【IT168 评测中心】去年7月,NVIDIA推出了最新的Fermi架构的Quadro专业显卡产品,其型号包括了计算系统Quadro Plex 7000、高端桌面型号Quadro 6000/5000/4000、高端移动型号Quadro 5000M。而在11月初,Fermi架构的低端产品也出现了,这也就是我们本次要介绍的Quadro 2000。
新一代Fermi架构Quadro显卡
Fermi架构图
全新Quadro系列专业显卡并不仅限于显卡性能的提升,还将会为用户带来一系列新功能,比如对DirectX 11、OpenGL 4、OpenCL 1以及3D Vision Pro的支持。
Quadro 新一代显卡规格(点击查看大图)
我们来看看新一代显卡的规格。除了流处理器数量有了明显提升之外,随之而来的是显存容量、显存带宽、显存位宽的大幅度提升。同时新系列显卡也首度对ECC内存提供了支持。NVIDIA表示很多应用都对准确性有很高的要求,比如医学成像、有限元分析以及流体动力学计算等。通过新的Fermi架构,新的显示芯片将会拥有更强大的几何处理性能,可以带来最高5倍的3D处理性能以及最高8倍的模拟性能。
好了,对于Fermi所带来的架构与性能提升,包括全新Fermi核心的Quadro家族,我们都已经有了初步了解。下面就让我们来看看本次评测的主角——Quadro 2000显卡。
应该说,在最新的Fermi核心Quadro显卡中,Quadro 2000并非是最低端的一款,但却是最容易被大众接受的一款。我们知道,受限于Fermi架构的成本,新Quardo的售价都比较高,之前我们测试过的Quadro 5000超过了2万元人民币。而本次我们介绍的Quadro 2000价格却便宜得多,它目前的国内售价不足4000元,易于被专业人士所采用。
Fermi架构Quadro 2000显卡
Quadro 2000风扇拆解
显卡使用的GF106核心
显卡接口,提供了1个DVi和2个DP(同一时间,3个接口中只能有2个处于活动状态)
Quadro 2000显卡使用的显存颗粒
Quadro 2000显卡基于GF106核心,,有192个流处理器、128-bit 1GB GDDR5显存,核心/流处理器/显存频率625/1250/2600MHz,带宽41.6GB/s,输出接口有1个双链接DVI-I、2个DisplayPort,支持DX11、OpenGL 4.0、CUDA、3D Vision Pro、64x FSAA、SLI Multi-OS等技术,整卡最大功耗62W。
在进行测试之前,我们先来看一下本次惠普Z600工作站的详细规格:
惠普Z600工作站 | ||
处理器子系统 | ||
---|---|---|
处理器型号 | 双路Intel Xeon X5660 | 双路Intel Xeon X5660 |
处理器架构 | Intel 32nm Westmere | Intel 32nm Westmere |
代号 | Westmere | Westmere |
核心/线程数量 | 6/12 | 6/12 |
主频 | 2.8GHz | 2.8GHz |
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 |
外部总线 | 2x QPI 3200MHz 6.40GT/s 单向12.8GB/s(每QPI) 双向25.6GB/s(每QPI) | 2x QPI 3200MHz 6.40GT/s 单向12.8GB/s(每QPI) 双向25.6GB/s(每QPI) |
L1 Code Cache | 6x 32KB 8路集合关联 | 6x 32KB 8路集合关联 |
L1 Data Cache | 6x 32KB 4路集合关联 | 6x 32KB 4路集合关联 |
L2 Cache | 6x 256KB 8路集合关联 | 6x 256KB 8路集合关联 |
L3 Cache | 12MB 16路集合关联 | 12MB 16路集合关联 |
主板 | ||
主板型号 | HP | HP |
芯片组 | Intel 5520 | Intel 5520 |
北桥芯片特性 | 2xQPI VT-d Gen 2 | 2xQPI VT-d Gen 2 |
内存控制器 | 每CPU集成三通道R-ECC DDR3 1333 | 每CPU集成三通道R-ECC DDR3 1333 |
配置内存类型 | 4GB R-ECC DDR3 1333 SDRAM x2 | 4GB R-ECC DDR3 1333 SDRAM x2 |
图形子系统 | ||
显卡型号 | NVIDIA Quadro 2000 | NVIDIA Quadro FX1800 |
核心代号 | Fermi | - |
显存容量 | 1GB RAM | 786MB RAM |
驱动程序 | NVIDIA Quadro 259.81 WHQL for Windows XP | NVIDIA Quadro 259.81 WHQL for Windows XP |
存储子系统 | ||
磁盘控制器 | Intel ICH10R SATA AHCI Controller | Intel ICH10R SATA AHCI Controller |
磁盘控制器规格 | 6x SAS 3Gb/s AHCI w/ NCQ RAID 0/1 | 6x SAS 3Gb/s AHCI w/ NCQ RAID 0/1 |
磁盘控制器驱动 | Intel Matrix Storage Manager 8.8.0.1009 | Intel Matrix Storage Manager 8.8.0.1009 |
硬盘 | Seagate Barracuda 7200.12 ST3250318AS | Seagate Barracuda 7200.12 ST3250318AS |
硬盘规格 | 7200RPM 250GB SATA 3Gb/s NCQ 16MB Cache | 7200RPM 250GB SATA 3Gb/s NCQ 16MB Cache |
网络连通性 | ||
网卡 | Broadcom BCH5764MKMLG | Broadcom BCH5764MKMLG |
网卡驱动 | Broadcom博通NetXtreme II系列网卡驱动14.2.11.1 | Broadcom博通NetXtreme II系列网卡驱动14.2.11.1 |
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Windows XP Professional x64 Edition SP2操作系统作为软件基础,使用了惠普Z600工作站作为测试平台。这款平台搭配了至强高端的X5660处理器,6核心12线程设计,8GB内存也满足了测试的需要。之所以选择XP平台是因为我们测试的诸多软件均要求运行在这个平台下,目前SPEC还没有给出Windows 7平台适用的软件版本。
好了,Quadro 2000显卡的基本情况和测试平台的信息我们就介绍到这里了。下面我们来看看本次测试要进行的有哪些项目。
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。
SPECviewperf 11
SPECviewperf 11采用的新GUI图形界面令首次使用这款软件的新人也能很容易上手运行测试,读取测试成绩以及获取帮助信息等,此外,Windows和Linux操作系统下均使用同样的测试脚本,保证了不同平台下测试结果的可比性。
新版SPECviewperf 11中包含有8个不同的测试环节,每个环节都能模拟一款CAD/CAM软件,某些测试场景中甚至包含有超过6000万个顶点数据,能够充分测试出参测系统的整体性能与显卡的OpenGL性能。
SPECapc for Maya 2009
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。
测试服务器只搭配了一颗至强X5660处理器,6核心12线程
处理器提供了12MB三级缓存
主板没有变化,还是Intel 5520芯片组的产品
这里可以看得很明显,双通道4GB DDR3 1333内存
主板提供了6条内存插槽
Z600处理器信息,可以清楚的看到12个线程
系统使用了8GB内存
单条4GB的U内存,实现双通道
主板北桥芯片
主板南桥芯片
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、子系统以及显示子系统,我们的平台偏向于多一些,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 | ||
产品名称 | Quadro 2000 | Quadro FX1800 |
CPU Benchmark | ||
---|---|---|
Rendering (1 CPU) | 4589 CB-CPU | 4553 CB-CPU |
Rendering (x CPU) | 22044 CB-CPU | 21649 CB-CPU |
Multiprocessor Speedup | 4.80x | 4.75x |
OpenGL Benchmark | ||
OpenGL Standard | 9571 CB-GFX | 9289 CB-GFX |
CineBench R10是一款比较老的软件,这里我们所说的老主要是在图形算法上,包括一些新特效及新渲染的能力不足。因此从测试成绩来看,OpenGL测试并没有看到两款显卡明显的区别,接近300 CB-GFX的差距相对于整体来说只有5%左右。
刚才我们看过的是CineBench R10的测试成绩,如今CineBench软件又升级了,最新的版本为CineBench R11.5。我们就来看看新软件下的成绩表现。
CineBench R11.5 | ||
产品名称 | Quadro 2000 | Quadro FX1800 |
CPU Benchmark | ||
---|---|---|
Rendering (1 CPU) | 1.10 pts | 1.10 pts |
Rendering (x CPU) | 6.28 pts | 6.27 pts |
MP Ratio | 5.59x | 5.69x |
OpenGL Benchmark | ||
OpenGL Standard | 41.83 fps | 24.07 fps |
而CineBench R11.5是一款新的软件,这里我们可以看出Quadro 2000显卡在性能上有明显的提升,相比上一代的FX1800来说提升了40%以上,说明Fermi核心的出现带来了强大的性能。
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。
3dsMax 9软件的测试成绩中,我们看到在最慢的Software中,Quadro 2000显卡并没有表现出明显的优势,原因也是软件的新特效并未加入,Quadro 2000的性能没有得到发挥。而在另外两个项目中,随着渲染压力的增大,Quadro 2000的性能就体现了出来,主要是负载的增加使得显卡看到了差别。最明显的时候,两者的差距接近20%,这个提升还是很大的。
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。
相比Maya 2008来说,2009进行了全新的设计,不仅仅调整了软件的渲染环境及所提供的负载,而且还提供了全新的场景——玩具店。因此从这个软件中,我们可以看到Quadro 2000显卡的成绩领先于FX1800,幅度大约为10%。
2010年6月底,SPEC组织旗下的图形性能测试项目组(SPECgpc)正式推出了Specviewperf 11工作站用专业图形综合测试软件,新版本的主要变化是采用了新的图形测试界面,以及增加了用于测试的新款专业级3D应用程度片段。SPECviewperf 11采用的新GUI图形界面令首次使用这款软件的新人也能很容易上手运行测试,读取测试成绩以及获取帮助信息等,此外,Windows和Linux操作系统下均使用同样的测试脚本,保证了不同平台下测试结果的可比性。
新版SPECviewperf 11中包含有8个不同的测试环节,每个环节都能模拟一款CAD/CAM软件,某些测试场景中甚至包含有超过6000万个顶点数据,能够充分测试出参测系统的整体性能与显卡的OpenGL性能。
Quadro 2000测试成绩(1600*1200)
Quadro FX1800测试成绩(1600*1200)
SPECviewperf软件最大的特点,就是针对显卡的硬件能力而进行测试,它对于系统的依赖比较小,在之前的文章中我们对比过不同内存容量对于软件成绩的影响,得出的结论是微乎其微。在1600*1200的分辨率下我们看到,两款显卡都可以支持32倍抗锯齿,而且这里Quadro 2000的提升幅度更为明显一些,在无抗锯齿的情况下性能提升为30%左右。
Quadro 2000测试成绩(1920*1200)
Quadro FX1800测试成绩(1920*1200)
而在我们接下来测试的1920*1200项目中,基本出现了与上面结果类似的情况,因为SPECviewperf 11软件提供了强大的负载压力,所以在两个分辨率下我们可以看到显卡的表现非常接近,而Quadro 2000领先的幅度也同样明显。
【IT168评测中心】Fermi新架构的出现使显卡的性能大幅度提升。从这一代Quadro显卡开始,NVIDIA在专业卡领域全面转向了Fermi架构,对于3D绘图用户来说也带来了更大的性能提升。本次我们测试的Quadro 2000虽然是低端显卡,但是相比上一代的提升依然是非常明显的。
应该说,Quadro 2000的造型略显平淡一些,虽然NVIDIA在接口上提供了更为丰富的选择,但是整体看来Quadro 2000这样的低端显卡并没有给我们带来太多的惊喜。不过从内涵来讲,Fermi架构的出现赋予了显卡更强大的性能,即便是在低端领域,Quadro 2000的性能依然是不可小觑的。
我们依据业内公认的SPECviewperf软件测试成绩作出如下判断:Fermi架构帮助Quadro 2000带来了更大的性能提升,这种提升相比上一代的Quadro FX1800来说达到了30%左右,而在我们进行的其他项目测试中,性能提升最大可以达到40%。即便是在要求苛刻的Maya 2009中,这样的提升也达到了10%。
两代产品之间能够有如此大的差距,除了说明Fermi架构的强大之外,也意味着Quadro更有可能攫取专业卡市场的更多份额。毕竟对于许多用户来说,价格并非是重要的,能够保质保量的完成图形渲染的工作,能够提供更好的稳定性与可靠性才是3D应用的关键。