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CPU和显卡的合理搭配(一)

文章来源:ZOL.com


    我需要什么样的CPU?需要配什么样的显卡?怎么样才能尽量用最少的投资升级来获得高性价比的系统,这是一个DIYer们长久以来不断争论的话题。如今,CPU、显卡的进化速度越来越快。我们的老 AMD XP、老 P4 如何升级?升级 CPU 还是显卡?新攒机用什么主流显卡好?X700?6600?6600GT?6800?SLI?面对众多的疑惑,许多攒新机和计划将老机器升级的玩家们都迷了眼。

   接下来的文章,所有的测试都将围绕着CPU与显卡搭配的话题。有一点需要说明,因为这篇文章比较长,因此不建议玩家们一次看完,我们会将此文放在比较明显的位置一段时间。感兴趣的朋友可以分几次阅读。

如今的游戏,单单从图象的生成来说大概需要下面四个步骤:

一、Homogeneous coordinates
二、Shading models
三、Z-Buffering
四、Texture-Mapping

在这些步骤中,显示部分(GPU)只负责完成第三、四步,而前两个步骤主要是依靠 CPU 来完成。而且,这还仅仅只是3D图象的生成,还没有包括游戏中复杂的AI运算。场景切换运算等等……无疑,这些元素还需要CPU去完成,这就是为什么在运行《魔兽世界》的时候,当场景切换时再强劲的显卡都会出现停顿的现象。

现在,市场上可以选择的CPU产品线非常的丰富,最近Intel和AMD又有64位新产品加入,64位赛扬和64位闪龙,引起了DIYer和玩家的广泛关注。

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对于这样通过FX-57调整实际工作频率来模拟 低端、主流、高端 CPU 的方法,无论从频率的角度,包括核心的优势,缓存大小的优势,总线的优势,都有考虑到这次的模拟中。比如说AthlonXP1600+的实际频率为1.4GHz。我们考虑到FX-57的核心、二级缓存、总线优势所以只用实际的1GHz来模拟。不知道各位网友是如何我们这种做法的。

本次的测试我们选择了以下的显卡:

X700 (425MHz / 800MHz)

6600GT (500MHz / 1000MHz)

6800 Ultra (425MHz / 1100MHz / 256MB)

X800XT PE (520MHz / 1120MHz)

6800 Ultra SLI (425MHz / 1100MHz / 512MB)

参测的显卡都是主流,支持DirectX 9 的显卡,DIYer和玩家对于它们如何搭配CPU是比较关注的。

内存方面仍然使用 1GB 的 Corsair CMX512-3200XL (时序 2-2-2-5) DDR 400 。
测试方案:各种搭配循序渐进

测试软件一:3DMark05

讨论CPU与显卡的搭配,基准测试项目自然少不了,因为本次参测的显卡都是X700级别以上的,所以我们采用了3DMark05。

测试软件二:DOOM3


DOOM3在我们的大测试中主要体现游戏系统在OpenGL系列游戏中的表现,测试时我们采取连续播放Demo1的测试方法,多次测试取平均值。OpenGL 类 FPS 游戏玩家应该关注 DOOM3 的测试结果分析。

测试软件三:Farcry v1.3


Farcry 主要体现游戏系统在 DirectX9 游戏中的表现,我们采取连续播放 PC Games Hard Demo 的测试方法,多次测试取平均值。Farcry 对硬件的需求比较高,PC硬件系统在Farcry中的性能可以体现该系统在DriectX9游戏下的性能,所以一些喜欢单机游戏的玩家,还有大型网络游戏,比如《魔兽世界》应该关注Farcry的测试。

为了不让本次的测试过于庞大,我们选择的测试项目不多,但是包括了基准测试应用,OpenGL类游戏和DirectX9类游戏的表现。

所有的测试项目我们都测取2项成绩,分别是:

基准的 1024*768 默认设置,关闭抗锯齿(AA)和各向异性过滤(AF);

和 1280*1024 开启4倍抗锯齿(AA)和8倍各向异性过滤(AF)

考虑到不同玩家的需求,我们分别选择了 普通分辨率且无特效的情况 和 较高分辨率高特效的情况。并做对比,分析变化的现象。我们接下来就开始进行各种搭配进行循序渐进的测试,看看在什么情况下,谁是瓶颈?

低端CPU,我很丑但是我很温柔

我们先来讨论低端CPU和显卡的搭配。我们将FX-57实际工作频率调整到200MHz*5=1.0GHz,大家可以把它当成一块AthlonXP1600+。与之同档次的产品还有 Pentium 4 1.5/1.6GHz,目前不少玩家都用这类档次的CPU搭配9550;FX5200;甚至MX440在使用。那么这样的搭配合理吗?需要升级吗?要升级是升级CPU还是升级显卡?

首先来看基准测试应用(3DMark05)


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我们看到在AthlonXP1600+ 的效能下,512MB 版的 6800U SLI 系统只比 256MB 版的 6800U 单显卡成绩提高14%,这显然和真正 6800 U SLI 的性能提升不符。很明显,低端CPU成了6800U SLI 这样的高端显示方案的瓶颈。

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当我们开启更高分辨率 1280*1024 和 高特效 4X AA / 8X AF 的时候。3DMark05的得分比之 1024*768 分辨率 No AA / AF 更加惨不忍睹,这也是正常的,可唯一例外的是 6800 U SLI 系统。它的超强性能使之在CPU低效能的情况下,处理高分辨率和 AA / AF 特效而速度几乎没有什么损失。可以说,3DMark05是十分依赖显卡性能的,低端CPU可以说我很“丑”但是很“温柔”。各显卡的得分虽然低,但是得分基本上可以反映大家的性能差距。可大家毕竟不都是测试狂,我们买东西回来是要玩游戏的,那么接下来的实际游戏应用更能说明问题。

OpenGL游戏应用

先来看看DOOM3 中 1024*768分辨率 No AA / AF 的性能对比。


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我们可以看到,各显示卡的性能几乎是一样的。X700稍微低了一些,但是6600GT以上显卡的差距几乎没有拉开。很明显,是“AthlonXP1600+” 限制了高级显卡的作用。

但是,从另外一个角度可以说明:一些以前的老机器,比如Athlon XP 1800+或者Pentium 4 1.8A的玩家们,升级一块6600GT AGP 就可以在1024*768分辨率 No AA / AF 的情况下(目前大多数玩家都用这样的设置进行游戏)DOOM3玩得很爽,再升高级一点的显卡就没有意义了。想来挺值的,算是打了个性能擦边球。


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当DOOM3 开启 1280*1024*32 4X AA / 8X AF 以后,显卡的性能都有所下降,这次连 6800 U SLI 都不能幸免。“AthlonXP1600+” 甚至让 X800XT PE 与 6800 U SLI 系统性能没有什么差别,实在是让人着急。看来,用高分辨率、高倍抗锯齿和高倍各项异性过滤的设置来玩游戏不属于这一级别的CPU。

DirectX9.0 游戏应用

“AthlonXP1600+”@ 1024*768*32 NO AA / AF 下各显卡Farcry 的性能对比:

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不用说了,从图中就可以看到,“AthlonXP1600+” 让大家的Farcry 性能都一样。使用老机器玩家(比如Athlon XP 1800+或者Pentium 4 1.8A),如果你不太喜欢DOOM3这样的OpenGL FPS游戏,而比较喜欢支持 DirectX 9 特效的游戏,那么升级 X700 AGP 是不错的选择。

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再改成高分辨率,高特效 1280*1024*32 4X AA / 8X AF 的情况,高端显卡比之1024*768*32 NO AA / AF 没有什么变化,但是主流显卡 6600GT 和 X700 的性能又有所下降。而且FPS也下降到了让人无法忍受的程度(FPS < 20),因此依然不建议玩家在低端平台上使用高分辨率,高级特效玩DirectX 9 游戏。

低端平台小结:显卡的升级还是十分必要的,CPU虽然“年老色衰”,但是一块主流显卡仍然可以让整个平台“风韵忧存”。这么来看,6600标准版AGP,X700 AGP,6600GT AGP 是比较合适的选择。当然,即便升级为主流显卡,高分辨率高特效玩游戏不属于这类平台的玩家,想要更多的享受和刺激,只能关注我们下面分析的主流平台了……

主流CPU,是骡子是马?拉出来遛遛

现在大家再攒新机,主流配置应该选择Pentium 4 3.0GHz 这一级别的CPU,其它与之性能相当的还有AMD A64 2800+、3000+、P4 2.8C、3.0C、P4 530 、或者超频后的754 闪龙和赛扬D……我们应该选择什么样的显示卡才能发挥主流CPU的性能吗?需要搭建 SLI 系统吗?

我们将FX-57调整到了200MHz*8.5=1.7GHz ,目的是模拟AMD A64 3000+,这也是市面上比较常见的主流CPU了。

基准测试应用


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3DMark05的测试非常明晰,基本上各显卡在“A64 3000+”的支持下都可以发挥出自己正常的水平。“A64 3000+”可以区分出各显卡在基准测试中的位置,可谓,众显卡们是骡子是马?拉出来遛遛就知道了。
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和前面的测试方法一样,我们提高分辨率至1280*1024 打开 4X AA / 8X AF 之后,各卡也基本反映出了自己的性能,6800 U SLI 的系统得分下降相应要少一些,这应该得宜于双卡强大的图形处理能力。

OpenGL游戏应用


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换到真实OpenGL游戏,我们却发现在 1024*768 NO AA / AF 的情况下,刚才在3DMark05测试中表现突出的 6800 U SLI 并没有获得比6800 U 单卡 或 X800XT PE 单卡提升许多的成绩,6800 U SLI 仅仅比 6800 U 单卡提高了10 FPS。这不禁让我们开始怀疑是否”A64 3000+“也成了6800 U SLI 的瓶颈?

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再换成高分辨率/高特效,SLI 发挥出了一点优势,6800 U SLI 一改刚才 1024*768 分辨率下的“颓势”,速度优势体现出来了。它比非SLI 的 6800 U 成绩提高了近1倍!

DirectX9.0 游戏应用


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换到DriectX 9 游戏这一边,在“A64 3000+”的支持下,各卡又生成成一种拉不开绝对差距的混沌状态,顶级的 6800 U SLI 系统只比 X700 高12~13 FPS,中间各卡差距则更小。

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第二组DirectX9游戏测试取样依然来自是高分辨率、高特效下的Farcry。6800 U SLI 的成绩几乎没有下降,而其它显卡的成绩均有下降,而且幅度还不小,其中X700、6600GT已经让游戏很难在1280*1024 4X AA / 8X AF 下顺畅运行。(FPS<20)

主流平台小结:各显卡在主流平台的支持下开始发挥自己的“能力”。而且玩家攒主流的机器动机我们也无法掌握,但是如果只开普通分辨率和特效进行游戏,6600GT也足够用,高端单卡,比如X800XT PE,6800 Ultra 在普通分辨率下性能提升有限,而开更高分辨率和特效情况也不是很好,可以说处于一种进退两难的地步。对于主流平台而言,笔者认为没有搭建高端SLI的必要,因为从测试成绩上来看,性能虽然提升,但与之付出的价钱比较,性价比不足。

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