完美DX10 ATI HD2900XT实战NVIDIA G80

来源：IT168.com 作者：出处：巧巧读书 2007-05-17 进入讨论组

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ATI R600核心架构与NVIDIA的不同

在NVIDIA 7900显卡即G71推出后，NVIDIA与ATI核心架构差异就变得非常明显了。大家最为熟悉的可能是在NVIDIA显卡上除了传统的核心频率和显存频率外，多了一个Shader频率。而且它将非常明显影响到显卡的性能。我们也在8800GTS 320M推出时做过Shader频率超频测试，当Shader频率从默认1200MHz提高到1600MHz时，性能已经赶超8800GTX了。但是，ATI的产品并不存在这样一个Shader频率，或者说它的Shader和核心外部的工作频率是一致的。

再结合我们前文介绍产品规格时谈到的流处理单元的数量，ATI R600的320个与G80的128个或96个，差距如此巨大到底是什么原因？

所谓320个流处理单元，即320个标量处理单元。上图中央大量的每5个为一组的黄色方块示意的则是这320个标量处理单元即320个Scalar。按照R600的规格，它具有64条流处理渲染管线，每条管弦中是一个5路的Superscalar 处理器，这5个单元都每时钟周期都可以用作Componments也可以用作instructions。从另一个角度来看，每5个单元仍被认为是一个矢量运算单元（Vector ALU）。而值得注意的是，NVIDIA在G80上采用的称之为超标量运算单元。

在我们常见的对每个像素的渲染中，无论是PS的RGBA四个通道（A：alpha通道）的渲染还是Vertex XYZW四个轴位置改变的渲染，大多为4个通道并行处理即4D 矢量操作。当然，并不是说所有的渲染都是4D渲染，在渲染中肯定存在1D、2D、3D的操作。那么，此时矢量处理单元必然存在浪费。而NVIDIA采用超标量（完全标量）化的运算单元处理，将所有多维度运算均看作多个一维运算，完全避免了上面谈到的浪费。

当然，NVIDIA的G80由于只有128个或96个处理单元，所以NVIDIA给他们更高的运行频率，因为NVIDIA认为在今后的GPU应用中处理部分要比ROP输出部分负担更重。ATI的设计其实也与此观点不谋而合，只不过实现的方式不同。简单的看，ATI的处理单元仍可能是矢量处理单元，但如果将每一组矢量单元看作独立的标量单元，那么数量众多达到了320个。运行频率与核心频率一致，相对NVIDIA来说处于较低水平。NVIDIA，完全标量化的处理单元数量虽少，但是NVIDIA让这部分运行频率提高，整体运算能力也随之提高。

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