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中端龙虎斗 599美元专业图形卡对比评测

  【IT168评测中心】北京时间2009年3月26日,NIVIDIA正式发布了自家Quadro FX系列专业显卡的新产品,分别是Quadro FX 580/1800/3800,这三款产品均定位于中端市场,全部都配备了两个DisplayPort和一个Dual-Link DVI接口。这三款显卡均基于G92核心架构,隶属于NVIDIA的第十代Quadro FX产品线,对于NVIDIA中端专业卡市场来说形成了有益的补充。 

  就我们本次测试的Quadro FX1800显卡来说,作为之前Quadro FX1700的替代产品,它的定位依然是中端市场,主要销售方向是注重性价比的用户。不过相比Quadro FX1700来说,Quadro FX1800增加了许多新的特征。

  Quadro 10周年:在Quadro推出的第十个年头,NVIDIA将会提供四个创新的功能,它们分别从伸缩性(NVSCALE)、真实化(NVIRT)、虚拟实景(3D Vision Pro)、计算机视频(SDI Input Card)四个方面来给用户带来更多的功能和体验。

  NVSCALE

  我们再来看看除了虚拟化以外,Quadro带来的新应用与新技术。首先是Scale应用下NVSCALE,这主要是指新的Quadro在多GPU工作即SLI时有了改进。也许大家并不清楚,目前的所有SLI,都只能使用到主卡的显存即一块卡的显存。而新的NVSCALE将允许Quadro SLI使用所有显卡的显存,应用于大型渲染。

  NVIRT

  NVIRT是目前惟一可以投入开发的光线追踪技术,它通过CUDA来实现3D渲染,与目前我们看到的3D应用不同,它基于光线追踪技术而非光栅化技术。NVIRT在2008年末有相关一个赛车场景渲染成品展示,这也是目前惟一公开展示,且流畅运行的实时光线追踪DEMO。

  3D Vision Pro

  3D Vision Pro,是前不久NVIDIA发布的3D Vision的专业版。与普通版本相比,它的无线传输方式将从红外改为射频,允许多个眼镜同时使用,而且使用者也可以更加随意走动,信号覆盖范围更广(但3D效果和使用者距离有关,还是不能太随意)。

  SDI Input Card

  对于实时多路视频图像采集分析以及再处理应用中,SDI Input Card负责采集工作,而与之配套的应用将可以利用CUDA发挥更强大的性能。

  Quadro FX1800的造型没有FX1700那么开放,而是使用了一体化的散热,显卡散热器放在了核心右侧。由于包裹得太严密,在外壳正面我们只能看到NVIDIA Quadro的字样,而右上角的Quadro FX1800说明了它的型号。

  好不容易拆掉了外壳的导风罩(5颗螺丝),我们看到Quadro FX1800的内部构造较为简单。显卡的大面积区域被散热片覆盖。

 


Quadro FX 1800是Quadro FX1700的升级产品(使用的并非最终价格)

  Quadro FX1800具备了64个流处理器,192-bit 768MB GDDR3显存(显存位宽提升了50%),带宽达到了38.4GB/s(带宽提升了3倍),Quadro FX1800提供了30位色输出(10位像素),相比上一代的Quadro FX1700来说在规格上提升了不少,只可惜不支持SLI功能。

  FX 1800使用了PCI-E 2.0 x16界面(上一代Quadro FX1700使用的是PCI-E 1.0),最大59W的功耗让其只需要单槽位设计,FX 1800还提供了新的输出方式:两个DisplayPort接口和1个DualLink DVI-I接口,DisplayPort与通常的DVI、HDMI接口相比都具有独特的优势。

DisplayPort接口(左)与HDMI接口(右)都非常小巧

  从尺寸上看,与DVI和D-Sub相比,HDMI与DisplayPort无疑都非常小巧,对于在各种设备上的应用来说,拥有极高的便利性。和HDMI一样,DisplayPort也允许音频与视频信号共用一条线缆传输,支持多种高质量数字音频。但DisplayPort一条线缆上还可实现更多的功能,它目前提供了10.8Gb/s的带宽,日后将会发展至21.6Gb/s(而HDMI 1.3所提供的带宽为10.2Gb/s),极高的带宽让DisplayPort可以轻松支持极大的分辨率:WQXGA+(2560×1600)及以上,同时还能支持30/36bit(每原色10/12bit)的色深。

  测试对比平台的详细参数如下:

测试平台、测试环境
测试分组
类别
DELL Precision T5500工作站
双路Intel Gainestown
Xeon X5550
+ AMD FirePro V5700
DELL Precision T5500工作站
双路Intel Gainestown
Xeon X5550
+ NVIDIA Quadro FX 1800
处理器子系统
处理器
双路Intel Xeon X5550双路Intel Xeon X5550
处理器架构
Intel 45nm NehalemIntel 45nm Nehalem
处理器代号
GainestownGainestown
处理器封装
Socket 1366 LGASocket 1366 LGA
处理器规格
四核四核
处理器指令集
MMX,SSE,SSE2,SSE3,SSSE3,
SSE4.1,SSE4.2,EM64T,VT
MMX,SSE,SSE2,SSE3,SSSE3,
SSE4.1,SSE4.2,EM64T,VT
主频2.67GHz2.67GHz
处理器外部总线2x QPI
3200MHz
6.4GT/s
单向12.8GB/s(每QPI)
双向25.6GB/s(每QPI)
2x QPI
3200MHz
6.4GT/s
单向12.8GB/s(每QPI)
双向25.6GB/s(每QPI)
L1 D-Cache
4x 32KB
8路集合关联
4x 32KB
8路集合关联
L1 I-Cache
4x 32KB
4路集合关联
4x 32KB
4路集合关联
L2 Cache
4x 256KB
8路集合关联
4x 256KB
8路集合关联
L3 Cache
8MB @ 2664MHz
16路集合关联
8MB @ 2664MHz
16路集合关联
主板型号
DELL Precision T5500
DELL Precision T5500
芯片组
Intel Tylersburg-EP
IOH:Intel 5520(Tylersburg-36D)
ICH:Intel 82801JR(ICH10R)
Intel Tylersburg-EP
IOH:Intel 5520(Tylersburg-36D)
ICH:Intel 82801JR(ICH10R)
芯片特性2x QPI
VT-d Gen 2
2x QPI
VT-d Gen 2
内存控制器
CPU集成三通道R-ECC DDR3 1066CPU集成三通道R-ECC DDR3 1066
2GB R-ECC DDR3 1066 SDRAM x62GB R-ECC DDR3 1066 SDRAM x6
系统磁盘子系统
磁盘控制器
Intel ICH10R RAID ControllerIntel ICH10R RAID Controller
磁盘控制器规格
6x SATA 3Gb/s
MatrixRAID 0/1/3/5
6x SATA 3Gb/s
MatrixRAID 0/1/3/5
磁盘控制器设置
SATA 3Gb/s
AHCI w/NCQ
SATA 3Gb/s
AHCI w/NCQ
磁盘控制器驱动
Intel Matrix Storage Manager
8.8.0.1009 x64
Intel Matrix Storage Manager
8.8.0.1009 x64
磁盘Western Digital
VelociRaptor
WD1600HLFS x1
Western Digital
VelociRaptor
WD1600HLFS x1
磁盘规格
10000RPM
160GB
SATA 3Gb/s
32MB Cache
NCQ
10000RPM
160GB
SATA 3Gb/s
32MB Cache
NCQ
磁盘设置
SATA 3Gb/s
NCQ
50GB系统分区
SATA 3Gb/s
NCQ
50GB系统分区
图形子系统
ATI FirePro V5700NVIDIA Quadro FX 1800
显卡规格
PCI Express x16 Gen2
320 Stream Processor @ 800MHz
512MB GDDR3 RAM @ 128-bit 900MHz
PCI Express x16 Gen2
192 Stream Processor @ 1204MHz
768MB GDDR3 RAM @ 256-bit 800MHz
显卡驱动
ATI FirePro Driver 8.603NVIDIA ForceWare Quadro 182.65
软件环境
操作系统Microsoft
Windows XP Professional x64 Edition SP2
Microsoft
Windows XP Professional x64 Edition SP2

  本次测试我们选择了常见的Windows XP Professional x64 Edition SP2操作系统作为平台。从软件兼容性来说,很明显Windows XP更适合我们的测试软件。

   根据被测显卡的情况,我们选择以下列表中的部分测试软件进行测试。

  Cinbench R10

  CineBench是基于Cinem4D工业三维设计软件引擎的测试软件,用来测试对象在进行三维设计时的性能,它可以同时测试处理器子系统、内存子系统以及显示子系统,我们的平台偏向于服务器多一些,因此就只有前两个的成绩具有意义。和大多数工业设计软件一样,CineBench可以完善地支持多核/多处理器,它的显示子系统测试基于OpenGL。

  SPECapc for SolidWorks 2007

  SPECapc for SolidWorks 2007是由SolidWorks开发的,用于帮助SolidWorks 2007用户快速评估自己的工作站系统的一个工具。它由VB和C语言编写而成,可运行在Windows XP 32/64bi操作系统上。测试过程中使用了大小不一的CAD/CAM solid模型,最大的模型是一个由313万个顶点组成的引擎。

  SPECviewperf 9

  SPECViewperf 9.0是是专业级、符合工业标准的 OpenGL 图形显示卡效能测试分析软件,其测试项目有六项:3dsmax、DRV、DX、Light、ProE、Ugs,包括软件执行效能仿真(3dsmax、ProE)、以及动画公园场景仿真(Light)..等等,可以产出相关的分析数据。

  SPECviewperf 10

  SPECviewperf 10是一款测试专业显卡在多个CAD/DCC应用程序中的OpenGL性能的软件,包括3ds max、CATIA、EnSight、Maya、Pro/ENGINEER、SolidWorks等。最新推出的SPECviewperf 10可以告知你在多少倍抗锯齿下显卡性能表现会低于无抗锯齿情况下的10%,并提供截图比较。

  SPECapc for Maya 6.5 v1.0

  Alias Maya是一款功能强大的软件,集3D建模、动画和渲染等功能于一身,被广泛应用于电影、电视、游戏开发、视觉设计等领域。SPECapc for Maya 6.5测试包括5个部分,总共采用了4种模型(狼人、手、蚂蚁和鱿鱼),分别测试了wireframe、Gouraud-shaded、texture、texture highlighted with a wireframe mesh、texture with wireframe mesh and control points模式下的性能。SPECapc for Maya 6.5相对于上一代的测试软件的最大改进是用glDrawElements取代了glArrayElement,具有更高的效率。

  SPECapc for 3ds Max 9

  SPECapc for 3ds Max 9是基于典型用户的使用情况设定的负载,在测试过程中会涉及到wireframe modeling、shading、texturing、lighting、blending、inverse kinematics、object creation and manipulation、editing、scene creation、particle tracing、animation 和 rendering。3ds Max 8支持OpenGL和DirectX 8.0/9.0 API。

  在我们测试之前,先来看看操作系统的情况。

Xeon X5550处理器的主频为2.67GHz,QPI频率为3.2GHz,四核八线程,在EIST状态下,频率降低到了1.6GHz

4x 256KB L2、8MB L3缓存


DELL的主板
 

12GB R-ECC DDR3-1066内存
 

 


GPU-Z相关信息

  我们为Quadro FX1800安装了最新的ForceWare 186.18驱动,据称这款驱动对于工作站系统进行了优化,能够提升实际性能。同时它还改善了对于SLI功能的兼容性,可惜只有最高端的Quadro FX5800显卡才能支持此项功能。

  CineBench是基于Cinem4D工业三维设计软件引擎的测试软件,用来测试对象在进行三维设计时的性能,它可以同时测试处理器子系统、内存子系统以及显示子系统,我们的平台偏向于服务器多一些,因此就只有前两个的成绩具有意义。和大多数工业设计软件一样,CineBench可以完善地支持多核/多处理器,它的显示子系统测试基于OpenGL。

 
 
CineBench R10
测试产品

DELL Precision T5500

DELL Precision T5500

显卡AMD FirePro V5700Quadro FX 1800
CPU Benchmark
Rendering (1 CPU)4043 CB-CPU4037 CB-CPU
Rendering (x CPU)25545 CB-CPU26794 CB-CPU
Multiprocessor Speedup6.32x6.64x
OpenGL Benchmark
OpenGL Standard7574 CB-GFX6628 CB-GFX

  虽然同为中端显卡,很明显Quadro FX1800在这个项目的测试中并不具备优势,得分只有6628分;我们用来对比的FirePro V5700显卡得分为7574,领先幅度为14%。

   SPECapc for SolidWorks 2007是由SolidWorks开发的,用于帮助SolidWorks 2007用户快速评估自己的工作站系统的一个工具。它由VB和C语言编写而成,可运行在Windows XP 32/64bi操作系统上。测试过程中使用了大小不一的CAD/CAM solid模型,最大的模型是一个由313万个顶点组成的引擎。

NVIDIA Quadro FX 1800性能测试
FirePro V5700显卡测试成绩

  在这项成绩对比中,出现了一个很有意思的情况。从测试时间来看,Quadro FX1800耗费的总时间为139.46秒,而FirePro V5700耗时为158.78秒,Quadro FX1800领先了12%。不过总得分中,FirePro V5700为3.25,而Quadro FX1800只有3.14分,反而落后了一些。

  SPECapc for 3ds Max 9是基于典型用户的使用情况设定的负载,在测试过程中会涉及到wireframe modeling、shading、texturing、lighting、blending、inverse kinematics、object creation and manipulation、editing、scene creation、particle tracing、animation 和 rendering。3ds Max 9提供了32位/64位两种版本,我们使用的是32位版本。

  3ds Max 9一共有三种运行模式,Software模式下,Quadro FX1800占据了领先优势;而随后的OpenGL模式中,FirePro V5700领先幅度明显。在Direct 3D模式中,两者的成绩比较接近,Quadro FX1800略微落后。就这个项目来说,两款产品互有侧重点,基本处于同一水平。

  SPECViewperf 9.0是专业级、符合工业标准的 OpenGL 图形显示卡效能测试分析软件,其测试项目有六项:3dsmax、DRV、DX、Light、ProE、Ugs,包括软件执行效能仿真(3dsmax、ProE)、以及动画公园场景仿真(Light)..等等,可以产出相关的分析数据。

  SPECViewperf 9.0测试中,Quadro FX1800在绝大部分项目中领先,特别是在sw-01和maya-02两个项目是NVIDIA的传统优势显示,领先幅度非常明显;FirePro V5700只在ugnx-01中有一定的优势。从这个项目来看,很显然Quadro FX1800成绩更好一些。

  SPECviewperf 10是一款测试专业显卡在多个CAD/DCC应用程序中的OpenGL性能的软件,包括3ds max、CATIA、EnSight、Maya、Pro/ENGINEER、SolidWorks等。最新推出的SPECviewperf 10可以告知你在多少倍抗锯齿下显卡性能表现会低于无抗锯齿情况下的10%,并提供截图比较。


NVIDIA Quadro FX 1800

AMD FirePro V5700

NVIDIA Quadro FX 1800
AMD FirePro V5700

  我们选取了SPECviewperf 10测试中两个有代表性的结果。首先是多倍抗锯齿下的性能,我们之前也不止一次提到NVIDIA相比AMD提供了更多的抗锯齿模式(16倍和32倍)。从结果来看,Quadro FX1800占据优势的项目更多一些;不过我们也发现随着抗锯齿倍数的增加,Quadro FX1800成绩下降得很明显。以maya-02这个子项目来说,最初的性能为235.78,在8倍抗锯齿下的性能为89.56,而在32倍抗锯齿下的性能只有26.64;相比之下,FirePro V5700的下降更为平缓。

  在多线程测试中,随着线程数目的增加,两款显卡的性能均有明显提升,很明显Quadro FX1800的成绩要更好一些。

  Alias Maya是一款功能强大的软件,集3D建模、动画和渲染等功能于一身,被广泛应用于电影、电视、游戏开发、视觉设计等领域。SPECapc for Maya 6.5测试包括5个部分,总共采用了4种模型(狼人、手、蚂蚁和鱿鱼),分别测试了wireframe、Gouraud-shaded、texture、texture highlighted with a wireframe mesh、texture with wireframe mesh and control points模式下的性能。SPECapc for Maya 6.5相对于上一代的测试软件的最大改进是用glDrawElements取代了glArrayElement,具有更高的效率。

  Maya 2008项目的测试,从总分来看FirePro V5700要领先一些,虽然Quadro FX1800在处理器和磁盘测试的子项目中都有优势,但是总分还是落后很多。

  【IT168评测中心】Quadro FX1800是今年3月发布的新产品,是Quadro 10中端显卡的最低型号,属于入门级的中端显卡。就市场定位来说,它的售价只有599美元(最终售价),很明显是瞄准了主流消费市场,相比我们之前测试的Quadro FX3800来说更贴近消费者,其定位的竞争对手就是AMD FirePro V5700。借助于戴尔最新的Nehalem-EP工作站——Precision T5500,我们将这两款中端专业图形卡进行了对比。


本次测试使用的DELL Precision T5500工作站
Quadro FX 1800属于第十代Quadro的中端产品

  通过六个项目的测试,我们认为Quadro FX1800和FirePro V5700性能非常接近,部分项目中Quadro FX1800略微领先,这一点在SPECViewperf 9.0项目中表现得非常明显。结合3000-4000元的售价,我们认为Quadro FX1800是一款具备很高性价比的专业卡,适合入门级设计人员使用。

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