

  作为新一代的FPS游戏大作,掠夺者表现了非凡的画质与超高的硬件要求,特别是HardwareOC针对这个游戏所推出的Benchmark工具更加是对显卡的挑战,使用这个游戏与测试工具可以很好的反映在满载状态下PCIe带宽所带来的影响。

独家首测 PCIe各带宽下显卡性能对比

测试小结:

  在这种最极端的测试环境下,各带宽之间都拉开的相当的差距,PCIe X1的性能更是比X16下降一半以上,游戏可玩性被严重的影响了。可见当游戏的硬件要求越高,PCIe带宽所带来的影响就会越大,不过PCIe X8仍然可以应付如今的主流显卡与游戏的需要,当日后性能更高的显卡出现的时候,PCIe X16及以上的规格才能得到最大化的应用。

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幽灵行动3

独家首测 PCIe各带宽下显卡性能对比 
半条命2——第一部

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 杀手4——血钱

  以上三大FPS游戏的测试都反映了同样的结果,在使用主流显卡玩主流游戏的情况下,PCIe X4、X8与X16的差异不会超过10%,即使你购买了4X的945GZ还是8X的C61S,你还是能添加一张中高端显卡,享受其应有的游戏性能。但是如果你拥有的是C61V,添置独立显卡明显是一个不明智的做法。

  回过头来看看一开始说的C61系列,NVIDIA这次的定位有着深层次的意义。如果你准备在购机的一年后升级为高端显卡,C61P是最好的选择;如果你准备自己的平台在一年后仍然可以玩转主流游戏,C61S可以满足你的要求;如果你不准备对显卡进行任何升级,C61V无疑更加实惠。不同于C51系列,C61有着巨大的差异,很多时候如果一味为了省钱而购买了最便宜的C61V,在日后需要升级的时候将会后悔莫及:花1000块买回来的显卡很可能只等同于500块的显卡的性能。

  相信看完此文以后,消费者将会清楚PCIe带宽对显卡性能的影响,日后面对C61,945GZ等等的集成芯片组的时候将能够更理智的根据自己的实际情况进行选择。

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