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選誰更劃算？ 同價(jià)位獨(dú)立/整合平臺PK

    泡泡網(wǎng)顯卡頻道2月22日 隨著高性能整合GPU產(chǎn)品越來越多，很多原本想組裝獨(dú)立平臺的用戶也轉(zhuǎn)向使用整合平臺，因?yàn)檎掀脚_的價(jià)格一般比較低，而且性能也能夠滿足用戶的需求。

    Intel的新一代CPU也集成了GPU，在我們的測試中，這個集成GPU的性能在整合平臺里還是不錯的，加上其CPU性能出色，因此成為很多用戶的目標(biāo)。那么在同等價(jià)位下，是選擇高性能的CPU+整合GPU還是選擇低端CPU+主流獨(dú)立顯卡的組合？筆者這次就選擇兩套平臺進(jìn)行實(shí)際測試，來看看哪套平臺更值得選購。

    從我們之前的統(tǒng)計(jì)來看，用戶對顯示性能還是很看重的，而且多數(shù)希望在玩游戲時(shí)能打開更多特效。而除了游戲之外，用戶對包括視頻轉(zhuǎn)碼在內(nèi)的顯卡周邊技術(shù)也很關(guān)注，這些技術(shù)雖然整合顯卡也能提供，但是表現(xiàn)要比獨(dú)立顯卡差不少。

    測試的整合平臺方面選擇Intel集成最強(qiáng)GPU的Core i5 661+H55平臺，CPU加主板價(jià)格在2000元左右；獨(dú)顯平臺則選擇經(jīng)典的E5200+P45+GTS250平臺，三者相加的價(jià)格也在2000元左右。這是按照市場上主流報(bào)價(jià)進(jìn)行計(jì)算的，筆者測試使用的平臺價(jià)格可能會有些浮動，但對性能并沒有影響。下面就先來看看筆者使用的兩套測試平臺。

●測試平臺

    整合平臺選擇微星的H55主板搭配Core i5 661處理器，集成的GPU核心頻率為900MHz，是Intel目前最強(qiáng)的整合GPU。

    獨(dú)顯平臺選擇微星的P45主板搭配Pentium E5200處理器，顯卡選擇索泰GTS250

    索泰GTS250-512D3 F1基于55nm制造工藝，采用NVIDIA的G92-421-B1圖形核心，內(nèi)建128個流處理器，支持DirectX10和CUDA運(yùn)算技術(shù)，整合PhysX物理引擎，支持PhysX物理加速。板載8顆Hynix 0.8nsGDDR3顯存顆粒，組成了512MB/256Bit的顯存規(guī)格，顯卡默認(rèn)核心/顯存頻率為738/2200MHz。

    這次測試并不是單獨(dú)測試CPU或者GPU的成績，而是測試整套平臺的表現(xiàn)，因此除了使用3DMark進(jìn)行理論性能測試，筆者還選擇了三款游戲進(jìn)行測試，畢竟個人電腦的主要功能還是娛樂，而游戲也能更好地表現(xiàn)平臺的性能。

● DX9理論性能測試：3DMark06

    3DMark 06將比前作3DMark 05更為復(fù)雜，包括重新設(shè)計(jì)的Canyon Flight測試，以及全新Deep Freeze測試單元，嚴(yán)酷考研系統(tǒng)的Shader Model 3.0、HDR渲染能力——NVIDIA/ATI當(dāng)時(shí)顯卡最重要的兩個指標(biāo)。除此之外，3DMark 06還將支持雙核心處理器，并將CPU性能得分納入3DMark06總體分?jǐn)?shù)之中。

    盡管擁有Intel最強(qiáng)的整合GPU，i5 661平臺的得分只有E5200+GTS250平臺的大約五分之一。2000多的得分在整合平臺中確實(shí)不錯，可是和獨(dú)顯平臺仍差得很遠(yuǎn)，而這也代表著整合平臺在DX9游戲的測試中成績應(yīng)該也會大幅落后獨(dú)顯平臺。

● DX10理論性能測試：3DMark Vantage

    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，它不用考慮場景運(yùn)行流暢度的問題，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對顯卡的要求空前高漲，號稱“顯卡危機(jī)”的Crysis也不得不甘拜下風(fēng)。

    畫面設(shè)置：3DMark Vantage中直接內(nèi)置了四種模式，分別為Extreme（旗艦級）、High（高端級）、Performance（性能級）和Entry（入門級），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。

    3DMark Vantage的得分能從很大程度上反映出一套平臺的真實(shí)3D性能，我們使用了Performance模式進(jìn)行測試，E5200+GTS250的得分為4960分，是Core i5 661的10倍多。理論測試獨(dú)顯平臺已經(jīng)是大幅領(lǐng)先，下面我們再來看看游戲的測試成績。

● DX10.1游戲：《孤島驚魂2》

    自《孤島驚魂》系列的版權(quán)被UBI購買之后，該公司蒙特利爾分部就已經(jīng)開始著手開發(fā)新作，本作不但開發(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關(guān)系，游戲的圖形和物理引擎由UBI方面完全重新制作。

    畫面設(shè)置：FarCry2對于DX10.1的支持度有限，主要是通過讀取Z緩沖中的多重采樣深度數(shù)據(jù)來達(dá)到更好的抗鋸齒性能，這個功能既可以通過ATI DX10.1顯卡來實(shí)現(xiàn)，也可以使用NV DX10顯卡所支持的擴(kuò)展指令集來實(shí)現(xiàn)，都能達(dá)到最好的效能。特效開至High即可。

    測試方法：游戲自帶Benchmark工具。

    獨(dú)顯平臺領(lǐng)先競爭對手的i5 661仍然毫無懸念，平均36.97的成績已經(jīng)可以流暢運(yùn)行這款游戲大作，而整合平臺不到10幀的得分則完全是幻燈片展示，根本無法運(yùn)行。

●游戲測試《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，并在首日就創(chuàng)下了400萬的驚人出貨量，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。

    測試程序提供了Variable Benchmark和Fixed Benchmark兩張測試模式，前者是模擬游戲進(jìn)行時(shí)的表現(xiàn)，幀數(shù)波動比較大；后者是虛擬環(huán)境的測試模式，測試時(shí)間很短，幀數(shù)波動也很小。這里我們選擇的是Fixed Benchmark模式。

    整合平臺在生化5的測試中表現(xiàn)有所提升，特效最低的情況下能達(dá)到21.8幀/秒，勉強(qiáng)可以運(yùn)行。但是獨(dú)顯平臺在特效最低時(shí)有接近60幀的表現(xiàn)，即使調(diào)至最高特效也有41.5幀的成績，完全是流暢運(yùn)行游戲。

● DX9C游戲：《街頭霸王4》

    CAPCOM公司于1987年推出的大型電玩機(jī)臺格斗游戲《街頭霸王》，堪稱目前格斗類游戲的始祖。經(jīng)過了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，帶給用戶全新的視覺體驗(yàn)。

    測試方法：使用游戲自帶Benchmark。

    和前兩款游戲相比，街霸對硬件的要求相對低一些，因此兩套平臺的成績也都要更好一些，整合平臺在特效全關(guān)時(shí)能夠接近30幀。但是獨(dú)顯平臺在特效全開至最高時(shí)仍能接近100幀，再一次把整合平臺遠(yuǎn)遠(yuǎn)甩在后面。

    從本文開頭的統(tǒng)計(jì)可以看到，用戶除了3D游戲之外，對視頻轉(zhuǎn)碼、物理特效等附加技術(shù)也很關(guān)注。下面就來看看獨(dú)顯平臺的附加技術(shù)。

●CUDA通用計(jì)算 解決CPU高性能計(jì)算難題

    CUDA是一種由NVIDIA推出的通用并行計(jì)算架構(gòu)，該架構(gòu)使GPU能夠解決復(fù)雜的計(jì)算問題。 它包含了CUDA指令集架構(gòu)（ISA）以及GPU內(nèi)部的并行計(jì)算引擎。 開發(fā)人員現(xiàn)在可以使用C語言來為CUDA架構(gòu)編寫程序，C語言是應(yīng)用最廣泛的一種高級編程語言。所編寫出的程序于是就可以在支持CUDA的處理器上以超高性能運(yùn)行。按照NVIDIA官方的說法，將來還會支持其它語言，包括FORTRAN以及C++。 

    簡單的理解，CUDA架構(gòu)就是讓之前只能處理圖像渲染的GPU通用化處理任何類型的計(jì)算，而能夠?qū)崿F(xiàn)任意類型計(jì)算的處理器只有CPU，但CPU的計(jì)算能力相對于CPU來說很弱，尤其是在處理一些高性能計(jì)算的時(shí)候CPU的性能明顯不足。GPU的通用化可以讓需要高性能計(jì)算的時(shí)候直接調(diào)用GPU進(jìn)行計(jì)算，CPU僅僅是處理程序本身的一些工作。

    目前，支持CUDA的GPU銷量已逾1億，數(shù)以千計(jì)的軟件開發(fā)人員正在使用免費(fèi)的CUDA軟件開發(fā)工具來解決各種專業(yè)以及家用應(yīng)用程序中的問題。這些應(yīng)用程序從視頻與音頻處理和物理效果模擬到石油天然氣勘探、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、醫(yī)學(xué)成像以及科學(xué)研究，涵蓋了各個領(lǐng)域。 目前市面上已經(jīng)部署了超過一億顆支持CUDA的GPU，數(shù)以千計(jì)的軟件開發(fā)人員正在使用免費(fèi)的CUDA軟件工具來為各種應(yīng)用程序加速。

●內(nèi)置物理引擎 玩物理游戲無需物理卡

    電腦3D圖形渲染技術(shù)已經(jīng)發(fā)展了很多年，從某種程度上來說已經(jīng)非常成熟。在DX9.0C時(shí)代，業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為3D圖形渲染已經(jīng)沒有太大的發(fā)展空間，因?yàn)橐呀?jīng)很真實(shí)了。但是有一些公司的眼光可與我們不一樣，他們認(rèn)為3D畫質(zhì)雖然已經(jīng)很真實(shí)，但虛擬物體的物理運(yùn)動軌跡以及游戲中經(jīng)常所涉及到的爆炸等等效果還是與現(xiàn)實(shí)中的場景相差甚遠(yuǎn)。于是就有公司做起了物理引擎這一行當(dāng)。

    物理引擎的初衷僅僅是一個引擎，簡單的理解就是游戲廠商采用了物理引擎之后，可以讓游戲中的物體運(yùn)動軌跡、撞擊、爆炸等效果更佳真實(shí)，因?yàn)槲锢硪娴淖饔镁褪且屵@些游戲中運(yùn)動的東西按照物理定律進(jìn)行運(yùn)動。在這個領(lǐng)域，當(dāng)時(shí)做的最成功的是Ageia與Havok。其中Havok是老牌物理引擎開發(fā)商，而Ageia作為后起之秀，靠一個叫做“物理加速卡”的東西一夜成名。

    什么是物理加速卡呢？總所周知，計(jì)算機(jī)顯示器上所顯示出來的一切，都是要經(jīng)過計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算的，計(jì)算的速度取決于CPU的計(jì)算能力。但是CPU的能力是有限的，Ageia公司發(fā)現(xiàn)他們想要實(shí)現(xiàn)的效果僅僅依靠CPU的計(jì)算根本不可能實(shí)現(xiàn)（CPU太弱了），于是他們干脆搞了一個專門計(jì)算游戲中物理場景的處理器，這個就叫PPU，也就是“物理處理器”。只要游戲中采用的是Ageia的物理引擎，那么再搭配上這個物理處理器，性能就可以獲得很大的提升。將這個PPU安裝到一片擁有完整電路、緩存設(shè)計(jì)的一塊PCB上，這就是物理加速卡。

    Ageia靠著物理加速卡一夜走紅，NVIDIA見勢將Ageia高價(jià)收入囊中。當(dāng)然，NVIDIA看中的是Ageia的物理引擎技術(shù)，他們要實(shí)現(xiàn)的宏圖霸業(yè)就是在NVIDIA顯卡上計(jì)算物理場景，而不是需要一塊單獨(dú)的物理加速卡。這對于用戶來說玩游戲不再需要話費(fèi)高價(jià)購買一份專門的物理卡，對于NVIDIA來說可以使得其自家GPU的銷量大漲。在這一步上，NVIDIA成功了，現(xiàn)在NVIDIA旗下的所有顯卡（DX10之后）都支持直接使用GPU物理加速。

    其實(shí)，物理加速只所以能夠在非?？斓臅r(shí)間內(nèi)應(yīng)用到NVIDIA的顯卡上，得歸功于前一頁我們介紹的CUDA架構(gòu)。正是因?yàn)镃UDA架構(gòu)的通用性，才使得原本只能使用PPU計(jì)算的物理引擎，可以很方便的使用GPU進(jìn)行計(jì)算?，F(xiàn)在看來，NVIDIA這一步棋真是非常成功。

●3D立體幻鏡：立體圖像徹底實(shí)現(xiàn)平民化

    顯卡的發(fā)展經(jīng)過了純文本時(shí)代、2D時(shí)代以及到了今天的3D時(shí)代，從圖形渲染畫質(zhì)上來講，已經(jīng)很難再有很大的提升空間，在如今的游戲中，我們可以看到非常逼真的3D游戲模型、非常炫目的光影特效以及抗鋸齒效果等等。但是，這一切僅僅是計(jì)算機(jī)圖形的渲染進(jìn)入了3D時(shí)代，在視覺上，我們?nèi)匀粵]有獲得非常豪華的3D效果，比如當(dāng)游戲中的怪獸拿著斧頭朝你砍來的時(shí)候，你并不會下意識地躲閃。

    相信各位一定看過3D電影，在3D電影場景中，迎面開過來的火車仿佛就要從屏幕上沖出來撞到自己一樣，這樣的效果對于人們來說，是非常具有吸引力的。在3D游戲中，這種身臨其境的游戲體驗(yàn)更是游戲玩家所追求的極致。之前，有一些廠商通過對顯示器進(jìn)行特殊的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了3D效果，但從實(shí)際的效果來看，表現(xiàn)都非常一般，給人的第一感覺就是重影非常嚴(yán)重，筆者經(jīng)常去中關(guān)村溜達(dá)，每次進(jìn)海龍大廈都會抬頭看看天花板上掛著的3D電視，那效果簡直是要多爛有多爛。并且，這種顯示器或者電視價(jià)格都非常高，普通用戶根本無福享用。

    NVIDIA面向全球發(fā)布的3D Vision技術(shù)，通過一種較低成本的方式實(shí)現(xiàn)了更好的3D視覺，用戶完全可以在自己家里實(shí)現(xiàn)3D家庭影院，當(dāng)然最主要的作用是用作玩3D游戲。但是，這套系統(tǒng)需要一個120MHz刷新率的顯示器和一個NVIDIA特制的3D眼鏡，算下來價(jià)格也不便宜，但這項(xiàng)技術(shù)卻為后來的普及奠定了基礎(chǔ)。

    由于成本較高，3D Vision沒有辦法普及，但NVIDIA似乎早就料到了這一點(diǎn)，去年打出了0成本的3D Vision解決方案——給用戶贈送紅藍(lán)眼鏡。按照NVIDIA官方的說法，這套0成本的3D Vision解決方案是一個預(yù)覽版本。通過這個眼鏡，用戶可以在自己的電腦上觀看到3D效果，而且不需要購買昂貴的顯示器，市面上所有的顯示器都可以支持。當(dāng)然前提是你需要購買NVIDIA的顯卡才能夠使用此功能。

●總結(jié) 主流平臺獨(dú)顯更合適

    通過前面的測試我們可以看出，一顆低端CPU在搭配一塊主流的獨(dú)立顯卡后，其整機(jī)的游戲性能要遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于同價(jià)位的高性能CPU整合平臺?？紤]到大部分用戶電腦的主要用途，整機(jī)游戲性能更強(qiáng)的獨(dú)顯平臺無疑是最好的選擇。

    其實(shí)這一結(jié)果也和“優(yōu)化PC”的說法一致，隨著GPU性能的發(fā)展，加上算法和軟件的支持，GPU已經(jīng)漸有取代CPU之意。GPU的傳統(tǒng)強(qiáng)項(xiàng)游戲自不必說，現(xiàn)在就連視頻的轉(zhuǎn)碼壓縮解碼等原來CPU負(fù)責(zé)的項(xiàng)目也由GPU接手，而且效率更高，速度更快。

很多轉(zhuǎn)碼軟件，比如MediaCoder都加入CUDA支持

    同樣支持顯卡加速的MediaShow Espresso，測試中使用顯卡運(yùn)算比高性能CPU速度提升一倍。

數(shù)量眾多的視頻編輯/轉(zhuǎn)碼軟件已經(jīng)添加了GPU通用計(jì)算支持

    對于用戶來說，顯卡已經(jīng)不再是一塊單純的3D游戲加速卡，以視頻應(yīng)用為代表的高性能計(jì)算軟件率先步入GPU通用計(jì)算的大門，未來也會有更多計(jì)算軟件使用GPU強(qiáng)大的運(yùn)算能力來加速，GPU的地位即將和CPU同樣重要。

    在這一趨勢下，一塊性能更強(qiáng)的獨(dú)立顯卡為平臺帶來的就不僅僅是游戲性能的提升，即使是一顆低端的CPU，配上高性能的GPU也會有強(qiáng)勁的性能。所以在價(jià)位相同的情況下，獨(dú)顯平臺具備更大的優(yōu)勢，更值得選購。■<