開(kāi)創(chuàng)DX11宏圖霸業(yè)！鐳HD5870權(quán)威評(píng)測(cè)
當(dāng)筆者和同事還在沉迷于DX7和DX8游戲不能自拔的時(shí)候
當(dāng)讀者們還在為DX9和DX10的畫(huà)面/性能爭(zhēng)論不休的時(shí)候
當(dāng)NVIDIA鼓吹DX10.1無(wú)用論卻又低調(diào)的加入支持的時(shí)候
新一代DX11頂著諸多增益魔法踩著華麗的光環(huán)從天而降
雙倍規(guī)格六屏輸出21.5億晶體管的HD5870顯卡橫空出世
經(jīng)濟(jì)危機(jī)的陰云已然散去，"顯卡危機(jī)"也將成為過(guò)去式
第一章 讓游戲運(yùn)行效率更高！DirectX 11全面解析
第一節(jié) 革命性的DirectX 10回顧
第二節(jié) 過(guò)渡性的DirectX 10.1回顧
第三節(jié) 全新的DirectX 11誕生，為高效率游戲而生
第四節(jié) 關(guān)鍵技術(shù)解讀1：ShaderModel 5.0
第五節(jié) 關(guān)鍵技術(shù)解讀2：多線程處理
第六節(jié) 關(guān)鍵技術(shù)解讀3：兩種新的紋理壓縮格式
第二章 DirectCompute 11：不止是通用計(jì)算
第一節(jié) DirectCompute與Stream/CUDA/OpenCL的關(guān)系
第二節(jié) DirectCompute 10/10.1/11版本間的區(qū)別
第三節(jié) DirectCompute 11新特效：順序無(wú)關(guān)透明化
第四節(jié) DirectCompute 11新特效：渲染后端處理之景深
第五節(jié) DirectCompute 11新特效：渲染后端處理之高清晰環(huán)境光遮蔽
第三章 DX11之ATI獨(dú)門絕技Tessellation全解析
第一節(jié) 似曾相識(shí)的Tessellation技術(shù)
第二節(jié) 2002年R200：Tessellation的鼻祖N-Patch及TruForm
第三節(jié) 2005年Xenos：Tessellation登陸XBOX360主機(jī)
第四節(jié) 2007年R600：Tessellation臥薪嘗膽
第五節(jié) 2009年RV870：Tessellation被正式納入DX11，修成正果
第六節(jié) DX11版Tessllation的改進(jìn)
第七節(jié) Tessllation在DX11游戲中的應(yīng)用實(shí)例
第四章 DX11游戲?qū)崪y(cè)+視頻
第一節(jié) DX11游戲并不遙遠(yuǎn)：第4季度發(fā)布4款
第一節(jié) DX11大作《異形大戰(zhàn)鐵血戰(zhàn)士》
第三節(jié) DX11大作《科林麥克雷：塵埃2》
第四節(jié) DX11 RTS網(wǎng)游《BattleForge》
第五節(jié) DX11游戲引擎《Frostbite Engine 2》
第六節(jié) DX11游戲引擎《Cry Engine 3》
第五章 首顆DX11 GPU：RV870核心架構(gòu)解析
第一節(jié) RV870核心架構(gòu)圖和規(guī)格全表
第二節(jié) RV870竟然是單芯片“雙核心”GPU
第三節(jié) RV870核心控制引擎
第四節(jié) RV870流處理器規(guī)格特性解析
第五節(jié) RV870紋理單元和緩存
第六節(jié) RV870光柵單元和抗鋸齒
第七節(jié) 更高頻更節(jié)能的第三代GDDR5
第六章 ATI Eyefinity三屏/六屏顯示技術(shù)解析
第一節(jié) 單純提升分辨率已達(dá)上限
第二節(jié) Matrox三屏環(huán)幕技術(shù)回顧
第三節(jié) ATI的驚人設(shè)計(jì) RV870最多支持六屏輸出
第四節(jié) 靈活多變的三屏六屏輸出方案一覽
第五節(jié) 三屏/六屏輸出玩游戲震撼效果展示
第七節(jié) 編輯實(shí)戰(zhàn)測(cè)試HD5870三屏玩游戲
第八節(jié) HD5870三屏/六屏實(shí)際應(yīng)用視頻展示
第七章 HD5870顯卡實(shí)物解析
第一節(jié) AMD官方HD5870高清晰美圖大賞
第二節(jié) HD5870顯卡實(shí)物：外觀賞析
第三節(jié) HD5870顯卡實(shí)物：最輕的高端卡
第四節(jié) HD5870顯卡拆解：40nm核心與GDDR5顯存
第五節(jié) HD5870顯卡供電：數(shù)字式4+1+2相
第八章 顯卡性能測(cè)試
第一節(jié) 測(cè)試平臺(tái)與方法說(shuō)明
第二節(jié) DX9C理論性能測(cè)試：3DMark06
第三節(jié) DX10理論性能測(cè)試：3DMark Vantage
第四節(jié) DX10渲染性能測(cè)試：填充率和貼圖
第五節(jié) DX10游戲：《孤島危機(jī)：彈頭》
第六節(jié) DX10游戲：《沖突世界：蘇聯(lián)進(jìn)攻》
第七節(jié) DX10游戲：《生化危機(jī)5》
第八節(jié) DX10.1游戲：《湯姆克蘭西之鷹擊長(zhǎng)空》
第九節(jié) DX10.1游戲：《潛行者：晴空》
第十節(jié) DX10.1游戲：《孤島驚魂2》
第十一節(jié) DX9C游戲：《街頭霸王4》
第十二節(jié) DX9C游戲：《優(yōu)品飛車13：變速》
第十三節(jié) DX9C物理游戲：《鏡之邊緣》
第十四節(jié) OpenGL游戲：《敵占區(qū)：雷神戰(zhàn)爭(zhēng)》
第九章 成績(jī)匯總與性能總結(jié)
第一節(jié) 高端顯卡功耗測(cè)試
第二節(jié) 測(cè)試成績(jī)匯總：HD5870 PK GTX285
第三節(jié) 測(cè)試成績(jī)匯總：HD5870 PK HD4870X2
第四節(jié) 測(cè)試成績(jī)匯總：HD5870 PK GTX295
第五節(jié) 雙卡對(duì)決：HD5870 CF PK GTX295 SLI
第十章 全文總結(jié)
第一節(jié) 編輯測(cè)試手記：相當(dāng)完美的高端卡
第二節(jié) 全文總結(jié)展望：敢為人先勇于創(chuàng)新的ATI
第一章 讓游戲運(yùn)行效率更高！DirectX 11全面解析
HD5800最大的特性就是首次對(duì)DirectX 11 API提供完美支持，這套新一代圖形引擎將在2009年10月份與Windows 7同時(shí)發(fā)布，屆時(shí)也會(huì)提供單獨(dú)的DirectX升級(jí)包供Vista安裝。因此本文很有必要對(duì)DX11的新特性進(jìn)行全面分析，并與上一代的DX10/10.1做一些對(duì)比。
第一章/第一節(jié) 革命性的DirectX 10回顧在過(guò)去的十幾年時(shí)間里，DirectX已經(jīng)穩(wěn)步成為微軟Windows平臺(tái)上進(jìn)行游戲開(kāi)發(fā)首選API。每一代DirectX都帶來(lái)對(duì)新的圖形硬件特性的支持，每次版本變更都能幫助游戲開(kāi)發(fā)者們邁出驚人的一步。就拿近幾年來(lái)說(shuō)，DX9、DX9C、DX10及相關(guān)顯卡的發(fā)布都帶來(lái)了令人驚訝的游戲畫(huà)面，給與玩家非常好的游戲體驗(yàn)。
尤其是DX10發(fā)布后，以Crysis為代表的FPS游戲畫(huà)面達(dá)到了巔峰，顯卡實(shí)時(shí)渲染出來(lái)的人物及風(fēng)景效果足以媲美照片、CG動(dòng)畫(huà)甚至是電影，讓人嘆為觀止！
首款DX10游戲《失落星球》DX9對(duì)比DX10，犧牲一半速度，畫(huà)面改進(jìn)有限
但DX10也不是完美無(wú)暇的，其缺陷也很明顯，那就是運(yùn)行效率比較低。當(dāng)游戲開(kāi)啟DX10模式后，性能下降幅度非?？鋸垼灾劣诘谝淮鶧X10顯卡GeForce 8800和Radeon HD2900都無(wú)法在特效全開(kāi)的情況下流暢運(yùn)行當(dāng)時(shí)的任何一款DX10游戲！
以兩年前發(fā)布的DX10代表作Crysis來(lái)說(shuō)，其畫(huà)面堪稱完美，但時(shí)至今日依然沒(méi)有任何一款單核心顯卡能在VeryHigh模式下流暢它！即便是優(yōu)異的雙核心顯卡運(yùn)行起來(lái)也很吃力，是因?yàn)镚PU的發(fā)展速度太慢嗎？不是的，兩年時(shí)間顯卡的性能已經(jīng)提高了3-4倍，GPU的發(fā)展腳步并沒(méi)有放緩，問(wèn)題歸根到底還是DX10運(yùn)行效率較差所致。
下面就先來(lái)回顧一下DX10的主要特性：
統(tǒng)一渲染架構(gòu)讓GPU運(yùn)算單元的利用率更高，但新加入的幾何著色器卻加重了流處理器的負(fù)擔(dān)，超級(jí)復(fù)雜的畫(huà)面場(chǎng)景也給流處理器造成了更大的壓力。因此在這幾年內(nèi)，縱使GPU的流處理器數(shù)量大增2-3倍、頻率也穩(wěn)步提升，但依然不夠用。
第一章/第二節(jié) 過(guò)渡性的DirectX 10.1回顧
DX10帶來(lái)了眾多絢麗無(wú)比的新特效，“濫用”各種特效導(dǎo)致GPU不堪重負(fù)。而GPU自身的發(fā)展受到諸多因素的制約，如果制造工藝跟不上的話運(yùn)算能力很難取得突破。因此，必須通過(guò)不斷改進(jìn)架構(gòu)運(yùn)算效率來(lái)進(jìn)一步提升3D圖形性能。在DX10之后，微軟也開(kāi)始將重心集中在如何提升算法和效率上面，而不是一味的加入新特效或提高模型復(fù)雜度。
此后微軟發(fā)布了DX10.1 API，對(duì)DX10進(jìn)行了小修小補(bǔ)，DX10.1主要更新內(nèi)容有：
DX10.1的更新內(nèi)容雖然不少，但相比DX10沒(méi)有什么革命性的改進(jìn)，大部分內(nèi)容都是提高GPU的資源利用率、將一些可選標(biāo)準(zhǔn)列為必須，其實(shí)不少項(xiàng)目DX10顯卡通過(guò)修改驅(qū)動(dòng)就能實(shí)現(xiàn)。因此DX10.1沒(méi)能得到游戲開(kāi)發(fā)商足夠多的重視，并沒(méi)有像當(dāng)年的DX9C那樣迅速成為主流。
屈指可數(shù)的DX10.1游戲
ATI從HD3000系列開(kāi)始，也就是第二代DX10顯卡中，就全面提供了對(duì)DX10.1 API的支持。而對(duì)手NVIDIA則對(duì)于DX10.1比較抵觸，第二代GF9系列和第三代GTX200系列都不支持DX10.1，并且宣稱“DX10.1并非必須，DX10也能部分實(shí)現(xiàn)”之類的言論?！洞炭托艞l》這款原本支持DX10.1的游戲也迫于壓力在新版本中取消了支持。
但是，NVIDIA前幾天剛剛發(fā)布的GT220顯卡卻非常低調(diào)的對(duì)DX10.1提供了支持。在DX11時(shí)代即將來(lái)臨之際，NVIDIA沒(méi)有將抵制DX10.1的策略進(jìn)行到底，而選擇了妥協(xié)，真是令人費(fèi)解。
DX10.1雖然畫(huà)面方面改進(jìn)有限，但運(yùn)行速度確實(shí)加快了
至少，NVIDIA用實(shí)際行動(dòng)證明了，DX10.1雖然改進(jìn)有限，但也并不是沒(méi)用。實(shí)際上，DX10.1只不過(guò)是微軟的一個(gè)試水石，其目的非常明確，那就是盡可能的提高DX10的渲染效能，達(dá)到節(jié)約GPU資源的目的，而DX11正是基于這種設(shè)計(jì)理念而來(lái)的。
第一章/第三節(jié) 全新的DirectX 11誕生，為高效率游戲而生
從游戲畫(huà)面逼真度來(lái)看，短期內(nèi)恐怕沒(méi)有哪款游戲能夠達(dá)到Crysis的高度，但是這款依靠暴力模型、著色技術(shù)和諸多特效堆積而成的游戲，對(duì)顯卡的要求之高令人嘆為觀止，至今都沒(méi)有哪顆GPU敢打包票說(shuō)能在最高特效下面流暢運(yùn)行。也就是說(shuō)Cryengine 3是絲毫沒(méi)有考慮現(xiàn)有GPU的性能而開(kāi)發(fā)的一款超級(jí)引擎。
虛幻3是最高效最成功的引擎，Cryengine只是畫(huà)面最強(qiáng)的引擎
以高效率著稱的虛幻引擎締造者Tim Sweeney稱，想要把現(xiàn)有游戲模型復(fù)雜度提高數(shù)十倍是很容易的事情（比如CG模型和影視渲染），但同樣的你也需要數(shù)十倍與現(xiàn)有主機(jī)機(jī)能的顯卡才能流暢運(yùn)行，比如三路甚至四路優(yōu)異系統(tǒng)，而這種系統(tǒng)的市場(chǎng)占有率連1%都不到，獨(dú)孤求敗的Crysis還賣不過(guò)快餐式的使命召喚系列、Cryengine至今無(wú)法染指游戲機(jī)領(lǐng)域就是這個(gè)道理。
所以，架空硬件的引擎是不可取的，唯有充分利用有限的GPU資源，通過(guò)各種輔助技術(shù)最大化畫(huà)面表現(xiàn)力，才是圖形技術(shù)公司和游戲開(kāi)發(fā)商首當(dāng)其沖要解決的內(nèi)容。
因此，在DX10發(fā)布四年、成為主流之后，業(yè)界將期望都寄托在了DX11身上，雖然DX11并沒(méi)有帶來(lái)全新的特效，但卻通過(guò)各種手段提升了GPU的渲染效率，當(dāng)GPU有了富裕的運(yùn)算資源之后，游戲開(kāi)發(fā)商就可以大膽的去使用更多的特效和技術(shù)，如此一來(lái)DX11游戲很容易就能從畫(huà)面到速度全面超越DX10游戲！
DX11最關(guān)鍵的特性有以下五點(diǎn)：
1. Tessellation：鑲嵌式細(xì)分曲面技術(shù)（第三章做專門解析）
2. Multi-Threading：多線程處理
3. DirectCompute 11：計(jì)算著色器（第二章做專門解析）
4. ShaderModel 5.0：著色器模型5.0版
5. Texture Compression：紋理壓縮
下面筆者就對(duì)這些特性進(jìn)行詳細(xì)分析，來(lái)看看DX11是通過(guò)什么手段來(lái)提升渲染效率的。
第一章/第四節(jié) Shader Model 5.0
Shader（譯為渲染或著色）是一段能夠針對(duì)3D對(duì)象進(jìn)行操作、并被GPU所執(zhí)行的程序，ShaderModel的含義就是“優(yōu)化渲染引擎模式”，我們可以把它理解成是GPU的渲染指令集。歷代DirectX每逢重大版本升級(jí)時(shí)最主要的更新內(nèi)容就包括在了ShaderModel之中：
ShaderModel 1.0 → DirectX 8.0
ShaderModel 2.0 → DirectX 9.0b
ShaderModel 3.0 → DirectX 9.0c
ShaderModel 4.0 → DirectX 10
ShaderModel 5.0 → DirectX 11
高版本的ShaderModel是一個(gè)包括了所有低版本特性的超集，對(duì)一些指令集加以擴(kuò)充改進(jìn)的同時(shí)，還加入了一些新的技術(shù)，現(xiàn)在我們就來(lái)看看DX11 SM5.0都有哪些新特性：
由于統(tǒng)一渲染架構(gòu)的特性，Shader Moder 5.0是完全針對(duì)流處理器而設(shè)定的，所有類型的著色器，如：像素、頂點(diǎn)、幾何、計(jì)算、Hull和Domaim（位于Tessellator前后）都將從新指令集中獲益。
其中，覆蓋采樣及Gather4紋理拾取兩項(xiàng)指令是從在DX10.1基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的，SM5.0要比SM4.1更加智能和靈活，它可以針對(duì)特定顏色分別采樣、還能自動(dòng)識(shí)別可做陰影映射的值，精度和效率都進(jìn)一步提高。
由于DX10.1與DX10在指令方面的相似性，現(xiàn)有的DX10.1游戲可以很容易的通過(guò)更新程序代碼升級(jí)支持DX11，從而獲得更好的運(yùn)行效率，比如《風(fēng)起云涌》、《潛行者》、《科林麥克雷》將會(huì)率先引入DX11。
第一章/第五節(jié) Multi-threading多線程處理
如果一個(gè)軟件能夠?qū)Χ嗪诵亩嗑€程處理器進(jìn)行優(yōu)化的話，那么在使用雙核或四核處理器時(shí)，其運(yùn)行效率將會(huì)提升2-4倍，遺憾的是如今的游戲都無(wú)法支持多核處理。
通過(guò)大量的游戲性能測(cè)試來(lái)看，GPU占絕對(duì)主導(dǎo)，而CPU只是考驗(yàn)單核效能，通過(guò)對(duì)CPU極限超頻可以讓游戲性能提高不少，但使用四核或者帶HT技術(shù)的“八核”處理器幾乎不會(huì)有任何性能提升。在多核成為大勢(shì)所趨的情況下大量CPU資源被白白浪費(fèi)，瓶頸可能依然卡在CPU上面。
DX11當(dāng)中新增的多線程處理技術(shù)，則是專門針對(duì)多核應(yīng)用而生的，它通過(guò)引入“延遲執(zhí)行”的指令將一個(gè)渲染進(jìn)程拆分為多個(gè)線程，并根據(jù)處理器核心/線程數(shù)設(shè)定延遲執(zhí)行內(nèi)容的數(shù)目。多線程的涵義是非常廣的，每一幀畫(huà)面可以被分為幾個(gè)圖層，每個(gè)圖層又可以分為N個(gè)區(qū)塊，所有的這些都可以被并行調(diào)度到延遲執(zhí)行的線程之中。
這是一項(xiàng)很聰明的技術(shù)，標(biāo)記為“立即執(zhí)行”的線程與傳統(tǒng)的渲染沒(méi)有區(qū)別，而標(biāo)記為“延遲執(zhí)行”的線程則可以在后臺(tái)將圖形生成所必須的資源做預(yù)先的存取，比如紋理拾取、像素生成、常數(shù)緩沖等操作都可以多線程并行處理，通過(guò)多核CPU富裕的資源來(lái)減少程序等待時(shí)間，從而使得渲染不再受到CPU的瓶頸制約。
多線程技術(shù)是非常靈活的，它既可以在游戲中通過(guò)程序代碼來(lái)控制，也可以通過(guò)DirectX自動(dòng)分配，還能夠通過(guò)驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)行優(yōu)化。即便是驅(qū)動(dòng)沒(méi)有針對(duì)多核進(jìn)行優(yōu)化，DX11運(yùn)行庫(kù)也會(huì)通過(guò)模擬的方式提供新的功能，也就是說(shuō)所有DX11游戲都將或多或少的從多核多線程CPU中獲益。
多線程技術(shù)的引入對(duì)于雙卡甚至多卡互聯(lián)系統(tǒng)更為重要，以往多顆GPU在DirectX中只能模擬成一個(gè)虛擬GPU，所有的GPU必須共享指令緩沖區(qū)并接受CPU調(diào)度，渲染線程的拆分與合并指令延遲都很大，GPU越多則效率越低！而在DX11當(dāng)中，如果用四核CPU搭配四路交火系統(tǒng)的話，每顆CPU都可以單獨(dú)控制一顆GPU的渲染線程，在均分CPU負(fù)擔(dān)的同時(shí)，提高了GPU資源利用率，從而大幅提升游戲性能。
其實(shí)多線程技術(shù)也能應(yīng)用在DX9/DX10甚至是OpenGL上面，但由于API及函數(shù)指令的限制，開(kāi)啟多線程會(huì)產(chǎn)生很多重復(fù)的指令，導(dǎo)致性能提升有限甚至不升反降，因此微軟并不建議在舊API模式開(kāi)啟多線程模式，除非程序員做過(guò)嚴(yán)格的測(cè)試與優(yōu)化。
第一章/第六節(jié) 兩種新的紋理壓縮格式
豐富的紋理細(xì)節(jié)對(duì)于最終圖像的質(zhì)量尤為重要，目前的游戲也都在朝著超大規(guī)模、超精細(xì)的紋理細(xì)節(jié)方向發(fā)展。但是，大規(guī)模的紋理非常占用顯存以及帶寬。而紋理壓縮就是為了解決這個(gè)問(wèn)題，將大規(guī)模的紋理以一種優(yōu)化的算法進(jìn)行壓縮。試想，如果圖象的紋理都不進(jìn)行壓縮的話，那么2GB的顯存容量恐怕都不夠用。
細(xì)致的紋理效果
但是，目前紋理壓縮技術(shù)并不支持HDR(高動(dòng)態(tài)范圍)圖像，這也是開(kāi)啟HDR很占用顯存的一個(gè)很大的原因。為了解決這個(gè)問(wèn)題，DirectX 11加入了兩種新的壓縮算法——BC6H和BC7。其中，BC6H是專門針對(duì)HDR圖像設(shè)計(jì)的壓縮算法，壓縮比為6：1；而B(niǎo)C7是專門給高品質(zhì)RGB[A]紋理設(shè)計(jì)的壓縮算法，壓縮比為3：1。
上圖展示的是圖像通過(guò)BC6H壓縮模式進(jìn)行壓縮的前后效果對(duì)比圖。其中左邊的圖像為原始圖像，中間的是在壓縮過(guò)程中損失的一些細(xì)節(jié)，而右邊的就是壓縮后的圖像。可以看出，從畫(huà)質(zhì)上來(lái)看幾乎沒(méi)有損失（肉眼看不出），但是卻可以大幅度降低顯存的占用。
這幅圖展示的是BC7針對(duì)LDR紋理的壓縮與傳統(tǒng)的BC3紋理壓縮對(duì)比?？梢钥闯鰝鹘y(tǒng)的BC3紋理壓縮損失了大量的紋理細(xì)節(jié)，壓縮之后的效果也很不好。而采用BC7算法壓縮后的紋理，丟失的細(xì)節(jié)很少，效果也非常好，這就是改進(jìn)紋理壓縮的魅力。
第二章 DirectCompute：不止是通用計(jì)算
此前在測(cè)試階段，微軟將DirectX 11中包含的GPU通用計(jì)算稱為Compute Shader或DirectX Compute，而在近期的正式版本中又改名為Direct Compute，一字(X)之差何必呢？顯然，微軟為了將GPU通用計(jì)算和主要是3D應(yīng)用的DirectX區(qū)別開(kāi)，進(jìn)一步凸出Direct Compute的重要性并與OpenCL分庭抗力，由此足以見(jiàn)得微軟對(duì)GPU通用計(jì)算的重視程度。
DirectCompute主要針對(duì)GPU計(jì)算，但由此可以衍生出一些在圖形渲染方面的特殊應(yīng)用，因此筆者將其單列一章，對(duì)一些重要技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)介紹。
第二章/第一節(jié) DirectCompute與Stream/CUDA/OpenCL的關(guān)系
提起GPU通用計(jì)算，自然會(huì)讓人想到NVIDIA的CUDA、ATI的Stream以及開(kāi)放式的OpenCL標(biāo)準(zhǔn)，再加上微軟推出的DirectCompute，四種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)令人眼花繚亂，他們之間的競(jìng)爭(zhēng)與從屬關(guān)系也比較模糊。
首先我們來(lái)明確一下概念：
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OpenCL類似于OpenGL，是由整個(gè)業(yè)界共同制定的開(kāi)放式標(biāo)準(zhǔn)，能夠?qū)τ布讓又苯舆M(jìn)行操作，相對(duì)來(lái)說(shuō)比較靈活，也很強(qiáng)大，但開(kāi)發(fā)難度較高；
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DirectCompute類似于DirectX，是由微軟主導(dǎo)的通用計(jì)算API，與Windows集成并偏向于消費(fèi)領(lǐng)域，在易用性和兼容性方面做得更出色一些；
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CUDA和Stream更像是圖形架構(gòu)或并行計(jì)算架構(gòu)，NVIDIA和ATI對(duì)自己的GPU架構(gòu)自然最了解，因此會(huì)提供相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)、開(kāi)發(fā)包甚至是現(xiàn)成的應(yīng)用程序，通過(guò)半開(kāi)放的形式授權(quán)給程序員使用。
ATI Stream示意圖
其中ATI最先提出GPGPU的概念，Folding@Home和AVIVO是當(dāng)年的代表作，但在被AMD收購(gòu)后GPGPU理念擱淺；此后NVIDIA后來(lái)者居上，首次將CUDA平臺(tái)推向市場(chǎng)，在這方面投入了很大的精力，四處尋求合作伙伴的支持，并希望CUDA能夠成為通用計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)平臺(tái)。
NVIDIA CUDA示意圖
在NVIDIA大力推廣CUDA之初，由于OpenCL和DirectCompute標(biāo)準(zhǔn)尚未定型，NVIDIA不得不自己開(kāi)發(fā)一套SDK來(lái)為程序員服務(wù)，這套基于C語(yǔ)言的開(kāi)發(fā)平臺(tái)為半開(kāi)放式標(biāo)準(zhǔn)，只能用于NVIDIA自家GPU，因此并未得到業(yè)界的認(rèn)可，AMD認(rèn)為CUDA是封閉式標(biāo)準(zhǔn)，不會(huì)有多少前途，AMD自家的Stream雖然是完全開(kāi)放的，但由于資源有限，對(duì)程序員幫助不大，因此未能得到大量使用。
OpenCL一經(jīng)提出就受到業(yè)界的大力支持
于是在去年由蘋(píng)果牽頭，以蘋(píng)果OpenCL草案為基礎(chǔ)，聯(lián)合業(yè)界各大企業(yè)共同完成了標(biāo)準(zhǔn)制定工作。隨后Khronos Group成立相關(guān)工作組，工作組的26個(gè)成員來(lái)自各行各業(yè)，且都是各自領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，具體包括3DLABS、Activision Blizzard、AMD、蘋(píng)果、ARM、Barco、博通、Codeplay、EA、愛(ài)立信、飛思卡爾、HI、IBM、Intel、Imagination、Kestrel Institute、摩托羅拉、Movidia、諾基亞、NVIDIA、QNX、RapidMind、三星、Seaweed、TAKUMI、德州儀器、瑞典于默奧大學(xué)。
OpenCL標(biāo)準(zhǔn)一經(jīng)成立，IT三巨頭Intel、NVIDIA和AMD都爭(zhēng)先恐后的加入支持。AMD由于自家Stream推廣不利、支持OpenCL并不意外；Intel即將發(fā)布的Larrbee GPU一大賣點(diǎn)就是強(qiáng)大的計(jì)算能力，支持OpenCL有百利而無(wú)一害；NVIDIA雖然在大力推廣CUDA開(kāi)發(fā)平臺(tái)，但無(wú)奈勢(shì)單力薄，小有所成但前途未卜，OpenCL雖然與CUDA C語(yǔ)言有交集但并不沖突，是相輔相成的互補(bǔ)關(guān)系，NVIDIA自然也大力支持。
OpenCL組織中唯獨(dú)微軟不在其列，微軟有自己的如意算盤(pán)。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，DirectX憑借快速更新?lián)Q代策略、相對(duì)輕松的開(kāi)發(fā)與移植方式，在與OpenGL的交戰(zhàn)中已全面占據(jù)上風(fēng)，OpenGL的傳統(tǒng)強(qiáng)項(xiàng)——專業(yè)繪圖領(lǐng)域也在被DirectX不斷的蠶食。因此微軟打算用相同的策略來(lái)對(duì)抗尚未站住根基的OpenCL，于是DirectCompute誕生了。
就如同GPU能同時(shí)支持DirectX與OpenGL那樣，NVIDIA和AMD對(duì)DirectCompute和OpenCL都提供了無(wú)差別支持，真正的GPU通用計(jì)算之戰(zhàn)，不在CUDA與Stream之間，而是OpenCL與DirectCompute之爭(zhēng)，DX11時(shí)代才剛剛開(kāi)始……
第二章/第二節(jié) DirectCompute 10/11版本間的區(qū)別
雖說(shuō)DirectCompute標(biāo)準(zhǔn)才剛剛問(wèn)世，但目前已經(jīng)有了三個(gè)版本，它與微軟的DirectX版本是一一對(duì)應(yīng)的（10.0、10.1、11.0），畢竟DirectCompute目前還只是DirectX的一個(gè)子集，羽翼未豐之前難以自立門戶。
簡(jiǎn)單的拖曳操作，就能使用Win7內(nèi)置的GPU視頻轉(zhuǎn)碼程序
10月份即將發(fā)布的Windows 7操作系統(tǒng)將會(huì)內(nèi)置DX11及DirectCompute，對(duì)GPU通用計(jì)算提供原生支持。Win7對(duì)GPU的要求放得很寬，只要支持DX10即可，當(dāng)然DX10.1更好DX11最完美。
DirectCompute是與DX11一同發(fā)布的，因此相比“過(guò)去式”的10.0版，DirectCompute 11作出的改進(jìn)比較多：
可以看出，同DX11類似，DirectCompute 11的改進(jìn)主要集中在降低系統(tǒng)資源開(kāi)銷與提高效能方面，也就是說(shuō)新的DX11顯卡會(huì)有更強(qiáng)的通用計(jì)算效能。而舊的DX10顯卡雖然會(huì)慢一些，但實(shí)現(xiàn)的功能也不會(huì)差多少，如此一來(lái)就完美的解決的兼容性問(wèn)題，也能很好的凸出新顯卡的優(yōu)勢(shì)，用戶和廠商皆大歡喜。
雖然DirectCompute的主要任務(wù)是用來(lái)處理非圖形運(yùn)算，但很多時(shí)候它還是需要做一些圖形相關(guān)的擦邊球任務(wù)、或者是輔助圖形渲染，比如說(shuō)視頻數(shù)據(jù)處理、物理運(yùn)算、人工智能等，這些操作最終還是需要通過(guò)顯卡輸出至屏幕，因此計(jì)算著色器會(huì)經(jīng)常與像素著色器打交道，當(dāng)像素著色器使用到計(jì)算著色器的新特性之后，就會(huì)衍生出一些意想不到的新特效。
接下來(lái)就為大家介紹一些屬于DirectCompute 11的新技術(shù)，當(dāng)然它們也屬于DX11的范疇。
第二章/第三節(jié) DirectCompute 11新特效：順序無(wú)關(guān)透明化
煙霧、火焰、流水、玻璃、樹(shù)葉、柵欄、頭發(fā)……游戲中所出現(xiàn)的半透明物體數(shù)不勝數(shù)，程序員很難給這些物體設(shè)計(jì)一個(gè)固定的模型，它們不規(guī)則、隨機(jī)的特性決定了單純依靠傳統(tǒng)的像素著色或者紋理貼圖都是行不通的，因此這類物體有了一個(gè)新的稱呼——Order Independent Transparency (OIT，順序無(wú)關(guān)透明化)。
傳統(tǒng)的透明混合效果很差
此前，程序員必須在每幀渲染之前對(duì)透明模型進(jìn)行深度排序或者執(zhí)行諸如深度剝離的Multi-Pass（多次）算法，以達(dá)成模型間正確的透明度。不管哪種辦法，都不能像非透明模型那樣實(shí)現(xiàn)正確的局部的Post-Processing（后處理）效果，而且會(huì)消耗很多資源。
DX11則首次在沒(méi)有額外專用電路的情況下，透過(guò)一個(gè)每像素空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)對(duì)多個(gè)透明表面的排序?qū)崿F(xiàn)對(duì)順序無(wú)關(guān)透明化的支持，解決方法就是讓GPU參與運(yùn)算，通過(guò)使用DirectCompute 11新增的原子操作，無(wú)需直接軟件管理就能往分級(jí)緩存的不同層級(jí)裝載數(shù)據(jù)，依照每個(gè)像素透明層數(shù)來(lái)分配獨(dú)占的內(nèi)存。如此一來(lái)程序設(shè)計(jì)的復(fù)雜度顯著降低，并且數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以采用難以預(yù)測(cè)的非結(jié)構(gòu)化的內(nèi)存存取，DirectCompute 11新增的附加緩沖也會(huì)派上用場(chǎng)。
由于DX10不支持原子操作，因此無(wú)法支持順序無(wú)關(guān)透明化這項(xiàng)新特效，只能依靠傳統(tǒng)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)差強(qiáng)人意的效果。而DX11不但畫(huà)面更好，而且實(shí)現(xiàn)效率非常高，大量使用附加緩沖從而節(jié)約了顯存帶寬消耗。
上面的視頻就是由HD5870實(shí)時(shí)演算出來(lái)的，機(jī)器人本身就是半透明的骨架，為其附加一層厚厚的外殼后，即便進(jìn)行劇烈運(yùn)動(dòng)，性能也沒(méi)有多少損失。DirectCompute 11不但讓半透明物體的程序設(shè)計(jì)變得輕松，而且實(shí)時(shí)渲染效能也大幅提升，可以預(yù)見(jiàn)未來(lái)的DX11游戲?qū)?huì)大量使用半透明效果。
就像大家通過(guò)數(shù)碼相機(jī)拍完照片后需要經(jīng)過(guò)PS處理一樣，3D模型在GPU內(nèi)部渲染完成后也會(huì)經(jīng)過(guò)后端處理才會(huì)顯示在屏幕上，這一過(guò)程叫做“Render Post-Processing”（渲染后端處理），常見(jiàn)的如“邊緣偵測(cè)與抗鋸齒、各向異性過(guò)濾、景深、運(yùn)動(dòng)模糊、色彩映射、濾波、銳化”等一些列特效都是在這一階段加上去的。
GPU有專門負(fù)責(zé)渲染后端處理的模塊，叫做“Render Back-Ends”（ROPs），也就是通常所說(shuō)的光柵單元，這個(gè)模塊位于流處理器與顯存控制器之間，也就是說(shuō)它渲染完畢后將會(huì)把數(shù)據(jù)直接輸出到顯存與屏幕。
第二章/第四節(jié) DirectCompute 11新特效：渲染后端處理之景深
在DX10時(shí)代，光柵單元的任務(wù)量是很重的，如果大量使用后端處理特效的話，很容易出現(xiàn)像素著色器等待光柵單元的情況出現(xiàn)。所以很多DX10游戲的GPU負(fù)載還不如DX9C游戲就不足為怪了。而DX11則通過(guò)一個(gè)巧妙的方式降低了光柵單元的負(fù)擔(dān)，確保流處理器和光柵單元能夠協(xié)同工作，原理依然是使用計(jì)算著色器。
各種后端處理特效的最終效果雖然千差萬(wàn)別，但它們大多數(shù)都有一個(gè)共同的特點(diǎn)，那就是需要對(duì)比相鄰位置像素或者相鄰幀之間像素的差別，然后進(jìn)行對(duì)比與合成。這一拾取動(dòng)作其實(shí)只用一個(gè)函數(shù)就能完成——Gather4，它使得計(jì)算著色器能夠越權(quán)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集動(dòng)作，幫助紋理單元和光柵單元的減輕負(fù)擔(dān)，而且計(jì)算著色器的數(shù)據(jù)采集速度是專用單元的4倍！
DX10版景深處理
具體一點(diǎn)例子，比如DX10級(jí)別的運(yùn)動(dòng)模糊和景深特效，都是通過(guò)幾何著色來(lái)實(shí)現(xiàn)的，通過(guò)幾何著色控制運(yùn)動(dòng)物體的坐標(biāo)變換與像素監(jiān)控，或?qū)⑸疃忍麍D中的紋理信息按照距離拆分到緩沖，然后分為幾個(gè)不同的視角進(jìn)行渲染，最后合成完整的圖像，實(shí)現(xiàn)比DX9C更精確、更流暢的特效。畫(huà)面效果是更出色了，但幾何著色并沒(méi)有幫助光柵單元做任何事情，數(shù)據(jù)處理反而翻了好幾倍，導(dǎo)致性能下降比較嚴(yán)重。
而通過(guò)使用DirectCompute 11中的新指令，后端處理特效可以最大限度的降低顯存讀寫(xiě)次數(shù)、大幅降低光柵單元的負(fù)擔(dān)，當(dāng)然流處理器將會(huì)承擔(dān)更多的任務(wù)（幾何著色、計(jì)算著色、像素著色），但依然能夠保持相對(duì)的平衡，不會(huì)出現(xiàn)DX10當(dāng)中GPU資源負(fù)載不均的情況。
這個(gè)演示視頻將景深特效表現(xiàn)的淋漓盡致，它模擬攝像機(jī)調(diào)整對(duì)焦的方式，實(shí)時(shí)切換主角并虛化背景，整個(gè)過(guò)程與人眼、照相機(jī)、攝像機(jī)的毫無(wú)二致。這項(xiàng)全新的景深渲染技術(shù)是由AMD與加州大學(xué)伯克利分校創(chuàng)新的，它同樣無(wú)需任何額外專用的電路，只要顯卡支持DirectCompute 11即可，兼顧性能與效果，非常完美！
第二章/第五節(jié) DirectCompute 11新特效：渲染后端處理之高清晰環(huán)境光遮蔽
“環(huán)境光遮蔽”(Ambient Occlusion，AO)是一種非常復(fù)雜的光照技術(shù)，通過(guò)計(jì)算光線在物體上的折射和吸收在受影響位置上渲染出適當(dāng)?shù)年幱?，進(jìn)一步豐富標(biāo)準(zhǔn)光照渲染器的效果?！捌聊豢臻g環(huán)境光遮蔽”(SSAO)就是該技術(shù)的一個(gè)變種，現(xiàn)已用于《潛行者：晴空》、《火爆狂飆》、《鷹擊長(zhǎng)空》、《帝國(guó)：全面戰(zhàn)爭(zhēng)》等游戲。
《鷹擊長(zhǎng)空》支持SSAO和DX10.1
SSAO是DX10.1的一項(xiàng)新特性，通過(guò)使用Gather4技術(shù)實(shí)現(xiàn)更快速、更精確的紋理過(guò)濾，雖然DX10.1版Gather4只能處理單一的顏色分量，但依然對(duì)處理陰影內(nèi)核和SSAO挺不錯(cuò)，因?yàn)樯疃染彌_是一個(gè)單顏色分量。DX10顯卡通過(guò)更新驅(qū)動(dòng)也能支持SSAO，NVIDIA就在驅(qū)動(dòng)當(dāng)中提供了SSAO選項(xiàng)，但由于性能損失很大默認(rèn)情況下關(guān)閉的。
晴空也支持SSAO，而STALKER新版則支持HDAO，效果更上一層樓
在DX11時(shí)代AO效果又有了更優(yōu)秀的版本，AMD稱之為High Definition Ambient Occlusion，簡(jiǎn)稱HDAO，翻譯為高清晰環(huán)境光遮蔽。這是一種基于紋理的陰影技術(shù)，能提供比普通環(huán)境光遮蔽更好的效果，同時(shí)保證系統(tǒng)性能足夠好。
下面就來(lái)看看AMD自己對(duì)HDAO技術(shù)的演示Demo：
首先是關(guān)閉HDAO的效果，幀率188FPS
打開(kāi)HDAO，陰影真實(shí)了很多(尤其是坦克履帶)，但幀率驟降到20FPS以下
最后，使用DirectCompute 11技術(shù)，在打開(kāi)HDAO的模式下渲染正率提升至44FPS，性能提升兩倍以上，基本可以保證游戲流暢度。
DX11大作《異形大戰(zhàn)鐵血戰(zhàn)士》將會(huì)大量使用HDAO特效。
第三章 DX11之ATI獨(dú)門絕技Tessellation全解析
Tessellation技術(shù)是DX11的關(guān)鍵特性之一，這里之所以要把它單獨(dú)提出來(lái)列為一章，是因?yàn)樵摷夹g(shù)與ATI有著很深的淵源，可以說(shuō)Tessellation是ATI一手策劃，經(jīng)過(guò)多年的改進(jìn)與完善而來(lái)的獨(dú)門絕技。
第三章/第一節(jié) 并不陌生的Tessellation技術(shù)
雖說(shuō)Tessellation是ATI的獨(dú)門絕技，但這也并不意味著N卡無(wú)法支持Tessellation技術(shù)，在DX11吸納了Tessellation之后，未來(lái)NVIDIA的DX11顯卡應(yīng)該也會(huì)加以支持。
Tessellation技術(shù)讓模型變得更加細(xì)膩
Tessellation一詞相信很多人都有印象，沒(méi)錯(cuò)，它就是ATI第一代DX10核心R600(HD2900XT)中的一個(gè)特殊模塊，從HD2000系列開(kāi)始、到HD3000再到如今的HD4000系列，ATI的每一款DX10顯卡都支持這項(xiàng)技術(shù)，雖然還沒(méi)有任何一款游戲能夠支持該技術(shù)，但ATI依然孜孜不倦的對(duì)它提供支持，因?yàn)锳TI堅(jiān)信——是金子總會(huì)發(fā)光的！
終于在DX11時(shí)代，微軟將Tessellation作為一項(xiàng)重要標(biāo)準(zhǔn)納入規(guī)范之中，這項(xiàng)被埋沒(méi)多年的技術(shù)得以重見(jiàn)天日。那么Tessellation究竟是何方神圣，讓ATI技術(shù)人員如此執(zhí)著，微軟到底是“禁不住軟磨硬泡”、“勉為其難”的吸納之，還是為其先進(jìn)的特性所傾倒，欣然接納之？故事還得從七年前的Radeon 8500系列談起……
第三章/第二節(jié) 2002年R200：Tessellation的鼻祖N-Patch及TruForm
話說(shuō)2001年7月的時(shí)候，微軟即將推出DirectX最新的8.1版本，所以就在Meltdown2001會(huì)議上把ATI、NVIDIA等一干圖形技術(shù)公司叫來(lái)開(kāi)會(huì)，一起商定DX8.1的一些技術(shù)細(xì)節(jié)。這次會(huì)議可以說(shuō)是圖形圖像界的“華山論劍”，不光有主辦商及核心廠商可以參加，媒體甚至也可以買票入場(chǎng)，票價(jià)是650美元，當(dāng)時(shí)著名的八卦網(wǎng)站TheInquirer就參加了這次會(huì)議(要不是它我們就不知道這段典故了)。據(jù)他們報(bào)道，由于技術(shù)細(xì)節(jié)方面的爭(zhēng)執(zhí)比較大，NV和微軟的關(guān)系搞得有點(diǎn)僵，而且NV拒簽當(dāng)時(shí)正在開(kāi)發(fā)的DX9協(xié)議。
2001年7月 西雅圖 ATI無(wú)疑成為了Meltdown2001的主角
原始模型和經(jīng)過(guò)N-Patch處理之后的效果
N-Patch技術(shù)的原理是這樣的：GPU在讀取了一個(gè)模型之后，判斷每個(gè)三角形三個(gè)頂點(diǎn)的法線向量，再根據(jù)這三個(gè)向量算出插入的頂點(diǎn)的位置。如此一來(lái)就能將一個(gè)簡(jiǎn)單的、有棱有角模型通過(guò)“差值”的算法實(shí)時(shí)處理成為復(fù)雜的、圓滑的模型，在當(dāng)時(shí)GPU運(yùn)算能力極為有限的情況下，N-Patch技術(shù)可以大幅提升3D模型的細(xì)節(jié)和顯示效果。
NPatch技術(shù)非常適合于將一個(gè)模型變得“圓滑”。因此非常適合于一些有很多曲面的模型。因?yàn)閷?duì)于曲面的表現(xiàn)，通常的表現(xiàn)方法只是盡量多的使用內(nèi)割多邊形或者外切多邊形來(lái)模擬曲面的效果。N-Patch技術(shù)的巧妙之處就在于算法簡(jiǎn)單，只要進(jìn)行多次遞歸運(yùn)算，就能將一個(gè)面做成一個(gè)高次曲面，N－Patch這個(gè)詞的本意也就是一個(gè)N次曲面。
次年(2002)，在ATI的R200(Radeon 8500)顯示芯片中，就率先采用了N-Patch技術(shù)，在ATI自己的官方介紹中稱之為“TruForm”。
● TruForm技術(shù)的BUG：
TruForm的好處是效率會(huì)比位移貼圖高，以極低的資源消耗實(shí)現(xiàn)較好的顯示效果。不過(guò)呢，這個(gè)技術(shù)比較適合于海豚、賽車等表面為曲面的模型上，而如果這個(gè)技術(shù)應(yīng)用在坦克等不需要做曲面化的模型上的時(shí)候，效果就會(huì)變得相當(dāng)?shù)幕?/P>
雖然TRUFORM技術(shù)非常具有創(chuàng)意，而且還能給大家?guī)?lái)意象不到的快樂(lè)，但是這一技術(shù)的應(yīng)用情況并沒(méi)有像微軟和ATI所期望的那樣。正是因?yàn)楫a(chǎn)生了這一滑稽的BUG，TruForm在整個(gè)DX9a/b/c時(shí)代便銷聲匿跡了。<
第三章/第三節(jié) 2005年Xenos：Tessellation登陸XBOX360主機(jī)
由于考慮不周導(dǎo)致技術(shù)不成熟的原因，ATI在DX9時(shí)代不再整合TruForm功能。但是，微軟和ATI都沒(méi)有放棄這一極具創(chuàng)意的技術(shù)，N-Patch/TruForm的設(shè)計(jì)初衷就是節(jié)約GPU資源，通過(guò)簡(jiǎn)單高效的手段讓低模3D游戲搖身變?yōu)楦咂焚|(zhì)模型。
到了2005年，在微軟與ATI的合作結(jié)晶——專為XBOX360設(shè)計(jì)的圖形芯片Xenos當(dāng)中，經(jīng)過(guò)改進(jìn)的N-Patch/TruForm技術(shù)重出江湖，這次它有了一個(gè)很響亮的名稱——Tessellation，直譯為“拆嵌”意譯為“細(xì)分曲面”。
此次微軟和ATI吸取了教訓(xùn)，Tessellation不再像TruForm那樣自作聰明的對(duì)所有模型強(qiáng)制進(jìn)行曲面細(xì)分化，而是按照不同游戲中特定模型的需求有針對(duì)性的處理。因此以往的BUG不復(fù)存在了，但需要游戲本身提供支持才能生效。
應(yīng)用了Tessellation技術(shù)的XBOX360游戲畫(huà)面
通過(guò)為數(shù)不多的支持Tessellation技術(shù)的XBOX360游戲來(lái)看，細(xì)分曲面技術(shù)讓模型細(xì)節(jié)變得極為豐富，事實(shí)上這些游戲?qū)ｉT挑選了一些動(dòng)物模型讓Tessellation處理——這顯然是它的拿手絕活！
除了大幅提升模型細(xì)節(jié)和畫(huà)質(zhì)外，Tessellation最吸引程序員的地方就是：他們無(wú)需手動(dòng)設(shè)計(jì)上百萬(wàn)個(gè)三角形的復(fù)雜模型，只需簡(jiǎn)單勾繪一個(gè)輪廓，剩下的就可以交給Tessellation技術(shù)自動(dòng)拆嵌，大大提高開(kāi)發(fā)效率；而且簡(jiǎn)單的模型在GPU處理時(shí)也能大幅節(jié)約顯存開(kāi)銷，同時(shí)大幅提升渲染速度！
不過(guò)，Tessellation技術(shù)依然具有局限性，而且很多游戲開(kāi)發(fā)商都在跨平臺(tái)開(kāi)發(fā)游戲，對(duì)于這項(xiàng)只有XBOX360支持、PS3和PC顯卡都不支持的技術(shù)不感興趣，因此支持Tessellation的XBOX360游戲屈指可數(shù)。
Xenos這顆基于R580核心的特殊DX9C GPU，除了首次支持Tessellation和當(dāng)時(shí)先進(jìn)的HDR+AA技術(shù)外，還第一次采用了統(tǒng)一渲染架構(gòu)，這些技術(shù)都被ATI改進(jìn)并沿用到了DX10時(shí)代。
第三章/第四節(jié) 2007年R600：Tessellation臥薪嘗膽
現(xiàn)在看來(lái)，R600核心是一款非常失敗的產(chǎn)品，功耗高、發(fā)熱大、性能低、AA效能差，但是當(dāng)R600(320SP)的架構(gòu)擴(kuò)充至RV770(800SP)的規(guī)模時(shí)，就沒(méi)人敢輕易對(duì)這套體系架構(gòu)評(píng)頭論足了。事實(shí)上R600的失敗在于冒險(xiǎn)采用80nm工藝、512Bit環(huán)形總線、以及Shader AA，而其核心架構(gòu)的運(yùn)算能力并不輸給競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，因而一直被沿用至RV670、RV770還有如今的RV870身上。
R600除了完全按照DX10和統(tǒng)一渲染架構(gòu)設(shè)計(jì)外，還整合了一個(gè)特殊的模塊：Programmable Tessellator，可編程拆嵌器。由于這個(gè)可有可無(wú)的模塊占用晶體管并不多，因此AMD之后的全系列DX10 GPU中都集成了可編程拆嵌器。
R600核心架構(gòu)圖
這個(gè)可編程拆嵌器可要比XBOX360高明很多，R600核心能夠根據(jù)3D模型中已經(jīng)有的頂點(diǎn)，根據(jù)不同的需求，按照不同的規(guī)則，進(jìn)行插值，將一個(gè)多邊形拆分成為多個(gè)多邊形。而這個(gè)過(guò)程都是可以由編程來(lái)控制的，這樣就很好的解決了效率和效果的矛盾。
Tessellation技術(shù)讓模型變得更加細(xì)膩
現(xiàn)在我們就更容易理解Tessellation技術(shù)是怎么回事了，它是一種能夠在圖形芯片內(nèi)部自動(dòng)創(chuàng)造頂點(diǎn)，使模型細(xì)化，從而獲得更好畫(huà)面效果的技術(shù)。Tessellation能自動(dòng)創(chuàng)造出數(shù)百倍與原始模型的頂點(diǎn)，這些不是虛擬的頂點(diǎn)，而是實(shí)實(shí)在在的頂點(diǎn)，效果是等同于建模的時(shí)候直接設(shè)計(jì)出來(lái)的。
R600的Tessellation技術(shù)支持多種決定插值頂點(diǎn)位置的方法來(lái)創(chuàng)造各種曲面：
1. N-Patch曲面，就是和TRUFORM技術(shù)一樣，根據(jù)基礎(chǔ)三角形頂點(diǎn)的法線決定曲面。
2. 貝塞爾曲面，根據(jù)貝塞爾曲線的公式計(jì)算頂點(diǎn)的位置。
3. B-Spline, NURBs, NUBs 曲線（這三種曲線均為CAD領(lǐng)域常用曲線，在Maya中均有相應(yīng)工具可以生成）
4. 通過(guò)遞歸算法接近Catmull-Clark極限曲面。
有了多種無(wú)比強(qiáng)大的曲面生成技術(shù)，在加上可編程的設(shè)計(jì)，程序員在開(kāi)發(fā)游戲之初就能根據(jù)需要制定相關(guān)模型采用何種細(xì)分法則，從而避免出現(xiàn)變形和失真的問(wèn)題。
而且，Tessellation過(guò)程被安排在了頂點(diǎn)著色之前，這就意味著Tessellation所創(chuàng)造出來(lái)的頂點(diǎn)全都可以參與Vertex Shader的處理和運(yùn)算。這些頂點(diǎn)所帶來(lái)的所有細(xì)節(jié)，將具備所有特效。
基本的頂點(diǎn)模型，最終生成效果很幼稚
經(jīng)過(guò)Tessellation智能拆嵌之后，模型精細(xì)了很多
拆嵌后再輔以各種陰影及著色效果，從而以很小的代價(jià)達(dá)到CG級(jí)別畫(huà)面
在R600發(fā)布時(shí)，AMD拿出了一款CG級(jí)別實(shí)時(shí)渲染的Demo，其中被積雪所覆蓋的山體就是由Tessellation生成的。以往的演示Demo都是片面注重對(duì)主角的修飾，而背景往往只使用簡(jiǎn)單的紋理貼圖，而R600的這個(gè)Demo其背景和環(huán)境的精細(xì)程度甚至超越了主角Ruby。
HD3000/HD4000繼續(xù)支持Tessellation
可惜，時(shí)至今日，只有ATI的官方Demo使用了自家的Tessellation技術(shù)，還沒(méi)有任何一款PC游戲支持這項(xiàng)被孤立于DX10之外的非主流技術(shù)，看來(lái)僅靠AMD還是孤掌難鳴的。
第三章/第五節(jié) 2009年RV870：Tessellation被正式納入DX11，修成正果
在AMD的不懈努力下，雖然PC游戲開(kāi)發(fā)商依舊無(wú)動(dòng)于衷，但這個(gè)小小的可編程模塊卻受到了一些好萊塢CG影片設(shè)計(jì)公司的青睞，因?yàn)镃G動(dòng)畫(huà)對(duì)模型細(xì)節(jié)的精細(xì)程度要求十分苛刻，而Tessellation技術(shù)能夠以很小的資源開(kāi)銷讓模型細(xì)節(jié)豐富百倍，這種近乎免費(fèi)的畫(huà)質(zhì)提升無(wú)疑是非常誘人的。
Tessellation能夠同時(shí)加強(qiáng)地形和人物皮膚細(xì)節(jié)
此后AMD將重心轉(zhuǎn)移至CG領(lǐng)域，并提出了Cinema 2.0的概念，為中小型圖形公司提供技術(shù)支持，靈活應(yīng)用Tessellation技術(shù)來(lái)高效的創(chuàng)作視頻短片及廣告特效。因此在DX10時(shí)代，雖然ATI全線顯卡均支持Tessellation技術(shù)，但AMD卻沒(méi)有像DX10.1那樣做大張旗鼓的宣傳。
等到DX11正式接納Tessellation時(shí)，AMD已經(jīng)是第六代技術(shù)了，真不容易
經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，Tessellation已今非昔比，這款歷經(jīng)磨難、飽受屈辱、在逆境中茁壯成長(zhǎng)的技術(shù)現(xiàn)在更加靈活、高效、實(shí)用，微軟認(rèn)為時(shí)機(jī)再次成熟，于是被名正言順的納入DX11的范疇。
消息一出，立馬就有回應(yīng)?！稇?zhàn)地：叛逆連隊(duì)2》第一個(gè)跳出來(lái)聲援，號(hào)稱全球首款DX11游戲，該游戲使用了新版Frostbite Engine，而ATI R600 Demo使用的正是該引擎：
讓人印象深刻的雪山背景，這就是AMD與DICE合作開(kāi)發(fā)的Ruby Demo
據(jù)DICE渲染架構(gòu)師Johan Anderson稱，從DX10到DX11的實(shí)際導(dǎo)入過(guò)程僅僅花費(fèi)了三個(gè)小時(shí)，其中在代碼里搜索和替換相關(guān)部分最耗時(shí)間?，F(xiàn)在我們就不難理解戰(zhàn)地引擎升級(jí)支持DX11為何如此神速了，兩年前的戰(zhàn)地引擎就能支持Tessellation技術(shù)，現(xiàn)在只不過(guò)是查找復(fù)制粘貼重新找回被閑置的代碼而已，那還不是輕車熟路？
戰(zhàn)地引擎的使用者不在少數(shù)，看來(lái)Tessellation技術(shù)以及DX11很快就將進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用階段，臥薪嘗膽的Tessellation終于重見(jiàn)天日！
第三章/第六節(jié) DX11版Tessellation的改進(jìn)
當(dāng)然，微軟并不是原封未動(dòng)的將R600的Tessellation技術(shù)抄到DX11之中，而是對(duì)其進(jìn)行了優(yōu)化，使之能與渲染流程完美的結(jié)合在一起，可以更高效率的細(xì)分出更多的多邊形和曲面。
為了配合Tessellator模塊的工作，DX11中引入了兩個(gè)新的著色器：外殼著色器和域著色器，分別位于鑲嵌器的前后。而此前的DX10 A卡并不具備這個(gè)功能。
雖然處理流程不同，但工作原理是相似的，此前用做DX11 Tesselltion原型測(cè)試的都是ATI DX10顯卡。只要游戲不作出硬性限制，目前的A卡就能實(shí)現(xiàn)細(xì)分曲面的特效，只不過(guò)在速度和效果方面不如DX11好。
第三章/第七節(jié) Tessellation在DX11游戲中的應(yīng)用實(shí)例
由于此前的ATI DX10顯卡已經(jīng)具備了超前的Tessellation技術(shù)，因此在即將問(wèn)世的DX11游戲中，使用最多的新技術(shù)非Tessellation莫屬，通過(guò)導(dǎo)入Tessellation，可以大幅提升模型細(xì)節(jié)，由此所產(chǎn)生的視覺(jué)震撼遠(yuǎn)比那些在陰影或光照方面的改進(jìn)顯著。
《異形大戰(zhàn)鐵血戰(zhàn)士》里面的異形
點(diǎn)擊放大查看模型細(xì)節(jié)的改進(jìn)
使用Tessellation替代傳統(tǒng)的凹凸貼圖，層次感更強(qiáng)
《科林麥克雷：塵埃2》中Tessellation技術(shù)幾乎是無(wú)處不在
DIRT2簡(jiǎn)直是Tessellation技術(shù)的代言人，隨風(fēng)飄揚(yáng)的旗幟、地形細(xì)節(jié)、水面渲染……此外，之前介紹過(guò)的戰(zhàn)地2引擎也堪稱Tessellation技術(shù)的代表作，ATI的Ruby Demo就是用戰(zhàn)地2引擎制作的，導(dǎo)入DX11技術(shù)后的戰(zhàn)地2引擎將會(huì)在明年正式發(fā)布。
第四章 DX11游戲?qū)崪y(cè)+視頻
第四章/第一節(jié) DX11游戲并不遙遠(yuǎn)：第4季度發(fā)布4款
2006年11月，首款DX10顯卡GeForce 8800GTX發(fā)布，當(dāng)時(shí)還沒(méi)有任何有關(guān)DX10游戲的影子，直到7個(gè)月后第一款DX10游戲《失落星球》才正式發(fā)布。
2007年11月，首款DX10.1顯卡Radeon HD3870發(fā)布，當(dāng)時(shí)DX10.1并未引起玩家和業(yè)界的重視，5個(gè)月后第一款DX10.1游戲《刺客信條》發(fā)布，結(jié)果因?yàn)楸娝苤脑蚝芸炀捅弧昂椭C”了。
如今，首款DX11顯卡Radeon HD5870橫空出世，也將面臨無(wú)DX11游戲可玩的局面，但這次玩家們不用等太久了。AMD稱在2009年第四季度，將會(huì)有四款DX11游戲正式發(fā)布（注意絕非測(cè)試版），2010年初陸續(xù)會(huì)有大作及DX11引擎面世。
不出意外的話，已經(jīng)加入DX10.1支持的EA RTS網(wǎng)絡(luò)游戲《BattleForge》將會(huì)拔得頭籌，率先通過(guò)補(bǔ)丁升級(jí)支持DX11，預(yù)計(jì)將會(huì)在9-10月之間。
已經(jīng)支持DX10.1技術(shù)的《潛行者：晴空》續(xù)作《潛行者：普里皮亞季的召喚》將會(huì)是第一款原生DX11游戲。
《科林麥克雷：塵埃2》完全使用DX11引擎締造，通過(guò)目前泄漏的圖片和視頻來(lái)看，稱之為最強(qiáng)賽車游戲豪不為過(guò)。
AMD提供給媒體的5款DX11游戲Demo
最微軟最新的2009年8月DirectX更新包中，就包含了對(duì)DX11的支持
現(xiàn)在，我們已經(jīng)率先拿到了這幾款DX11游戲的測(cè)試Demo，接下來(lái)我們就使用HD5870顯卡對(duì)其進(jìn)行測(cè)試，來(lái)一窺DX11顯卡的實(shí)例和DX11游戲的魅力。
第四章/第二節(jié) DX11游戲大作：《異形大戰(zhàn)鐵血戰(zhàn)士》
關(guān)于異形和鐵血戰(zhàn)士這兩個(gè)名詞，最早要追述到20世紀(jì)?？怂构驹?979年上映的賣座電影《異形》和1987年上映的賣座片《鐵血戰(zhàn)士》，很多影迷都對(duì)兩個(gè)系列電影很熟悉，它們講述的都是人類對(duì)抗太空外來(lái)生物的故事。而首度將兩個(gè)系列中的人類強(qiáng)敵異形和鐵血戰(zhàn)士放在一起，主要出自黑馬漫畫(huà)(Dark Horse Comics)出版的同名漫畫(huà)《Aliens vs Predator》（異形大戰(zhàn)鐵血戰(zhàn)士），這部漫畫(huà)又形成了一系列的游戲，在1990年代的游戲家用主機(jī)平臺(tái)和街機(jī)推出過(guò)很多同名游戲。
最終連20世紀(jì)?？怂构疽灿X(jué)得這個(gè)大亂斗主意不錯(cuò)，于是在2004年出品了一部電影就叫做《異形大戰(zhàn)鐵血戰(zhàn)士》。這部電影上映之后，又出現(xiàn)了幾部游戲仍然叫做《異形大戰(zhàn)鐵血戰(zhàn)士》，其中有一部就是Rebellion開(kāi)發(fā)的PSP版《異形大戰(zhàn)鐵血戰(zhàn)士：挽歌》(Aliens vs. Predator: Requiem)，這部游戲2007年11月上市，品質(zhì)很差。
今天提到的這部《異形大戰(zhàn)鐵血戰(zhàn)士》，英文名稱還是“Aliens vs Predator”，也由Rebellion開(kāi)發(fā)，世嘉發(fā)行。將會(huì)與2010年初與電影《異形大戰(zhàn)鐵血戰(zhàn)士3》同步發(fā)行，因此備受影迷和游戲玩家們期待。
與其它粗制濫造騙錢的同名電影改編游戲不同，《異形大戰(zhàn)鐵血戰(zhàn)士》不僅在劇情和游戲可玩性方面下足了功夫，而且在游戲畫(huà)面方面將取得突破，AVP將會(huì)完全采用DX11引擎設(shè)計(jì)，大量使用最新的技術(shù)和特效，力圖營(yíng)造出接近電影品質(zhì)的電腦游戲。
在2560分辨率下運(yùn)行AVP Demo
AMD提供的《異形大戰(zhàn)鐵血戰(zhàn)士》Demo還不完整，只能顯示靜態(tài)場(chǎng)景，但已經(jīng)足以凸出DX11的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和AVP的畫(huà)面了。以下就是筆者運(yùn)行游戲時(shí)的截圖：
AVP支持DirectCompute 11指令輔助渲染，可以看出在開(kāi)啟計(jì)算著色器后，游戲的幀數(shù)要比單純像素著色器渲染更高，DX11高效率的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)出來(lái)了。
DX11新增的HDAO（高清晰環(huán)境遮罩）技術(shù)，效果要優(yōu)于DX10.1當(dāng)中的SSAO（屏幕空間環(huán)境光遮蔽），但性能損失確實(shí)不少，HDAO打開(kāi)后幀數(shù)一下從76降至49。
動(dòng)態(tài)軟陰影開(kāi)啟前后的畫(huà)面差別還是很大的，性能損失尚能接受。
開(kāi)啟Tessellation技術(shù)前后，異形的模型復(fù)雜度提升上百倍。
而性能損失卻很小，因?yàn)門essellator是一個(gè)額外的模塊，不會(huì)消耗額外的資源。通過(guò)實(shí)際截圖來(lái)看，異形的模型改善不是很多，這主要是因?yàn)榻貓D是個(gè)靜態(tài)畫(huà)面，只有當(dāng)異形的身體運(yùn)動(dòng)起來(lái)，才能體現(xiàn)出高精度模型的優(yōu)勢(shì)。
第四章/第三節(jié) DX11游戲大作：《科林麥克雷：塵埃2》
《科林麥克雷：塵埃》本身是一款為紀(jì)念去世的英國(guó)拉力賽車手科林．麥克雷（Colin McRae）而制作的游戲，因此在游戲過(guò)程中不難見(jiàn)到許多麥克雷過(guò)往的身影。距前作將近二年多之久的《科林麥克雷：塵埃2》主機(jī)版已經(jīng)上市。 登陸平臺(tái)：Xbox 360、PS3、Wii主機(jī)，及PSP、DS掌機(jī)。PC版由于支持DX11的緣故，需延至今年12月。
俗話說(shuō)慢工出細(xì)活，PC版將會(huì)帶來(lái)很多令人驚訝的特效和技術(shù)，當(dāng)游戲機(jī)還停留在DX9C畫(huà)面之時(shí)，PC版就可以在DX11模式下使用超高分辨率并開(kāi)啟高倍AA流暢運(yùn)行，整個(gè)游戲都煥然一新了！
此前DX10引擎的《科林麥克雷：塵埃》絕對(duì)是賽車類游戲的畫(huà)面之王，令《優(yōu)品飛車》系列黯然失色，此次續(xù)作率先引入DX11支持，畫(huà)面表現(xiàn)更上一層樓，而由于運(yùn)行效率的提高，對(duì)顯卡的需求不會(huì)太夸張，但至少需要DX11的支持才能體驗(yàn)。
第四章/第四節(jié) DX11游戲：《BattleForge》
《BattleForge》是一款史詩(shī)性的大型多人在線即時(shí)戰(zhàn)略游戲（RTS），將網(wǎng)游和即時(shí)戰(zhàn)略無(wú)縫結(jié)合在了一起。游戲不僅保留了即時(shí)戰(zhàn)略游戲的精髓，并允許玩家在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中與朋友進(jìn)行卡牌交易和收藏，玩家可以通過(guò)收集、交易卡片來(lái)組建自己的軍隊(duì)，征服戰(zhàn)場(chǎng)?！禕attleForge》憑借多人在線的游戲設(shè)計(jì)及完整的社交溝通系統(tǒng)，一舉成為戰(zhàn)略游戲界的先鋒之作。
從技術(shù)角度講，這款游戲也非常值得關(guān)注，因?yàn)樗氏忍峁┝藢?duì)DX10.1技術(shù)和屏幕空間環(huán)境光遮蔽(SSAO)特效的支持，還針對(duì)多核心處理器進(jìn)行了優(yōu)化。
因?yàn)橹С諨X10.1的緣故，A卡在該游戲中的表現(xiàn)十分搶眼，HD4870就能接近GTX285的水平。游戲支持的SSAO技術(shù)頗為消耗資源，關(guān)閉這項(xiàng)特效FPS幾乎可以翻倍。據(jù)了解，很快該游戲就會(huì)加入對(duì)DX11的支持，從而支持更為先進(jìn)的HDAO特效，畫(huà)面和速度雙重提升。
第四章/第五節(jié) DX11游戲引擎——《Frostbite Engine 2》
最早宣稱支持DX11的就是《霜寒2》（Frostbite2）引擎，DICE膽敢口出狂言也是有資本的，因?yàn)锳TI DX10時(shí)代的Ruby Demo就使用了《Frostbite2》的引擎，這個(gè)Demo大量使用了Tessellation技術(shù)。如今Tessellation被DX11收入囊中，為游戲提供支持簡(jiǎn)直是輕車熟路。
讓人印象深刻的雪山背景，這就是AMD與DICE合作開(kāi)發(fā)的Ruby Demo
Frostbite2與Tessellation有較深的淵源，但Tessellation只是DX11的一小部分，F(xiàn)rostbite2除此之外將會(huì)使用到很多DirectCompute 11當(dāng)中的新指令來(lái)提高游戲運(yùn)行效率，對(duì)于游戲引擎來(lái)說(shuō)高效率遠(yuǎn)比高畫(huà)質(zhì)來(lái)的重要，畫(huà)面只是展示技術(shù)的手段，效率才是吸引游戲開(kāi)放商的利器，DX11在這兩方面都有很大的優(yōu)勢(shì)，因此備受業(yè)界關(guān)注。
但遺憾的是，Andersson透露《戰(zhàn)地：叛逆連隊(duì)2》只會(huì)采用Frostbite 1.X引擎，叛逆連隊(duì)2支持DX10.0、10.1、PS3、X360，不會(huì)采用之前廣為流傳的DX11 API，因?yàn)镈X11只屬于Frostbite2引擎。
不可思議的地形細(xì)節(jié)
沒(méi)有絲毫遮蔽的宏大場(chǎng)景
上面的一部分截圖來(lái)自Frostbite Engine 2技術(shù)Demo，不清楚究竟是哪款游戲，又或者是引擎專門開(kāi)發(fā)作為演示的。我們可以從中一窺該引擎的能力，尤其是對(duì)于自然環(huán)境的3D刻畫(huà)性能。
第四章/第六節(jié) DX11游戲引擎——《Cry Engine 3》
德國(guó)德國(guó)Crytek Studios公司旗下的《Crysis》(孤島危機(jī))及其Cry Engine 2引擎的成功是有目共睹的，至今沒(méi)有任何一款游戲在游戲畫(huà)面方面能與之相提并論，也沒(méi)有哪款游戲?qū)︼@卡的需求能夠超越他，目前最強(qiáng)的單核心顯卡在最高特效下運(yùn)行Crysis都非常吃力，難怪游戲玩家們把Crysis親切的稱之為“顯卡危機(jī)”。
Cry Engine 2是DX10的集大成者，它幾乎應(yīng)用到了DX10所衍生出來(lái)的所有特效和技術(shù)，“濫用”這些特效帶來(lái)了近乎無(wú)敵的畫(huà)面，同時(shí)也制造了空前的“顯卡危機(jī)”。
Crysis在游戲玩家心目中有著非常崇高的地位，但卻讓游戲開(kāi)發(fā)商望而卻步，因?yàn)樗囊嫣^(guò)BT，特效經(jīng)過(guò)多次“閹割”后主流的平臺(tái)依然跑不順暢。因此沒(méi)人膽敢使用這款游戲引擎，該引擎更是無(wú)法應(yīng)用在游戲主機(jī)平臺(tái)之上。所以，Crytek在開(kāi)發(fā)Cry Engine 3時(shí)將工作中心集中在了優(yōu)化效能上面，使之能屈能伸，在繼續(xù)保持畫(huà)面之王的同時(shí)，還能降低需求力圖登陸游戲主機(jī)。
目前，關(guān)于Cry Engine 3尚無(wú)明確的聲明顯示它會(huì)支持DX11 API，但通過(guò)此前泄漏的一些資料以及Crytek公司的風(fēng)格來(lái)看，第一時(shí)間加入對(duì)DX11的支持幾乎就是板上釘釘?shù)氖聦?shí)。想必大家也沒(méi)忘記Crytek的FarCry（Cry Engine 1）就是首批DX9游戲，此后通過(guò)補(bǔ)丁率先支持DX9C，為大家?guī)?lái)了美輪美奐的HDR及HDR+AA特效。
Cry Engine 3將會(huì)改進(jìn)支持如下的新特效，其中很多都與DX11的特性類似：
- 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)光照（Real-time Dynamic Illumination）
- 延遲光照（Deferred Lighting ）
- 動(dòng)態(tài)軟陰影（ dynamic soft shadows ）
- 容積云與視距霧
- 法線貼圖與視差遮蔽貼圖
- POLYBUMP 技術(shù)支持工具對(duì)應(yīng)多核心與 64bit
- 屏幕空間環(huán)境光遮蔽（SSAO:Screen Space Ambient Occlusion）
- 綜合植被和地形覆蓋生成系統(tǒng)（Integrated Vegetation and Terrain Cover Generation System）
- 新的HDR渲染模式 (Eye adaption & High Dynamic Range Lighting)
- 運(yùn)動(dòng)模糊與景深 (Pristine Motion Blur & Depth of Field)
- 高品質(zhì)的水面效果
- 即時(shí)神圣光芒表現(xiàn) (Dynamic Volumetric Light Beams & Light Shaft Effects)
與其它想借助DX11推銷游戲的策略不同，Crytek是一家力求完美的公司，它不會(huì)搶第一這個(gè)虛名，而是努力做到非常好的。Cry Engine 2在畫(huà)面方面至今依然是無(wú)敵的，資源開(kāi)銷太大不夠彈性這個(gè)缺點(diǎn)相信Crytek也是心里有數(shù)，有了DX11的技術(shù)支持，相信Cry Engine 3將會(huì)有更完美的表現(xiàn)，讓我們一同期待《Crysis 2》的到來(lái)吧。
第五章 首顆DX11 GPU：RV870核心架構(gòu)解析
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首顆支持DirectX 11的GPU；
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提供最強(qiáng)DX9/10/10.1性能；
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為最新的OpenCL 1.0和DirectCompute 11通用計(jì)算API提供優(yōu)化支持；
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在功耗不變的情況下實(shí)現(xiàn)規(guī)格和性能翻倍；
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支持3屏甚至6屏超大畫(huà)面輸出。
以上是ATI對(duì)RV870核心的設(shè)計(jì)目標(biāo)，我們來(lái)看看到底是如何做到的。
第五章/第一節(jié) RV870核心架構(gòu)圖
自從DX10時(shí)代以來(lái)，ATI和NVIDIA雙方的GPU架構(gòu)就沒(méi)有多大變化，NVIDIA的G9X和GT200都沿用了G80的MIMD（多指令多數(shù)據(jù)流）標(biāo)量流處理器架構(gòu)，而ATI則一直使用R600上面的SIMD（單指令多數(shù)據(jù)流）超標(biāo)量流處理器架構(gòu)。
RV870的核心架構(gòu)與R600、RV670和RV770沒(méi)有本質(zhì)區(qū)別，它是一顆用新工藝制造的、用大量晶體管堆積而成的超高規(guī)格GPU。
RV770核心架構(gòu)圖
RV870相比RV770/RV790除了流處理器數(shù)量之外，紋理單元和光柵單元數(shù)量也全面翻倍。與同頻率的HD4890相比，HD5870的理論數(shù)據(jù)正好是前者的兩倍。
唯一遺憾的就是，RV870的顯存控制器位寬沒(méi)有翻倍，只是將GDDR5的顯存頻率進(jìn)一步提升。因此HD5870的實(shí)際游戲性能不可能達(dá)到HD4890的兩倍，只能是接近兩倍。
第五章/第二節(jié) RV870竟然是單芯片“雙核心”GPU
細(xì)心的讀者應(yīng)該會(huì)發(fā)現(xiàn)，此次RV870的核心架構(gòu)圖很有特點(diǎn)，那就是流處理器部分并不是完整的一塊，而是被切割為左右對(duì)稱的兩半部分，與之關(guān)聯(lián)的紋理單元及一級(jí)緩存也被一分為二：
RV870的流處理器部分
如果單獨(dú)拿一半流處理器出來(lái)觀察的話，就會(huì)發(fā)現(xiàn)它的結(jié)構(gòu)與RV770幾乎沒(méi)有區(qū)別，RV870的一半就是RV770，其主要規(guī)格如下：
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左右各10組SIMD陣列，每組SIMD綁定4個(gè)紋理單元及緩存；
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每組SIMD陣列當(dāng)中擁有16個(gè)線程處理器；
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每個(gè)線程處理器中包括5個(gè)流處理器。
這樣的結(jié)構(gòu)與雙核CPU十分相似，兩顆“核心”各自獨(dú)立，獨(dú)享L1、共享L2和內(nèi)存控制器等其他總線模塊，而兩顆“核心”之間則通過(guò)專用的數(shù)據(jù)共享及請(qǐng)求總線通信。那為什么不把流處理器想以前那樣設(shè)計(jì)成為一個(gè)整體而要分為兩個(gè)模塊呢？
RV770的流處理器布局
AMD產(chǎn)品事業(yè)部GPU工程研發(fā)副總裁王啟尚指出，RV870核心擁有規(guī)?？涨暗?1.5億個(gè)晶體管，芯片設(shè)計(jì)及制造難度都相當(dāng)高，如果把最復(fù)雜的流處理器部分拆分為幾個(gè)模塊的話，復(fù)雜度就會(huì)大大降低，這就能極大的加快研發(fā)進(jìn)度，并一定程度上提高芯片良品率。
當(dāng)然RV870依然是一顆完整核心，流處理器部分的模塊化設(shè)計(jì)并不會(huì)影響性能的發(fā)揮，因?yàn)镚PU本身就是一顆擁有較多核心的處理器，它并不像CPU那樣受到軟件因素的制約。但如果兩顆獨(dú)立的GPU通過(guò)交火模式組成雙核心顯卡的話，顯卡驅(qū)動(dòng)和游戲優(yōu)化就變得極為重要了。
第五章/第三節(jié) RV870核心控制引擎
R870的圖形架構(gòu)可以拆分為以下幾個(gè)模塊，一個(gè)一個(gè)來(lái)看都有什么改進(jìn)：
- Command Processor（指令處理器）
- Graphics Engine（圖形裝配引擎）
- Ultra-Threaded Dispatch Processor（超線程分配處理器）
- Stream Processing Units（流處理器）
- Texture Units（紋理單元）
- Cache & Buffer（緩存及緩沖區(qū)）
- Shader Export & Render Back-Ends（像素輸出部分）
- Memory Control（顯存控制器）
- Display Controllers（輸出接口控制器）
● Command Processor（指令處理器）
Command Processor負(fù)責(zé)從PCI-E總線發(fā)出或者接受指令流，讓GPU在驅(qū)動(dòng)程序給定的時(shí)間間隔中完成恒定數(shù)據(jù)流操作，此過(guò)程需要通過(guò)Parallel DMA Engine，調(diào)用系統(tǒng)內(nèi)存或者是本地顯存的相關(guān)資源。
● Graphics Engine（圖形裝配引擎）
之前這個(gè)模塊被稱為Setup Engine，是GPU負(fù)責(zé)指令分配和安裝的模塊，主要負(fù)責(zé)給GPU內(nèi)部各大模塊將要執(zhí)行的指令準(zhǔn)備數(shù)據(jù)，我們將其稱之為裝配引擎。裝配引擎之中有很多模塊，包括Tessellator（鑲嵌器）、Vertex Assembler（頂點(diǎn)裝配器）、Geometry Assembler（幾何裝配器）、Rasterizer（光柵器）、Hierarchial-Z（多級(jí)Z緩沖模塊）等。
RV870相比RV770，最主要的變化就是擁有兩個(gè)光柵器和多級(jí)Z緩沖模塊，而此前的GPU都只有一個(gè)。這可不是因?yàn)镽V870本身是“雙核”的關(guān)系，因?yàn)轫旤c(diǎn)裝配器和幾何裝備器都只有一個(gè)。
裝配過(guò)程：頂點(diǎn)數(shù)據(jù)裝配完畢后，頂點(diǎn)三角形內(nèi)插操作不再使用獨(dú)立的硬件單元，而是交由流處理器處理，由DX11中新增的外殼著色器和域著色器替代，這兩個(gè)著色器將輔助鑲嵌器進(jìn)行細(xì)分操作，生成新的頂點(diǎn)。
接下來(lái)三角形頂點(diǎn)的2D坐標(biāo)信息經(jīng)過(guò)Rasterizer（光柵器）之后就得到了像素信息，也就是得到了屏幕上每個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)信息。進(jìn)行這部分操作的時(shí)候也經(jīng)過(guò)掃面轉(zhuǎn)換生成了每個(gè)點(diǎn)的Z軸信息，這些信息將被傳輸?shù)絑軸緩沖之中，以備后用。
現(xiàn)在我們就可以理解為什么RV870要設(shè)計(jì)兩個(gè)光柵器和多級(jí)Z緩沖模塊了，因?yàn)镈X11 Tessellator的關(guān)系，最終的模型將變得十分復(fù)雜，需要處理的指令數(shù)量很多，合理的分配任務(wù)并暫存數(shù)據(jù)很關(guān)鍵。RV870改進(jìn)了連續(xù)存取緩存時(shí)的性能。
Hierarchical Z是一項(xiàng)非常智能的技術(shù)，在GPU完成坐標(biāo)轉(zhuǎn)換之后，Hierarchical Z會(huì)不斷對(duì)比各個(gè)頂點(diǎn)的Z軸位置，一旦Hierarchical Z發(fā)現(xiàn)這個(gè)頂點(diǎn)不需要顯示，將會(huì)直接將其剔除避免后續(xù)無(wú)效渲染，它將有效控制由Tessellator所帶來(lái)的性能損失。
即便是在DX9或DX10應(yīng)用中，雙倍的Rasterizer和Hierarchical Z也能大幅提升GPU在高分辨率和多屏超高分辨率下的性能表現(xiàn)。
● Ultra-Threaded Dispatch Processor（超線程分配處理器）
最后，所有的像素/頂點(diǎn)/幾何/紋理/顏色等數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)Interpolators（排序器）之后交給Shader進(jìn)行處理，當(dāng)然在此之前還有一項(xiàng)必備的工序，那就是數(shù)據(jù)的重新封裝打包，以及指定相應(yīng)的統(tǒng)一渲染單元運(yùn)算，這部分任務(wù)由超線程分配處理器完成。
第五章/第四節(jié) RV870流處理器規(guī)格特性解析
繼續(xù)將RV870的SIMD陣列放大，就可以看到其流處理器的微觀架構(gòu)了。RV870總共擁有320個(gè)Thread Processor（線程處理器），這是它不可分割的最小單元，相當(dāng)于以前的Shader Unit，每個(gè)線程處理器內(nèi)部又包含了5個(gè)功能各異的處理核心，因此RV870總共擁有1600個(gè)流處理器：
RV870的Thread Processor結(jié)構(gòu)圖
在線程處理器內(nèi)部，這5個(gè)流處理器是在Branch Unit（分歧執(zhí)行單元）的控制下處理數(shù)據(jù)流和條件運(yùn)算，在General Purpose Registers（通用寄存器）中存取或輸出數(shù)據(jù)，但并不存放指令。與傳統(tǒng)GPU ALU架構(gòu)不同的是，這5個(gè)流處理器可以在動(dòng)態(tài)流控制的支配下自由的處理任何組合形式的指令，諸如1+1+1+1+1、2+2+1、4+1等組合形式。
宏觀上RV870依然是SIMD（單指令多數(shù)據(jù)流）矢量架構(gòu)，但在微觀上可以稱之為超標(biāo)量架構(gòu)（Superscalar），完美支持Co-issue（矢量指令和標(biāo)量指令并行執(zhí)行），單時(shí)鐘周期可以進(jìn)行5次MAD（Multiply-Add，乘加）運(yùn)算。另外還可以看到，5個(gè)1D ALU其中有個(gè)“胖”一點(diǎn)的，它除了MAD之外還能夠進(jìn)行一些特殊（SIN、COS、LOG、EXP等函數(shù)）運(yùn)算，在特殊條件下提高運(yùn)算效率！
在流處理器部分，RV870加入了DX11新增的位操作類指令，并優(yōu)化了Sum of Absolute Differences（SAD，誤差絕對(duì)值求和）算法，指令執(zhí)行速度提升12倍，此項(xiàng)指令可以在OpenCL底層執(zhí)行。SAD算法應(yīng)用最多的就是H.264/AVC編碼的移動(dòng)向量估算部分（約占整個(gè)AVC編碼總時(shí)間的80%），如此一來(lái)使用RV870做視頻編碼類通用計(jì)算時(shí)，性能會(huì)大幅提升！
RV870的單精度浮點(diǎn)運(yùn)算能力為2720GFLOPS，雙精度浮點(diǎn)運(yùn)算能力為單精度的1/5，也高達(dá)544GFLOPS。對(duì)手GTX285的單精度浮點(diǎn)運(yùn)算能力為1063GFLOPS，但雙精度下降為1/8，僅133GFLOPS，很難滿足高精度的科學(xué)計(jì)算領(lǐng)域的需要。
第五章/第五節(jié) 紋理單元和緩存
● 圖形渲染部分：
RV870的紋理單元及一級(jí)緩存是與SIMD流處理器陣列綁定的，左右各10組SIMD陣列，每組SIMD綁定4個(gè)紋理單元及緩存。雖然RV870的流處理器及紋理單元數(shù)量全面翻倍，但是每組SIMD陣列所獨(dú)享的數(shù)量卻沒(méi)有增多，但RV870對(duì)它做了一些改進(jìn)。
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紋理帶寬提升：每秒可完成680億次雙線性過(guò)濾，2720億次32bit紋理拾取
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一級(jí)緩存：容量160KB，帶寬1TB/s
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二級(jí)緩存：容量512KB，帶寬435GB/s
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新的DX11特性：支持16kx16k紋理，新的BC6/7 HDR紋理壓縮算法
除了DX11的新特性外，RV870在紋理單元部分的改進(jìn)可以讓所有游戲受益，它可以支持完美無(wú)角度的各向異性紋理過(guò)濾，而性能衰減幅度與之前的AF算法一致，通過(guò)理想的細(xì)節(jié)度調(diào)整確保更高的紋理貼圖質(zhì)量。
● 通用計(jì)算部分：
- 全芯片共享一個(gè)64KB的Global Data Share（公用數(shù)據(jù)緩存）
- 每個(gè)SIMD陣列共享32KB本地?cái)?shù)據(jù)緩存，共20組，可彈性配置
- 紋理單元在通用計(jì)算中負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)拾取，每組紋理單元（4個(gè)）共享8KB一級(jí)緩存，共20組
- 每個(gè)顯存控制器綁定128KB二級(jí)緩存
- 支持DirectComput 11中的附加緩沖利用技術(shù)
第五章/第六節(jié) 光柵單元和抗鋸齒
同紋理單元類似，RV870的光柵單元數(shù)量也是全面翻倍，因此抗鋸齒性能同比提升一倍。除此之外，還有不少改進(jìn)：
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紋理單元可直接讀取光柵單元中的色彩緩存數(shù)據(jù)
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CFAA（可編程過(guò)濾抗鋸齒）性能大幅提升
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采樣率提升，高倍AA效能改進(jìn)
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有能力直接提供最高畫(huà)質(zhì)的SSAA（超級(jí)采樣抗鋸齒）
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AAA（自適應(yīng)抗鋸齒）和CFAA可以與SSAA完美兼容
根據(jù)AMD官方提供的數(shù)據(jù)來(lái)看，HD5870在開(kāi)啟8xAA模式后，性能相比4xAA下降幅度非常小，而對(duì)手單核最強(qiáng)的GTX285則在8xAA模式下性能損失非常大。RV870翻倍的光柵單元數(shù)量及改進(jìn)的算法功不可沒(méi)！
第五章/第七節(jié) 更高頻更節(jié)能的第四代GDDR5
RV770首次了GDDR5顯存，但其威力尚未被完全釋放出來(lái)，HD4870的顯存頻率只有900MHz（等效3600MHz），而且由于是第一代產(chǎn)品，GDDR5很多優(yōu)秀的特性沒(méi)能得到發(fā)揮，導(dǎo)致功耗與發(fā)熱比較大。
GDDR5標(biāo)準(zhǔn)是在AMD的主導(dǎo)下建立的，在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題之后，AMD在RV790核心與RV740核心中改進(jìn)了顯存控制器，解決一些問(wèn)題，從而使得GDDR5的功耗得到了很好的控制。
RV870核心則再次改進(jìn)了顯存控制器，AMD稱這已經(jīng)是第三代GDDR5顯存，此次GDDR5的頻率被一舉提升至1200MHz（等效4800MHz），真正達(dá)到了雙倍于GDDR3的頻率，與此同時(shí)功耗控制卻做的相當(dāng)出色，使得HD5870空閑時(shí)的功耗得以降至難以想象的27W！
● RV870為什么不使用384/512Bit顯存控制器？
通過(guò)前文的介紹可以知道，在RV870內(nèi)部幾乎所有的硬性規(guī)格都翻了一倍，唯獨(dú)顯存控制器依然保持256Bit不變。要知道光有翻倍的流處理器和紋理單元，還不足以使得RV870的游戲性能相比RV770提升一倍，那為什么RV870不使用更高的384或者512Bit顯存控制器呢？
AMD產(chǎn)品事業(yè)部GPU工程研發(fā)副總裁王啟尚指出，由于GDDR5顯存的頻率是GDDR3的兩倍，因此上代的HD4870和HD4890能夠以256bit達(dá)到接近于512bit的顯存帶寬，超過(guò)100GB/s的顯存帶寬對(duì)于RV770/RV790核心來(lái)說(shuō)有些富裕，因此玩家們超顯存所帶來(lái)的性能提升并不顯著，超核心則能獲得較大的提升。
對(duì)于RV870核心來(lái)說(shuō)，由于流處理器、紋理、光柵全面翻倍，對(duì)于顯存帶寬的需求也水漲船高，此時(shí)第一代GDDR5的帶寬有些捉襟見(jiàn)肘，所以AMD使用了頻率更高的第三代GDDR5，此時(shí)150GB/s的帶寬雖然還是滿足不了RV870的胃口，但也不至于造成瓶頸，玩家們通過(guò)超核心和超顯存都能獲得較大幅度的性能提升，可以說(shuō)核心規(guī)格和顯存規(guī)格達(dá)到了一個(gè)比較平衡的比率。
如果使用512Bit顯存控制器的話，自然也能獲得性能提升，但是要付出很大的代價(jià)——512Bit控制器要占據(jù)不少晶體管，使得GPU核心面積大增，而且512Bit需要至少16顆顯存，顯存采購(gòu)成本和PCB及供電設(shè)計(jì)難度都很大，可謂是牽一發(fā)而動(dòng)全身，得不償失。
● GDDR5顯存的主要特性及優(yōu)勢(shì)：
- 使用DDR3的8bit預(yù)取技術(shù)，實(shí)現(xiàn)相同帶寬所需的內(nèi)核頻率減半；
- 采用雙I/O總線，實(shí)現(xiàn)相同帶寬所需的I/O頻率減半；
- 額定電壓從1.8V降至1.5V：功耗進(jìn)一步下降；
- 數(shù)據(jù)和地址總線轉(zhuǎn)位技術(shù)：信號(hào)質(zhì)量高、功率消耗少；
- 智能的可編程I/O控制接口：簡(jiǎn)化PCB設(shè)計(jì)和成本；
- 數(shù)據(jù)遮蓋技術(shù)：減輕數(shù)據(jù)總線壓力；
關(guān)于GDDR5顯存更詳細(xì)的技術(shù)解析請(qǐng)看“剪不斷理還亂!DDR1-3和GDDR1-5全解析”一文。
● HD5870第三代GDDR5顯存的特性：
- 錯(cuò)誤偵測(cè)和校驗(yàn)：提高高頻率下的傳輸效率，避免災(zāi)難性錯(cuò)誤；
- 顯存頻率和溫度補(bǔ)償：在5GHz以上高頻率下工作時(shí)更穩(wěn)定可靠
- 電壓和頻率快速切換：允許通過(guò)降頻和降壓的手段大幅降低顯存功耗與發(fā)熱
可以看到，在2D模式下，HD5870的核心頻率從850MHz降至157MHz，顯存頻率從1200MHz降至300MHz。目前最強(qiáng)的核心搭配最強(qiáng)的顯存，待機(jī)功耗居然只有27W，真是不可思議！
第六章 ATI Eyefinity三屏/六屏顯示技術(shù)解析
第六章/第一節(jié) 單純提升分辨率已經(jīng)達(dá)到上限
近年來(lái)，GPU的性能翻了無(wú)數(shù)倍，畫(huà)面和特效有了質(zhì)的飛躍，但最終輸出的圖像分辨率卻是一成不變的——1920x1080是目前的絕對(duì)主流，2560x1600就已經(jīng)是上限了，為什么分辨率不能再大一點(diǎn)呢？
雙Dual-Link DVI的配置已經(jīng)沿用好多年沒(méi)變過(guò)了
瓶頸就在液晶顯示器面板的制造上面，切割液晶面板跟切割硅晶片有些類似，面板/核心越大，良品率就越低，成本就越高，幾乎成級(jí)數(shù)增長(zhǎng)。硅晶片出了問(wèn)題還能夠激光修復(fù)或者屏蔽，正常使用完全沒(méi)有問(wèn)題，而一整塊液晶面板有較多壞點(diǎn)的話，相信沒(méi)人愿意買單。
單純提升分辨率達(dá)到了液晶面板的極限
所以，高分辨率的液晶面板都是天價(jià)，主要供醫(yī)療、科研、遙感等需要處理高精度圖像的專業(yè)領(lǐng)域使用，難以進(jìn)入消費(fèi)級(jí)市場(chǎng)。對(duì)于游戲玩家來(lái)說(shuō)，優(yōu)異的30寸顯示器所提供的2560分辨率就是較高級(jí)別，3840分辨率的專業(yè)顯示器刷新率只能到30Hz，而且點(diǎn)距尺寸太小，根本不適合玩游戲。
既然分辨率無(wú)法繼續(xù)提升，解決方法只有一個(gè)，那就是組建多屏系統(tǒng)。相信很多人都有雙屏應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于多任務(wù)來(lái)說(shuō)，雙屏可以獲得更大的自由分配空間，有利于提高工作效率；但對(duì)于游戲玩家來(lái)說(shuō)，雙屏幾乎毫無(wú)用處，主屏玩游戲的話無(wú)法同時(shí)對(duì)副屏操作，如果雙屏擴(kuò)展的話對(duì)于游戲簡(jiǎn)直是個(gè)噩夢(mèng)！
對(duì)于游戲玩家而言，雙顯示器是沒(méi)有意義的，當(dāng)擴(kuò)展分辨率之后，您所面對(duì)的屏幕最中間始終是顯示器的黑邊，從玩游戲的角度來(lái)說(shuō)，不需要雙顯示器、四顯示器更沒(méi)必要，只有三顯示器才適合人類的視角——中間需要一個(gè)主屏幕，兩邊用來(lái)擴(kuò)充視野。那么現(xiàn)在的問(wèn)題就是單顯卡只能雙頭輸出而且性能有限，SLI/CrossFire和Quad SLI僅能單頭輸出，怎么辦呢。
第六章/第二節(jié) Matrox三屏環(huán)幕技術(shù)回顧
● 為什么要三頭輸出：
實(shí)際上在此之前Matrox和NVIDIA/ATI都在專業(yè)2D領(lǐng)域擁有四頭甚至多頭輸出的解決方案，為什么Matrox還要努力推行三頭輸出技術(shù)呢？這是因?yàn)閷I(yè)顯卡和游戲顯卡的劃分是涇渭分明的，能夠多頭輸出的無(wú)法玩游戲，玩游戲的無(wú)法多頭輸出，難道就沒(méi)有完美的解決方案嗎？
幻日系列只有兩個(gè)DVI，但卻是完美的三頭輸出
Matrox在消費(fèi)級(jí)市場(chǎng)的最后一款顯卡——“幻日”，本來(lái)就是針對(duì)主流市場(chǎng)設(shè)計(jì)的，Matrox既想要保持完美的2D輸出，還要保證強(qiáng)悍的3D游戲性能，另外就是加入了真正的三頭輸出支持。聽(tīng)起來(lái)非常完美，很可惜這款顯卡失敗了，Matrox也帶著自己的遺憾黯然離去，NVIDIA和ATI繼續(xù)瘋狂的在3D速度和規(guī)格方面廝殺——用Matrox的話說(shuō)在顯示和輸出方面不思進(jìn)取。
● 神奇的三頭輸出解決方案誕生——TripleHead2Go（3D環(huán)幕儀）：
終于，Matrox在之前DualHead2Go的基礎(chǔ)上，成功的研發(fā)了三頭輸出的TripleHead2Go，中文名稱為3D環(huán)幕儀。Matrox帶來(lái)的3D環(huán)幕儀能夠像變魔術(shù)一樣讓一個(gè)顯卡的輸出口擴(kuò)展為三個(gè)，由此實(shí)現(xiàn)三屏幕環(huán)幕游戲或者是四屏幕專業(yè)作圖顯示。
3D環(huán)幕技術(shù)玩帝國(guó)時(shí)代III
千萬(wàn)不要以為TripleHead2Go單純的比DualHead2Go多了一路輸出而已！TripleHead2Go是一款極具創(chuàng)意的全新產(chǎn)品，它能夠把三個(gè)顯示器模擬成為一個(gè)超寬屏幕的顯示器，從而讓游戲畫(huà)面能擴(kuò)展輸出至全部的三個(gè)屏幕，而多塊顯卡雖然理論上能支持?jǐn)?shù)十個(gè)屏幕，但大多數(shù)游戲都無(wú)法支持多屏輸出。
TripleHead2Go的設(shè)計(jì)理念很有意思，但缺點(diǎn)也很明顯，它只能通過(guò)VGA模擬輸出，僅能支持1280x1024的普通顯示器，沒(méi)法支持更高分辨率的顯示器。因?yàn)樗墓δ苤皇菍@卡的一個(gè)輸出接口拆分成三個(gè)接口，這樣三個(gè)接口的總分辨率不可能超過(guò)Dual-Link DVI 2560*1600=4096000的像素限制，而1280*1024*3=3932160則剛剛好，再高一點(diǎn)點(diǎn)都不行。
再者，這個(gè)顯示盒也價(jià)值不菲，驅(qū)動(dòng)設(shè)置更新比較麻煩，還有跟游戲也存在一些兼容性問(wèn)題。最主要的問(wèn)題還是無(wú)法兼容中高分辨率的顯示器，因此未能成為主流。
第六章/第三節(jié) ATI的驚人設(shè)計(jì) RV870最多支持六屏輸出
當(dāng)Matrox的TripleHead2Go快要被遺忘的時(shí)候，ATI拿出了驚人的設(shè)計(jì)方案，在首顆DX11 GPU RV870當(dāng)中直接集成了一個(gè)6通道的顯示控制器——無(wú)需任何外接芯片或者輸出方案，而且這六個(gè)通道都能支持2560x1600分辨率的10bit色顯示！
這項(xiàng)技術(shù)ATI稱之為“Eyefinity”，最多可以通過(guò)DisplayPort輸出六個(gè)屏幕，不過(guò)本次發(fā)布的HD5870僅能支持三個(gè)屏幕，是ATI故意限制了輸出嗎？
其實(shí)是Dual-Link DVI的問(wèn)題，無(wú)論如何它都要占據(jù)兩個(gè)顯示通道。但市售30寸顯示器標(biāo)配就是Dual-Link DVI，HD5870為了保證兼容性和易用性，設(shè)計(jì)了兩個(gè)DVI接口，導(dǎo)致最多只能實(shí)現(xiàn)三屏輸出。不過(guò)三屏輸出對(duì)于游戲玩家來(lái)說(shuō)剛好合適，四屏和六屏都有些別扭。
確實(shí)有六屏輸出的需要，那么可以購(gòu)買HD5870 Eyefinety6版本，它直接提供了6個(gè)DP接口，搭配響應(yīng)的顯示器或者轉(zhuǎn)接頭，就能實(shí)現(xiàn)完美的六屏輸出。
目前，一塊支持4口DP輸出的2D專業(yè)顯卡售價(jià)就高達(dá)6000多人民幣，那史上最強(qiáng)的首款DX11游戲顯卡支持6口DP輸出的話相信也不會(huì)便宜，但也不會(huì)那么離譜。
第六章/第四節(jié) 靈活多變的三屏六屏輸出方案一覽
有了強(qiáng)大而彈性的顯示控制器以及ATI Eyefinity技術(shù)，HD5870在連接多顯示器的時(shí)候也很方便甚至隨意，單卡的時(shí)候可以按需要排列最多六臺(tái)不同規(guī)格的顯示器，四卡并行則最多能支持24臺(tái)顯示器組成一個(gè)寬廣的顯示墻。
豎排或橫排平放三臺(tái)顯示器，這是最常見(jiàn)的應(yīng)用
四臺(tái)或者六臺(tái)的排列組合形式就太多了
6口版本6屏輸出的輸出形式組合
普通4口版本3屏輸出輸出接口的組合形式
然后，只要游戲能夠支持非標(biāo)準(zhǔn)寬屏分辨率的話，就能將游戲畫(huà)面橫向或者縱向擴(kuò)充至所有的顯示器，但如果游戲不支持的話，畫(huà)面將會(huì)被拉升。經(jīng)過(guò)筆者的實(shí)際測(cè)試來(lái)看，只有較老的顯示器不支持超寬屏顯示，較新的游戲一般都不會(huì)有問(wèn)題。
第六章/第五節(jié) 三屏/六屏輸出玩游戲震撼效果展示
● 飛行模擬游戲：
● 賽車游戲：
● FPS游戲：
● RTS游戲：
● 幾乎所有的主流游戲都支持各種組合形式的特殊多屏(分辨率)模式
第六章/第六節(jié) 編輯實(shí)戰(zhàn)測(cè)試HD5870三屏玩游戲
為了測(cè)試HD5870的三屏輸出效果，筆者特地找來(lái)兩臺(tái)Dell 3007和一臺(tái)3008，組成2560x1600x3的超強(qiáng)分辨率，來(lái)測(cè)試HD5870的極限游戲性能。
通過(guò)驅(qū)動(dòng)中的HydraVision桌面管理器可以很方便的將三臺(tái)顯示器綁定在一起，然后整個(gè)桌面就會(huì)變成7680*1600的超寬分辨率，絕大多數(shù)支持寬屏的游戲中也會(huì)直接顯示出這個(gè)特殊的分辨率，無(wú)需太多繁瑣設(shè)置。
跑Crysis Benchmark的效果
魔獸世界，鐵爐堡一覽無(wú)余
優(yōu)品飛車13，道路兩旁盡收眼底
FarCry2廣袤的大草原
Google Earth實(shí)際效果圖
我們測(cè)試過(guò)的眾多游戲?qū)θ恋闹С侄挤浅：?，只有街?有點(diǎn)問(wèn)題，街霸4雖然能支持超寬分辨率，但它的縱橫比其實(shí)是固定的，當(dāng)橫向尺寸固定擴(kuò)充三倍之后，縱向尺寸就會(huì)相應(yīng)裁剪，由此導(dǎo)致實(shí)際顯示的畫(huà)面不但沒(méi)有增多反而減少了。
而其他所有的游戲，兩邊顯示器所顯示的畫(huà)面，完全就是單顯示器看不到的景色，超寬的視角對(duì)于任何類型的游戲都能起到很好的輔助作用。
第六章/第七節(jié) HD5870三屏/六屏實(shí)際應(yīng)用視頻展示
第七章 HD5870顯卡實(shí)物賞析
第七章/第一節(jié) AMD官方HD5870高清晰美圖大賞
首先我們來(lái)看一組AMD官方提供的HD5870顯卡高清晰、多角度藝術(shù)照片，分辨率均為2560，很多都可以收藏當(dāng)作桌面壁紙（沒(méi)打Logo）：
第七章/第二節(jié) HD5870顯卡實(shí)物拍攝圖
HD5870顯卡的設(shè)計(jì)風(fēng)格不同與以前的任何一塊A卡，色調(diào)搭配為黑里透紅，看上去更像是一塊專業(yè)顯卡，而不是民用的游戲顯卡。下面為我們泡泡實(shí)拍的測(cè)試樣卡照片：
黑色的塑料外殼為磨砂設(shè)計(jì)，手感不錯(cuò)
背面沒(méi)有任何芯片，但也安裝了金屬背板，起到加固并輔助散熱的作用
末端的開(kāi)口看上去很像電源接口，其實(shí)是渦輪風(fēng)扇的輔助進(jìn)風(fēng)口
輸出接口異常豐富，在傳統(tǒng)的兩個(gè)Dual-Link DVI接口之外，還安置了一個(gè)DisplayPort和一個(gè)HDMI接口。HD5870是繼幻日之后，第二款能夠提供三頭輸出的消費(fèi)級(jí)顯卡，在這四個(gè)數(shù)字接口中，最多可以同時(shí)使用其中的任何三個(gè)，因此最常見(jiàn)的連接方法就是兩個(gè)DVI加上DP，可以同時(shí)輸出三個(gè)2560x1600的超高分辨率。
由于四個(gè)輸出接口占據(jù)了較多的位置，導(dǎo)致散熱器出風(fēng)口偏小，因此HD5870在正上方也設(shè)計(jì)了排風(fēng)口，確保散熱器效能不會(huì)降低，但這樣做會(huì)導(dǎo)致一半的熱風(fēng)未能吹到機(jī)箱之外，加重了系統(tǒng)的整體散熱負(fù)擔(dān)，實(shí)際上GTX295也迫不得采用了這種設(shè)計(jì)。
第七章/第三節(jié) HD5870是最輕的高端卡
體積上，HD5870的長(zhǎng)寬高都與HD4870X和GTX295完全相等，都是雙槽設(shè)計(jì)
在體重方面，HD5870的優(yōu)勢(shì)就體現(xiàn)出來(lái)了，由于核心和顯存的發(fā)熱較低，鋁制散熱片和塑料外殼的使用大大降低了整體重量。較低的重量顯然能夠減輕機(jī)箱的負(fù)擔(dān)，防止長(zhǎng)期使用發(fā)生PCB變形的情況。
第七章/第四節(jié) HD5870顯卡拆解：40nm核心與GDDR5顯存
一體式的散熱器還是很好拆的，拆開(kāi)之后就會(huì)發(fā)現(xiàn)HD5870與上代HD4870的設(shè)計(jì)風(fēng)格非常相似，ATI原廠卡常見(jiàn)的數(shù)字供電非常眼熟。
熱管+鋁質(zhì)散熱片+渦輪風(fēng)扇，一體式散熱設(shè)計(jì)
密密麻麻的元件再現(xiàn)原廠卡風(fēng)范
RV870核心采用斜45°封裝，防止散熱器壓壞邊角
RV870核心擁有高達(dá)21.5億晶體管，達(dá)到了上代RV770的2.25倍。但在40nm工藝的支持下，核心面積卻只從263mm2升至334mm2，增幅只有1.27倍（比400mm2的GT200b核心小很多）。因此RV870的規(guī)格雖然聽(tīng)起來(lái)很嚇人，其實(shí)功耗和發(fā)熱不會(huì)很高，成本也會(huì)隨著40nm工藝投入量產(chǎn)、良品率提高而直線下降。
HD5870的默認(rèn)核心頻率為850MHz，這個(gè)頻率與HD4890完全相同，看來(lái)這個(gè)頻率設(shè)定還是很保守的，40nm的優(yōu)勢(shì)尚未完全發(fā)揮，未來(lái)推出更高頻率的HD5890也未嘗不可。
三星0.5ns GDDR5顆粒，32Mx32顆粒，8顆組成1GB 256Bit的規(guī)格
顯存方面，力挺GDDR5的奇夢(mèng)達(dá)雖然已經(jīng)破產(chǎn)，但三星后來(lái)者居上，此次HD5870使用了0.4ns的顆粒，理論頻率5000MHz，而HD5870的默認(rèn)顯存頻率是4800MHz，相信還有不少超頻的空間。
第七章/第五節(jié) HD5870顯卡拆解：豪華的數(shù)字供電
與N卡相比，A卡在做工用料方面一直都以奢華而著稱，超強(qiáng)的數(shù)字供電讓NFan看著都眼紅，此次HD5870的整卡最高功耗為188W，甚至比HD4890還要低2W，但供電部分的設(shè)計(jì)依然一絲不茍。
TDP下降，兩個(gè)6Pin供電接口就夠用了
下面就詳細(xì)解析HD5870的供電設(shè)計(jì)，依然是VOLTERRA的數(shù)字式方案：
核心供電主控芯片：VT1165MF
GPU核心供電主控芯片為VT1165MF，它最多可以支持六相供電，此處只設(shè)計(jì)了四相，預(yù)留了一相空焊位。此前絕大多數(shù)數(shù)字供電顯卡的核心主控都是VT1165MF，比如HD2900XT、HD4870、4890、GTX280等。
核心供電為四相，使用了一個(gè)連體四胞胎電感，MOS為四顆VT1157SF
VT1157SF是新型號(hào)的整合式IC+MOS，額定電流是多少并不清楚，如果按30A來(lái)算的話四相也有120A，這個(gè)數(shù)值已經(jīng)不低于HD4870了，而且RV870的I/O接口部分有單獨(dú)的一相供電：
核心I/O供電：VT1157SF
這是位于顯卡PCB前端的一相供電，同樣是VT1157SF整合式MOS芯片，它專門負(fù)責(zé)給GPU的顯存控制器及I/O部分供電，以活動(dòng)更純凈更穩(wěn)定的電流，確保GDDR5能夠高速正確的與GPU協(xié)同工作。
顯存供電：兩顆VT243WF
顯存供電為兩顆VT243WF，并沒(méi)有電源主控芯片，因?yàn)檫@顆VT235WF的集成度更高，它將主控芯片、驅(qū)動(dòng)IC電路和MOS管全部整合在了一起，因此看上去VT235WF比VT1157SF的芯片面積要更大一些。兩相式供電為顯存提供了最大60A電流，可滿足超高頻率下穩(wěn)定運(yùn)行。
因此HD5870的供電設(shè)計(jì)就是4+1+2相，它還可以被擴(kuò)充成5+2+2相，ATI原廠卡的供電設(shè)計(jì)一直都很冗余，非常適合玩家超頻之用。數(shù)字供電還有另外一項(xiàng)優(yōu)勢(shì)就是，可以通過(guò)軟件直接給核心與顯存加壓，而不用硬改電路，從而降低了風(fēng)險(xiǎn)，更有利于極限超頻沖擊世界記錄。
第八章 顯卡性能測(cè)試
40nm工藝、21.5億晶體管、1600個(gè)流處理器、六屏DP輸出、第一款DX11顯卡——這就是RV870核心Radeon HD5870顯卡給我們帶來(lái)的恐怖數(shù)字。HD5870榮登最強(qiáng)單核心顯卡寶座已毫無(wú)懸念，那它能否擊敗自家上代雙核心的HD4870X2，撼動(dòng)對(duì)手GTX295的王者地位呢？
第八章/第一節(jié) 優(yōu)異測(cè)試平臺(tái)配置
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PCPOP.COM評(píng)測(cè)室 | |
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硬件系統(tǒng)配置 | |
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Intel Core i7 975 （3.33GHz L3=8MB 四核八線程） | |
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主 板 |
MSI X58 Eclipse |
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顯 卡 |
HD5870 1GB (850/4800MHz) HD4890 1GB (850/3900MHz) |
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內(nèi) 存 |
CORSAIR Dominator TWIN2X2048-10000C5DF DDR3-1600(9-9-9-24-1T) |
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硬 盤(pán) |
日立1TB |
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電 源 |
海盜船 1000W |
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軟件系統(tǒng)配置 | |
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Windows 7 RTM 7600.16385 64Bit | |
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DirectX |
11 |
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顯示驅(qū)動(dòng) |
NVIDIA Forceware 190.89 Beta ATI Catalyst 9.9 |
● 優(yōu)異平臺(tái)——Core i7 975
i7 975是目前Intel最強(qiáng)的CPU，主頻比965更高，達(dá)到了3.33GHz，45nm High-K工藝制造，擁有8MB三級(jí)緩存，還支持超線程技術(shù)（四核八線程），這樣即便是雙高端顯卡系統(tǒng)也不會(huì)受制于處理器瓶頸。
● 優(yōu)異平臺(tái)——DELL3007 顯示器
既然是優(yōu)異卡，我們就要用最優(yōu)異玩家的使用環(huán)境來(lái)測(cè)試，我們選定分辨率為1920×1200（24寸寬）和2560×1600（30寸寬）兩種高端玩家最常用的分辨率做測(cè)試。
所有的游戲默認(rèn)都開(kāi)啟最高特效，其中包括至少4xAA，如果支持8xAA的話也將進(jìn)行測(cè)試，如果游戲內(nèi)置AF支持的話，就直接調(diào)至最高的16AF。
第八章/第二節(jié) DX9C理論性能測(cè)試：3DMark06
游戲介紹：3DMark06作為DX9C權(quán)威的理論測(cè)試工具，包括了兩個(gè)SM2.0測(cè)試和兩個(gè)SM3.0測(cè)試場(chǎng)景，基本上達(dá)到了DX9C的畫(huà)面最高境界。雖然HD5870的發(fā)布宣告了DX11時(shí)代的來(lái)臨，但考慮到至今仍有不少新游戲依然采用DX9C引擎，加入3DMark06的測(cè)試結(jié)果對(duì)于很多主流游戲都有參考價(jià)值的。
畫(huà)面設(shè)置：如今3DMark06已經(jīng)難不倒高端顯卡了，高端顯卡在3DMark06中難分高下，所以我們只能最大程度的提高它對(duì)系統(tǒng)的要求，比如說(shuō)提高分辨率開(kāi)啟抗鋸齒等。所以我們選定了在2560×1600最高分辨率開(kāi)啟4AA16AF以及最高的8AA16AF模式下，測(cè)試其總分和SM3.0成績(jī)。
雖然HD5870的理論核心渲染能力要比HD4870X2更強(qiáng)，但畢竟顯存帶寬和容量方面比較吃虧，此消彼長(zhǎng)之下HD5870的成績(jī)能夠如此接近于HD4870X2，對(duì)于玩家來(lái)說(shuō)已經(jīng)是個(gè)驚喜了。
作為同時(shí)代的雙核心顯卡，GTX295的綜合實(shí)力要強(qiáng)于HD4870X2，所以HD5870想要超越它確實(shí)比較艱難。但在最高的8xMSAA模式下，GTX295敗給了HD4870X2和HD5870，通過(guò)成績(jī)分析來(lái)看GTX295的SM3.0性能是個(gè)軟肋，看來(lái)是HDR+AA效能較低所致。
第八章/第三節(jié) DX10理論性能測(cè)試：3DMark Vantage
游戲介紹：3DMark Vantage所使用的全新引擎在DX10特效方面和《孤島危機(jī)》不相上下，但3DMark不是游戲，它不用考慮場(chǎng)景運(yùn)行流暢度的問(wèn)題，因此Vantage在特效的使用方面比Crysis更加大膽，“濫用”各種消耗資源的特效導(dǎo)致Vantage對(duì)顯卡的要求空前高漲，號(hào)稱“顯卡危機(jī)”的Crysis也不得不甘拜下風(fēng)。
畫(huà)面設(shè)置：3DMark Vantage中直接內(nèi)置了四種模式，分別為Extreme（旗艦級(jí)）、High（高端級(jí)）、Performance（性能級(jí)）和Entry（入門級(jí)），只有在這四種模式下才能跑出總分，如果自定義模式就只能得到子項(xiàng)目分?jǐn)?shù)了。我們?yōu)檫@次的優(yōu)異卡對(duì)決選擇了最高的Extreme模式，它其實(shí)就是最高畫(huà)質(zhì)1920x1200分辨率再加上4AA16AF模式。
測(cè)試方法：N卡支持PhysX，在CPU測(cè)試子項(xiàng)中成績(jī)會(huì)翻幾倍，最終總成績(jī)會(huì)提高不少，由于本次測(cè)試主要考驗(yàn)顯卡的渲染性能，因此在N卡驅(qū)動(dòng)中關(guān)閉物理加速，避免CPU成績(jī)影響總成績(jī)。
此前的諸多測(cè)試表明，3DMark Vantage比較偏重與Shader性能，顯存方面的影響并不大，于是頻率更高的HD5870終于完成了對(duì)HD4870X2的超越。
但GTX295依然更勝一籌，兩顆GT200核心加起來(lái)共有28億晶體管，跟21億晶體管的RV870不是一個(gè)級(jí)別，有如此性能表現(xiàn)并不意外。
第八章/第四節(jié) DX10渲染性能測(cè)試：3DMark Vantage子項(xiàng)
測(cè)試方法：3DMark Vantage除了常規(guī)的四個(gè)GPU和CPU測(cè)試場(chǎng)景外，還提供了六個(gè)特性測(cè)試項(xiàng)目，每一項(xiàng)都針對(duì)特定的圖形硬件功能，并將其推向極限。與圖形測(cè)試的大量特效、技術(shù)和內(nèi)容不同，填充率測(cè)試不影響3DMark Vantage總分和GPU子分?jǐn)?shù)，也不受預(yù)設(shè)值的影響，只考驗(yàn)GPU的實(shí)際性能可否達(dá)到理論值。
● 多重紋理填充：將紋理坐標(biāo)數(shù)值通過(guò)旋轉(zhuǎn)、縮放的形式填充到整個(gè)屏幕
● 色彩填充：16Bit浮點(diǎn)格式HDR顏色反復(fù)繪制通過(guò)Alpha通道直接寫(xiě)入渲染目標(biāo)
● 視察映射貼圖：高度圖+全局光照渲染層次感鮮明的物體表面
● GPU加速布料：通過(guò)頂點(diǎn)著色和幾何著色配合繪制大量變換位置的頂點(diǎn)坐標(biāo)
● GPU獨(dú)立渲染大量相互碰撞的粒子：將頂點(diǎn)著色壓到極限的考驗(yàn)方法
● 噪聲動(dòng)態(tài)生成紋理和體積云霧：純像素著色計(jì)算噪聲函數(shù)
以上純理論性能測(cè)試成績(jī)僅供參考，并不能代表實(shí)際游戲性能。
第八章/第五節(jié) DX10游戲：《孤島危機(jī)》
游戲介紹：Crysis（孤島危機(jī)）無(wú)疑是現(xiàn)階段對(duì)電腦配置要求最高的PC游戲大作。Crysis的游戲畫(huà)面達(dá)到了當(dāng)前PC系統(tǒng)所能承受的極限，超越了次世代平臺(tái)和之前所有的PC游戲。Crysis還有個(gè)資料片Warhead，使用了相同的引擎，只是多了一個(gè)關(guān)卡，因此我們還是使用原版做測(cè)試。
畫(huà)面設(shè)置：Crysis只有在最高的VeryHigh模式下才是DX10效果，但此前所有高端顯卡都只能在低分辨率下才敢開(kāi)啟DX10模式，如今HD5870單卡性能都可以直逼上代雙核心顯卡，那么能否在高分辨率下征服Crysis呢？測(cè)試分辨率選擇了1920x1200和2560x1600兩種，都開(kāi)VeryHigh，分為不開(kāi)AA和4xAA兩種模式。
測(cè)試方法：Crysis內(nèi)置了CPU和GPU兩個(gè)測(cè)試程序，我們使用GPU測(cè)試程序，這個(gè)程序會(huì)自動(dòng)切換地圖內(nèi)的全島風(fēng)景，得到穩(wěn)定的平均FPS值。
在1920全高清分辨率下，無(wú)論是否開(kāi)AA，HD5870都能保證30幀的最低要求，這是首款能夠流暢運(yùn)行Crysis的單核心顯卡，有“顯卡危機(jī)”之稱的DX10游戲終于被DX11顯卡所征服！
提高至2560分辨率后，此時(shí)對(duì)顯存的要求更加苛刻HD5870與HD4870X2的差距被縮小。整體來(lái)看GTX295的性能還是要高于兩款A(yù)卡的，但在開(kāi)啟4AA的模式下三者處于同一水準(zhǔn)，看來(lái)還是A卡的抗鋸齒效能更高一籌。
第八章/第六節(jié) DX10游戲：《沖突世界：蘇聯(lián)進(jìn)攻》
游戲介紹：《沖突世界》將帶領(lǐng)玩家返回著名的冷戰(zhàn)時(shí)期，玩家每一個(gè)決定均影響游戲中人物和情節(jié)。可于游戲中感受不一樣的團(tuán)隊(duì)精神，與隊(duì)友于陰森恐怖的戰(zhàn)場(chǎng)上一同作戰(zhàn)。《蘇聯(lián)進(jìn)攻》是其最新的資料片，收錄全新角色、扮演蘇聯(lián)軍隊(duì)、10套新影片和全新多人聯(lián)機(jī)地圖等等。
畫(huà)面設(shè)置：《沖突世界》是首批DX10游戲之一，采用了自行研發(fā)的MassTech引擎，支持多種當(dāng)前的主流顯示特效，如容積云，景深效果，軟陰影等，光照系統(tǒng)也表現(xiàn)出色，尤其是半透明的容積云特效營(yíng)造出了十分逼真的戶外場(chǎng)景，物理加速結(jié)合體積光照渲染出了最逼真的爆炸效果。
測(cè)試方法：內(nèi)置Benchmark是一段非常華麗的過(guò)場(chǎng)動(dòng)畫(huà)作為測(cè)試程序，最終得出最大、最小和平均FPS，測(cè)試結(jié)果非常精確。WIC最高支持4AA，因此我們只測(cè)試4AA模式，分為1920和2560兩個(gè)分辨率。
這款游戲?qū)︼@存帶寬十分敏感，直接導(dǎo)致HD5870的表現(xiàn)不理想，但HD4870X2的表現(xiàn)不俗，甚至比GTX295還要強(qiáng)悍。
第八章/第七節(jié) DX10游戲：《生化危機(jī)5》
游戲介紹：09年3月初，《生化危機(jī)5》成功登陸PS3和XBOX360平臺(tái)，并在首日就創(chuàng)下了400萬(wàn)的驚人出貨量，向玩家證明了《生化危機(jī)》系列的成功。上周末，Capcom終于確定了《生化危機(jī)5》(ResIDEnt Evil 5)PC版的發(fā)售日期，于09年9月18日在歐洲地區(qū)上市。
《生化危機(jī)5》游戲故事設(shè)定在1代洋房事件10年后，主角為原S.T.A.R.S隊(duì)員克里斯（Chris），他曾在1代中擔(dān)任主角。游戲承襲《生化危機(jī)4》的基本系統(tǒng)，同樣采用第三人稱背后視點(diǎn)的動(dòng)作冒險(xiǎn)方式呈現(xiàn)。不同于先前系列作慣用的黑暗場(chǎng)景未知恐懼感，本代將以明暗激烈轉(zhuǎn)變下所造成的短暫視力喪失，來(lái)展現(xiàn)另一種不同的恐懼感。
畫(huà)面設(shè)置：《生化危機(jī)5》是一款很有特點(diǎn)的DX10游戲，在開(kāi)啟DX10的情況下，它不但運(yùn)行速度更快，而且在HDR和紋理方面的表現(xiàn)更出色，這是傳統(tǒng)低效率DX10游戲所無(wú)法比擬的。
測(cè)試方法：游戲自帶Benchmark，1920和2560兩種分辨率，4AA和8AA兩種模式
也許是游戲尚未正式發(fā)布的原因，A卡在測(cè)試版游戲中的表現(xiàn)差強(qiáng)人意，而N卡在新驅(qū)動(dòng)的支持下性能表現(xiàn)十分出色，最優(yōu)異畫(huà)面設(shè)置下都能有流暢的FPS。
ATI驅(qū)動(dòng)在更新速度方面一直無(wú)法同NVIDIA相提并論，此次我們拿到的驅(qū)動(dòng)為HD5870專用的內(nèi)部版本，并未對(duì)這款剛剛泄漏的游戲進(jìn)行優(yōu)化，希望未來(lái)在新驅(qū)動(dòng)當(dāng)中有所改進(jìn)。
第八章/第八節(jié) DX10.1游戲：《鷹擊長(zhǎng)空》
游戲介紹：《鷹擊長(zhǎng)空》由Ubisoft旗下的Bucharest Studio工作室所研發(fā)制作而成，以湯姆克蘭西最擅長(zhǎng)的近現(xiàn)代國(guó)際沖突為背景，加上現(xiàn)代化的軍事武器，和五角大廈不愿證實(shí)的開(kāi)發(fā)中的先進(jìn)武器，交織出最激烈的高科技攻防戰(zhàn)。而《鷹擊長(zhǎng)空》也脫離前面幾項(xiàng)作品的框架，將戰(zhàn)爭(zhēng)從地面拉拔到空中，享受廣大無(wú)界限的戰(zhàn)斗空間。
畫(huà)面設(shè)置：《鷹擊長(zhǎng)空》直接內(nèi)置了對(duì)DX10和DX10.1的支持，它會(huì)自動(dòng)檢測(cè)顯卡最高能支持的級(jí)別。通過(guò)此前的測(cè)試來(lái)看DX10.1并不會(huì)讓畫(huà)質(zhì)變得更高，但的確能夠讓游戲跑得更快。我們使用1920和2560兩種分辨率，4AA和8AA兩種模式進(jìn)行測(cè)試。
測(cè)試方法：游戲自帶Benchmark，A卡開(kāi)DX10.1模式，N卡開(kāi)不了。
從4xAA到8xAA，N卡的性能下降幅度明顯要比A卡高，DX10.1在MSAA方面的改進(jìn)讓A卡受益頗多。在2560 8AA這種嚴(yán)酷模式下真正能流暢運(yùn)行的就只有HD5870了。分辨率越高、抗鋸齒精度越大，HD5870的優(yōu)勢(shì)就越顯著。
第八章/第九節(jié) DX10.1游戲：《潛行者：晴空》
游戲介紹：《S.T.A.L.K.E.R.：晴空》是《S.T.A.L.K.E.R.》的前傳資料片，會(huì)講述一個(gè)發(fā)生在2010年的故事，在前作當(dāng)中沒(méi)能體現(xiàn)的創(chuàng)意都被應(yīng)用在了《晴空》當(dāng)中。切爾諾貝利的歷史、地理特質(zhì)和基本生活環(huán)境都將被一一展現(xiàn)，新作NPC的智能更高，玩家還能扮演NPC的領(lǐng)導(dǎo)者，游戲樂(lè)趣更上一層樓。
畫(huà)面設(shè)置：與前作還停留在DX9C的畫(huà)面特效相比，《晴空》加入了大量DX10特效（神光、柔和粒子、SSAO、動(dòng)態(tài)容積霧、動(dòng)態(tài)浸潤(rùn)表面），讓游戲畫(huà)質(zhì)全面提升了一個(gè)檔次。除了支持DX10外，《晴空》還通過(guò)一個(gè)升級(jí)補(bǔ)丁對(duì)DX10.1提供了支持，采用了Alpha-to-Coverage技術(shù)，對(duì)于陽(yáng)光陰影增加了新的Ultra畫(huà)質(zhì)模式，同時(shí)會(huì)通過(guò)DX10.1技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)更好的光暈渲染，并使得游戲性能進(jìn)一步提升。
測(cè)試方法：使用官方Benchmark包進(jìn)行測(cè)試，A卡開(kāi)啟DX10.1模式，N卡只能使用DX10模式。分辨率為1920和2560，分為不開(kāi)AA和4xAA兩種模式。
很遺憾HD5870沒(méi)能超越HD4870X2，但我們可以注意到在不開(kāi)AA時(shí)兩者差距較大，但開(kāi)啟AA后性能完全相同，由此可見(jiàn)HD5870確實(shí)擁有更強(qiáng)的抗鋸齒效能。
GTX295的表現(xiàn)與HD4870X2比較類似，不開(kāi)AA時(shí)性能不錯(cuò)，開(kāi)AA后下降很明顯，2560 4AA下干脆無(wú)法完成測(cè)試，看來(lái)不支持DX10.1確實(shí)很吃虧。
值得一提的是，《晴空》對(duì)于DX10.1的支持比《鷹擊長(zhǎng)空》更完美，開(kāi)啟DX10.1不但能夠提高性能，還能進(jìn)一步提升抗鋸齒和光影畫(huà)質(zhì)，“DX10.1無(wú)用論”不攻自破。
第八章/第十節(jié) DX10游戲：《孤島驚魂2》
游戲介紹：自《孤島驚魂》系列的版權(quán)被UBI購(gòu)買之后，該公司蒙特利爾分部就已經(jīng)開(kāi)始著手開(kāi)發(fā)新作，本作不但開(kāi)發(fā)工作從Crytek轉(zhuǎn)交給UBI，而且游戲的故事背景也與前作毫無(wú)關(guān)系，游戲的圖形和物理引擎由UBI方面完全重新制作。
畫(huà)面設(shè)置：借助于蒙特利爾工作室開(kāi)發(fā)的全新引擎，游戲中將表現(xiàn)出即時(shí)的天氣與空氣效果，所有物體也都因?yàn)槿碌奈锢硪妫@得更加真實(shí)。你甚至可以在游戲中看到一處火焰逐漸蔓延，從而將整個(gè)草場(chǎng)燒光！而且首次對(duì)DX10.1提供支持，雖然我們很難看到。
測(cè)試方法：游戲自帶Benchmark工具。
在4AA模式下，HD5870和HD4870X2的性能差不多，但在8AA模式下，HD5870超高AA效能的優(yōu)勢(shì)就體現(xiàn)出來(lái)了。
在優(yōu)異的2560 8AA模式下，GTX295因?yàn)轱@存不足已經(jīng)無(wú)法運(yùn)行完整個(gè)測(cè)試了，而HD5870則依然保持較高的效能，拉開(kāi)了與HD4870X2的差距。
第八章/第十一節(jié) DX9C游戲：《街頭霸王4》
游戲介紹：CAPCOM公司于1987年推出的大型電玩機(jī)臺(tái)格斗游戲《街頭霸王》，堪稱目前格斗類游戲的始祖。經(jīng)過(guò)了20多年的不斷演化之后，如今的PC版《街頭霸王4》不僅在畫(huà)面上走向了全新方向，而且加入了各種新系統(tǒng)，試圖讓傳統(tǒng)2D格斗游戲得到重生。
畫(huà)面設(shè)置：街霸4 PC版和游戲機(jī)版相比，除了支持高分辨率輸出之外，還為玩家提供了畫(huà)面渲染風(fēng)格選擇的功能，除與家用機(jī)版一樣的“普通”模式外，還有“水彩”、“海報(bào)”和“煙灰墨”這三種追加的渲染風(fēng)格，帶給完全全新的視覺(jué)體驗(yàn)。
測(cè)試方法：由于DX9游戲?qū)︼@卡要求并不高，因此我們直接上最高的2560分辨率進(jìn)行測(cè)試，并開(kāi)啟4AA和8AA兩種模式，測(cè)試時(shí)使用游戲自帶Benchmark。
令人奇怪的是，A卡開(kāi)啟8AA后性能比4AA幾乎沒(méi)有下降，而N卡的損失則很大。看來(lái)AMD稱RV870擁有極強(qiáng)的8xAA效能絕非大放厥詞，通過(guò)大量的游戲測(cè)試來(lái)看，HD5870在大多數(shù)游戲中開(kāi)啟8xAA后的性能損失都要低于N卡。
第八章/第十二節(jié) DX9C游戲：《優(yōu)品飛車13：變速》
游戲介紹：作為優(yōu)品飛車系列游戲的最新作品，《優(yōu)品飛車：變速》早在發(fā)布之前就倍受媒體關(guān)注，而這其中不僅僅是IT、游戲媒體，專業(yè)的汽車媒體也對(duì)這款游戲給出了不少的報(bào)道。世界優(yōu)異汽車廠商也紛紛對(duì)這款游戲的開(kāi)發(fā)給了很大的贊助，游戲中隨處可見(jiàn)汽車廠商的廣告。據(jù)統(tǒng)計(jì)，《優(yōu)品飛車：變速》這款游戲一共包含了72輛世界優(yōu)異跑車，所涉及廠商也多達(dá)數(shù)十個(gè)，可見(jiàn)各大汽車廠商對(duì)這款游戲的關(guān)注。特別是寶馬公司，細(xì)心的朋友應(yīng)該可以看出，正版游戲封面的車輛正是寶馬的M3 GT2，而游戲中練習(xí)賽所采用的車輛也是來(lái)自寶馬公司的產(chǎn)品。
游戲畫(huà)面：優(yōu)品飛車13依然沿用了前幾代的游戲引擎，還是DX9C并未進(jìn)入DX10時(shí)代，但EA對(duì)畫(huà)面進(jìn)行了精心優(yōu)化，并信誓旦旦的稱優(yōu)品13絕對(duì)是目前畫(huà)面最強(qiáng)的賽車游戲。此外優(yōu)品13還采用了PhysX物理引擎，但只使用CPU進(jìn)行演算，因此A卡不會(huì)有性能損失。
測(cè)試方法：由于《優(yōu)品飛車：變速》并沒(méi)有提供BenchMark程序，同時(shí)AI非常智能，這樣就會(huì)導(dǎo)致游戲每次在同樣的賽道上同樣的開(kāi)車，都可能走出不同的路線或者其他效果，這給我們?cè)u(píng)測(cè)帶來(lái)了很大的麻煩。最后，我們只能找一段路況較好的車道，并在游戲開(kāi)始前就統(tǒng)計(jì)幀數(shù)，直到一次撞墻結(jié)束后，再計(jì)算其平均幀數(shù)，下面的視頻就是測(cè)試的賽道。
和街霸4類似，優(yōu)品13開(kāi)啟8AA模式后，A卡的性能下降幅度都很小，而N卡損失慘重，雙核心GTX295在4xAA模式下很強(qiáng)大，但8xAA下被輕易超越，的確很遺憾。
第八章/第十三節(jié) 物理游戲：《鏡之邊緣》
游戲介紹：《Mirror''s Edge》主機(jī)版本一上市就獲得了萊比錫GC大會(huì)的“非常好的XBox360游戲”，E3的“非常好的原創(chuàng)游戲”等多項(xiàng)大獎(jiǎng)，是一款風(fēng)格獨(dú)特的“主視角逃跑”游戲作品。玩家扮演一位名叫“Faith”的亞裔女孩，生活在一個(gè)被惡勢(shì)力控制的大都市中。在經(jīng)過(guò)特殊訓(xùn)練后，她的工作就是為各種地下組織傳遞信件。由于警察從天上到地下處處追擊，雖然玩家也能夠撂倒一兩個(gè)敵人，但非常好的的生存方式只有逃。其動(dòng)作風(fēng)格沒(méi)有“波斯猴子”那樣神話似的夸張，類似時(shí)下流行的極限運(yùn)動(dòng)“跑酷”。整個(gè)游戲以第一人稱視角進(jìn)行，玩家在大廈叢林中奔跑跳躍，緊張的尋找逃出生天之路，耳旁聽(tīng)著女主角輕輕的喘息聲，游戲體驗(yàn)相當(dāng)特別。
畫(huà)面設(shè)置：PC版《Mirror''s Edge》支持NVIDIA PhysX物理引擎，在整個(gè)游戲中提升真實(shí)感，主要包括隨風(fēng)搖擺特效、武器傷害效果及運(yùn)動(dòng)效果等。游戲中的橫幅、旗幟可以被子彈擊穿撕裂、隨風(fēng)搖曳，地面上的薄霧會(huì)隨著玩家腳步的趟過(guò)散開(kāi)，爆炸后會(huì)讓空氣中彌漫著煙霧和碎片，子彈在建筑和環(huán)境物體上的損傷效果也得到了增強(qiáng)。
測(cè)試方法：使用Fraps記錄50秒內(nèi)游戲運(yùn)行FPS，該游戲?qū)︼@卡要求很低，因此測(cè)試統(tǒng)一使用最高的2560 8AA16AF。由于A卡不支持PhysX，所以測(cè)試分為開(kāi)啟PhysX和關(guān)閉PhysX兩種模式。
拋開(kāi)物理引擎不談的話，這款游戲的實(shí)際畫(huà)面很一般，對(duì)顯卡的要求也不高，即便是在2560 8AA這種極限模式下，除了4870外所有顯卡都能輕松跑到60幀的上限。
一旦開(kāi)啟PhysX模式的話，A卡不支持GPU物理加速的弊端就暴露出來(lái)了，三款顯卡不管強(qiáng)弱都只有20幀出頭。NVIDIA稱如果顯卡不支持物理加速時(shí)CPU就會(huì)做軟加速，但i7 975如此強(qiáng)大的CPU都沒(méi)幫上什么忙。
有意思的是，如果在NVIDIA顯卡驅(qū)動(dòng)中關(guān)閉物理加速，但游戲中開(kāi)啟物理加速的話，兩塊優(yōu)異N卡也只能跑出22幀左右的速度。看來(lái)要么PhysX引擎的CPU軟加速效率很低，要么是NVIDIA刻意做了限制。
第八章/第十四節(jié) OpenGL游戲：《敵占區(qū)：雷神戰(zhàn)爭(zhēng)》
游戲介紹：正如游戲副標(biāo)題所示，二戰(zhàn)的血淚史已經(jīng)成為過(guò)去，ETQW描述的是另一場(chǎng)規(guī)模更大的戰(zhàn)爭(zhēng)，這場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng)取源于“Quake”正史，相當(dāng)于“Quake3”和“Quake4之間的序曲，我們甚至可以稱它為“Quake”外傳。ETQW的故事大約發(fā)生在2060-2065年之間，外星異形“Strogg”大規(guī)模入侵地球，給人類世界帶來(lái)了騷動(dòng)，地球精英部隊(duì)組成全球防御力量(GDF)進(jìn)行抵抗，一場(chǎng)勢(shì)均力敵的對(duì)抗則演變成驚天動(dòng)地的世紀(jì)大戰(zhàn)。
畫(huà)面設(shè)置：作為為數(shù)不多的OpenGL游戲，Quake系列已然廉頗老矣，不過(guò)一高效率著稱的Quake引擎依然有不少游戲使用，因此我們保留了這項(xiàng)這款游戲。
測(cè)試方法：自行錄制Demo，控制臺(tái)調(diào)用Timedemo命令回放得出平均值。由于該游戲要求并不高，因此只測(cè)試2560分辨率，分為4AA和8AA兩種模式。
自HD4000開(kāi)始，N卡在OpenGL應(yīng)用中一枝獨(dú)秀的局面就被打破，憑借改進(jìn)的紋理單元A卡的表現(xiàn)也非常不錯(cuò)。通過(guò)成績(jī)來(lái)看，4AA模式下N卡發(fā)揮出色，但8xAA模式下性能損失較大，被HD5870反超。
看來(lái)HD2000/3000時(shí)代A卡AA效能低下已經(jīng)徹底成為歷史，現(xiàn)在無(wú)論是DX9C\\DX10\\DX10.1還是OpenGL應(yīng)用，在高倍AA模式下都是A卡占優(yōu)。
第九章 成績(jī)匯總與性能總結(jié)
第九章/第一節(jié) 功耗測(cè)試
我們的功耗測(cè)試方法是直接統(tǒng)計(jì)整套平臺(tái)的總功耗，既簡(jiǎn)單、又直觀。測(cè)試儀器為微型電力監(jiān)測(cè)儀，它通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)控輸入電源的電壓和電流計(jì)算出當(dāng)前的功率，這樣得到的數(shù)值就是包括CPU、主板、內(nèi)存、硬盤(pán)、顯卡、電源以及線路損耗在內(nèi)的主機(jī)總功率（不包括顯示器）。
以上為雙卡在跑3DMarkVantage時(shí)的峰值功耗，GTX295雙卡系統(tǒng)足足比HD5870雙卡高出了330W之多，令人驚訝無(wú)比，下面再來(lái)看看單卡系統(tǒng)的總功耗對(duì)比。
果不其然，HD5870的待機(jī)功耗要比HD4870低將近70W，這個(gè)數(shù)字與AMD官方公布的差不多。在所有高端卡當(dāng)中HD5870的待機(jī)功耗是最低的，幾乎達(dá)到了9600GSO和HD4670這種中低端顯卡的水準(zhǔn)。
滿載功耗HD5870要比HD4870高一些，基本上就是HD4890的水平，但兩者的性能相差甚遠(yuǎn)。
通過(guò)TDP來(lái)看，HD4870X2應(yīng)該比GTX295更省電一些，但我們的測(cè)試結(jié)果正好相反，不過(guò)也無(wú)所謂這兩塊雙核心顯卡是半斤八兩，性能并不比HD5870強(qiáng)，功耗卻高了150W左右，無(wú)論性價(jià)比還是能耗比都很低。
第九章/第二節(jié) 測(cè)試成績(jī)匯總：HD5870 PK GTX285
除了新出的《生化危機(jī)5》和《鏡之邊緣》開(kāi)物理模式外，HD5870絕對(duì)是橫掃GTX285，性能優(yōu)勢(shì)相當(dāng)明顯，而且分辨率越大、AA精度越高，領(lǐng)先幅度越大，體現(xiàn)出了新一代單核心之王恐怖實(shí)力。
第九章/第三節(jié) 測(cè)試成績(jī)匯總：HD5870 PK HD4870X2
HD5870和HD4870X2的核心規(guī)格是完全相等的，RV870只是大規(guī)模擴(kuò)充了流處理器并加入了DX11支持，而在架構(gòu)方面的改進(jìn)比較少。所以HD5870的優(yōu)勢(shì)就是高主頻，而HD4870X2的優(yōu)勢(shì)就是高顯存容量和帶寬。
不同的游戲?qū)诵呐c顯存的要求各不相同，因此HD5870和HD4870X2是互有勝負(fù)，即便是拋開(kāi)功耗與發(fā)熱因素不談，綜合考慮還是HD5870略占優(yōu)勢(shì)，畢竟買優(yōu)異顯卡的玩家都想要在優(yōu)異畫(huà)質(zhì)下運(yùn)行游戲，這正是HD5870的強(qiáng)項(xiàng)。
第九章/第四節(jié) 測(cè)試成績(jī)匯總：HD5870 PK GTX295
GTX295的綜合實(shí)力要?jiǎng)龠^(guò)HD4870X2，因此HD5870在面對(duì)GTX295時(shí)就有些英雄氣短了。但HD5870依然是可圈可點(diǎn)的，它超高的AA效能給筆者留下了深刻印象，尤其在Crysis之中性能和GTX295如此接近，作為一款單核心顯卡來(lái)說(shuō)真是難能可貴。
而且HD5870在8xMSAA模式下?lián)碛懈鼜?qiáng)的效能，這點(diǎn)令GTX295也不得不甘敗下風(fēng)。GTX295雖然實(shí)力強(qiáng)悍，但由于顯存問(wèn)題，很多游戲在2560分辨率下開(kāi)高倍AA都可能會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，這一點(diǎn)讓人無(wú)法接受。
第九章/第五節(jié) 雙卡戰(zhàn)四核：HD5870 CF對(duì)決GTX295 SLI
HD5870單卡已經(jīng)表現(xiàn)除了相當(dāng)強(qiáng)悍的實(shí)力，在不少游戲中都能超越此前的單卡雙核心之王GTX295。那么同樣是組建雙卡系統(tǒng)，HD5870交火的性能將會(huì)如何呢？
HD5870 CF：兩顆RV870核心
GTX295 SLI：四顆GT200核心
對(duì)于如此優(yōu)異的系統(tǒng)，自然所有游戲都要選最高分辨率最高特效進(jìn)行測(cè)試，默認(rèn)2560x1600 8AA，如果運(yùn)行起來(lái)吃力的話，保留4AA模式下的成績(jī)。
優(yōu)品飛車13和鏡之邊緣這兩款DX9C游戲由于存在幀數(shù)限制，雙卡體現(xiàn)不出性能優(yōu)勢(shì)，就取消測(cè)試了。
可以看出，GTX295 Quad SLI的優(yōu)勢(shì)項(xiàng)目只有《生化危機(jī)5》和《孤島危機(jī)》這兩款游戲，當(dāng)然它在3DMark Vantage中跑分很不錯(cuò)，除此之外幾乎是一敗涂地。
HD5870單卡在Crysis里面就有著接近GTX295的性能，但組建交火后差距反而被拉大，看來(lái)目前HD5870的驅(qū)動(dòng)支持還是不夠好。
GTX295在很多游戲中開(kāi)啟8AA模式都跑不下來(lái)，要么游戲直接卡死要么FPS只有個(gè)位數(shù)，問(wèn)題主要出在顯存容量及顯存管理機(jī)制上面，作為一款優(yōu)異顯卡不能在優(yōu)異模式下運(yùn)行游戲，的確非常遺憾。而HD5870 CF則憑借優(yōu)秀的高倍AA效能，4AA下基本能與GTX295 SLI戰(zhàn)平或者略勝一籌，8AA下則大幅領(lǐng)先。
第十章 全文總結(jié)
第十章\\第一節(jié) 測(cè)試手記：相當(dāng)完美的高端卡
在短短的一周測(cè)試時(shí)間內(nèi)，HD5870除了超強(qiáng)的規(guī)格和性能比較誘人外，還在其他方面給筆者和同事都留下了深刻的印象。
- 難以想象的安靜：
跑GTX295或HD4870X2的時(shí)候，渦輪風(fēng)扇發(fā)出的噪音讓周圍的同事苦惱不已，而換上HD5870之后幾乎聽(tīng)不見(jiàn)任何聲音；
- 發(fā)熱量出奇的小：
當(dāng)GTX295和HD4870X2測(cè)試完成之后，換顯卡時(shí)必須多個(gè)心眼，如果一把手抓住顯卡拔下來(lái)的話，被燙掉一層皮是必然的；而HD5870的外殼和金屬背板則只是微溫，很難想像21.5億晶體管的怪獸是如此的冷靜；
- 2560隨便跑游戲：
單(核心)卡中，能在1920分辨率下流暢運(yùn)行Crysis的顯卡只有HD5870，能在2560分辨率下流暢運(yùn)行主流游戲的只有HD5870；
- 8AA性能如此強(qiáng)悍：
HD5870在不少游戲中8xAA模式下的性能與4xAA非常接近，以至于筆者懷疑測(cè)試成績(jī)是不是有問(wèn)題，游戲中是不是8xAA沒(méi)有生效。最終通過(guò)AMD官方提供的參考成績(jī)和技術(shù)資料來(lái)看，證實(shí)了原來(lái)是為RV870的AA效能太強(qiáng)悍的原因；
- 3D環(huán)幕儀免費(fèi)送：
筆者在兩年前曾經(jīng)測(cè)試過(guò)Matrox 3D環(huán)幕儀，對(duì)于三屏幕玩游戲的視覺(jué)感受依然歷歷在目，不過(guò)這玩意太貴且局限性很大。如今AMD居然在GPU內(nèi)部直接整合了6屏輸出，而且支持6個(gè)30寸LCD，真讓人佩服萬(wàn)分。三個(gè)2560和三個(gè)1280，真不是一個(gè)級(jí)別的；
- 超低待機(jī)功耗：
高端顯卡因?yàn)樵胍?、發(fā)熱和電費(fèi)的關(guān)系有時(shí)候不敢用，所以筆者和很多同事及朋友都是常備雙顯卡，平時(shí)上網(wǎng)或玩WC3這種游戲的時(shí)候用低端的95GT，想玩新大型游戲的時(shí)候就換上GTX260/4870。如果有了HD5870的話，就可以把備份用的低端卡徹底拋棄了，它的待機(jī)功耗也就跟95GT/96GT之流差不多……
第十章\\第二節(jié) 總結(jié)：敢為人先，勇于創(chuàng)新的AMD-ATI
在DX10初代HD2000慘遭滑鐵盧后，痛定思痛的ATI近幾代產(chǎn)品的進(jìn)步非常大，HD3000率先支持DX10.1標(biāo)準(zhǔn)，HD4000首次使用尚未定型的GDDR5顯存，HD5000則大踏步進(jìn)入DX11時(shí)代。
ATI總是能夠引領(lǐng)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展，一次又一次的在新工藝方面上演傳奇，整合聲卡、DX10.1、單PCB雙芯、包括競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手所鼓吹的CUDA并行計(jì)算以及PhysX物理加速，其實(shí)最早也是ATI提出來(lái)的。ATI總是能夠拔得頭籌，但卻總是被競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手后來(lái)者居上，讓AFan們惋惜不已。
也許你會(huì)說(shuō)ATI一直在這方面比較激進(jìn)，但這就是科技發(fā)展的動(dòng)力，保守固然可靠，但是失去敢于挑戰(zhàn)的勇氣，就不會(huì)有進(jìn)步。8800GT是一代經(jīng)典，但連續(xù)三代來(lái)回?fù)Q馬甲難免讓人厭煩。ATI一次又一次的更新?lián)Q代，不得不令對(duì)手加快腳步，這也為GPU的發(fā)展起到了推波助瀾的作用，不斷的日新月異。
總體來(lái)看，NVIDIA給人的感覺(jué)就是成熟、保守、踏實(shí)、務(wù)實(shí)，每款產(chǎn)品都很在意成本控制，處處透露著商業(yè)的氣息，追求利潤(rùn)最大化，每年都會(huì)有非常可觀的財(cái)報(bào)(經(jīng)濟(jì)危機(jī)特殊時(shí)期除外)。而ATI則是努力追求完美卻很難達(dá)到，在做工、新工藝、新技術(shù)方面很激進(jìn)，甚至甘愿冒險(xiǎn)一試，當(dāng)然代價(jià)就是經(jīng)常有不成熟的產(chǎn)品或技術(shù)。
世界上沒(méi)有十全十美的東西，不斷的發(fā)展進(jìn)步才能看到希望，不過(guò)此次AMD新一代HD5870的表現(xiàn)的確超出預(yù)期的出色，很難想像在架構(gòu)不變的情況下單核心顯卡能比肩雙核心顯卡，那雙核心的HD5870X2有多么強(qiáng)大已經(jīng)可以預(yù)期，如此一來(lái)給對(duì)手NVIDIA所施加的壓力就更大了。
NVIDIA一直都對(duì)尚未發(fā)布的新品秘而不宣，據(jù)傳GT300將會(huì)是一顆擁有多達(dá)30億晶體管的怪物，性能方面將會(huì)帶來(lái)驚喜，但良率并不理想所以被RV870搶先發(fā)布?？磥?lái)短期內(nèi)RV870及其多路系統(tǒng)是無(wú)敵的，可一旦NVIDIA也踏入40nm及DX11時(shí)代的話，就有好戲可看了，據(jù)NVIDIA方面稱新旗艦很快就會(huì)發(fā)布，敬請(qǐng)期待！■<
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