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--  【評測】3.0 x16到1.1 x4:HD7970、GTX680九種PCI-E模式性能對比 (http://localhost/phpwind//read.php?fid=20&tid=34573)


--  作者:andy6989
--  發佈時間:2012 05 7 3:03 PM

--  【評測】3.0 x16到1.1 x4:HD7970、GTX680九種PCI-E模式性能對比


Ivy Bridge、Radeon HD 7000、GeForce GTX 680聯手帶來了完整的PCI-E 3.0平台,而不同PCI-E模式對於顯卡性能的影響也是個古老的話題了。TechPowerUp近日就組織了一次專門的測試,考察了Radeon HD 7970、GeForce GTX 680各自在九種不同PCI-E標準、帶寬模式下的性能。
測試中,每塊卡都分別在PCI-E x16、x8、x4模式下運行,而且每種模式都包括PCI-E 3.0、2.0、1.1三種標準版本。三者的x1單向帶寬分別為1GB/s、512MB/s、256MB/s,x16雙向帶寬就是32GB/s、16GB/s、8GB/s。
主板是華碩玩家國度ROG Maximus V GENE,可以在BIOS裡任意設定PCI-E 3.0/2.0/1.1標準版本,而為了區分不同帶寬模式,直接用普通的塑料膠帶粘住部分PCI-E針腳。
測試平台其它配置:Core i7-3770K @ 4.7GHz處理器、海盜船Vengeance DDR3-1600 4GB×2內存(9-9-9-24)、西數藍盤WD55000AAKS 500GB、安鈦克HCP-1200 1200W電源、Catalyst 12.3/GeForce 301.24驅動程序、Windows 7 x64 SP1操作系統。


測試項目非常多,包括3DMark 11、Heaven 2.0兩個基準項目和十八款遊戲,所以就不一一貼過來了,只看匯總成績。別看就這麼一點兒柱狀圖,可是匯聚了幾乎2000個獨立測試成績而來的。


因為不是對比HD 7970、GTX 680,所以二者在PCI-E 2.0 x16模式下的性能都定為100%,做為對比基準線。
3.0 x16、3.0 x8、2.0 x16三種帶寬都相對充足的模式下,顯卡性能只出現了不超過1%的浮動,基本可以忽略不計。從另一方面也反映出,至少單塊顯卡升級到PCI-E 3.0並沒什麼特殊的好處,畢竟帶寬本來就夠用的。
3.0 x4、2.0 x8、1.1 x16三種雙向帶寬都是8GB/s的模式中,HD 7970損失了1-3%,也沒啥影響,GTX 680則下降了4-5%,稍稍多一些,看幀率的話會有較明顯的差異。
2.0 x4、1.1 x8就越發明顯了,HD 7970損失了6%、GTX 680更是達到12%,已然不能坐視不理。事實上,這幾年很多配備三條PCI-E x16插槽的主板上,第三條的帶寬都是2.0 x4,不具備安裝顯卡的條件。
1.1 x4自然是最悲慘的,兩塊卡此時的性能比全速運行時分別低了14%、27%,絕對不推薦。
另外,不同PCI-E帶寬對GTX 680的衝擊更大一些,基本都是HD 7970的幾乎兩倍,證明GTX 680對不同PCI-E模式更敏感。
下邊是不同分辨率的對比:




可以看出,分辨率越低,PCI-E模式和帶寬的影響就越大,而且越是「低級」的越明顯。3.0 x4、2.0 x8、1.1 x16在高分辨率下僅有1-2%,降低之後可以達到5%左右;2.0 x4、1.1 x8高分辨率下兩款顯卡的性能損失為4%、8%,低分辨率能達到8%、15%,增加了一倍;1.1 x4這個倒霉孩子高分辨率下也有10、20%,低分辨率下更是17%、33%。
其實和很多人的直覺不同,PCI-E模式中影響最大的因素不是分辨率,而是幀率,這是因為PCI-E總線傳輸的場景和紋理數據在不同分辨率下基本都是一致的,最後渲染出來的圖像基本不走PCI-E總線(後期渲染的除外)。
另外如果單獨看不同的基準、遊戲測試項目,可以發現PCI-E帶寬對它們的影響也是有所不同的,更確切地說得看遊戲引擎。《Alan Wake》是最依賴PCI-E x16帶寬的,1.1 x4模式下能損失多達70%的幀率,這主要是因為該遊戲需要和CPU進行大量的後期處理操作溝通,必須走PCI-E總線;《異形大戰鐵血戰士》則最「麻木」,最多也不過10%而已。


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