● 140W功耗驱使 GF8800GTX水冷救场
NVIDIA Geforce 8800 GTX目前仍是性能最强的娱乐应用3D加速卡。同样它也保持着显卡单卡功耗记录:一块标准频率Geforce 8800 GTX满载运行时将达到140W以上的实时功率消耗。这些电能的大部分转化成了热能,需要通过散热装置及时排解掉才能避免让G80芯片因过热而当机。
NVIDIA官方样板的巨型风冷散热器能够完成给Geforce 8800 GTX整卡高热元件散热的任务,它使用铜铝结合热管技术制造,是规模最为庞大的显卡散热器之一。但其绝对散热能力也仅仅是满足标准环境状况下的标准频率Geforce 8800 GTX运行所需而已,如果用户要进行显卡超频,或者显卡本身的工作环境恶劣,那么娇贵的G80芯片和周边元件就因温度上升而变得岌岌可危。
水冷式散热器是不错的替代方案。在相同档次产品上,水冷能够提供比风冷散热器强劲得多的散热能力。虽然水冷散热器安装复杂,绝对可靠性比风冷散热器差,但这些缺点都在越来越成熟的产品设计上被逐渐解决。G80系列显卡超频应用,正是水冷散热器发挥威力的场合,因此从Geforce 8800发布,各类对应G80显卡的水冷散热方案便大量涌现。
● TOP!EN8800GTX AQUATANK
近年来越发专注于高端超频板卡产品的华硕(ASUS),于年初发布了一款水冷Geforce 8800 GTX超频版显卡——EN8800GTX AQUATANK,本文就是关于这块目前最强3D娱乐单卡的解析与测试。
EN8800GTX AQUATANK归属于华硕TOP产品系列,接替EN8800GTX(之前和NVIDIA发布G80同步推出的标准型产品)成为新一代ASUS显卡旗舰。这款产品摒弃了NVIDIA官方样板散热器,以一套内置式、All-in-one的水冷装置实现高性能的散热,并支撑起BIOS默认频率达630MHz(ROP)/1458MHz(Shader)/2060MHz(Memory DDR)的超高水准设定,这比Geforce 8800 GTX标准频率的575MHz(ROP)/1350MHz(Shader)/1800MHz(Memory DDR)整体提升了约10%!也比之前其他厂商推出的各种超频版Geforce 8800 GTX来得高,成为名符其实的显卡皇帝。
和前图所示的显卡专用水冷头不同,EN8800GTX AQUATANK提供了一体式的水冷散热器。产品本身已经能够像其它显卡一样独立工作,而不需要其它水冷设备的连接和配合;它包含了显卡+水冷头混合风扇散热器、水箱+泵+换热排两大部分,之间用水管连接。
作为顶级产品 EN8800GTX AQUATANK附送了大量软件游戏
关于directx10和G80的技术细节及Geforce 8800显卡的性能分析不是本文的重点,读者可以参阅本站早先的文章《开创新纪元 GF8800GTX/GTS全方位测试》及《击败512MB贵族!320MB版GF8800GTS首测》来了解。本文将把测试重心放在水冷散热器的实际散热能力和这款顶级产品的超频能力上面。接下来我们进入产品详述。
[Page] ● EN8800GTX升级为AQUATANK TOP版Geforce 8800发布不久,NVIDIA将这一系列显卡的超频限制解禁,实力雄厚的显卡制造商纷纷推出了超频版Geforce 8800 GTX升级初始版本产品:它们的硬件配置不变、核心/内存频率提升、PCB改回清爽的绿色、沿用初始版本的散热器。
EN8800GTX AQUATANK相对之前的EN8800GTX也是有着类似的变化。正如图中所示,这款显卡PCB设计和用料跟EN8800GTX的P355完全相同,只是PCB涂装由深棕改成翠绿。EN8800GTX AQUATANK水冷散热器的显卡端部分虽然仍是双槽位体积,但比NVIDIA官方样板散热器轻盈的多,增强散热能力的同时也减轻了主板PCI-Express槽负担。
EN8800GTX AQUATANK TOP更多细节
双6pin电力输入接口、双Dual-Link规格DVI输出接口和双SLI MIO接口的Geforce 8800 GTX“三双”PCB特征没有变化。
● EN8800GTX AQUATANK硬件构成
G80-300是G80系列中的全规格的芯片,对应Geforce 8800 GTX显卡。G80芯片由TSMC(台基电)使用90nm工艺代工生产,晶体管数量为6.81亿,远高于市场主流的CPU晶体管数目,这是我们PC内最复杂的半导体芯片。G80-300提供384bit位宽内存接口(分为6组),内置128个通用标量着色器(SPs:Streaming Processors)、24个光栅处理器(ROP:Raster Opteration)。
靠近输出接口的全新芯片编号是NVIO,这是一个高度集成的元件,包括两个400MHz的RAMDAC、两个Dual Link规格的TDMS和HDCP。把这些附加功能移出已经接近7亿晶体管的G80也是明智的做法,虽然表面上会小幅提升成本,但实际上降低了在如此复杂的GPU内实现稳定的输出电路的复杂度,能够较好的保证输出品质,并提高G80芯片的良品率。
EN8800GTX AQUATANK配置了1.1ns的SAMSUNG GDDR3芯片,型号为SAMSUNG K4J52324QE-BJ11A,8M*32bit组织形式,12枚芯片组成784MB容量、384bit位宽的显卡内存规格。1.1纳秒芯片的额定运行频率高达1818MHz。
Geforce 8800 GTX 规 格 对 比 | |||
Geforce 8800 GTX 标准版 |
Geforce 8800 GTX 其它超频版 |
ASUS EN8800GTX AQUATANK | |
核心频率(ROP) | 575 MHz | 630 MHz | 630 MHz |
核心频率(Shader) | 1350 MHz | 1458 MHz | 1458 MHz |
内存频率 | 1800 MHz | 2000 MHz | 2060 MHz |
ROP:Shader | 23:54 | 23:54 | 23:54 |
上表是EN8800GTX AQUATANK和Geforce 8800 GTX标准版本及其它厂商推出的Geforce 8800 GTX超频版本频率对比,ASUS的这款产品在内存默认频率设定上更具优势。
[Page]● AQUATANK身世溯源:TT TMG ND4
All-in-one设计的水冷散热器AQUATANK是这款Geforce 8800 GTX的最大亮点,这套产品其实由著名PC散热方案提供商Thermaltake出品,ASUS把Thermaltake的两款显卡散热器作了一个整合,实现了EN8800GTX AQUATANK产品的散热设计。
Thermaltake TMG ND4实际上是一款混合了风冷散热的G80专用水冷头,设计来自水冷之乡德国,熟悉水冷散热器的玩家都对德国的水冷散热器赞誉有加,而这部水冷头承袭了设计优秀、制作精良的德系水冷传统。
这款水冷头采用了大尺寸铝板为内存芯片和显卡供电元件散热,铝板表面经过阳极化处理,配合锁合固定的GPU吸热铜块及一侧的离心式风扇,实现了GPU+内存+MOSFET的整体散热同时还保证了轻便性。其中离心风扇可在运行中发出蓝光,其工作噪音不足18dBA,远低于Geforce 8800 GTX样板风冷散热器风扇全速运行噪音,并且更加美观。
● AQUATANK身世溯源:TT Tide Water
AQUATANK的水箱+泵+换热排机构则源自国际上屡屡获奖的Thermaltake Tide Water,EN8800GTX AQUATANK去掉了Tide Water简单的水冷头,而把Tide Water主体部分用8mm水管和上述的TMG ND4连接,构成这套超强的AQUATANK。
Tide Water是一套综合散热系统,安装在机箱的两个相邻的标准槽位上。它外壳部分为塑料、铝材混合制造,内部包含了塑料水箱、微型水泵、离心式风扇和纯铜鳍片换热排。
Tide Water散热系统能够直接把热交换后的热空气排出机箱外,离心风扇可以在1700RPM和3000RPM两档手动切换,水箱内灌注了防锈防冻的水冷液,免充液使用寿命达10000小时,水冷液还可以自行补充。
从水冷头一端和显卡高热部分进行热交换后的热水流经散热排之中的贯穿水管时,和纯铜散热鳍片充分进行热交换,被加热的鳍片在和流动的冷空气进行热交换,完成最后的散热过程。这套散热流程以循环流动的水作为传递热能的介质,以本身流动弥补水导热性差的缺点,充分发挥水比热容高的优势,虽然较标准风冷散热器工作模式复杂了许多,但却更为有效。
Tide Water散热系统的微型水泵寿命超过40000小时,流量72L/h,和大型水冷泵动辄750L/h以上相比规格袖珍,但这套系统仅供给一块显卡的散热,轻量级的水泵已经足够,并且能保证安静。我们还注意到,这套水冷的水管品质不俗,足够柔软且弯折性好,散热系统内的水管多处180度折弯但仍能保证水流通畅。
[Page] ● 测试系统的硬件环境测试使用的硬件平台由Core 2 Extreme QX6700 CPU、P965 Express主板和1GB*2双通道DDR2-800内存构成,细节及软件环境设定见下表。
系 统 硬 件 环 境 | |
中央处理器 | Intel Core 2 Extreme QX6700 ( 双核 / 266MHz*10 / 每两核4MB共享L2缓存 ) |
内存模组 | ADATA Vitesta Extreme Edition DDR2-1066 1GB *2 ( 运行在:800@5-5-5 ) |
主板 | ASUS P5B Deluxe Wifi-AP ( P965 Express / PCB版本1.03G / BIOS版本1004 ) |
显示卡 | ASUS EN8800GTX AQUATANK ( Geforce 8800 GTX / 768MB / 核心:630MHz / 内存:2060MHz ) NVIDIA Geforce 8800 GTX |
硬盘 | WestDigital Caviar SE WD1600JS ( 160GB / 7200RPM / 8M缓存 / 50GB NTFS系统分区 ) |
电源供应器 | Seasonic M12 SS-600HM ( ATX12V 2.0 / 700W ) |
显示器 | SAMSUNG SyncMaster 204T ( 20英寸LCD / 1600*1200分辨率 ) |
ASUS P5B Deluxe Wifi-AP主板
● 测试系统的软件环境
操 作 系 统 及 驱 动 | |
操作系统 | Microsoft Windows XP Professional ( 英文版 / 版本号2002 / Service Pack2 ) |
主板芯片组驱动 | Intel Chipset Software Installation Utility ( WHQL / 版本号8.1.1.1009 ) |
显卡驱动 | NVIDIA Forceware for Geforce 8 ( WHQL / 版本号97.92 ) |
桌面环境 | 1600*1200_32bit@60Hz |
测试内容包括D3D合成测试软件3DMark、DirectX 9 3D游戏和OpenGL D3D扩展3D游戏,合成测试软件3DMark用总分衡量性能,3D游戏用平均fps来衡量性能,两者都是越高越好。
性 能 测 试 软 件 | |
3D合成测试软件 | 3DMark 06 ( Futuremark / 版本号1.02 ) |
3D游戏 | Company of Heroes ( Relic / 版本号1.4 ) F.E.A.R Far Cry Quake 4 The Elder Scrolls IV Oblivion |
测 试 辅 助 软 件 | |
速度记录软件 | Fraps ( beepa / 版本号2.8 ) |
超频及监测软件 | Rivatuner ( Alexey Nicolaychuk aka Unwinder / 版本号2.0 Final ) |
显卡工作状态表现应该是EN8800GTX AQUATANK的优势,我们首先在开放环境下进行进行这一部分测试。测试系统附近实测空气温度在23℃,分别为EN8800GTX AQUATANK显卡使用自带水冷散热器和换装Geforce 8800 GTX样板散热器两种条件,运行HDR演示3D应用15分钟时间点测试取样,水冷散热器还以高速/低速两档分别取值。
Geforce 8800 GTX风冷散热:核心73℃、其它52℃
EN8800GTX AQUATANK在换热系统风扇高/低转速设定下分别比换装Geforce 8800 GTX风冷散热器后的GPU核心温度低9℃和2℃。其中换热系统风扇高转速下的噪音已经比比Geforce 8800 GTX风冷散热器满载运行时噪音要低,当换到低速时,EN8800GTX AQUATANK的实际噪音进一步降低。就是说以上两个更高散热能力的结果都是在噪音水准更低的前提下获得的。
EN8800GTX AQUATANK散热器底部对应内存/MOSFET位置的导热介质较厚,质量上不如Geforce 8800 GTX风冷散热器相应位置的导热介质,因此这一部分的散热优势并不明显。
● 进一步超频和3DMark06分数
EN8800GTX AQUATANK BIOS默认频率的630MHz(ROP)/1458MHz(Shader)/2060MHz(Memory DDR)已经相当夸张,它还有进一步超频的潜力么?让我们试试看。
650ROP-1512Shader-2160Memory频率测试通过!
650ROP-1512Shader-2160Memory下的3DMark06分数
在高速风扇档位下,EN8800GTX AQUATANK成功以650MHz(ROP)/1512MHz(Shader)/2160MHz(Memory DDR)频率设置通过15分钟Real-Time HDR IBL高负荷测试,并能通过所有3D项目测试。其中ROP、Shader、Memory分别再次提升了20MHz、54MHz、100MHz!以上是这个设定下的3DMark06默认设定(1280*1024_32bit_noAA_noAF)分数。
575ROP-1350Shader-1800Memory下的3DMark06分数
630ROP-1458Shader-2060Memory下的3DMark06分数
对应的Geforce 8800 GTX标准频率版本和EN8800GTX AQUATANK BIOS默认频率设定下的3DMark分数分别为11654和12300,极限超频后的EN8800GTX AQUATANK则高达12546!
[Page] Geforce 8800支持非常多的抗锯齿模式,其中2x、4x、8xQ是标准的MSAA(多重取样抗锯齿),8x、16x、16xQ是CSAA(覆盖取样抗锯齿:Coverage Sampling Antialiasing)。其中8xQ和16xQ是桌面PC领域画面质量最高的抗锯齿模式。由于CSAA的像素取样量大大低于MSAA,因此在很多游戏中,16x的CSAA可以和4x的MSAA达到相近的fps,但是16x CSAA可以提供好的多的画质,只是在少数情况,如DOOM3中大量使用的stencil shadow,CSAA会失效,这时候需要用MSAA来进行抗锯齿。这里我们使用对显卡加速能力/内存容量带宽要求非常高的8xQ MSAA+16 AF组合设定来进行测试,考验极限超频后的EN8800GTX AQUATANK能够发挥出怎样的威力。
● Company of Heroes
>>游戏类型:directx9 即时战略游戏
>>测试方式:游戏自带性能测试工具,内容为3D实时运算的剧情过场回放
>>画质设定:全部最高
>>AA、AF控制:显卡驱动程序内
>>其它:无
● Far Cry
>>游戏类型:DirectX9 第一人称视角射击游戏
>>测试方式:外挂HardwareOC Far Cry Benchmark V1.7,运行Volcano场景游戏录像
>>画质设定:全部最高,HDR关闭
>>AA、AF控制:显卡驱动程序内
>>其它:无
● The Elder Scrolls IV Oblivion
>>游戏类型:DirectX9 第一 / 第三人称视角RPG游戏
>>测试方式:白天室外场景,第三人称视角为操作沿同一固定路线跑完3次取平均值,Fraps计速
>>画质设定:全部最高,HDR开启
>>AA、AF控制:显卡驱动程序内
>>其它:无
● Quake 4
>>游戏类型:OpenGL 第一人称视角射击游戏
>>测试方式:外挂HardwareOC Quake4 Benchmark V1.3,运行id自带Deathmatch模式场景游戏录像
>>画质设定:全部最高
>>AA、AF控制:显卡驱动程序内
>>其它:无
在4款3D游戏的8xQ MSAA+16 AF高负载压力下,EN8800GTX AQUATANK比Geforce 8800 GTX标准版本平均快约10%,经过极限超频后的EN8800GTX AQUATANK则再次把速度提升了5%左右。
[Page] ● 乱弹Geforce 8800 Ultra各方面信息显示,NVIDIA会准备一款换装GDDR4内存的G80显卡来应战箭在弦上的ATI R600,并把新的性能王者命名为Geforce 8800 Ultra。考虑到在工艺不作改进前提下G80频率提升困难,最有效改善目前G80产品速度的方法就是以更高频率的GDDR4内存增加内存代宽。
在这种猜测中的显卡问世之前,Geforce 8800 GTX也并不是毫无作为,ASUS的这款EN8800GTX AQUATANK就是最好的例子。在有效的散热环境支持下,在目前的硬件基础上提升频率实现10%的3D速度提升并非梦幻。如果ATI R600的性能没有较标准版本Geforce 8800 GTX占明显优势的话,NVIDIA也许就会用大牌厂商的超频版暂作抵挡,并把工作重心转移到研发65nm后续旗舰产品中去,而不是继续改进G80来和R600纠缠。
● ZOL评测中心观点
所谓“百尺竿头,再进一步!”纵然Geforce 8800 GTX已经是当今的显卡霸王,华硕仍然在这款顶级产品上深度挖掘,给喜爱追逐硬件极限的发烧玩家们送上了EN8800GTX AQUATANK这款大礼。EN8800GTX AQUATANK是充分考虑了人机界面的一款设计复杂的产品。说其复杂是因为散热器设计并不简单,但它在安装使用的便利性及静音表现方面都非常优秀。与其说EN8800GTX AQUATANK是张牙舞爪的怪兽,不如说它是内功深厚的侠客:外在静逸优雅,却内功深厚、劲力澎湃!
华硕 EN8800GTX AQUATANK/HTDP/768M | |
显卡芯片 | GeForce 8800GTX |
芯片位宽 | 256 bit |
制造工艺 | 0.09 微米 |
核心代号 | G80 |
核心频率 | 630MHz |
显存频率 | 2030MHz |
显存类型 | DDRIII |
显存容量(MB) | 768 |
显存位宽 | 384bit |
显存速度(ns) | 1.1ns |
最高分辨率 | 2560*1600 |
总线接口 | PCI-E 16X |
输出/输入接口 | S-video接口(TV-Out) |
显示器接口 | 双24针DVI-I接口 |
优点:当之无愧的3D娱乐加速卡单卡性能No.1,并仍具超频潜力;
水冷散热器设计优秀、做工精湛、散热性能好;
两档风扇设定相对Geforce 8800 GTX样板都更安静;
附赠大量游戏软件,产品外型炫酷。
不足:单个产品即占用4个槽位,无法组建SLI(PC内具备最多7个槽位)。