2008-02-20
全新G94繪圖核心登場
NVIDIA GeForce 9600GT繪圖卡
文: John Lam / 評測中心


相隔 15 個月, NVIDIA 再次發佈全新 GeForce 9 繪圖卡系列,首款型號為中階 GeForce 9600GT 、核心代號為 G94 ,雖然架構設計與上代分別不大,但在 Stream Processor 數目相比上代 G84 高出一倍,加上記憶體介面大幅提升至 256Bit ,性價表現受到市場期待。 HKEPC 編輯部找來 Inno3D 、 ECS 及 MSI 推出的 GeForce 9600GT 繪圖卡樣本,作出深入分析及效能測試。



NVIDIA G94 ︰內建 64 個 Stream Processors

 

NVIDIA G94

 

圖為 GeForce 9600GT 所採用的 G94 繪圖核心,採用 65 奈米制程由 TSMC 代工, 內建 5.05 億個電晶體,封裝大小為 32mm x 32mm , 1504 Ball-BGA 。 G94 繪圖核心改變了封裝的方法,晶片的放置方向採用菱形方向,除有助減低封裝大小外,亦優化了 PCB 走線佈局。

 

繪圖架構方面, G94 繪圖核心仍沿用 G80 架構,支援 Direct X10 及 Shader Model 4.0 ,採用 Unified Shader 設計,原生內建 4 組共 64 個 Streaming Processors ,是上代 G84 的一倍,每個 Processor 均可以處理 Vertex 、 Pixel 及 Geometry Shader 指令,減少因 3D 程序偏重單一 Shader 工作,導致工作量失衡閒置。

 

每個 Processor 均可同時執行 2 個 MAD 及 MAI ,且支援 IEEE 754 Floating Point Prcision ,同時容許逾千個獨立的執行緒進行平衡運算,稱為「 GigaThread 」技術,適合作異類運算工作 (Heterogeneous Computering) ,例如 Physics 運算、影像編碼運算等,大幅擴張繪圖卡的應用範疇。

 

雖然已稱為 GeForce 9 家族,繪圖核心仍只支援 DirectX 10.0 及 Shader Model 4.0 ,雖然相比 Radeon HD 3000 家族來說較為落後,但在大多數遊戲廠商仍無意推出 DirectX 10.1 及 Shader Model 4.1 遊戲下,這方面的落後並沒有造成太大影響。

 

NVIDIA G94 ︰支援全新 Compression 技術

 

Texture 運算單元方面, G92 內建 32 個 Texture Filtering Unit 及 32 個 Texture Addressing Unit ,同樣是上代 G84 的一倍,而且 ROP 數目更擁有 16 個,與高階 G92 繪圖核心相同,因此在 HDR Rendering 及 Anti-aliasing 表現上,將有十分明顯的效能改善。

 

此外, NVIDIA G94 採用了全新的 Compression 技術,這項技術主要是改良針對顏色及 Z 數據進行壓縮法。據 NVIDIA 技術市場經理 Peizhi Deng 表示, Compression 技術早就存在 3D 運算架構中,以減低記憶體容量及頻寬的使用量,以提供運算效能,尤其在較高解像度及 AA 模式開啟下更為明顯。

 

由於顏色及 Z 數據都是無損壓縮,而且是實時的,因此運算方法將對壓縮效率及壓縮率有莫大影像, G94 繪圖核心主要是採用了全新的壓縮算法,改善了壓縮的效率。據 NVIDIA 提供的數據顯示,採用了全新 Compression 技術的 G94 繪圖核心,對比舊有 G80 繪圖核心,在相同的規格下,其運算效能提高了 2%-17% 不等。

 

NVIDIA New Compression

 

NVIDIA G92 ︰支援 256Bit 記憶體介面、 PCI-E Gen 2

 

記憶體頻寬方面, G94 擁有 256Bit 記憶體控制器,相比上代 G84 只有 128Bit 高出一倍,兩者的記憶體頻寬有很明顯的增幅,尤其是 DirectX 10 、高解像度及開啟 AA 模式下,效能有明顯的提升。此外, GeForce 9600GT 的規格,記憶體容量門檻提升至 512MB ,相比 GeForce 8600GTS 的 256MB 容量提高一倍,以附合及未來 3D 遊戲需要。


此外, G94 繪圖核心升及至 PCI-Express Gen 2 支援,每組 PCI-E Lanes 的速度由 2.5GT/s 提升至 5GT/s ,令單向頻寬提升至 8GBps ,大幅提高 3D 遊戲、專業繪圖及 GPGPU 等工作的運算效率,且其具有向下兼容的特性,能支援舊有的 PCI-Express 1.1 平台,不會出現新舊平台交接問題。

 

 

GeForce 8600GTS
256MB

GeForce 9600GT
512MB

GeForce 8800GS
384MB

GeForce 8800GT

256MB

GeForce 8800GT
512MB

Process

65nm

65nm

65nm

65nm

65nm

Transistors

289m

505m

754m

754m

754m

Streaming Processor

32

64

96

112

112

TMU

16

32

48

56

56

TAU

16

32

48

56

56

ROP

8

16

12

16

16

Memory Interface

128Bit

256Bit

192Bit

256Bit

256Bit

HDCP

Yes

Yes

Yes

Yes

Yes

HDMI

Yes

Yes

Yes

Yes

Yes

PCI-e

Gen 1

Gen 2

Gen 2

Gen 2

Gen 2

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