GF100怪异的"渡船" 华硕GTX465开核评测

迫不得已深度阉割GF100
　
　　NVIDIA也无奈目前DX11产品的局势，面对AMD HD5800占有的市场份额，NVIDIA在今年中旬急需向DX11中端市场过渡。正因如此，为解燃眉之急，GF100核心衍生出的GTX465也就在情理之中了。目前在GF100三兄弟中GTX465核心属于是“深度阉割”，相比GTX470核心屏蔽了一个Memory Controllor（64bit内存控制器）和三个SM单元，另外为了考虑前辈GTX470的情绪，GTX465的显存容量也变成了1024MB，并且频率进一步下降。不过这也引起了不少人对GTX465与GTX470是否是如同双生的疑问，P1025公版设计、完整的10显存和GF100-275-A3核心更让一部分GTX465映射出了原本GTX470的光芒，但一切的前提是你首先要踩上幸运光环才行。
　

　
　

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文章导航：
　
　
　　一、ASUS GTX465拆解分析：
　
　　　　　　　>GTX460与GTX465参数对比<
　　　　　　　>ASUS 公版GTX465外观赏析<
　　　　　　　>ASUS 公版GTX465拆解赏析<
　　　　　　　>ASUS 公版GTX465供电散热<
　
　　二、测试硬件软件准备工作：
　
　　　　　　　>测试平台与评测方法介绍<
　　　　　　　>ASUS R3E与海韵X750电源<
　　　　　　　>很简单的GTX465开核方法<
　
　　三、DX11、DX10基准性能测试：
　
　　　　　　　>3DMark Vantage基准测试<
　　　　　　　>DX11基准:Unigine Heaven<
　　　　　　　>DX11基准:Stone Giant<
　
　　四、游戏性能测试部分：
　
　　　　　　　>游戏测试 Crysis:Warhead<
　　　　　　　>游戏测试 S.T.A.L.K.E.R：Clear Sky<
　　　　　　　>游戏测试 COD6:Modern War 2<
　　　　　　　>游戏测试 FINAL FANTASY XIV<
　
　　 五、ASUS GTX465破解前后功耗测试：
　
　　　　　　　>关于显卡功耗测试的说明<
　　　　　　　>ASUS GTX465满载功耗测试<
　　　　　　　>ASUS GTX465开核满载功耗测试<
　　　　　　　>ASUS GTX465改GTX470满载功耗<
　
　　六、测试总结：
　
　　　　　　　>写在最后：价格有望下调<　

　　　　　　　　　　　
GTX460与GTX465参数对比
　
　　本日也是GTX460全球同步上市的时间，在NVIDIA对完整GF104的白皮书中不但发现，GTX460(1GB)的GF104核心相比GF100核心，GPC数量减少了一半，但是每个GPC内的SM中的流处理器却由32个提升到了48个，总共7个SM单元包含了336个流处理器，其中每个SM中的TMU数量由4个提升到了8个，这样GF104整体的TMU数量达到了GTX470核心的水平。看来GF104并不是单纯地阉割衍生出来的，其构架经过了设计优化，根据目前现有的测试来看，待GTX460市场逐渐成熟之后GTX465地位将会越来越尴尬。

                                  参数表
　
　　是否上述所有GF100核心的GTX465都会没落呢，还是那句话，“如果足够幸运的话，得到的不仅仅是465！”

华硕公版GTX465外观赏析

　　手头这张是华硕采用P1025公版设计的GTX465，关于基本参数和构架介绍的文字铺天盖地，这里就不复述了。在验证此卡的真身之前，我们来看看此卡的外观设计！
 

华硕GTX465正面
 

华硕GTX465背面
 

6+6PIN 12V辅助供电接口
 

                                 支持SLI
 
　　与GTX470外观完全雷同，而且背面十显存的位置元件饱满，如果没有GTX465的铭牌，恐怕极容易与GTX470混淆。

华硕公版GTX465拆解赏析
 
　　拧掉背面PCB和前挡板的若干螺丝后，即可将这张GTX465分解。其结构体系与公版GTX470同出一辙，导风罩、热管散热器、带有暴力涡轮扇的金属基板。

华硕GTX465完全拆解

 

正面PCB部分 

                                GF100-275-A3
 
　　核心依然是TSMC 40nm工艺制造，编号为GF100-275-A3与GTX470完全一致（开核破解的必要条件之一），但是内部屏蔽了GPC、SM单元和一个Memory Controller，所以流处理器方面为352个，显存位宽为256bit。特性方面依然延续了Fermi的传统，支持DirectX 11以及自家的新一代CUDA和PhysX。
 
 

                               供电主控芯片
 
　　GPU核心供电主控采用了安森美NCP5388，最高支持四相PWM控制，其仍然具备数字总线接口，但是内部没有整合Drivers，所以仍然是一种模拟供电解决方案。
 
华硕公版GTX465供电散热
 
　　供电方案也按照了公版的方案，但是元件规格方面要略显严格一些，SMD贴片铁芯电感和低内阻的Moseft。
 

4+1相供电模块

 

热管散热器

 

HDT散热器性价比较高

                                暴力涡轮扇
 
　　默认转数情况下，显卡满载后温度非常高，当把风扇转数调节到80%的时候，散热效果提升非常明显，但是声音就会非常的吵。除了核心之外，公版散热对于显存和PCB的散热效率更是值得称道的。

测试平台与评测方法介绍
 
　　特别感谢：沈阳英特尔ROG至尊地带、沈阳世纪宇博-第九区玩家地带、PCFuns玩家联盟对本次测试提供的硬件技术支持！

                                 评测平台
 
　　硬件设定：首先在BIOS中关闭处理器的Turbo Boost和C1E选项，华硕GTX465显卡开核前后均为默认设置，在游戏测试中风扇设定为默认转数。

硬件平台介绍

 

软件平台测试
 
　　测试方法：包括Unigine Heaven和Stone Giant基准测试部分和游戏测试部分的分辨率均设置为1920×1080，画质为最高，采用Fraps记录帧数，其中Call Of Duty：Modern War 2为定时固定线路手动操作，所以会产生一定误差，这里仅多次测试取均值，并且放弃帧数率曲线绘制。
华硕R3E主板图赏
 
　　作为ASUS ROG Rampage的新一代接班人，R3E在配置方面似乎被武装到了牙齿。

                     华硕RAMPAGE III EXTREME主板包装
 
　　笔者认为R3E在众多光环笼罩下最出彩的当属CPU PWM供电部分了，其采用了CHL8318数字控制方案，正好满足R3E的8相供电管理，这颗芯片可以通过SMBus实现根据负载调节输出VRD，每相PWM频率可以达到惊人的1MHz。
 

R3E主板正面

海韵X750电源图赏
 
　　本次测试采用的电源是玩家口碑极佳的海韵X750，相信许多接触过硬件的朋友都会对其印象深刻，其不光是通过了严格的Plus 80金牌认证，更重要的是其高负载下对波纹的抑制非常出色。

 

海韵X750 Plus 80金牌电源

                         最出色的12V波纹抑制性能

GTX465开核简单方法
 
　　本次测试除了对华硕GTX465默认参数下进行之外，同时通过前文PCB与核心的介绍不难发现，此卡具备开核的“潜质”。那么最简单的开核实际有两种方法，
 
第一种方法：使用ASUS提供的开核工具，目前此工具可以针对不同品牌的公版GTX465进行开核，而且运行后会检测当前GTX465是否具备开核的基本条件。此种方法安全系数较高，操作极其简单，但是不足的是只能开核心，对于显存系统则无能为力。
 
第二种方法：强刷GTX470 BIOS，我们推荐在平台供电稳定的情况下在纯DOS下进行，对于此卡由于BIOS被锁定，所以开始必须先“解锁”，为此我们还费了一番周折呢。
 
　　具体操作：
 
　　1.　在DOS命令提示行下，进入装有NVFLASH和470.rom的文件下（建议将此文件夹命名为英文并且放在DOS可识别盘符下的根目录），

　　2.　执行NVFLASH -R （解锁BIOS）后重启再次进入DOS下，执行NVFLASH -B 465.rom（备份当前BIOS文件为465.rom到当前目录下），

　　3.　执行NVFLASH -9（强制清除当前显卡BIOS中的全部内容，执行后一定不能重启）

　　4.　执行NVFLASH -4 -5 -6 470.rom（强行刷入事先准备好的名为470.rom的BIOS文件）等待提示刷新成功后重启计算机。
 

GTX465默认
 

                            刷新GTX470 BIOS后
 
　　这里我们要承认一点，无论是用工具开核还是强制刷新BIOS都不能保证显卡可以100%稳定运行，由于制程瑕疵我们无法判断，所以只能通过软件压力测试来检验刷新是否成功。
3DMark Vantage基准测试
 
　　3DMark系列一直是非常权威的3D游戏基准测试软件，通过其采用众多3D渲染效果的游戏Demo来得出测试结果，其结果一般情况下可以体现出被测平台的3D游戏运算能力。其中3DMark Vantage是基于DX10 API开发的，其中前两个环节为GPU基准测试，其结果作为GPU得分，中间穿插了两个考验CPU运算的场景，其结果作为最后CPU的得分，最后测试的总成绩是由上述两项结果综合确定的。最后还包括像素填充率、纹理填充率、顶点着色等测试，但是成绩不算入总成绩中。
 
　　测试设定：测试模式选择了Performance（性能级），所有设定为默认值，其中由于并没有A卡参测，所以我们默认开启PhysX！

总得分

 

                                 GPU得分
 
　　开核后的华硕GTX465核心拥有448流处理器，3DMark Vantage成绩最终达到了P16991，相比未开核之前提升了16%，而进一步将核心和Shader频率超到777MHz/1554MHz后，最后的分数突破了2W大关，成绩相比原始足足有39%的提升。

DX11基准测试：Unigine Heaven
 
　　Unigine Heaven不但支持最新的DX11技术，还自带了基准性能测试模块。支持DirectX 9/10/11、OpenGL、大量使用Hardware Tessellation(硬件细分曲面)技术和高级SSAO等，以渲染以物理精准算法生成的容积云和带有光线散射的动态天空。Heaven 2.1最突出的特性便是加入了对OpenGL 4.0标准规范的支持，包括OpenGL模式下的硬件曲面细分技术，还加入了对多种立体3D模式的支持，包括Anaglyph、Separate Images、NVIDIA 3D Vision、iZ3D等等。

 

Unigine Heaven

 

《Unigine Heaven 2.1》帧数率

                                 成绩统计

　　由于Unigine Heaven测试我们将Tessellation细节设定在了Extreme等级，所以对于DX11显卡的曲面细分能力是一个不小的考验。开核前GTX465核心拥有11组SM单元包含了11个PolyMorph Engine（图形化引擎），而开核后由于SM单元达到了与GTX470核心等同的14个，所以PolyMorph Engine也达到了14个。但是通过测试结果来看，开核后成绩提升了16%，明显SM单元频率也一定程度上限制了执行Tessellation的效率。

DX11基准:Stone Giant
 
　　演示兼测试程序"Stone Giant"(石巨人)，基于即将发布的DX11游戏引擎BitSquid Tech，NVIDIA在发布GeForce GTX 400系列显卡的时候就曾用该程序进行技术演示。其PC版本主要的特性包括：支持所有DX11显卡，包括Radeon HD 5000系列、GeForce GTX 400系列；高度并行、面向数据的设计；基于Compute Shader 5的景深效果；基于置换贴图和曲面细分的动态细节等级；支持NVIDIA 3D Vision立体幻镜技术。可以说Stone Giant是目前比较全面考察DX11整体效能的工具。

 

Stone Giant截图

《Stone Giant》帧数率

 

                                成绩统计
 
　　Stone Giant的测试结果和Unigine Heaven表现的趋势类似，开核之后提升14%左右，包括Compute Shader等诸多DX11技术对于流处理器的并行程度还是比较敏感的。

游戏测试 Crysis：Warhead
 
　　《Crysis Warhead》是一款基于DirectX 10.0图形接口的大型FPS游戏，其剧情是与《Crysis》同时发生在一座小岛上，玩家控制这一名穿着纳米作战服的军士。此款游戏以宏大的场景、细腻的贴图所著名，是一款游戏发烧友必玩的3D游戏。
 

《Crysis Warhead》

《Crysis Warhead》帧数率
 

                                 成绩统计
 
　　开核之后性能提升11%左右，但是最低帧数仍然变化不大，看来显卡危机的美誉不是盖的。

游戏测试 S.T.A.L.K.E.R：Clear Sky
 
　　由乌克兰开发团队GSC Game World研发的“潜行者”系列最新作“晴空”已经问世，其前作“切尔诺贝利的阴影”虽在当初发售之日未得到玩家的一致认同，但随着后期玩过的朋友对其的好评，使本作开始逐步被大家所尝试并接受，其出众的光影效果，开放式的地图，凄凉忧郁的故事背景，也让众玩家体验到在世界末日中做一个孤胆英雄的乐趣。
 

《S.T.A.L.K.E.R：Clear Sky》

《S.T.A.L.K.E.R：Clear Sky》帧数率

                                 成绩统计
 
　　开核后在晴空的测试成绩中带来了18%的性能提升，相比孤岛危机的11%提升来说，可见在晴空中的瓶颈程度有所下降。

游戏测试 Call of Duty: Modern War 2
　
　　这是Infinity Ward第二次在COD系列游戏中使用In-house游戏引擎，在此代游戏中他们称其为“IW 4.0”。更新后的IW 4.0在纹理填充方面有了较大的进步，另外其加强了光影粒子的显示，使游戏画面更接近于现实。为了让玩家体验到身临其境的感觉，IW 4.0重点加强了物理互动功能，游戏中将出现更多可摧毁场景，根据战斗的进行，战斗地区的建筑物会发生变化。
　

《Call of Duty: Modern War 2》

                                 成绩统计
　
　　根据测试结果来看，开核后的GTX465在最低帧数提升方面表现明显，进而带来了18%的性能提升。
游戏测试 FINAL FANTASY XIV
 
　　FF14的BenchMark程序，用以测试玩家的电脑是否可以流畅游玩该游戏。整个BenchMark过程将以即时渲染的动画形式表现，风格属于典型的日系。
 

《FINAL FANTASY XIV》

 

                                成绩统计
 
　　作为最终幻想系列的续作，在DX11特效下画面显得非常精致，仍然具备日系游戏的风格，画面着重表现光影方面的渲染，特别是在大场景中特效更是表现的淋漓尽致。在此项测试中，GTX465开核之后性能较为明显，其中最低帧数方面提升幅度达到了52%的水平。

显卡功耗测试的说明
 
　　华硕GTX465供电方面采用PCI-E接口和6+6Pin联合供电的设计，为了测试更能表现显卡的功耗表现，我们使用一个DIY过的X16 PCI-E转接卡，特别分出了插槽12V和3.3V供电的供电引脚，这样我们就可以用钳表更方便地测出12V和3.3V的输入电流了。
 

使用PCI-E测试卡

 

                             6+6Pin辅助供电
 
　　功耗测试会受到环境和平台的影响。

华硕GTX465满载功耗测试
 
　　为使显卡尽可能达到满载，我们使用Furmark 1.8.2进行测试，模式设定为Extreme。对于显卡方面，这里有必要说明一下，由于目前的固态电容均具有一定的阻抗，其中表现比较明显的是电容的ESR值（等效串联电阻），而且不同电容在特别是高温下ESR均会有一定的升高，会影响显卡供电的效率进而影响显卡的满载功耗。另外，仪器的精度和一些不可避免的随机误差也会影响测量的结果，所以此测试仅供参考，不能完全代表官方标称的水平。
 
PCI-E 3.3V电流
 

 

PCI-E 12V电流
 

 

6+6Pin 12V电流

 

功耗统计

    接近184W的成绩比标称200W要低，但是在默认风扇40%转数的情况下，热管和排风口温度仍然较高，此时Furmark显示核心温度达到了92℃。
 
　　（由于是裸机平台，散热环境不同，而且显卡之间部分元件参数的差异，所以与其它公版GTX465显卡存在一定差异。）
华硕GTX465开核满载功耗测试
 
PCI-E 3.3V电流
 

 
 
PCI-E 12V电流

PCI-E 12V电流

 
6+6Pin 12V电压
 

 

功耗统计

 
　　使用ASUS开核工具后成功将此款GTX465核心屏蔽的流处理器打开，并且在默认散热条件的下进行稳定测试。当Furmark温度显示稳定后，开始功耗测试。结果表明195W的结果相比开核之前提升了11W，而温度方面也进一步升高，对于有开核GTX465成功并且正在使用的朋友，我们建议适当提升风扇的转数。
 
　　（由于是裸机平台，散热环境不同，而且显卡之间部分元件参数的差异，所以与其它公版GTX465显卡存在一定差异。）

华硕GTX465改GTX470满载功耗
 

PCI-E 3.3V电流

      
 
PCI-E 12V电流

     

       

6+6Pin 12V电流

 

6+6Pin 12V电压

      
 
功耗统计
 

　　这里给华硕GTX465强刷GTX470 BIOS后，表现并不是很稳定，其中在Furmark拷机测试中几分钟后花屏现象，开始以为是散热问题，将风扇开到100%后仍然花屏。这里很可能是屏蔽的一个Memory Controller瑕疵引起的问题。但是在正常运行Furmark期间我们仍然测试了刷GTX470 BIOS后的单卡功耗，比仅开核心功耗提升了7W，但是由于此时风扇是满转，所以相比前面测试的散热环境改变了不少，正常默认散热情况下，功耗还会进一步提高。
 
　　（由于是裸机平台，散热环境不同，而且显卡之间部分元件参数的差异，所以与其它公版GTX465显卡存在一定差异。）

测试总结：价格有望下调
 
　　GTX465是由NVIDIA市场战略衍生的一个型号。GTX465尽管内部并行规模比近期上市的GF104核心的GTX460要大，由于GF104内部流处理器阵列和TMU等做了优化调整，所以在性能测试方面甚至要普遍高于GTX465，而且功耗明显低于GTX465，这也是目前GTX465比较尴尬的处境。但是对于拥有GTX465的朋友来说，如果具备开核的基本条件，大家可以通过软件工具进行开核尝试，开核之后需要玩家朋友验证显卡的稳定性，开核后的性能提升还是比较可观的，当然对于打算继续超频的用户来说，改良GTX465的散热是必须要做的事情。随着GF104核心的GTX460上市，GTX465的市场战略计划也将调整，这些只有在其价格进行调整之后才能评论。