秒杀所有硬件杀手!双芯卡皇NVIDIA GTX 690详尽性能评测 _ 游民星空 GamerSky.com
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双芯GK104合并:GTX 690规格、概况
除了28nm工艺、SMX架构、GPU动态提速技术、TXAA全新抗锯齿、自适应垂直同步、单芯三屏3D立体幻镜环绕等一系列革新之外,开普勒从一面世就向玩家传达并强调了这样一个设计理念:能耗比(Performance/Watt)。也就是说从这一代显卡开始,NVIDIA不再只注重核心规模的扩充和性能的提升(提供顶级的性能表现依然是首要任务),包括功耗、发热量在内的“周边”表现也将作为产品的重要设计目标之一。

由此,在开普勒家族首款GK104核心(非顶级)、GTX 680显卡身上,以往费米的高温高耗烟消云散,换来的是以35.4亿晶体管、294mm²核心面积迸发出比对手旗舰产品Tahiti、HD 7970(43.1亿、365 mm²)更为出色的性能表现。与此同时,显卡的超频能力也得到了前所未有升华(尤其是显存频率)。有了这些基础条件,NVIDIA在宣传文档中自然“毫不吝啬”地将GTX 680冠以目前“最快、最有效率GPU”的名号。
的确,GTX 680从各方面表现来讲都很不错,不过对于那些追求极限性能的骨灰玩家来说,单芯显卡似乎从来都不够用。SLI是个不错的选择,但同时也有很大的弊端:发热量、功耗太大、对主板的扩展以及系统兼容要求过高。那么还有一个选择——单卡双芯显卡。不过从NVIDIA历史上来看,双芯显卡并不算多,而且都没有获得太好的反响。其原因不外乎于无一例外的受到功耗、发热量控制的困扰,频率只能妥协,超频更是奢望,上代的GTX 590就是非常典型的例子。

不过如今的28nm全新工艺以及更加注重“能耗比”的开普勒架构给了NVIDIA重塑双芯显卡形象的信心,而GK104核心就是非常完美的选择对象:核心面积不大更加便于控制,TDP也仅有195W,更重要的性能表现相当不俗。于是,经历九个月的研发之后,NVIDIA CEO黄仁勋在4月29号的GeForce LAN上正式发布了开普勒架构新一代双芯旗舰显卡——眼前这款双芯GK104合并的GeForce GTX 690。

按照NVIDIA的说法,GTX 690将采用两颗“精心挑选”的GK104核心,并且在做工工艺和用料投入上都是一流的。而设计目标上,全新的单卡双芯GTX 690在设计上将不会有任何妥协,在保证高频率、性能与两块GTX 680 SLI相当的同时,还具备以下优势:仅需两个PCI-E插槽,温度、噪音、功耗更低,在同样的空间内可以组建四路SLI系统,从而提供更加强劲的性能表现。


从设计思路来看,GeForce GTX 690和它的那些双芯前辈们并没有太多不同,简单来说就是将两颗GK104核心通过桥接芯片封装在一起,所以规格参数基本上都是单芯GeForce GTX 680的两倍。包含1536×2个CUDA核心,64个ROP单元、256个纹理单元,配备4GB显存,采用双8pin供电设计,TDP仅有300W(比GTX 590低了65W)。

以往NVIDIA(其实AMD也是如此)的双芯显卡受限于发热量和功耗,不得不在频率方面进行妥协(比如从GTX 580到GTX 590核心频率就下降了165MHz),但GTX 690频率方面得到了长足进步:基础频率915MHz,动态提速频率为1019MHz,相比GTX 680(1006MHz、1058MHz)并没有下降太多,而等效显存频率和GeForce GTX 680一样为6008MHz。顺其自然,GeForce GTX 690定价也基本是499美元x2,达到惊人的999美元。

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- 第1页:双芯GK104合并:GTX 690规格、概况
- 第2页:史上最帅卡皇:GTX 690外观、设计
- 第3页:10层PCB/10相供电:GTX 680做工、用料
- 第4页:测试平台配置及测试说明
- 第5页:DX11理论性能测试:3DMark 11
- 第6页:曲面细分性能测试:Unigine Heaven 3.0
- 第7页:DX9游戏性能测试:《星际争霸2》
- 第8页:DX10游戏性能测试:《Crysis》
- 第9页:DX11游戏性能测试:《Crysis 2》
- 第10页:DX11游戏性能测试:《异形大战铁血战士》
- 第11页:DX11游戏性能测试:《尘埃3》
- 第12页:DX11游戏性能测试:《战地3》
- 第13页:DX11游戏性能测试:《潜行者:COP》
- 第14页:DX11游戏性能测试:《地铁2033》
- 第15页:超频性能测试及“锁帧”节能体验
- 第16页:温度、功耗测试及总结
- 第17页:总结:无敌的性能 更加均衡的发热和功耗
史上最帅卡皇:GTX 690外观、设计


首先在外观上,GTX 690相比以往产品就进行了大刀阔斧的改进,配色上由之前的黑色基调改为更加明亮的银灰色,更具质感和档次。散热器外壳采用全铝材质,表面辅以电镀三价铬(Trivalent chromium),不仅可以减轻显卡重量还经久耐磨。


风扇框架也采用镁合金浇铸而成,熟悉的朋友可能知道,镁合金广泛用于机械以及航空业(比如知名的布加迪威龙超跑以及F-22猛禽战机),质地相比普通金属质地更轻、散热效率更高,并且具备不错的隔音特性,应用到这里非常契合旗舰级显卡的身份。可以看到,散热器分为两个部分,分别对应一个GK104核心。两侧的透明窗采用聚碳酸酯(非亚克力)材质,可以起到防尘效果,也让显卡看起来更加时尚。


另外,在显卡上方的的GeForce GTX Logo采用激光蚀刻,配备LED背光灯,采用2pin供电,环境光比较暗的情况下运行时发出浅绿色的光,尤其是晚上效果非常明显。

虽然GTX 690 TDP设定在300W,不过考虑到超频时可以提升TDP的上限,所以这里设计了双8pin辅助供电接口,加上PCI-E的75W,共计可提供375W的供电能力。另外值得一提的是,如果用户忘记连接其中一个供电接口或者连接不正确的话(很多人会经常遇到),系统在启动时会屏幕提示“供电不足”的信息,这一点相当人性化,避免了玩家因为查找无法启动的原因而浪费时间。

SLI金手指,两块GTX 690可组建四路SLI系统。


输出接口方面相比GTX 680也稍有改动,多了一个DVI,少了一个HDMI,变回和GTX 590一样的三个DVI+mini-DisplayPort接口,可以实现单卡3屏3D立体环绕(包括3+1),具体配置方面如上图所示。

当然,说来容易,真正要想完成一款相对完美的双芯显卡并非那么简单,继续采用GTX 680的PCB设计和用料显然是不可行的。NVIDIA也坦言设计过程中遇到了许多困难,包括如何让两个核心获得供电平衡、如何有效地优化电路以及如何同时保证两个核心的散热效率等等。另外,PCB的尺寸和系统兼容性也是需要考虑的问题。为此,GTX 690采用了10层加强型PCB,并使用2倍铜工艺,用以保证高效的电路传输、降低阻抗以及功耗、减小发热量,同时延长使用寿命。

为了获得更好的散热效果,两个GPU分别设计了独立的散热模块,每个模块都配备一块真空腔均热板以及双槽散热鳍片,二者之间采用一枚中置轴承风扇引流。而散热鳍片的方向以及间距都经过优化,使散热气流通过每一片鳍片的时候都将风阻做到最小。风扇转速采用循序渐进的调控方式,而非瞬间增大减小,这样以来在保证散热效果的同时,可将噪音控制到最小。此外,散热器底部由铝制基板打造,可为PCB以及元器件提供辅助散热。
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- 第3页:10层PCB/10相供电:GTX 680做工、用料
- 第4页:测试平台配置及测试说明
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- 第16页:温度、功耗测试及总结
- 第17页:总结:无敌的性能 更加均衡的发热和功耗
10层PCB/10相供电:GTX 680做工、用料


GTX 690整卡长度为11英寸(越27.94 厘米),与GTX 590长度相当,相比之下GTX 680为10英寸(约25.4厘米)。PCB背面秘密麻麻的元器件也明显要比GTX 680用料高一个档次。

拿掉导风罩之后可以看到,两边的散热模块分别对应一个GK104核心。

PCB布局方面和之前的双芯显卡大同小异,两颗GPU安置在PCB左右两侧,由一颗PLX PEX8747 PCIE桥接芯片互相通信,10颗显存颗粒分别环绕GPU设计,中间是10相供电电路(每个核心5相)。

其中一颗GK104核心,编号为“GK104-355-A2”(与GTX 680编号有所区别,不过基本规格是一致的),集成35.4亿晶体管,核心面积294mm²,生日日期是12年第三周,产自台湾。

PLX PEX8747 PCIE桥接芯片,支持PCI-E 3.0标准,支持48条PCI-E通道,用于两颗GPU之间的数据通信传输。

显存颗粒由GTX 680的海力士换成了三星,具体编号为“K4G20325FD-FC03”。单颗规格为256MB/32-bit,PCB正面8颗共同组成4GB/512-bit的显存规格。

两颗核心供电主控是安森美NCP 4206 PWM芯片,分别用于两颗GPU的供电回路控制,具体信息尚未得知。

中间的10相供电,每颗GPU对应5相(4相核心+1相显存),虽然单颗GPU供电相比GTX 680(4相核心+2相显存)有所削弱,但用料方面有所加强,比如使用了电气性能更强的DrMos以及钽电容,对显卡超频以及高负载运行是大有裨益的。
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测试平台配置及测试说明
为了保证系统没有瓶颈,最大程度的发挥GeForce GTX 690和对比测试显卡的性能,我们选择了目前综合性能最为加强悍的SNB-E平台进行测试,具体测试平台如下:



参测显卡方面,我们分别选择了公版GTX 680、HD 7970以及两块GTX 680 SLI、HD 7970 CrossFire进行对比。显卡驱动分别采用NVIDA显卡驱动程序301.33 For Win7 64bit以及MD催化剂12.3 For Win7 64bit。由于暂缺30寸以上的显示器,无法测试更高的分辨率,所有测试项目均在1920x1200分辨率最高设置下进行。

虽然在新一系列的R300驱动版本中,FXAA可以通过驱动面板打开,但为了测试成绩更加公平,这里并未选择打开。游戏中的AA种类根据具体情况进行选择,大多数都是MSAA为主。
软硬件安装完成以后,正确的测试方法是:开机进入到桌面上以后,待系统准备就绪后,才开始运行测试(关闭UAC、屏幕保护程序、系统还原、自动更新等对测试得分有干扰的系统任务)。所有测试项目都运行三遍,在测试成绩稳定、可靠的情况下,我们以其中最好的一次成绩为准。
GTX 690 GPU-Z识别信息
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DX11理论性能测试:3DMark 11
3DMark 11是Futuremark在DX11显卡全面上市一年之后才推出的DX11显卡性能测试工具。3DMark 11基于原生DX11引擎,全面使用DX11 API的所有新特性,包括曲面细分、计算着色器、多线程。3DMark 11继承并改良了3DMark Vantage的统计方式,尤其是去掉了较少用户使用的高端级(H),其他三种也有了新的变化:

- 极限级(X):分辨率固定为全高清的1080p 1920×1080,支持极高负载,适用于高端游戏PC,尤其是Radeon HD 5970、GeForce GTX 580这种顶级显卡,并且按照设计在未来几年内也不会辱没“显卡杀手”的荣誉。
- 性能级(P):分辨率固定为高清的720p 1280×720,支持中等级别负载,适用于绝大多数主流游戏PC,比如Radeon HD 5770、GeForce GTX 460之类的显卡,不过发布初期仍然需要高端卡才能跑出流畅的帧率。很显然,这个级别在今后将依然是我们最常见的评定标准。
- 入门级(E):分辨率固定为标清的1024×600,支持低负载,适用于大多数笔记本和上网本,特别是集成显卡。这里选择极限级(X)进行测试,结果如下:

3DMark 11 X模式基本全靠GPU的比拼,CPU基本起不到什么决定作用。从测试结果来看,GTX 680 SLI独树一帜,GTX 690紧随其后,落后幅度仅有3%左右。
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曲面细分性能测试:Unigine Heaven 3.0
说起DX11测试,除了标准的3DMark 11之外最响亮的莫过于Unigine Heaven(天堂)。虽然存在一些争议,但这款基于Unigine引擎打造的高质量测试工具确实是“居家旅行、杀人灭口之必备利器”。前不久,Unigine发布了全新版本Heaven 3.0,画面依然绚丽的同时做了大量技术改进与增强,特别是首次支持Mac OS X操作系统,以及大量新硬件,还完善了对多屏系统的支持。

测试方法:内建Benchmark。
测试选项:分辨率为1920x1200,开启8AA 16AF,曲面细分级别设定为Extreme。结果如下:

Unigine Heaven 3.0主要还是对曲面细分性能的考察,虽然HD 7970采用的GCN架构在曲面细分性能方面有所加强,但到了GTX 680开普勒架构又被NVIDIA扳回一城。测试结果上,GTX 690和GTX 680 SLI基本没有太大区别,而第三位的HD 7970 CF就要落后很多了。
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DX9游戏性能测试:《星际争霸2》
《星际争霸2》历经数次跳票,终于来到大家面前。作为《星际争霸》的续篇,3D化的《星际争霸2》继续讲述了人族、星灵和异虫三族的故事,将以三部曲的形式推出,即Wings of Liberty(自由之翼)、Heart of the Swarm(虫群之心)和Legacy of the Void(虚空之遗),目前,Wings of Liberty(自由之翼)已经正式发售。虽然仅基于DX9技术,但《星际争霸2》在高画质下的画面效果依然相当出色,并且对硬件的要求也不算太高。

测试方法:播放录像,利用Fraps记录激烈片段200秒片段内的平均帧数。
测试设置:分辨率设定为1920x1200,超高画质,关闭垂直同步。结果如下:

《星际争霸2》对显卡要求并不算太苛刻,GTX 680和HD 7970这种单芯显卡在最高画质下都能获得超过100FPS的帧数,双芯显卡就更不用说了。同样的,GTX 690和GTX 680 SLI基本上是一个水平,HD 7970 CF稍微次之。
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DX10游戏性能测试:《Crysis》
《Crysis》游戏发生在一个如史前公园般美轮美奂的热带小岛上,如画般的沙滩,细致得令人心动的丛林,清澈得让人情不自禁想跳下去的水,都在向我们展示着下一代游戏应有的样子。《CRYSIS》的游戏场景,是在夏威夷群岛实地取景创作而来。Crytek以毫不吝啬硬件资源的坚持精神,在这款大作中挥毫泼墨,为我们展现了一幅足以乱真、犹如亲历的细腻热带丛林游戏场景,并在DX10效果、物理技术、枪械系统的合力支持下,将自然还原到了每一个细节。它将灵活刺激的游戏体验与惊人的视觉效果相结合,轻松成为有史以来最好的射击游戏之一。但是它也使广大玩家的游戏平台饱受折磨,轻松入选有史以来最变态的“机器杀手”排行榜。

测试方法:官方BenchmarkTool。
测试选项:分辨率为1920x1200,4AA,最高画质,关闭垂直同步,DX10模式。结果如下:

虽然以发布多年,但高分辨率高画质下的《Crysis》依然是每一款显卡的噩梦。从测试结果就不难看出,GTX 680和HD 7970都只有40-50帧,GTX 690和GTX 680也不过80多帧,HD 7970 CF表现最好,达到近100帧。
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DX11游戏性能测试:《Crysis 2》
《孤岛危机2》是《孤岛危机》的续作,游戏采CryENGINE 3引擎所制作,并且二代将打破一代的PC独占,将登陆主机平台。那自然就好考虑如何实现PC版画面不仅不缩水,而且要比前作更好,而且还要兼顾主机平台的可实施性,这就要拜CryENGINE 3的强大功能所赐了,Crytek承诺他们能做到这点。《孤岛危机2》在游戏内容上与一代也有很大变化,已经从秘密的丛林作战转向了公开、大规模的现城市战争。故事发生在距一代3年后的2023年。外星人在地球上的大片区域挑起了战争,各大城市都遭到攻击,人口锐减,玩家将要进行捍卫地球的末日战争。

测试方法:使用Fraps记录游戏过场动画帧数。
测试选项:1920×1200,4AA,最高画质。结果如下:

虽然没有前辈《Crysis》那般苛刻,但《Crysis 2》也绝不含糊。和前者正好相反,这款游戏中N卡明显占优,GTX 690获得97.3帧的表现,摘得桂冠。
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DX11游戏性能测试:《异形大战铁血战士》
由Rebellion开发、世嘉发行的科幻射击游戏《异形大战铁血战士》是世界上已经发售的支持DX11的第3款PC单机游戏,前2款分别为《科林麦克雷的拉力赛尘埃2》和《潜行者:普里皮亚季的召唤》。《异形大战铁血战士》也是根据电影改编的游戏。与其它粗制滥造骗钱的同名电影改编游戏不同,《本作不仅在剧情和游戏可玩性方面下足了功夫,而且在游戏画面方面将取得突破,AVP将会完全采用DX11引擎设计,大量使用最新的技术和特效,力图营造出接近电影品质的电脑游戏。

测试方法:《异形大战铁血战士》测试程序。
测试选项:分辨率为1920x1200,4AA 16AF,所有画质均调至最高,同时关闭垂直同步选项。开启Tessellation。 结果如下:

《异形大战铁血战士》中A卡稍占优势,GTX 690和GTX 680 SLI表现相当,小幅落后于HD 7970 CF。
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DX11游戏性能测试:《尘埃3》
《Dirt 3》是刚刚发布不久DX11游戏的典型作品,基本涵盖了DX11的各种代表性技术,如硬件曲面细分、多线程、高清环境光遮蔽以及计算着色器等。但其DX11技术应用大多都点到为止,应用范围也仅限于画面中的少部分元素,因此对DX11显卡的要求并不算太高,但是略高于《Dirt2》。

测试方法:游戏内建测试程序。
测试选项:分辨率为1920x1200,8AA,所有画质均设置高等,DX11模式。结果如下:

《尘埃3》虽然是曾经AMD御用展示游戏,但到了这一代显卡中,明显是N卡更具优势。从测试结果不难看出,HD 7970 CF要明显落后于GTX 690和GTX 680 SLI,而HD 7970也不如GTX 680。
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- 第1页:双芯GK104合并:GTX 690规格、概况
- 第2页:史上最帅卡皇:GTX 690外观、设计
- 第3页:10层PCB/10相供电:GTX 680做工、用料
- 第4页:测试平台配置及测试说明
- 第5页:DX11理论性能测试:3DMark 11
- 第6页:曲面细分性能测试:Unigine Heaven 3.0
- 第7页:DX9游戏性能测试:《星际争霸2》
- 第8页:DX10游戏性能测试:《Crysis》
- 第9页:DX11游戏性能测试:《Crysis 2》
- 第10页:DX11游戏性能测试:《异形大战铁血战士》
- 第11页:DX11游戏性能测试:《尘埃3》
- 第12页:DX11游戏性能测试:《战地3》
- 第13页:DX11游戏性能测试:《潜行者:COP》
- 第14页:DX11游戏性能测试:《地铁2033》
- 第15页:超频性能测试及“锁帧”节能体验
- 第16页:温度、功耗测试及总结
- 第17页:总结:无敌的性能 更加均衡的发热和功耗
DX11游戏性能测试:《战地3》
由EA DICE工作室开发的《战地3》采用了最新的“寒霜2”引擎,完美支持DirectX 11,并且拥有强大的物理效果,最大的亮点还是光照系统,其渲染的场景已近乎乱真的地步,视觉效果堪称绝赞。游戏还支持即时昼夜系统,为玩家营造一个亲临现场的真实环境。
《战地3》的PC版多人模式支持高达64人网络对战,主机版则最大支持24人。而且将带来更多种多样的武器以及解锁内容,成为《战地》系列武器数量之最。另外游戏的单人战役模式同样支持合作模式。

测试方法:使用Fraps记录游戏关卡《进退两难》过场动画帧数。
测试选项:1920×1200,4AA,最高画质。结果如下:

《战地3》中一项都是N卡占优,这里的结果也符合这一趋势。表现最好的是GTX 680 SLI,GTX 690稍微次之,HD 7970 CF排名第三。从单芯卡方面来看,GTX 680要大幅领先HD 7970。
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DX11游戏性能测试:《潜行者:COP》
随着新世代显卡的发布,游戏的画质终点将逐渐转向DX11,《潜行者》最新的资料片《Call of Pripyate》就是其中的代表。《潜行者》系列游戏对最新的3D技术支持一向很迅速,第一部资料片《切尔诺贝利的阴影》是最早支持DX10特效的游戏之一,之后的资料片《晴空》又率先垂范DX10.1,而最新的《普里皮亚季的召唤》迅速靠拢DX11规范。

《普里皮亚季的召唤》游戏采用基于X-Ray 1.6引擎,支持DX1110.110中的大量画质增强技术,比如硬件细分曲面(Hardware Tessellation)、接触硬化阴影(Contact Hardened Shadows)、高清环境光遮蔽(HDAO)、后期处理(Post Processing)、陡峭视差贴图(Steep Parallax Mapping)、湿滑表面、动态延迟光照(阳光散射泛光调和映射)、日夜循环等等。
测试方法:游戏内建测试程序。
测试选项:分辨率1920x1200,4AA,所有画质最高,DX11模式,开启Tessellation选项,记平均帧数。结果如下:

《潜行者:COP》中,GTX 690还是和GTX 680 SLI基本没什么区别,相比之下HD 7970 CF 稍微逊色,但GTX 680也要好过HD 7970。
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DX11游戏性能测试:《地铁2033》
《地铁2033》(Metro 2033)是俄罗斯工作室4A Games开发的一款新作,也是DX11游戏的新成员。该游戏的核心引擎是号称自主全新研发的4A Engine,支持当今几乎所有画质技术,比如高分辨率纹理、GPU PhysX物理加速、硬件曲面细分、形态学抗锯齿(MLAA)、并行计算景深、屏幕环境光遮蔽(SSAO)、次表面散射、视差贴图、物体动态模糊等等。

测试方法:选择游戏开场的一段动画,用Fraps记录游戏开始至人物可以自由活动之间的帧数。
测试选项:分辨率1920x1200,所有画质调至最高,DX11模式,4AA 16AF选项。结果如下:

除了《Crysis》之外,《地铁2033》算是最为吃显卡的一款游戏了。从测试结果不难看出,GTX 690、GTX 680 SLI以及HD 7970 CF都在伯仲之间,而单芯显卡方面,HD 7970小幅领先GTX 680。
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超频性能测试及“锁帧”节能体验
如果放到以前,双芯显卡一般不会去测试超频能力,或者最多是象征性的在默认电压下小幅度超一下,因为在设计之初这些“电老虎”及没有把超频考虑在内,所以也不会去提供电压调节选项。上代的GTX 590刚刚发布,NVIDIA就收到了一大堆来自超频玩家的“抱怨”,因为他们在加压超频时挂掉了数款GTX 590。毕竟,这种TDP达到365W的家伙从来都不是为超频而生的。

但是到了GTX 690身上,这种局面将得到彻底改观,首先300W TDP以及更低的发热量使其有了进一步超频的资本。事实上,按照NVIDIA的设计目标,GTX 690不仅要达到接近两块GTX 680 SLI性能的同时,还要拥有和GTX 680相当的超频能力。换句话说就是,GTX 690在设计之初就将超频能力充分考虑在内,基础超到1GHz以上是很轻松的事。
一般来说,GTX 690的超频可以有两种方法:1、通过提升目标功耗上限(最大+35%),从提高显卡的动态提速频率次数以及频率提升幅度。这算是最简单稳定的超频方法之一,无需手动调节频率,也无需加压。这种方法只能适用于游戏/3D程序未到达目标功耗的时候,因为开普勒GPU动态提速的原理就基于此,不过对于一般玩家来说也够用了。
2、另一种是提升功耗上限和手动频率补偿双管齐下,可以进一步提升GTX 690的性能表现,这里可以借助加压帮助显卡达到更高的基础频率,而基础频率并不受目标功耗的限制,所以所有的游戏/3D程序都能体现出效果。考虑到GTX 690本身既定的动态加速频率已经高出基础频率不少,所以超频之后应该不会再有太大幅度的提升。
很明显,第一种方法虽然能在游戏/3D程序中起效,但很用直观的数字反映出来(动态加速频率随时变化),所以这里使用第二种方法进行超频。使用的软件是目前比较受欢迎的EVGA Precision X 3.0.2。
EVGA Precision X 3.0.2
GTX 690核心默认电压为0.987V,这里将其手动调整到1.175V,目标频率提高到最大的135%,风扇转速设定Auto。
经过几次尝试,我们最终获得1040MHz的基础频率,相比预设频率提升了14%左右;典型动态提速频率由1020MHz提高到1145MHz;而显存频率提升幅度最大,由等效6008MHz提升到7000MHz,看来换用三星的显存颗粒还是非常强劲的。
事实上,这个成绩是稳定通过3DMark 11以及Furmark烤机测试为最终结果。起初也尝试过将基础频率提到1090MHz、显存频率7500MHz左右,可以通过3DMark 11测试,但在Furmark烤机过程中出现死机,所以并不够稳定。但是总的来说,1040/7000MHz的超频结果已经有些让人出乎意料了,如果有条件的玩家换用水冷,1.1GHz-1.2GHz应该也没有太大问题。
另外,在GTX 680首发之时,我们就曾关于GPU动态提速技术提到一些问题:由于只要是3D应用程序就会触发动态提速,而对于一些要求不高的3D游戏,如果用户不需要过高帧数,以便更好的节能又该如何呢?当时EVGA Precision已经加入了帧数锁定功能来限制显卡的输出帧率,当时由于时间关系并未实际测试,这里结合GTX 690重新测试一下。
坦白说,GPU动态提速虽然在一定程度上提升了显卡综合性能表现,但也存在的弊端,毕竟由于属于硬件级别控制,GPU动态提速不受运行程序以及用户的干预,只要显卡正常运行与3D图形有关的程序,就会生效。但对于GTX 690这样的双芯显卡来说,玩家如果偶尔玩一款对显卡要求不高的游戏,并不需要过高的频率和动辄一两百的帧率,所以也没有必要因此浪费掉多余的功耗。通过EVGA Precision中的“Frame Rate Target”功能,可以让显卡以固定帧率进行输出,从而达到节省功耗的目的。

这里随机以《Crysis》游戏为例(当然,这款游戏要求并不低,这里仅作为说明),我们在软件中启用“Frame Rate Target”功能,并将输出帧率设定为30Fps,随机进行实际测试。测试过程中我们发现,游戏帧数使用稳定在30Fps左右,偶尔上下浮动1-2帧,最终平均帧数也是30Fps。此时整个系统的峰值功耗约295W所有,相比之下默认情况下则有468W之多,节能的效果还是非常明显的。
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温度、功耗测试及总结
温度测试方面,选取选择显卡待机,Metro 2033游戏和Furmark拷机三种状态,利用GPU-Z实时监控,待连续运行10分钟峰值温度稳定后,记录此时各款显卡核心的最高温度。(室温23℃)

事实上进入28nm之后,HD 7970、GTX 680这类旗舰显卡的核心温度控制较以往都有了较大改善,而组建SLI系统之后表现也在可接受范围之内。在室温23℃、开放测试环境下,待机状态GTX 680 SLI和HD 7970 CF在40℃左右,GTX 680和HD 7970大致在32-33℃之间,而双芯的GTX 690表现也相当出色,仅有36℃;《地铁2033》游戏中,GTX 680 SLI和HD 7970 CF都飙升到80℃以上,而GTX 690依然保持在80℃以下。
而Furmark极限烤机之后,GTX 690也要好于GTX 680 SLI和HD 7970 CF,最高不过83℃,非常令人满意。关于噪音方面的测试,由于缺乏绝对的静音环境,所以这里讲以下直观感受。正如NVIDIA介绍的那样,GTX 690虽然是一款双芯显卡,但噪音控制却相当不俗,即便是极限满载也听不到明显的噪音,如果按照排名的话(越小越好),大致为:GTX 680
功耗测试部分利用功耗仪直接测量整套平台的总功耗,其中包括CPU、主板、内存、硬盘、显卡、电源以及电路损耗所有在内的整机功耗(不包含显示器)。选择显卡待机,Metro 2033游戏和Furmark拷机三种状态,稳定运行10分钟选取期间最大值,测试结果如下:

虽然配备双GK104核心以及拥有915/6008MHz的默认频率,但功耗控制却让人眼前一亮。集中待机状态下,功耗和GTX 680 SLI持平,高于HD 7970 CF,最低的是HD 7970,看来AMD的ZeroCore技术还是发挥了不小作用;《地铁2033》游戏中,各款显卡基本都达到极限负载,最高的是HD 7970 CF,整个系统功耗为621W,GTX 680 SLI次之,为531W,而GTX 690系统功耗仅有476W,相比前二者已经下降太多,非常值得肯定。
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总结:无敌的性能 更加均衡的发热和功耗

如果从性能上说,双芯的GTX 690自然没什么可以挑剔之处,除了小幅落后GTX 680 SLI之外(差别甚微,多数游戏中基本没有区别,主要还是频率的影响),面对其余参测显卡都毫无悬念的大幅胜出,包括HD 7970 CF这样的顶级配置也只能甘居人后。能有这样的性能表现并不让人意外,毕竟GTX 690拥有两颗GK104核心,频率方面相比GTX 680也没有下降多少,所以面对GTX 680、HD 7970这样的单芯显卡依然有80-90%的领先
不过相比无敌的性能表现,GTX 690的温度和发热量更为让人印象深刻。以往的双芯显卡给人的感觉无一例外的都是“电老虎”、“煎饼锅”,像上代GTX 590频率仅有675/3400MHz,游戏中的高温功耗也非常明显,在Furmark、OCCT等烤机软件中还要仰仗功耗保护,超频就更是奢望了。而GTX 690彻底将这一形象改变,在性能接近或者约等于两块GTX 680 SLI的同时,温度、功耗却得到了很好的改善。此外,超频能力也是GTX 690的一大改进,风冷条件下可以轻松超频到1040/7000MHz,无论是核心还是显存都向前迈进了一大步。至少从以上几点来看,28nm工艺和全新的开普勒架构的确功不可没。
价格方面,999美元(国内7999元)的官方定价正好相当于两块GTX 680,对于追求极限性能的骨灰玩家来说,该选那个已经非常清楚了。至于性价比,我想不必过度探讨,一方面这种双芯旗舰显卡本就不存在绝对的性价比,想要性能就必须付出相应Money;另一方面,GTX 690目前的确是“物以稀为贵”,在AMD HD 7990出现之前,恐怕还要无敌最寂寞了。就凭这一点,NVIDIA终于可以在暂时顶级市场趾高气昂一段时间,那么接下来AMD会如何以对呢?
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