重现昔日辉煌 王者级显卡GTX Titan Black评测 _ 游民星空 GamerSky.com
gamersky
在发布Maxwell架构GM107核心GeForce GTX 750/GTX 750Ti显卡的同时,NVIDIA还放出了另一枚重磅炮弹,那就是基于Kepler架构GK110核心打造的新旗舰。与GeForce GTX Titan以及GTX 780Ti显卡相比,新旗舰同时拥有了这两者的全部优点,堪称是GK110核心的完全体,为此NVIDIA也给了它一个响亮的名字——GeForce GTX Titan Black。

GeForce GTX Titan Black是基于GTX 780Ti打造的,采用了与后者相同的PCB和散热器方案,拥有的2880个CUDA核心,显存方面则与GTX Titan看齐为384-bit 6GB GDDR5,核心/Boost核心/显存频率为889/980/1750MHz(显存数据频率为7000MHz)。
相比之下,GTX Titan的核心/Boost核心/显存频率为836/876/1502MHz(显存数据频率为6008MHz),GTX 780Ti的核心/Boost核心/显存频率则为875/920/1750MHz(显存数据频率为7000MHz),显然GTX Titan Black在频率上就能压倒另外两款产品。
另外GTX Titan Black从GTX Titan上继承下来的可不仅仅是6GB显存,它同样拥有如同GTX Titan那样强悍的双精度浮点运算能力,因此我们不妨把GTX Titan Black定位为“拥有GTX Titan全部特性的高频版GTX 780Ti”显卡。

GTX Titan Black显卡采用的是GK110-430-B1核心,核心面积与GTX 780Ti相同为533mm2,台积电28nm制程,TDP为250W。按照NVIDIA的安排,GTX Titan Black显卡的售价为人民币7999元,首发价与GTX Titan相同,因此我们可以看出GTX Titan Black上市后,GTX Titan就应该会逐步让位退出市场了。
文章内容导航
- 第1页:概述,规格
- 第2页:Titan Black外观接口
- 第3页:Titan Black散热及识别
- 第4页:映众GTX Titan Black游戏至尊显卡
- 第5页:GTX Titan Black显卡PCB简析一
- 第6页:GTX Titan Black显卡PCB简析二
- 第7页:基准测试部分
- 第8页:散热及功耗测试
- 第9页:GTX Titan Black超频性能测试
- 第10页:GTX Titan Black测试总结
GTX Titan Black外观接口
我们收到的是来自索泰的GTX Titan Black显卡,属于首批GTX Titan Black显卡,完全公版设计,售价为8999元。

GTX Titan Black的外观设计显然是基于GTX 780Ti的,两者同样拥有黑色散热鳍片以及黑色身份标志两大特征,有区别的是散热器外壳上刻蚀的字体,GTX Titan Black的是黑色字体的“TITAN”,而GTX 780Ti的则是黑色字体的“GTX 780Ti”。

相比之下,GTX Titan与GTX Titan Black的差异就要大一些了,前者的散热鳍片是银色的,而后者是黑色的,“TITAN”字样的标志也有银色和黑色之分。不过除了这些细节的地方,三款显卡的基本外观设计其实是相同的。

GTX Titan Black配置有两个DVI接口、一个HDMI接口和一个DisplayPort接口,支持单卡多屏输出,可满足不同玩家的使用需求。
显卡采用8pin+6pin供电接口
文章内容导航
- 第1页:概述,规格
- 第2页:Titan Black外观接口
- 第3页:Titan Black散热及识别
- 第4页:映众GTX Titan Black游戏至尊显卡
- 第5页:GTX Titan Black显卡PCB简析一
- 第6页:GTX Titan Black显卡PCB简析二
- 第7页:基准测试部分
- 第8页:散热及功耗测试
- 第9页:GTX Titan Black超频性能测试
- 第10页:GTX Titan Black测试总结
GTX Titan Black散热及识别
黑色的“TITAN”是GTX Titan Black的身份标志

GTX Titan Black仍然采用GTX 780、GTX 780Ti、GTX Titan上使用的单风扇涡轮散热器,散热器本体分为导风罩、一体式金属支架、涡轮风扇和鳍片阵列四部分,其中一体式金属支架可同时为供电电路以及PCB正面的显存芯片提供辅助散热,而鳍片阵列的底座则为纯铜均热板,“GEFORCE GTX”标志也带有LED背光。
GTX Titan Black显卡使用的涡轮风扇

顺带一提的是,NVIDIA已经为GTX 780、GTX 780Ti、GTX Titan显卡上的LED灯提供了自定义效果功能,可以有呼吸灯效果,也可以根据负载来显示不同颜色。这种设计虽然无关性能,但是对玩家来说确实一种很好的个性化体现。然而基于GTX 780Ti打造的GTX Titan Black显卡却尚未得到该功能的支持,最新的GeForce 334.89 WHQL驱动整合的GFE 1.8.2.1虽然可以识别GTX Titan Black,却不能启用LED Visualizer功能,无法设置GTX Titan Black的LED灯。
文章内容导航
- 第1页:概述,规格
- 第2页:Titan Black外观接口
- 第3页:Titan Black散热及识别
- 第4页:映众GTX Titan Black游戏至尊显卡
- 第5页:GTX Titan Black显卡PCB简析一
- 第6页:GTX Titan Black显卡PCB简析二
- 第7页:基准测试部分
- 第8页:散热及功耗测试
- 第9页:GTX Titan Black超频性能测试
- 第10页:GTX Titan Black测试总结
映众GTX Titan Black游戏至尊显卡
这次我们还收到了映众的GTX Titan Black游戏至尊显卡,由于首发的GTX Titan Black都是公版产品,各家厂商的产品就只有包装上的不同,映众的GTX Titan Black也不例外,这款显卡目前售价为7999元。
映众GTX Titan Black游戏至尊显卡
映众GTX Titan Black游戏至尊显卡包装
文章内容导航
- 第1页:概述,规格
- 第2页:Titan Black外观接口
- 第3页:Titan Black散热及识别
- 第4页:映众GTX Titan Black游戏至尊显卡
- 第5页:GTX Titan Black显卡PCB简析一
- 第6页:GTX Titan Black显卡PCB简析二
- 第7页:基准测试部分
- 第8页:散热及功耗测试
- 第9页:GTX Titan Black超频性能测试
- 第10页:GTX Titan Black测试总结
GTX Titan Black显卡PCB简析一

为了确保GK110核心可以稳定运行,GTX Titan Black显卡采用了与GTX 780Ti相同的PCB方案,同样是6+2相供电设计和8pin+6pin供电接口,其中6相为核心供电,2相为显存供电。

对比GTX Titan、GTX 780Ti和GTX Titan Black的PCB可以发现,GTX Titan Black虽然集继承了GTX Titan的地位,但是在设计上却完全照搬GTX 780Ti,当然三者在大体机构上还是相同的,同样都是6+2供电设计,元件排列也大致相同。

除了正面的“TITAN”字样外,我们还可以通过显卡背面来区分GTX 780Ti和GTX Titan Black,因为前者只有12颗显存,而后者则有24颗,正面背面各有12颗。

GTX Titan Black采用的是GK110-430-B1核心,而GTX Titan以及GTX 780Ti则分别为GK110-400-A1以及GK110-425-B1,从型号就可以看出GTX Titan Black要更强悍一些。事实也确实如此,虽然其CUDA核心数量与GTX 780Ti相同为2880个,但前者拥有GTX Titan的全部特性,包括强悍的双精度浮点运算能力,规格上比GTX 780Ti更加完整。
文章内容导航
- 第1页:概述,规格
- 第2页:Titan Black外观接口
- 第3页:Titan Black散热及识别
- 第4页:映众GTX Titan Black游戏至尊显卡
- 第5页:GTX Titan Black显卡PCB简析一
- 第6页:GTX Titan Black显卡PCB简析二
- 第7页:基准测试部分
- 第8页:散热及功耗测试
- 第9页:GTX Titan Black超频性能测试
- 第10页:GTX Titan Black测试总结
GTX Titan Black显卡PCB简析二

GTX Titan Black使用的显存颗粒来自SK海力士,型号为H5GQ2H24AFR R2C,单颗容量为2Gb(256MB),理论频率为1750MHz(数据频率为7000MHz)。

GTX Titan Black显卡采用6+2相供电设计,6相为核心供电,2相为显存供电,滤波电容使用了立隆固态电容以及松下聚合物电容,并统一采用R22/R33贴片式电感。
供电PWM主控仍然是NCP4206,支持6+2相供电管理,配置有独立PCB
核心供电MosFET是仙童半导体的FDMF6823A,属于DD45AP批次
文章内容导航
- 第1页:概述,规格
- 第2页:Titan Black外观接口
- 第3页:Titan Black散热及识别
- 第4页:映众GTX Titan Black游戏至尊显卡
- 第5页:GTX Titan Black显卡PCB简析一
- 第6页:GTX Titan Black显卡PCB简析二
- 第7页:基准测试部分
- 第8页:散热及功耗测试
- 第9页:GTX Titan Black超频性能测试
- 第10页:GTX Titan Black测试总结
测试平台以及相关设置说明

测试平台采用超频至4.2GHz的Core i7 4770K处理器打造,配置有微星Z87-GD65 GAMING主板和共计8GB容量(4GB*2)的双通道DDR3-1600内存,硬盘为256GB版富士通SSD,使用银欣TJ04-E机箱和安耐美白金冰核600W电源,显卡驱动程序是GTX 750/GTX 750Ti首发测试时使用的GeForce 334.69 Beta驱动。
测试分为性能、散热、功耗和超频四部分,其中性能和功耗方面主要对比核心规格非常接近的GTX 780Ti显卡,除了常规的3DMark测试外,我们还加入了多个游戏的实际测试成绩,Luxmark、Computemark、Sandra 2014三项测试主要用于考验GTX Titan Black的通用计算能力。
散热和功耗测试则同时进行,测试中全程封箱,成绩同样对比GTX 780Ti;超频测试主要以风冷超频为主,以“通过3DMark Fire Strike且成绩正常”为标准。
GTX Titan Black性能:领先GTX 780Ti约7%

对比GTX 780Ti,GTX Titan Black显卡不仅在频率上占优,显存容量也要翻倍,因此游戏性能领先GTX 780Ti应该是没有什么悬念的。按照我们的测试成绩显示,GTX Titan Black相比GTX 780Ti在实际游戏中的领先幅度接近10%,算上3DMark以及通用计算测试等理论测试的成绩(Sandra 2014的测试数据没有统计在内)后,平均领先幅度也达到了6.75%的水平。
考虑到GTX 780Ti的图形性能要优于GTX 780、GTX Titan以及R9 290X等显卡,因此GTX Titan Black基本上已经拿下了“单核显卡性能王”的名衔。实际上NVIDIA曾经宣称GTX Titan Black的性能领先GTX Titan达15%,从测试成绩来确实是这样无误(GTX 780Ti图形性能领先GTX Titan约10%)。
双精度浮点运算:5倍于GTX 780Ti显卡

GTX Titan Black的本领可不仅仅是强悍的图形性能,它还拥有着与GTX Titan相同的看家本领,就是强悍的双精度浮点运算能力。在NVIDIA的驱动控制中心里面,GTX Titan Black拥有着GTX 780Ti所没有的“双精度”选项,启动后显卡的双精度浮点运算能力会有质的提升,不过Boost频率会大大降低,这点与GTX Titan是相同的。
我们简单测试了GTX Titan Black的通用计算能力,通过Luxmark、ComputeMark以及Sandra 2014三项测试可以看出,在开启“双精度”选项前,GTX Titan Black的通用计算能力比GTX 780Ti高出6%左右,基本上是依靠较高的频率来获得优势。
而在开启“双精度”选项之后,虽然GTX Titan Black的实际运行频率变低了,导致单精度浮点运算性能反而有所下降,比GTX 780Ti还要落后10%,但是双精度浮点运算能力却上升至原来的5倍,相比GTX 780Ti有420%的提升,完全秒杀了对方,这才是GTX Titan Black的真面目。
文章内容导航
- 第1页:概述,规格
- 第2页:Titan Black外观接口
- 第3页:Titan Black散热及识别
- 第4页:映众GTX Titan Black游戏至尊显卡
- 第5页:GTX Titan Black显卡PCB简析一
- 第6页:GTX Titan Black显卡PCB简析二
- 第7页:基准测试部分
- 第8页:散热及功耗测试
- 第9页:GTX Titan Black超频性能测试
- 第10页:GTX Titan Black测试总结
GTX Titan Black散热性能测试
散热与功耗测试方面,我们分别测量了GTX Titan Black以及GTX 780Ti显卡在待机、3DMark Fire Strike负载以及Furmark负载下的GPU温度和对应的平台功耗, 测试中全程封箱,室温维持在24摄氏度左右。其中3DMark Fire Strike负载使用的是默认设置下的Demo演示模式,循环运行大约30分钟;Furmark负载使用1280*1024分辨率,其余为默认设置,连续运行约10分钟。

GTX Titan Black显卡待机时核心/显存频率将下降至324/162MHz,此时GPU电压为0.875V,GPU温度为30摄氏度,风扇转速在1100RPM左右,基本上没有噪音,相当安静。

使用3DMark Fire Strike的Demo模式循环运行一段时间后,GTX Titan Black显卡的GPU温度稳定在83摄氏度,此时核心/显存的实际运行频率稳定在954/1750MHz的水平,GPU电压则为1.012V,风扇转速在2200RPM左右,噪音很低。

使用Furmark烤机的话,出于自我保护的措施,显卡的实际核心频率会下降至784MHz,GPU电压降为0.937V,GPU温度则维持在83℃,风扇转速在2500RPM左右,开始有轻微的噪音,但不影响使用体验。
实际上,GTX Titan Black与GTX 780Ti都采用了相同的散热方案以及相同的温控措施,它们默认在满负载运行中会动态调节显卡的核心核心频率,把温度维持在82到84摄氏度之间,而且它们虽然采用了涡轮风扇散热设计,但是实际噪音却属于比较低的水平,这中涉及在旗舰级显卡中算是相当优秀的。
GTX Titan Black平台功耗测试

功耗方面,虽然GTX 780Ti与GTX Titan Black有着相同的核心规模,但后者的有着更多的显存颗粒,运行频率也要高一些,因此虽然两者的待机平台功耗同为67W,但GTX Titan Black在负载环境下的平台功耗要比GTX 780Ti高出10W到16W,算起来也不过是5%左右,我想使用GTX Titan Black显卡看各位也不会在乎这点功耗了。
文章内容导航
- 第1页:概述,规格
- 第2页:Titan Black外观接口
- 第3页:Titan Black散热及识别
- 第4页:映众GTX Titan Black游戏至尊显卡
- 第5页:GTX Titan Black显卡PCB简析一
- 第6页:GTX Titan Black显卡PCB简析二
- 第7页:基准测试部分
- 第8页:散热及功耗测试
- 第9页:GTX Titan Black超频性能测试
- 第10页:GTX Titan Black测试总结
风冷1.3GHz,GTX Titan Black超频测试
开始超频测试之前,我们先放上GTX Titan Black显卡的默认性能数据用于对比,以3DMark Fire Strike普通模式下的得分作为默认成绩。

在默认设置下,GTX Titan Black的3DMark Fire Strike得分为10051分,其中显卡分数为11494分,运行中核心最高Boost频率为1071MHz。

GTX Titan Black除了可调TDP上限之外同样还有温度上限设置,这两个值是GPU Boost的限制器,让显卡在自动超频时不至于过热烧毁。TDP上限的可调幅度最高为106%,而温度上限则能调至95℃。把这两个值提升到最高后再跑一次3DMark Fire Strike,得分小幅上升至10156,相当于有1%的提升,核心Boost频率最高仍然是1071MHz,不过能运行在这个频率的时间应该是稍微增加了一点。

以TDP上限以及温度上限提升到最高并设置75%风扇转速作为基础,在这种情况下,GTX Titan Black的基础核心频率可提升至1140MHz,Boost频率最高位1323MHz,显存频率则从1750MHz(数据频率7000MHz)提升至2000MHz(数据频率为8000MHz),此时显卡的3DMark Fire Strike成绩为11741分,显卡分数为13785分,相比默认成绩有16.8%和19.9%的提升,这个升幅还是相当可观的,可以看出GTX Titan Black的超频潜力相当不错。
文章内容导航
- 第1页:概述,规格
- 第2页:Titan Black外观接口
- 第3页:Titan Black散热及识别
- 第4页:映众GTX Titan Black游戏至尊显卡
- 第5页:GTX Titan Black显卡PCB简析一
- 第6页:GTX Titan Black显卡PCB简析二
- 第7页:基准测试部分
- 第8页:散热及功耗测试
- 第9页:GTX Titan Black超频性能测试
- 第10页:GTX Titan Black测试总结
GTX Titan Black:GK110核心在桌面平台的终极体现
GeForce GTX Titan Black显卡完全继承了GTX Titan和GTX 780Ti的所有优点,而且在功耗、散热、噪音等方面都有可圈可点的表现,可以说是目前当之无愧的单核显卡性能王,桌面平台上的GK110核心至此再无遗憾,NVIDIA最终还是没有让苦等GK110完全体的玩家失望。

在核心规模相同的情况下,GTX Titan Black的基础性能可以领先GTX 780Ti达7%,双精度浮点运算性能更是后者的5倍,这种性能表现足以追求极致性能表现的发烧级玩家为之垂涎。单纯从硬件产品的角度来说,我们很难挑出GTX Titan Black的缺点。只是目前GTX Titan Black的定价是7999元,与当年GTX Titan首发时是相同的,单论性价比的话,GTX Titan Black显然要排到倒数的位置,要知道它只是在性能上比GTX 780Ti领先7%,但价格却几乎翻倍,如果要比拼专业应用,追求双精度运算,专业级的Quadro显卡又是笑而不语。
但是很多旗舰级显卡本来就没有“性价比”属性,而且GTX Titan Black的存在意义是为了占据单核显卡的性能巅峰,它是GK110核心的完全体,相比GTX 780Ti有翻倍的显存和5倍以上的双精度浮点运算能力,核心规模也要比GTX Titan更加完整,它可以说是GK110核心在桌面平台上的终极体现,不仅有实际使用价值,还有更高的收藏价值。
文章内容导航
- 第1页:概述,规格
- 第2页:Titan Black外观接口
- 第3页:Titan Black散热及识别
- 第4页:映众GTX Titan Black游戏至尊显卡
- 第5页:GTX Titan Black显卡PCB简析一
- 第6页:GTX Titan Black显卡PCB简析二
- 第7页:基准测试部分
- 第8页:散热及功耗测试
- 第9页:GTX Titan Black超频性能测试
- 第10页:GTX Titan Black测试总结