DirectX10显卡发展始及详细资料

 

这篇文章是很早以前在[太平洋]上看到了，那时没有珍惜，今天我又找到了这篇文章，这回我总结了一下，作了些修改发到BLOG上了。

2006年11月8日：首款支持DirectX10的图形芯片G80
        虽然微软的DirectX 10在2007年1月31日才随最新的操作系统Windows Vista正式发布，但早在2006年11月8日，全球图形巨头NVIDIA就超前发布首款支持DirectX10的显卡Geofrce8800系列， 也就是我们常说的G80。
        基于G80核心衍生的显卡，先后就有GeForce 8800GTX、GeForce 8800GTS和GeForce 8800Ultra三款。其中GeForce 8800GTS 320M，就以强大的3D性能，优秀的性价比，成为当时红极一时的DX10高端显卡。而随后发布的GeForce 8800Ultra，也进一步奠定了nVIDIA在3D性能上的皇座。

2007年4月15日：平民DirectX 10显卡来临:G84/86
        尽管nVIDIA早在06年11月份就已经发布了全球首款DX10显卡G80系列，但G80显卡昂贵的价格，显然不是每个人都能负担起的，nVIDIA要真正在DX10显卡市场上打下根基，主流的DX10显卡显得尤其重要。而真正敲响平民百姓大门、将DX10显卡带来市场的，正是nVIDIA于2007年4月15日发布的G84/86显卡系列。基于G84开发的显卡，分别有GeForce 8600GTS和GeForce 8600GT两个显卡系列；而基于G86核心衍生出来的显卡，则有GeForce 8500GT和GeForce 8400GS。  
        基于G80而衍生的、廉价DircectX 10图形加速核心的出现，也预示着统治多时的DirectX 9时代的总结。在G84/86推出后的短短两个月里，基于G84/G86而打造的显卡犹如雨后春笋，乘Windows Vista及高清视频普及之风，迅速抓住消费者的眼球。例如准8600GTS版的8600GT，又或是HTPC高清专供的GeForce 8500GT等等。

2007年5月15日：ATi首款DX10显示核心R600
        2007年5月15日，被AMD并购后的AMD-ATI，终于向世人发布其首款支持DirectX 10的显卡——Radeon HD 2900XT， 也就是我们通常所说的R600。较其竞争对手NVIDIA的首款DirectX 10显卡——GeForce 8800GTX，刚好晚了半年。
        作为AMD-ATi首款支持DirectX 10的显卡，AMD-ATI Radeon HD 2900XT显卡摆脱传统“管线”概念的束缚，采用更为高效的统一超标量着色架构（Unified Superscalar Shader Architecture），内置高达320个流处理器单元（stream processing units），全面支持Microsoft DirectX 10.0和Shader Model 4.0，能同时兼容DirectX 10、DirectX 9以及OpenGL等引擎开发的3D游戏。
        随着R600的发布，也正式宣告了AMD-ATi打破nVIDIA长达半年垄断DirectX 10显卡市场的局面，AMD-ATi与nVIDIA两大图形巨头争夺独立显卡市场的硝烟也弥漫至DX10显卡市场。

2007年6月12日：ATi主流DX10显卡RV630/610登场
        2007年4月中旬，NVIDIA正式向外界宣布旗下三款中端DirectX 10显卡——GeFroce 8500GT、8600GT以及8600GTS。这意味着，nVIDIA除了占据高端的DX10显卡市场，还向主流的DX10显卡市场迈进。虽然ATi于07年5月中旬推出了旗下首款旗舰级的DX10显卡——Radeon HD 2900XT，但没有中坚力量，AMD-ATi始终不能于主流市场立足。于是AMD-ATi在2007年的6月12日，又向大家公布了其低端至中端的主流DX10显卡——RV630/610系列。
        尽管又比nVIDIA的首批中端DX10显卡慢了一拍，但AMD-ATi的RV630显得后劲凌厉，得益于更先进的65nm核心制程，开发厂商能够对ATi的Radeon HD 2600系列更好的控制成本，按照不同的定位，价格低廉的Radeon HD 2600Pro、超频版的Radeon HD 2600Pro、非公版2600XT.....多种不同规格的RV630显卡登陆市场，成为ATi在中端DX10市场上的一只庞大队伍。
        而为了增强日后Radeon HD 2600/2400系列在产品特色方面的优势，ATi在RV630/610上都加入了比G84/G86更强悍的Avivo HD视频回放技术，其中的UVD通用视频解码引擎，能同时实现H.264和VC-1编码视频的硬件级解码，继续丰富图形加速显卡在视频回放方面的能力，进一步释放高清晰视频播放过程时对CPU运算能力的依赖。ATi强大的高清回放能力也成为ATi的Radeon HD 2400系列在入门市场上的重大注码。

2007年10月29日：真正的DX10中端显示核心G92
        无论是NVIDIA的GeForce 8600系列，又或是AMD-ATI的Radeon HD 2600系列，它们作为首代的DX10中端显卡，就性能而言其实并不能很好的满足大家的需求。原因很简单，因为它们的核心规格，决定了它们本该属于入门级类别，而且它们与高端显卡之间的巨大性能鸿沟，就注定了它们必定会被真正的中端产品所取代。nVIDIA就在10月29日，发布了首款256bit的DX10显卡核心G92。

核心规格	GeForce 8800GS	GeForce 8800GT	GeForce 8800GTS 新版
核心代号	G92
工艺制程	65nm	65nm	65nm
核心晶体管数量	7.54亿	7.54亿	7.54亿
核心时钟频率	575Mhz	600MHz	650Mhz
核心Shader频率	1438Mhz	1500MHz	1625Mhz
显存时钟频率	1700Mhz	1800MHz	1950Mhz
显存类型	GDDR3	GDDR3	GDDR3
显存位宽	192bit	256bit	256bit
显存容量	384MB/768MB	256MB/512MB	256MB/512MB
Stream Processor数量	112	112	128
接口总线	PCIE 2.0	PCIE 2.0	PCIE 2.0
Shader Modal标准	4.0	4.0	4.0
DirectX标准	10	10	10
双卡互联	SLI	SLI	SLI
视频回放技术	PureVideo HD II/VP2	PureVideo HD II/VP2	PureVideo HD II/VP2

        到目前为止，在市场上已经有两款基于G92核心的GeForce 8800显卡，它们分别为GeForce 8800GT和GeForce 8800GTS。其中GeForce 8800GTS核心拥有128个SP单元，而8800GT则被屏蔽了一组16个SP单元，拥有112个。根据nVIDIA的策略，基于G92核心还会有一款型号为GeForce 8800GS的显卡，它与8800GT同样拥有112个Shader Units，但显存位宽被屏蔽至192bit。
        同样基于G92核心的三个显卡系列，最令人瞩目的无疑还是首款登场的GeForce 8800GT，刚发布上市立即锋芒毕露，在多项评测中都以压倒性的优势战胜G80核心的8800GTS，价格却保持在两千元以下，是目前1999元的价位上，最值得购买的DX10显卡。G92核心的GeForce 8800GTS则取代原来G80核心的8800GTS，成为nVIDIA在高端DX10市场上，填补8800GT和8800Ultra之间空白市场的一款产品。
        尽管nVIDIA原来打算搬出256M的8800GT来应付来自千元市场上，ATi Radeon HD 3850的攻势，但从测试数据显示，256M的8800GT在驱动上始终存在着BUG，在高分辨率打开AA/AF的情况下性能下降显著，而即将到来的8800GS，就是一款填补nVIDIA于1500元市场上空白的产品。

2007年11月16日：ATi的中高端猛将RV670系列
        在过去的一年中，由于AMD-ATi Radeon HD 2000系列发布的一再延期，造成了ATi的DX10显卡系列在市场上一直处于被动的状态，虽然为了扳回其在DX10市场上的劣势，ATi随后搬出了面向中端主流市场的RV630系列。但显然，仅仅这样还是不够的。从显卡市场上可以看出现有的ATi显卡体系，从Radeon HD 2600XT到Radeon HD 2900XT之间，无论在是核心架构还是价格上，都存在着一片巨大的空白，而nVIDIA的GeForce 8600GTS、GeForce 8800GTS和最新发布的GeForce 8800GT，则适好占据了AMD-ATi的这片处女之地。
        为了争取更多的市场空间，更为了进一步完善自己的市场体系，AMD-ATi于2007年的11月16日推出了RV670系列。它不仅填补了目前AMD-ATi在显卡市场体系上的巨大鸿沟，更能充当ATi中端主流市场上的重要产品，担起复兴ATi的大旗。
        对于ATi的Radeon HD 3800系列来说，提前支持了微软即将发布的DirectX 10.1，也是它的技术亮点之一。ATi的RV670在这点上和当初nVIDIA的G80十分相像，都提前了对DirectX版本的支持。而DX10.1保持了10版本的原有整体结构和编程体系，同时顶点，几何和像素着色指令集也会得到更新到支持Shader Model 4.1。此外，DirectX 10.1还提供了许多增强功能，如对HDR光源效果的改进，反锯齿的改进，更为精确的管道，全局照明特效等。DirectX 10.1是目前DirectX 10版本的增强版，将计划与Windows Vista SP1一起发售。
        对于ATi来说，同样基于RV670核心的Radeon HD 3850无疑是重中之重，RV670发布上市至今，多款非公版设计、DDR4版本的Radeon HD 3850也出现于市面之上，它们的价格都保持在1500元以下，nVIDIA到目前为止，还未能真正拿出一款产品对抗ATi来自1500元市场上的冲击。

2008年1月23日：AMD-ATi双核旗舰R680重夺3D皇座
        2008年1月23日，AMD-ATi发布一款代号为R680的新旗舰级显卡，也就是我们近来常常谈到的Radeon HD 3870 X2。对AMD-ATi来说，R680的发布有着重要的意义。
        第一、它标志着多核显卡时代的来临。自微软发布Direct X10以来，可以看到nVIDIA和ATi先后都搬出自己的统一渲染架构，告别了传统的流水线设计。从两者在核心架构的设计上也可以看出，nVIDIA和ATi所走的路线已经不同，nVIDIA的路线更像高频路线，在nVIDIA的DX10显卡中，显卡的Shader频率与核心频率是以一定比率异步存在的，Shader单元的运行频率一般在核心频率的两倍或以上，从而使显卡获得更好的3D性能。而ATi的统一超标量着色架构（Unified Superscalar Shader Architecture），则通过控制分配更多的流处理单元来提高显卡的整体效能。ATi目前最高级的显卡RV670XT，单颗显示核心的流处理单元就达到了320个，在单核心架构临近瓶颈的前提下，通过多核技术协作，获得更高的3D效能，无疑将是日后高端显卡的发展趋势，R680的发布，也为ATi日后的多核显卡的实现奠定了坚实的基础。
        第二、AMD-ATi凭借这款双核旗舰显卡R680的发布成功击败nVIDIA的GeForce 8800Ultra，重登显卡性能的皇座，在当时说可谓意义非凡，因为自nVIDIA首款DX10芯片G80发布以来，AMD-ATi已经失去3D性能皇座长达一年之久，R680的成功也意味这ATi将在2008上演一场反击战。
        同时在2008年1月23日AMD-ATi的发布会上，ATi除了发布了高端的旗舰显卡R680以外，还发布了另外三款面向中端、中低端、低端的显卡，它们分别为Radeon HD3690、Radeon HD3650、Radeon HD3450。凭借这次抢先发布的RV635核心加上早先推出的RV670以及同时发布的R680，AMD新一代DX10显卡阵型已经布好。

核心规格	Radeon HD 3870 X2	Radeon HD3690	Radeon HD3650	Radeon HD3450
核心代号	R680	RV670	RV635	RV620
工艺制程	55nm	55nm	55nm	55nm
核心晶体管数量	13.3亿	6.66亿	3.78亿	1.81亿
核心时钟频率	825Mhz	669Mhz	725Mhz	600Mhz
显存时钟频率	1800Mhz	1660Mhz	1600Mhz	1000Mhz
显存类型	GDDR3	GDDR3	GDDR3	GDDR2
显存位宽	256bit*2	128bit	128bit	64bit
显存容量	512MB*2	256MB	256MB	256MB
Stream Processor Unit	320*2	320	120	40
纹理填充单元	16*2	16	8	4
光栅化引擎	16*2	16	4	1
接口总线	PCIE 2.0	PCIE 2.0	PCIE 2.0	PCIE 2.0
Shader Model标准	4.1	4.1	4.1	4.1
DirectX标准	10.1	10.1	10.1	10.1
互联技术	CrossfireX	CrossfireX	CrossfireX	/
UVD视频回放技术	Yes	Yes	Yes	Yes
ATi PowerPlay技术	Yes	Yes	Yes	Yes

         在另外三款同期发布的显卡中，Radeon HD3690采用了和HD3850相同的RV670芯片打造，但显存容量则固定在256MB，显存位宽也缩减至HD3850的一半，为128bit，而它的定位也低于Radeon HD3850，主要面向中端用户群体。Radeon HD3650/3450是取代Radeon HD2600/2400系列的显卡，面向的是中低端和低端用户群体，除了核心制程改进为55nm和支持DX10.1以外，整体上和HD2600/2400比较没有太大区别。

2008年2月21日：GeForce 9600GT敲响9系列大门
        2008年2月21日，nVIDIA终于发布了首款GeForce 9系列的显卡——GeForce 9600GT。从当时nVIDIA的产品路线来看，NV最薄弱的环节，就是1000元至1999元的市场区域。ATi最新发布的RV670显卡，Radeon HD3850正是一款立足于1000——1500元市场的中端主流产品。为了填补1000——2000元的这段市场空白，nVIDIA已经先后拿出了256M的8800GT和GeForce 8800GS，但256M的8800GT在驱动上始终存在问题，在高分辨率的环境下性能下降严重；而后来的8800GS，只是nVIDIA的缓兵之计，8800GS无论在产能还是授权推广上都受到了制约，始终不是一款对抗HD3850的理想产品。而GeForce 9600GT就是在这个背景下发布上市的，从成绩上看，GeForce 9600GT无疑是十分抢眼的，力压Radeon HD 3850和GeForce 8800GS，注定它将成为nVIDIA 2008年的重头戏。
        继首块GeForce 9系列的显卡敲响了新一代显卡大门之后，nVIDIA在接着的三个月内，就先后发布了多款不同型号的9系列显卡，下面我们来看看。
        为了对抗AMD-ATi的双核旗舰显卡Radeon HD 3870X2，nVIDIA于2008年3月18日发布GeForce 9800GX2，这是继ATI之后第二款采用双核心设计的DX10显卡，而有别于ATi的R680，nVIDIA的GeForce 9800GX2采用的是双PCB板双核心的设计方案，这和当初GeForce 7950GX2的设计方案是十分相似的。而由于GeForce 9800GX2是采用了两颗G92-450核心打造，因此GeForce 9800GX2在性能上表现相当出色，NV也凭借这款显卡的发布打败AMD-ATi的R680重新夺回独立显卡的3D性能皇座。
        2008年4月1日：GeForce 9800GTX.nVIDIA选择4月1日这个时间发布其新一代单核卡皇GeForce 9800GTX非常有意思。的确，GeForce 9800GTX更像是nVIDIA向大家开的一个玩笑。9800GTX采用了和8800GTS规格一样的G92核心打造，除了用料更为豪华之外，与8800GTS相比9800GTX仅是多出了3-Way SLi功能，但9800GTX的确是作为取代8800GTS的产品出现在独显高端市场上成为目前性能最强的单核心显卡。
        2008年5月：GeForce 9600GSO.G92跨度至GeForce 9系列，其中GeForce 9800GTX和GeForce 9800GX2都是出自G92核心的产品，nVIDIA显然不会放弃G92这方面的资源，上代的8800GS，在更名改姓后又重新投入GeForce 9系列的阵型中，以GeForce 9600GSO的名号出现在独显市场上。GeForce 9600GSO继承了8800GS的所有特性，相信9600GSO将是8800GS的接替者，从它的命名规则来看，GeForce 9600GSO应该是一款定位类似9600GT的中端产品，这也是目前nVIDIA最新一款亮相的9系列显卡。

核心规格	GeForce 9600GT	GeForce 9600GSO	GeForce 9800GTX	GeForce 9800GX2
核心代号	G94-300	G92-150	G92-420	G92-450
工艺制程	65nm	65nm	65nm	65nm
核心晶体管数量	5.05亿	7.54亿	7.54亿	7.54亿*2
核心时钟频率	650Mhz	580Mhz	675Mhz	600Mhz
核心Shader频率	1625Mhz	1450Mhz	1688Mhz	1500Mhz
显存时钟频率	1800Mhz	1400Mhz	2200Mhz	2000Mhz
显存类型	GDDR3	GDDR3	GDDR3	GDDR3
显存位宽	256bit	192bit	256bit	256bit*2
显存容量	512MB	384/768MB	512MB	512M*2
Stream Processor	64	96	128	128*2
纹理单元	32	48	64	64*2
ROPs	16	12	16	16*2
接口总线	PCIE 2.0	PCIE 2.0	PCIE 2.0	PCIE 2.0
Shader Model标准	4.0	4.0	4.0	4.0
DirectX标准	10	10	10	10.0
互联技术	SLI	SLI	3-Way SLI	Quad SLI
视频回放技术	PureVideo HD II/VP2	PureVideo HD II/VP2	PureVideo HD II/VP2	PureVideo HD II/VP2

评测室总结：ATi/NV各领风骚
中低端DX10显卡ATi做主
        从3DMark Vantage的表现来看，在300元——600元这个区间上还是ATi的天下，这个价格段也是最被基层消费者所关注的，ATi目前的中低端DX10显卡占据了这个区间无疑为自己在整个独显市场的竞争中打下了深厚的根基。目前在600元以下的区间内，nVIDIA还未能拿出一款理想的产品对抗ATi的Radeon HD3600系列显卡，在GeForce 9500GT出来，也是6月份以后的事了。
千元中端市场各有千秋
        最先开始抢攻千元市场的是ATi的Radeon HD3800系列，在9600GT、8800GS、9600GSO发布之前，ATi已经将旗下的Radeon HD3850分布在1000——1500元的市场上，ATi在中端千元市场可以说是以逸待劳，待nVIDIA将8800GS、9600GT等显卡系列搬上来时，HD3850已经能够霸占一定的市场份额与之周旋。虽然在本次评测中，nVIDIA在参测型号上要远多于ATi，但ATi通过不同的运行频率，已经将Radeon HD 3800系列分布在不同的价格端上。总的来说千元中端市场ATi和nVIDIA是各有千秋，而nVIDIA凭借更为宽广的产品线后发制人，占有微弱的优势。
高端独显市场GeForce系列独寒
        　如果说在中端独显市场上ATi还有可以和nVIDIA周旋的余地，那么在高端——顶端级显卡这个区间无疑将是nVIDIA的天下，凭借衍生自G92核心的多款产品，nVIDIA可以说在高端市场上打下了深厚的根基，而ATi也仅能凭借性价比不错的Radeon HD3870和Radeon HD3870X2作战略上的反击。可以说nVIDIA在高端独显市场上，GeForce系列占着不少优势的。相信ATi要等到RV770发布以后，才能扭转在高端市场上的劣势。
        在这里再次说明，由于新的3DMark Vantage还存在某些问题，因此本次评测并不代表各张显卡的实际性能，本评测旨在为广大网友提供一份参考资料，而根据消息得知，3DMark Vantage的补丁也将在不久之后发布。本次的评测到此为止了，感谢各位网友一直以来对PConline硬件频道的支持。

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