ATi HD 2900XT,倚天不出谁争锋
如果从Nvidia GeForce 8800GTX登场的时候计算,ATi整整多花了6个月来打造R600这颗全新的GPU。焦急的AFans苦等半年,而ATi终于不负众望推出了全新的刚刚抵达本站的ATi Radeon HD 2900XT。虽然这并不是整个R600系列中最顶尖的显卡,虽然其市场和产品规格定位还令人费解。但不可否认的是,ATi R600绝对是一款值得我们去细心了解和推敲的产品。在上一篇《DX10巨兽显现 ATi HD 2900XT架构详解》中,我们着重为广大PChome网友介绍了R600核心架构与其所支持的全新功能,技术等方面信息,那么今天我们将继续了解其显卡本身的做工用料,设计规格等方面信息。
ATi R600(ATi Radeon HD 2900XT Graphic Processor)
从最初ATi首次采用红色PCB至今,每一次ATi新卡发布总是全国上下一片红。而今天我们所看到的R600与当初Radeon X1950XTX也有几分相似。然则今非昔比,如今的R600已经投入微软DriectX 10.0的怀抱。虽然“迟到”了整整半年,可正所谓“倚天不出,谁与争锋”。孤单单站立在游戏显卡顶峰的Nvidia GeForce8800GTX/GTS,也同样苦等6个月只求一战。这便是ATi Radeon HD 2900XT,火红的14层PCB板,透明红色外衬白色火焰装装饰条的散热器互相辉映。
拆解2900XT,还原最真实的R600
拆解完毕的HD 2900XT一身轻松,然则不再有“数颗大型固态电容林立“,却增添了更多MLCC片式多层陶瓷电容器。曾有网友对之前的某高端显卡产生疑问,”看这显卡都没几个电容,肯定缩水的厉害“。若这位朋友看到R600,自然又是一番唏嘘。但对于一贯采用纯数字供电的ATi来说,这一次更是在用料上”变本加厉“。毕竟R600内部拥有7亿个晶体管数量,显存规格和容量也大幅提升,那么其对供电方面是否充足,纯净及稳定都提出了更高的要求。
大量采用性能更佳的贴片式电器元件
R600工作功耗非常之高,所以我们看到其在外部供电方面采用了8+6Pin双辅助供电口的方案。这在我们评测之初产生了不小的疑问,而据了解不少电源大厂已经开始生产直接带有8Pin显卡用接口的大功率产品。同时,我们也了解到,即便使用现在众多双6Pin电源也丝毫没有问题。我们此次测试所采用的FSP全汉第五元素700W电源(双6Pin显卡辅助供电),已经完全能胜任HD 2900XT的工作所需。那么接下来我们逐步了解此次R600的供电原料。
ATi HD 2900XT,供电辅料规格介绍
应该说这一次ATi还是相当的奢侈,其实从最终测试结果来看其所需功耗并非如想像中夸张,但这一次ATi却近乎疯狂的”不惜工本“。我们都知道ATi比较倾向于采用数字供电的方式来解决问题,同时比较喜欢由VOLTERRA提供的各类高规格数字供电解决方案。那么这一次ATi采用的则是其最新的VT1165MF方案。显存和核心自然都有自己独立的供电系统,其中核心部分最为夸张。
VOLTERRA VT1165MF PWM控制芯片
ATi Radeon HD 2900XT核心与显存采用分离式供电方案,每一个供电体系首先由一颗VT1165MF PWM控制芯片来进行对电流输入输出的调节和控制。同时继续采用优秀的MultiPhase技术,所使用的则是QFN封装的VT1165SF芯片,该芯片内置Mosfet场效应管。其核心部分共使用了多达六颗VT1165SF芯片。前端则是多颗Pulse耦合电感,共有一颗Pulse PA1314NL+一颗PA1312NL组成强大的电容阵列。
QFN封装内置Mosfet——VT1165SF驱动芯片


PA1314主电容(4相)+PA1312辅助电容(2相)
PA1314可看作四相供电所用的电容器组合,而PA1312则是两相。而其每一相最大供电可达到40安培!标准工作状态下前者为核心可提供最大40A*4=160A的供电,而后者则可提供40A*2=80A的电流供应。这已经完全超越了R600核心真正所需。吃掉240A供电的GPU核心相信我们暂时还无法看到。ATi如此打造或许更多是为了严格保证R600能运行在一个最为稳定的平台上,同时这对于超频用户来说也是相当不错的设计。
Pulse PA0511.101NL电容器(单相)
ATi采用的这些辅料均具有转换迅速,损失小,电气性能强劲同时抵抗干扰能力优秀等特点。与此同时,显存供电方面R600也采用了一颗VOLTERRA VT1165MF PWM控制芯片+一枚QFN封装内置Mosfet——VT1165SF驱动芯片,以及一颗Pulse PA0511.101NL电容器(单相)来解决问题。对于512MB容量512bit规格的DDR3来说这些已经绰绰有余。不过ATi觉得这还不够……
正面显存右上角,有这么一套供电电路。由一颗同样来自于VOLTERRA的VT223FT PWM芯片(内置驱动和Mosfet)和Pulse PA0511.221NL单项电容器组成的一路供电,这仅仅是为显存I/O提供电流之用。但一般情况下可以说并没有什么必要采用此电路,毕竟显存供电电路已经能满足需求。在这里我们只能奇怪鱼ATi为何如此大动干戈而丝毫不考虑成本。
ATi HD 2900XT,流处理器及核心介绍
对于这一次ATi R600之Radeon HD 2900XT GPU处理器,相信很多网友都已经非常清楚。其采用了TSMC 80nm制作工艺,内部植入大约7.2亿个晶体管,甚至超过了Nvidia GeForce8800GTX的6.81亿个。同时其内部也采用了两个30bit输出400MHz RAMDAC,这使得核心表面积要大大超出我们预期。应该说R600封装方式还是与当初X1950XTX有着几分类似,同时外圈的保护层金属片也能非常有效的保护核心不被散热器压坏。


Die内存同样采用了旋转45度封装
延续ATi R500核心X1000系列的快速动态分支,流计算,完全联系纹理缓存等技术,从ATi第一代统一架构Xenos GPU(也就是微软XBOX 360游戏主机所采用的显示核心)发展而来,我们终于看到了ATi第二代采用统一架构着色器技术的R600真身。来自台湾TMSC台积电的80nm制程,我们可以看到这款芯片生产日期为07年第11周,大约在今年3月中旬左右。同时在芯片上也标注了ATi全新的显卡专用LOGO:ATi RADEON GRAPHICS。其核心频率达到740MHz,Shader频率740MHz,具有320Stream Processor流处理器,TMU材质处理器单元16,光栅输出单元16。
作为一款完整支持微软DirectX 10.0中SM 4.0技术规范的GPU,Radeon HD 2900XT也同样采用根据实际需求,支持负载平衡技术的统一顶点/像素着色器。其同时支持超高ALU(算术逻辑单元)使用,并支持流输出技术。同时R600也是一款强劲的超标量着色处理器,支持全新超线程分派处理技术,并包含有DirectX 10.0中全新引入的Geometry Shader技术(几何着色)。

ATi这张图片介绍其了其R600核心的工作原理。而对于R600的工作方式来说,简而言之所有像素和顶点单元,无论是渲染着色,还是位移定位处理,全部由核心内部进行调控。根据实际需求进行Shader着色器的工作分配,到底是顶点需求更多还是像素需求更多已经不再是问题。虽然ATi认为今后游戏更多需要Pixer Shader数量,从而推出优秀的3:1架构。但显然DX10时代之后,这些都已经不再是问题。游戏程序员和设计师们也能更为灵活和尽情的进行创造。
ATi HD 2900XT,双512恐怖的内存规格
从下面这两张ATi的”无码清晰裸照“中我们可以发现,这一次ATi竟然用了足足16个内存位来安置其显存所需。而Radeon HD 2900XT的内存规格已经达到了史无前例的512bit位宽,512MB容量。由此我想到了Intel为主引入的DDR3内存规范,对于高外频以及更高前端总线的处理器平台来说,内存带宽的需求或者说频率的提升已经大大超越了以往。而同样对于处理能力越发强劲的显示核心GPU来说,显存位宽的需求也大幅提升。


相信还有很多人在用512M的内存……
这一次在ATi原厂公版上,我们看到了其所采用的Hynix 8M/32bit的GDDR3显存颗粒。总共16片显存,众星拱月般分布于PCB的正反面,围绕在GPU核心周围。该内存颗粒编号为HY5RS573225A_FP-1,工作速度1.0ns,工作频率1650MHz,实际可达到频率2000MHz。我们觉得这一次ATi还是保守了许多,毕竟无论核心还是显存分明就有更多可挖掘的潜力。如果说512M容量的显存并不少见,那么512bit就可是前无古人之作了。
海力士Hynix 1.0ns GDDR3显存颗粒
提升显存位宽能有效提升显卡整体性能这似乎不是什么高技术含量的问题。但对于成本来说这就是天大的问题。虽然Nvidia GeForce 8800GTX采用了256+64bit的显存控制器,达到320bit显存位宽,可依然没有涉足更高。而这次ATi干脆来了个Double(相对于DX9c时代的显卡产品),512bit位宽/512M容量显存可以为核心带来106GB/s的带宽,真正让高端GPU行驶在超高速公路上。

512bit环形总线内存架构
而且这一次ATi采用了环形总线内存架构。与曾经在ATi Radeon 1900系列使用的交叉总线架构相比,环形总线无需更为负责的内存交换工作。而这些显存颗粒在PCB板上的安置排列方式等,ATi也称之为完全交换式内存分布式样。而原本的交叉式架构“加入更多的通道会让Crossbars复杂度幂数级增加”,而“完全分布式设计让内存通道轻易地添加或者删除”。
ATi HD 2900XT,HDMI与音频同时支持
不过很可惜R600并不支持ATi全新的Avivo HD技术,也就是UVD(Unified Video Decoder )统一视频解码器。但即便如此,相信一般用来搭配R600的处理器已经能非常完善的对各类高清晰视频进行解码回放。同时这一点与Nvidia G80各款产品并不支持PureVideo HD,而G84/86则支持的情况非常相似。看来最为高端的初代产品往往总是有着这样的欠缺。不过R600仍有几个值得我们关注的优势。
通过DVI-to-HDMI,同时更能输出音频
支持双DVI输出似乎并不是什么太大的新闻,而显卡支持HDMI似乎也不是什么最新的技术。但是这一次ATi不但让R600能够完整支持双DVI视频输出,使其同时能支持HDMI技术,更是在核心中加入了High Definition高清晰音频Codec解码芯片,也就是我们如今所谓的声卡!通过DVI转HDMI接口,并由此输出到高清晰电视,我们不但能获得更为优质的视频体验,同样能得到5.1声道,32kHz、44.1kHz、48kHz的16bit音频流,并且还支持AC3规格Dolby Digital(DD)和DTS编码格式。而且该HDA芯片更通过了微软Vista Premium认证!

一根HDMI连接线,全盘视音频搞定
HDMI本身支持音频输出,但我们当初所才用的显卡产品,只能单一输出视频。若要同时使用音频则必须动用板载HDA芯片的SPDIF输出并转接至显卡,再同时输出。或者采用声卡Line-Out方式进行音频输出。这无疑会对设置操作带来一定的麻烦,同时对于不少玩家来说也增加了更多布线的复杂性。而这一次ATi全盘搞定,一根HDMI数据线,通吃视音频数据流。而你接下来的问题则是购买怎样一款支持HDMI的高清晰电视。
ATi Theater 200 VIVO控制芯片
不过R600也有她的高清晰视频播放优势,其两个Dual-Link DVI接口都能支持HDCP(数字化内容保护规范)并在核心内部加入了解码密钥。HDCP堪称今后蓝光,HD-DVD等高清晰视频规格的通行证,只有购买并通过HTCP认证才能真正达到播放这些视频的要求。同时,R600这一次内置了两个400MHz RAMDAC,能同时输出2056*1600分辨率的视频画面,并且输出10bit总共30bit色彩精度规格。当然在这款高端ATi显卡上,我们也看到了久违的ATi Theater 200 VIVO控制芯片。
ATi HD 2900XT,静音而沉重的散热方案
这一次ATi的大型散热器也给我们留下了深刻的印象。不过想要把整个散热套件给拆卸下来,则必须经过16个螺丝的“考验”。从历代的ATi主流显卡散热器规格来看,这一代延续了曾经多款产品的优秀设计同时更为“兼顾强硬”。之所以这么说是因为R600所采用的散热器,在正反两面更有一块大型金属片。这两块金属片前后将R600加紧,并牢固得安置了较重的纯铜散热模块。不但分担的部分散热工作,同时也大大加固了R600整体。
半透明设计,红色与银色火焰
在这个半透明的塑料封盖下,则是纯铜热管散热模块与涡轮风扇。涡轮风扇由Millennium代工,输入电压12V。其具有4Pin接口,不但能实时监控风扇的工作状态(转速等信息),同时还能根据GPU核心实际发热量来控制风扇转速。不过感觉这款风扇全速运转也不过2500RPM左右,在我们对R600进行测试的时候,即便全速运转也听不到太多的噪音。这与其前辈Radeon X1900XT/XTX相比可谓大相径庭,改善了许多。




涡轮风扇与纯铜热管散热模块
而在核心上方,则是一个双热管的纯铜散热模块。纯铜底座与GPU核心直接接触,通过热管将热量直接传输至纯铜多鳍片散热片阵列。整个散热器的工作模式其实相当简单,仍旧是由纯铜模块带走GPU表面热量,通过涡轮风扇排出机箱外部,当然外壳此时则是一个举行的风罩。ATi R600散热器整体体积还是不小,所以必须占用2PCI插槽的空间。
ATi R600整体散热套件
刚才我们所提到的两片金属大型散热片,实际上主要为全部显存以及部分供电驱动散热。片上所帖的软垫则是为了不磨损这些显存及芯片所采用的。当然,取下整个散热套件之后,ATi R600重量所剩无几。
编者按:今天这篇文章主要带领大家了解ATi R600(Radeon HD 2900XT)片上所采用的用料,做工以及各芯片功能,散热套件等方面的信息。而之后的文章中我们将通过软件了解其硬件规格并给出官方测试报告。同时另有ATi高清晰UVD技术介绍,PChome评测中心的专业软件/游戏测试,DX10应用,ATi合作伙伴等方面的相关文章,敬请期待。
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ATi HD 2900XT,附录:其它用料赏析
实际上在ATi R600(Radeon HD 2900XT)显卡上,ATi采用了大量的优秀辅料,除了刚才我们所介绍的那些之外,仍有一些作为其他芯片供电的PWM配件,保证稳定的钽电容(俗称”小黄豆“),MLCC陶瓷贴片电容,日系三洋SECP固态电容等等。
暂且不说ATi R600性能和规格如何,如此用料的HD 2900XT已经让购买他的朋友赚回票价。比如那数字供电系统,那价值数十美元的散热器,据其他媒体处了解专为显存I/O供电的成本已经超过了许多显卡全部的供电用料……