图形巅峰对决：GTX285单/双/三卡详测

    [泡泡网显卡频道 2009年1月15日]1月8日，NVIDIA正式面向全球发布了当今最强的单卡——GTX295，7天之后的今天，我们又迎来了当今全球最快的单核心显卡——GTX285。GTX285的到来，标志着单核心显卡王者将要再次易主……

    双核心优异GTX295虽然才刚刚发布一个星期，但是已经受到了网友和用户的广泛好评，在我们的GTX295评测文章（《优异四芯对决:GTX295单/双卡性能详测》）中，超过200条评论，90%以上都是好评，足以见得广大网民的民心所向。

    仅仅过了一个星期，NVIDIA就再一次发布了新产品GTX280，旗舰级显卡的发布仅仅隔了一个星期的时间，这在NVIDIA的历史上是非常少见的。在笔者写GTX295评测的时候笔者提到，去年对于NVIDIA来说是非常艰辛的一年，高端市场的GTX260被HD4870踩在脚下，中端的9800GTX又不是HD4850的对手，被逼无奈的NVIDIA只能通过大幅降价来应对这些进攻。

    而现在，首先是在前一段时间低调的发布了新版的GTX260显卡，流处理器数量从192个提升到了216个，同时将工艺更新到55nm，让GTX260不敌HD4870单卡的时代已经成为历史；如今又连续发布GTX295与GTX285两款旗舰级显卡，让HD4870X2也彻底告别性能王者宝座，NVIDIA再一次成为性能的象征。

    从产品的命名上就可以看出，GTX285与GTX280一定有很大的联系，没错，GTX285实际上就是GTX280的升级版。从硬件上来说，GTX285就是GTX280的55nm版本。

    一直以来，NVIDIA在产品的工艺上都比较保守，AMD早在RV670(HD3850)时代就迈入了55nm时代，而NVIDIA却在去年发布9800GTX+的时候，才先进采用55nm的工艺。当然，55nm工艺的9800GTX+也让NVIDIA收复了9800GTX的失地，性能比采用RV770核心的HD4850略强。

    在这之后，NVIDIA又陆续对9800GT、9600GT等产品在工艺上进行了升级，低端产品9500GT等产品也推出了采用55nm工艺的版本，但是这一切NVIDIA并没有大规模宣传，本来也是后来者，宣传也没有什么意思。去年年底，NVIDIA发布了55nm版本的GTX260，配备216个流处理器，终于在性能上超越了AMD的HD4870。

    如今的GTX285也就是GTX280的55nm版本，我们知道，制程工艺的升级可以带来一系列的好处，如成本降低、核心面积降低、发热量降低、功耗降低、甚至对电路的要求也随之降低，GTX285就是这样的一款产品。

    根据资料，GTX280核心面积为576平方毫米，而GTX285的核心面积只有470平方毫米。

    前面我们说了，GTX285实际上就是GTX280的55nm版本，下面我们来看一下GTX285的具体规格：

    从上面的图片和规格总表中可以看出，GTX285与GTX280一样，仍然拥有240个流处理器、80个纹理单元和32个光栅单元，显存总容量仍然为1GB，但是相对于GTX280来说，GTX285改进的地方也非常多，如下：

● 默认频率更高 浮点运算能力突破1TFLOPS

    由于GTX285采用55nm工艺，导致核心的发热量大幅度下降。发热量的下降不仅仅标志着用户有更好的使用感受，最重要的是可以对产品的频率进一步的提升。从表中可以看出，GTX285的默认核心/Shader频率为648/1476MHz，而GTX280的核心/Shader频率频率为602/1296MHz，提升幅度非常大。

    同时，频率的提升也标志这显卡具有更强的计算能力，浮点运算先进突破1TFLOPS，达到了1062GFLOPS。织田的GTX280就是因为流处理器频率不够高，导致浮点运算只有933GFLOPS，没有突破1T大关，被AMD的HD4850羞辱了一通。

    核心频率的提高还提升了显卡的纹理填充率，虽然显卡的纹理单元仍然为80个，但纹理填充率却从48.2GT/S涨到了51.8GT/S。

    从表中还可以看出，GTX285先进采用0.77ns的GDDR3显存，这是当今速度最快的GDDR3显存颗粒，0.77ns的GDDR3显存理论频率可达2600MHz，不过为了安全起见NVIDIA将GTX285的显存频率设定在2484MHz。显存频率的提升也让显存带宽更上一层楼，从141.7GB/S提升到了159GB/S。

● 功耗降低 双6Pin供电足矣

     工艺的升级还带来了功耗的大幅度降低，根据NVIDIA的官方资料，GTX280的设计功耗为236瓦，而GTX285的设计功耗仅仅为183瓦。

    183瓦的功耗意味着什么？省电是当然的！还有就是，显卡的外接供电接口只需要两个6Pin就可以搞定（每个6Pin可提供75W的供电，再加上PCI-E 2.0提供的75W供电，完全足够）；而GTX280不得不使用一个6Pin+一个8Pin的设计。

    通过前面的介绍，相信大家已经对GTX285的规格、理论性能等已经有了一个初步的了解，不过前面介绍的都是一些理论上的东西。下面我们回归实际，从硬件方面对GTX285进行彻底解析：

   

   
左:GTX285                    右：GTX280

    GTX285果然是GTX280的升级版，就连外观都几乎一模一样，从上图可以看出，两款显卡的散热器很可能是一款型号，但NVIDIA官方人员表示散热器有小部分升级，所以在这里我们只能说"酷似"。

   
左:GTX285                    右：GTX280

    同一星期前发布的GTX295一样，GTX280也取消了之前高端显卡惯用的背部后壳，不过这可不是为了节省成本，而是在显卡的背部加外壳虽然美观，但对显卡的散热并没有好处，反而会导致显卡热量沉积在外壳与PCB之间。

   

    GTX285的PCB和GTX280有较大的区别，GTX280的显存布局为正反面各八颗，而GTX285显存的布局为16颗显存全部在正面。整体上看GTX285似乎在用料方面比GTX280精简，这正是由于工艺的更新对电路要求的降低，给节约成本奠定了基础。

    首先可以很清楚的看到，硕大的GTX280核心上被安装了一个保护盖，与G80、GTX280等都采用了相同的设计，这就使得我们无法看清楚核心的硅片到底长什么样，也正是这样的设计让我们看不见GTX285到底比GTX280在核心面积上小多少，不过输出接口附近那颗芯片倒是似曾相识。

    GTX285核心代号为G200-350-B3，拥有高达14亿个晶体管，台积电65nm工艺制造，目前已经是B3步进（GTX280有两种：G200-302-A2和G200-300-A2），从步进上来看GTX285已经经过了多次修改，相信已经非常稳定。

● NVIO二代输出芯片：分久必合，合久必分

    在8800GTX显卡上，NVIDIA先进将2D引擎与3D引擎分开，把GPU设计成了两颗芯片，其中一颗NVIO芯片就包含了RAMDAC和TMDS，专门负责图形输出。理论上来说，把输出部分和高频率的流处理器分开的话，有助于降低干扰，提升输出画质。

8800GTX显卡上的NVIO一代芯片

    实际上，分离式设计也是受到了制造工艺的限制不得已而为之，我们知道G80的改进版——G92就没有NVIO芯片，因为65nm允许GPU容纳更多的晶体管，所以G92把NVIO整合在了芯片内部。显然，两颗芯片不但制造成本高，而且对显卡PCB和后期加工提出了更高要求，单芯片才是优秀解决方案。

GTX280显卡上的NVIO二代芯片（注意是ES版）

    “话说天下大势，合久必分，分久必合。”在GTX200芯片上，NVIDIA又把输出模块分离了出来，这就是上图中的NVIO二代芯片，不过还是ES版。二代相比一代作的改进主要有：

• 支持HDMI输出

• 兼容DisplayPort输出

• 支持10Bit色Dual-Link DVI输出（一代仅支持10Bit色模拟输出）

• 支持PureVIDEo-HD，双流硬件解码加速

GTX285采用的NVIO二代芯片，去掉了ES标志

    GTX285采用的仍然是第二代NVIO芯片，不过已经去掉了ES的标签，也就是说GTX285所采用的NVIO芯片已经是非常稳定的版本，不会存在任何问题。

    GTX285和GTX280所采用的显存类型和规格都差不多，都采用的是1GB/512Bit的显存规格，实际上NVIDIA为了实现512Bit总线的确付出了不小的代价，GPU内部的显存控制器就需要消耗不少晶体管。而AMD在这方面就做的更好一些，HD4870采用GDDR5显存，仅仅依靠超高的频率填补256Bit带宽的缺陷，所以HD4870性能能够超越老版GTX260。

    GTX285和GTX280在显存布局上不一样，GTX280的显存布局为正反面各八颗，而GTX285显存的布局为16颗显存全部在正面，背部的位置不知道今后是否会推出2GB版本的GTX285。

    在之前我们GTX280的评测中介绍到，GTX280采用最快的0.8ns GDDR3显存颗粒，在性能上甚至比0.9ns的GDDR4显存还要快（因为GDDR4显存延迟较大）。而如今，0.8ns GDDR3显存已经不再是最快的GDDR3显存颗粒了。

GTX280采用的现代0.8ns GDDR3显存

    上图就是GTX280显卡所采用的0.8ns GDDR3显存颗粒，从图上我们可以看出，显存的编号为H5RS5223CFR-N2C，是16M×32Bit 0.8ns规格，16颗正好组成1GB 512Bit的规格。我们再来看一下GTX285采用的显存颗粒：

GTX285采用的0.77ns显存颗粒

    上图是GTX285采用的0.77ns显存颗粒，从图上我们可以看出，显存的编号为H5RS5223CFR-N3C，两颗显存的区别就在于一个是N2C，一个是N3C。实际上，后最为N3C的就是0.77ns显存颗粒，虽然速度更快，但是显存的电压并没有因此提高。

图片截取自Hynix官方PDF文档

    也正是由于GTX285采用了0.77ns的显存，才使得其显存频率可以高达2484MHz，从理论上来讲0.77ns的GDDR3显存可以达到2600MHz的频率。规格上，GTX285和GTX280所采用的显存还是没有变化，仍然为1GB/512Bit。

● 一如既往的豪华散热系统

    NVIDIA的高端卡散热器一直都以豪华著称，虽然这次核心工艺的升级让核心发热量下降了不少，但在散热器上依旧没有缩水，据官方人员说还有效幅度的升级，显卡散热器更加安静，下面我们一起来看看GTX285的散热器。

    GTX285与GTX280所采用的散热器结构比较类似，硕大的散热底座搭配三根纯铜热导管，热管直接与散热鳍片连接，核心的热量可以迅速的传到散热鳍片上并及时排出。

显卡的散热风扇依旧采用的是涡轮式结构

散热器底部与核心接触处采用纯铜材质

● 豪华的供电系统

    说实话，GTX285的供电系统相对于GTX280来说是有略微的缩水的，但是仍然可以用豪华来形容，供电部分一共拥有8颗电感，也就是8相供电系统。电容方面全部采用日本化工的固态贴片产品。

    显卡的外部输出接口仍然采用的是双DVI+S-Video的全接口设计，这一点和GTX280没有什么区别。

    本次测试我们一共收到了来自华硕、微星、七彩虹、索泰、Inno3D（映众）5家厂商的6片GTX285（七彩虹两片），由于都是采用公版设计，在这里我们就不对每一家厂商的产品做详细介绍，规格参数都可以参考前面的介绍部分。

● 华硕ENGTX285/HTDP/1GD3/A

● 七彩虹iGame285-GD3 CH版 1GB D08

● Inno3D Geforce GTX285 OVERCLOCK

● Zotac（索泰）Geforce GTX285

● MSI N285GTX-T2D1G-OC

注：Inno3D和微星的GTX285为超频版本，感谢所有送测厂商

    看到这里，关于产品的介绍已经告一个段落了，接下来我们即将进行性能的测试，在测试之前我们照例来看一下本次测试所使用的测试平台：

PCPOP.COM评测室<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />
硬件系统配置
处理器	Core i7 Extreme Edition 965 (四核/3.2GHz/4x256KBytes L2/8M L3)
主    板	Gigabyte X58 Extreme, Chipset:X58 单路PCI-E 2.0 X16 双路PCI-E 2.0 X16+X16
显    卡	HD4870X2 2048M 750/750/3600 GTX280 1024M 602/1296/2214 GTX285 1024M 648/1476/2484 GTX285 1024M×2 SLI GTX285 1024M×3 TRI SLI GTX295 1792M 576/1242/1998 GTX295 1792M×2 Quad SLI
内    存	CORSAIR TR3X3G1333C9 DDR3-1333(9-9-9-20 1T) 3x1G
硬    盘	西部数据 velociraptor 300G 10000RPM 16MB
电    源	海盗船 HX 1000W
软件系统配置
操作系统	Windows vista Unimate 32 Bit SP1
DirectX	10.1
显示驱动	NVIDIA Forceware 181.20WHQL ATI Catalyst 8.12WHQL

    主板方面采用当今最强大的X58芯片组主板，可以实现双路PCI-E X16，同时硬盘方面我们都采用了西部数据10000RPM的硬盘，保证不会出现传输瓶颈。NVIDIA显卡采用较新的ForceWare 181.20WHQL驱动，而AMD显卡采用较新的催化剂8.12WHQL。

● 测试平台照片：

GTX295 1792M×2 Quad SLI

GTX285 1024M×3 TRI SLI

GTX285 1024M×2 SLI

    为了考验显卡在多种模式下的性能，本次测试我们不同于以往，采用了多显卡平台进行测试，分别测试了单卡GTX285，双卡GTX285 SLI，三卡GTX285 Tri SLI，单卡GTX295，双卡GTX295 Quad SLI以及HD4870X2。

● 测试项目

    既然是现今最强的电脑游戏平台，我们要尽其所能展现其性能，为此。我们选定分辨率为1920×1200（24寸宽）和2560×1600（30寸宽），并开启4AA16AF，以接近这部分用户的实际使用环境。测试程序由理论测试程序3DMark和近期对显卡要求较高的游戏组成。

● DX9C理论性能测试：3DMark06

● DX10理论性能测试：3DMark Vantage

    在3DMark 06的测试中，由于A卡具有传统优势，HD4870X2的性能接近GTX285 SLI。而在3DMark Vantage中，N卡表现非常优异，单核心的GTX285性能已经非常接近双核心的HD4870X2。两个测试项目中均没有出现成绩不正常的情况。

● DX9C游戏性能测试：《使命召唤5》

    在《使命召唤5》这款游戏中，1920×1200分辨率下，性能高的竟然是GTX285 SLI，而在2560×1600分辨率下，性能高的为GTX295单卡，看来两路以上的显卡系统对《使命召唤5》支持的并不好。不过，GTX285表现很不错！

● DX9C游戏性能测试:《优质飞车12：无间风云》

    在《优质飞车12》这款游戏中，多路系统的表现更不正常，甚至连双路系统的表现都不如单路，这样的一个测试成绩确实让我们有些意外，显然NVIDIA还需要在多路系统驱动方面做出更多努力。

● DX9C游戏性能测试:《侠盗飞车IV》

    在这个测试项目中，我们在进行测试的时候经常出现问题，最后勉强的跑出了如上表的分数。双路GTX295 Quad SLI平台下，1920×1200分辨率经数次测试都出现了无响应的现象；而在三路GTX285平台下，2560×1600分辨率中又出现了自动弹出的现象，总之成绩很不正常，仅作参考。

● DX9C游戏性能测试:《战火兄弟连》

    《战火兄弟连：地狱之路》这款游戏还没有正式发布就广受游戏爱好者的期待，虽然是DX9游戏，但是对显卡的要求一点也不低，本次测试我们加入了这款游戏的测试。从测试的结果来看，A卡比较占优势，GTX285表现只能算一般。不过在这款游戏中，三路GTX285系统表现出了杰出的性能，总体来说多路系统对这款游戏的支持较好。

● DX10游戏性能测试:《失落星球：殖民地》

    这款游戏我们分别测试了两个分辨率下的室内和室外场景，一共4个测试项目，从测试的成绩来看，各个平台表现都有好有坏，整体来说三路GTX285性能表现不错，当然GTX295的Quad SLI仍然占领最强性能的宝座。

● DX10游戏性能测试：《冲突世界》

    在《冲突世界》这款游戏中，三路GTX285的表现非常好，甚至超越了Quad SLI平台，不过单路GTX285性能一般，落后HD4870X2很多，单路GTX280依然垫底，整体来看没有驱动程序方面的问题。

● DX10游戏性能测试：《孤岛危机》

    《孤岛危机》不愧是显卡杀手，本次测试的绝大多数平台在2560×1600分辨率下开4AA，都只能以个位数看幻灯片，无奈我们只好放弃在此模式下的测试。从我们测试的成绩来看，三路GTX285表现非常好，再一次打败了Quad SLI的GTX295平台，单路GTX285相对于GTX280有小幅度提升。

● DX10游戏性能测试：《孤岛惊魂2》

    在《FarCry2》这款游戏中，三路GTX285表现也非常不错，高分辨率下超越了GTX295 Quad SLI，1920×1200分辨率下也和GTX295四路平台不分上下，不过双路的GTX295平台表现一般，落后GTX285 SLI平台幅度较大。

● DX10游戏性能测试：《切尔诺贝利：晴空》

    在《切尔诺贝利：晴空》这款游戏中，N卡可谓是全军覆没，大规模的爆发了驱动程序的问题，从测试成绩上来看，这款游戏简直就是专门为A卡开发的。HD4870X2表现非常优异，在2560×1600分辨率，并开启AA的情况下还能基本流畅运行，显然N卡还暂时不适合这款游戏。

● 功耗测试

    我们的功耗测试方法就是直接统计整套平台的总功耗，既简单、又直观。测试仪器为Seasonic的Power Monitor，它通过实时监控输入电源的电压和电流计算出当前的功率，这样得到的数值就是包括CPU、主板、内存、硬盘、显卡、电源以及线路损耗在内的主机总功率（不包括显示器）。

    从测试的成绩来看，GTX285平台不管是在待机还是满载，都比GTX280小不少，与HD4870X2相比，N卡简直太省电了。不过GTX295的单卡满载功耗似乎有点不正常，甚至比GTX285满载还低，故此成绩仅供参考，我们严格参照仪器上显示的成绩。

    本次一共测试了9款热门的游戏和3DMark06、3DMark Vantage两大理论测试，从测试的结果来看，不少的游戏都还存在这与多路系统不兼容的情况，越是多路系统，性能越低的情况经常出现。

    事实上，多路显卡系统最重要的就是驱动程序，但NVIDIA和ATI双方都拥有多路显卡平台数年，驱动程序方面还是有很多的不足，在这一点上令无数高端玩家非常遗憾。笔者认为，多路显卡驱动程序的开发不仅仅是NVIDIA和ATI两家图形芯片厂商需要努力，同时游戏厂商也需要努力，这样才能达到游戏厂商和图形芯片厂商互赢的效果。

    单从GTX285显卡本身来看，性能表现确实非常优异，在所有的测试中GTX285都较大幅度的领先了GTX280，55nm工艺带来的频率提升效果是显而易见的。我们可以预计，GTX280很快就会退出市场，GTX285将会接过GTX280单GPU最强显卡的大旗。

    从NVIDIA高端产品线的格局来看，今后将主要是GTX295、GTX285和新版的GTX260，9800GX2已经成为历史，老版本的GTX260也会随着216个流处理器的新版GTX260全面上市逐渐退市。同时，NVIDIA即将推出一系列的GT100系列产品，逐渐取代当今Geforce 9系列产品，并且工艺上将极有可能更新到40nm，我们也期待2009年NVIDIA与ATI的竞争进一步加剧（别忘了下半年可能还有个Intel）。

    价格方面，GTX285在大陆的零售价格为2999元人民币，部分厂商可能会推出高频版本的GTX285，价格可能会略高；这个价格与高端的GTX295正好相差1000元，与新版的GTX260相差1200元（GTX260零售价格1799元），2000元以内、300元市场以及4000元市场都被NVIDIA占住，AMD接下来在高端市场的日子相信不会太好过。■<