R600究竟有多强悍? DX10五大场景实测

   跟随着G80在去年11月份的强势登陆和今年4月份的G84、G86完成NVIDIA的产品链，AMD的DirectX 10旗舰产品——R600跚跚而来。在发布初期并没有第三方的DirectX 10 DEMO和游戏，所以AMD官方出品的《WhiteOut》Ruby DEMO格外吸引全球用户，不过可惜的是虽然在DEMO中全球用户感受到了R600的强劲性能和逐步迈向电影级的画质，但是当时AMD并有没公布DEMO的安装程序取而代之的是DEMO高清视频，令不少Ruby粉丝颇感失望。

    但是令人欣慰的是在时隔一个多月后，AMD终于放正式出了《WhiteOut》DEMO，接下来就让笔者带领读者近距离接触Ruby在雪山中的英姿。

    不过在开始DEMO演示之前，让我们再次了解一下R600这款产品——Radeon HD2900XT。

　　Radeon HD 2900 XT的使用了14层PCB，在R600规格未透明的时期，业内普遍认为在显卡有限的PCB面积上实现超密pin脚的512bit位宽内存控制器GPU，以及和GDDR3内存芯片之间的连接是不可能完成的任务，不过现在AMD的工程师在不算夸张的PCB规模上实现了设计目标！

　　R600 GPU内含7亿晶体管！超过G80的6亿8千万成为当今GPU复杂度的No.1。这款芯片由台积电使用改进型80nm工艺制造，称为80HS工艺，新工艺有效提升GPU可达到的运行频率，并在成熟的技术下实现较高的良品率。AMD方面宣称，R600比普通80nm工艺同规模芯片能达到的运行频率高30%！Radeon HD 2900 XT上的R600运行在740MHz，全芯片内的所有逻辑频率同步，它运行在PCI Express x16上。

　　Radeon HD 2900 XT上搭载了hynix HY5RS573225A FP-1 GDDR3芯片，单颗芯片为8M*32bit组织形式，16枚芯片组成512MB容量和512bit位宽，如果需1GB容量配置，可直接将芯片换装为16M*32bit型号。1ns速度的芯片额定运行频率高达2000MHz（DDR），但Radeon HD 2900 XT设定的内存频率仅为1650MHz，预留了相当大的可提升空间。

    对于拥有7亿晶体管的核心、高达740MHz的核心频率、双512显存规格和14层的PCB，无不为Radeon HD2900XT的供电模块设计提出了前所未有的难题，最终AMD工程师拿出了一套名为VOLTERRA的顶级数字供电方案。这套方案在核心供电部分由1颗VT1165MF控制芯片和6颗VT1195SF数字供电芯片组成6相供电，并且每颗VT1195SF能够提供40A的电流，也就是说核心6相供电总共能提供惊人的240A电流，这为核心超频和稳定运行奠定了坚实基础。显存供电方面则是由一颗VT1165MF控制芯片和VT1195SF、VT223供电芯片组成，总共能为6颗显存提供58A电流，这会协助GDD3 1.0ns在默认2000MHz频率基础上勇攀频率更高峰。

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●DirectX 10究竟为我们带来了什么

    既然AMD和NVIDIA都争先恐后的步入DirectX 10时代，那么DirectX 10究竟能为我们带来什么，或者说它究竟有哪些优势呢？

    总的来说DirectX 10主要优势所在是更好、更合理的利用GPU资源从而降低对CPU的依赖，而实现这个目标DirectX 10主要从以下三个方面来解决：

    第一、提高绘图效率，主要通过修改API核心技术，令3D绘图和材质切换时降低资源消耗；

    第二、提高GPU利用率，通过新的API技术可以使绘图运算更加合理有效的利用GPU资源从而解放CPU（新的API技术是指Texture Arrays(纹理阵列)、Predicated Draw(绘制预测)和Stream Out(流式输出)。）；

    第三、指令优化，当3D建模、绘图时更多的是调用单挑DirectX指令进行批量处理绘制。

●R600为我们送来的什么

    Radeon HD2900XT既然是作为旗舰产品公布于众，那么它自然会有很多激进的新技术用以支持，笔者对这款产品在主要新技术上同样做了归纳，具体项目如下：

    第一、第二代通用标量着色器。统一渲染架构是DirectX 10这一代产品的共同特色，无论A卡还是N卡都不约而同的采用这种架构。不过这里所谓的第二代是相对于早期ATI为XBOX360所设计的Xenos的统一架构而言。

    第二、高效的320个流处理器。由于R600采用SIMD模式，所以64个通用标量着色器可以以4D+1D、3D+2D、2D+2D+1D和5个1D的形式运作等效320个流处理器，从而避免ALU的资源浪费。

 

    第三、前卫的512bit显存位宽。更大的显存位宽，意味着显卡拥有更大的显存带宽，Radeon HD2900XT拥有105.GB/s。

 

    第四、全新的抗锯齿模式——CFAA。AMD的CFAA通过物体边缘过滤器，对物体边缘部分进行大量的采样分析，从而达到平滑物体边缘和节约运算资源的双赢目的。

    第五、Avivo HD技术增强版。在高清视频和HDCP、HDMI盛行的今天，Radeon HD2900XT分别将其纳入自己产品中，并且核心集成了HDCP和5.1数字音频控制器，真正做到了一核多用的目的。

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    自从ATI在RV3X0时代成功以后，其每一代具有标志性的产品AMD-ATI都会推出一款在当时来说具备典型技术特色的Ruby DEMO。

 
  RV3XO时代                RV5X0时代

R600时代

　　为配合Radeon HD2000系列产品的发布，Ruby也有了最新的展示舞台，这次的短片名为Whiteout，Ruby穿上毛皮冬装，在高山速降滑雪过程中和恶势力周旋。像Radeon显卡的进步一样，Ruby的形象细致度再次升级。 

 

 

　　这一代的Ruby，在人物角色多边形使用上是上代的2.5倍，画面每帧生成三角形数量也翻番，峰值达210万三角形/帧！而DirectX 10的引用，减少了像素着色程序的数量，但每个程序的长度大大增加。

　　几何着色器的引入，实现了Ruby嘴唇附近自动生成顶点、并改变多边形的形状和位置，极大地提高了人物形象的真实度。

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    整个《WhiteOut》DEMO笔者将会按照主菜单顺序为大家一一解开这款DEMO的神秘面纱。

主菜单

DEMO开始加载画面

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

以上图片均可点击放大

    这款DEMO演示并没有画质设置选项，当运行启动程序后会直接进入DEMO演示。这个演示的画面可以用接近电影级别的画质来形容，升级版的HDR高动态光影效果、DirectX 10标榜的粒子特效和Ruby最终那得意的一笑所展示的真实皮肤，无不让笔者惊叹Raedon HD2900XT带来的画面效果。

    从阳光照射在金属、雪和物体上所展示的HDR效果是目前DirectX 9用有限资源很难做出来的，只有经过DirectX 10代码优化、API更新后才能更完美的体现；Ruby在雪山上滑行是所激起的雪花和Ruby头戴的皮毛帽子，突出表现了DirectX 10的粒子特效和实时演算的皮毛随风浮动的效果；而Ruby在最后的得意一笑则是表现脸部由128个Morph Targets所“制造”出的电影级画面，要知道上一代的Ruby DEMO脸部表情只有4个Morph Targets可谓天壤之别（题外话：画质的确提高了，连Ruby MM脸上的皮肤毛孔都清晰可见，而且感觉Ruby MM的皮肤并不是很好，皱纹和……）。

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●Procedural Sonw

 

 

 

 

 

 

 

    这段DMOE主要演示《Whiteout》中，不同雪量在山峰上的积累现象，而雪量大小可以根据右侧的滑轨调控然后GPU进行实时演算。

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●Mountain Grid

 

 

全息山脉高低调节

 

 

 

 

 

 
全息山脉环绕调节

    这是Ruby在山洞内的控制台，这款专项DEMO主要演示了控制台上由19000个发光点模拟山脉的全息图像，可以通过右上方滑轨调节山脉全息图像的高低，而下方滑轨可以调节观赏控制台角度。

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●HQ Fly-Through

 

 

 

 

 

 

 

 

    这个专项DEMO是演示在Ruby的总部里视角沿墙壁飞行（其实是冰墙）并根据光源位置在冰面产生不同的反射现象，从而逼真的表现出冰面效果。

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视角从左至右平移

 

 

 
以太阳为中心环绕视角

    这个专项DEMO中主要演示的是不同角度的HD的效果，DEMO下方的图标是显示明暗对比程度。笔者截取了沿同一水平面从左至右和以太阳为中心环绕的两种视角进行截图对比。

  ●全文总结

    这款《Whiteout》DEMO就此全部测试完毕，不过由于该款DEMO并不自带帧数计算，而且Fraps也无法运行在此款DEMO中，所以不能计算Raedon HD 2900XT在这款DEMO中的具体性能表现如何，但是通过笔者个人观察此款DEMO整个运行过程非常流畅。

    从这款DEMO中我们欣赏到DirectX 10和Raedon HD2000系列所带来的各种高画质特效，而且即将推出的Radeon HD2600系列和Radeon2400系列继承了Radeon HD2900的全部技术特性，仅是缩减了显存位宽和流处理器数量，并且Radeon HD2600系列和Radeon2400系列支持全新的UVD功能，AMD全线DirectX 10产品值得大家期待……。