NVIDIA GTX Titan 評測顯卡

序言

        最近是不是顯卡評測越來越少見了?按理說以前這時候應該是一年一度顯卡更新的時刻，而我也絕對是測完了AMD新卡接着測NVIDIA的新卡忙着忙那的，但今年，當AMD公開宣稱新品延期的消息傳開後，GPU愛好者們不禁要問:”是不是GPU的輝煌年代已經過去?新品換代的週期又要被繼續拉長?”為什麼會用”又”?老玩家應該還記得當年NVIDIA就是靠着半年一次產品更新節奏從而活活拖垮了VOODOO，如果我沒有記錯的話，而後的ATI R600失利延期發佈，緊接着公司被AMD收購，自此，GPU進入到了一年一次更新的速度.我個人覺得從玩家和市場角度來看，NVIDIA靠着半年一次升級搞定VOODOOO收購之可以視為GPU 1.0時代，而後ATI R600慘被被AMD收購可以視為GPU 2.0時代，毫無疑問2.0時代的關注度最廣，人氣最旺，而當下，從一年到一年半的更新演變，沒准恰逢GPU 2.0到3.0時代的蛻變，而這個蛻變的代表，也許正是今天要給大家測試的GTX Titan…

規格解析

        要給大家介紹Titan的架構之前，還得從2012年5月18日發佈的Tesla K20/K20X開始說起.那是在基於GK104的GTX 680發佈上市並沒多久之後，NVIDIA發佈了旗下專業領域Tesla系列的最新產品K20/K20X，這兩款產品基於的GPU為GK110，其實只要關注GPU動態的玩家們那個時候就已經意會到了: NVIDIA把最高級別的GPU僅僅用在了專業卡上，沒有民用市場的份!下圖便是Tesla K20X.

        所以現在再拿出這段”老黃歷”來分析大家就會很快覺悟: 事實上那個時候，當玩家還在為GTX 680與HD7970誰是單GPU性能之王互相爭論之際，NVIDIA真正的28nm旗艦級GPU: GK110，就這樣悄悄地出現在了人們，至少是普通消費級用戶並不關心的視野中.下面就是GK110的核心圖

        接下來就是比較貼近玩家的內容了: GK110到底和GK104有着什麼樣的不同呢?首先從架構上，GK110擁有14組(原生是15組)的SMX模塊，而GK104是只有8組，其次就是每一個SMX模塊，雖然兩款架構都是相同的192個CUDA核心，但GK110要更為”智能化”一些，例如支持”Hyper-Q”技術: 通過讓多個CPU核心能夠同時利用單個Kepler GPU，可大幅縮減CPU閒置時間，大大提升了可編程性與效率

        以及支持”Dynamic Parallelism”技術: 通過讓程序員能夠輕松加速所有並行巢狀循環，讓GPU能夠在自己內部生成新線程而無需轉到CPU上，從而可簡化GPU編程

        以上這兩點都是GK110才具備的特性，顯然，跟我們3D遊戲玩家，或者說消費類用戶毫無關聯…下面這張圖是GK110的結構圖，無奈的是，目前所銷售的GK110，至少我們消費類的Titan，依然還是存在了閹割部分: 圖中紅色虛化的一個SMX模塊被閹割了.所以最終消費類零售版的Titan是14個SMX模塊而非GK110天生的15個SMX模塊，至於閹割的因素，相信和龐大的DIE以及TSMC 28NM的良品率有關

        分析完產品面，再來分析市場面.雖然Tesla K20系列是2012年的5月發佈沒錯，但實際上真正的上市時機，是2012年的12月，價格如下.所以說我們玩家其實也就晚了3個月享受旗艦產品而已，並不算十分糟糕的結果.下圖中我們可以看到K20的售價為$3199，而更為高端的K20X售價預估是$4000~5000之間，我個人認為，到了GPU 3.0時代，民用消費級顯卡是又沒利潤，又沒人氣，又沒量(相對而言)，完完全全吃力不討好啊，這也就難怪NVIDIA會把GK110首先用在專業卡上，也讓專業卡產品早於民用卡發佈於上市了

        最後一項新技術: GPU Boost 2.0，這個把AMD弄得哭笑不得的”軟技術”，如今獲得了更為智能化的優化方式，下圖中的X軸為溫度，Y軸為核心頻率，我們可以看到如今的GPU Boost 2.0可以在各個階段都將頻率推高到更高的標準，當然，也不是所有應用程序都是如此，至少我後面測試到的FurMark並非如此，當然啦，”揚長避短”也算是”智能化”的一種表現沒錯嘛~

        So~說了那麼多GK110的架構與新特性，最後還是讓我們來看看最終的規格吧:GPU研發代號是GK110，基於TSMC的28NM製造工藝，DIE的尺寸不詳，晶體管數量比GK104翻倍還多為71億個.CUDA核心數量(NVIDIA喜歡的叫法)為2688個，有趣的來了，ROPs增加數量並不多，僅從32增加到了48個.接着往下看，核心頻率僅為837MHz，帶寬為384bit，顯存容量為6GB，最後官方的TDP是250W.說到這里，我們會發現一個現象，那就是GK110在某些方面的規格容量是呈現爆炸式的增長，而某些方面，例如ROPs，增長的幅度則非常有限.我們都知道一款好的GPU，要做到的是各方面的平衡性，或者再簡單來說，架構中某個規模出現瓶頸的可能性越低，架構的潛力也就越大，由此從GK110的架構來看，以及剛剛我們所提及到的GK110優於GK104架構的地方，我們有充分理由相信: GK110天生是為專業領域而生，玩3D遊戲是在拿牛刀殺雞.此外，頻率的降低也很明顯是在為TDP做出讓步，要知道在28NM的年代里，核心頻率不達1GHz的都不好意思拿出來有木有?更別說自己是旗艦卡了是不是?(調侃而已~)

NVIDIA GTX Titan的GPU-Z截圖:

產品解析

此次送測的廠商為七彩虹，這也算是Chiphell第一次評測七彩虹的產品了，顯卡本身為NVIDIA的原廠卡.

Titan的樣子並不誇張，長度比GTX 680略長，實測為26.5cm

PCB背部裸露的顯存並無散熱件，不得不說這幾代NVIDIA旗艦原廠卡的做工是夠”寒酸”的

視頻輸出部分為DP+HDMI+雙DVI

散熱器的正面有明顯的Titan Logo

OTES散熱器使用了透明的亞克力板，起初我只是覺得為了視覺沖擊感而已，後來我發現並不是那麼簡單，在後面散熱器解析部分會給大家作解釋

跟GTX 680一樣的離心風扇，表面貼着吸引眼球的金屬拉絲質感裝飾物

尾部的散熱片是為整塊金屬擋板負責散熱的

頂部的Geforce GTX字眼會在通電後發光

讓我們來看看通電後的發光效果

散熱器解析

OTES的散熱器使用了大量的螺絲固定，覆蓋了整張PCB，相信有拆解經驗的朋友都會覺得清理內部灰塵是個非常棘手的事情.

繼續拆解散熱塊部分

外殼部分可以看到內部的導熱風道

負責GPU散熱的散熱塊

鰭片和底座都經過了表面鍍鉻處理，這個帶有”小尾巴”的底座一看就知道是均熱板

鰭片密度並不高

後來在組裝的時候我才發現，如今Titan清理散熱塊里的灰塵只要把正面的外殼(四顆螺絲固定)拆解，然後再把散熱塊位於PCB背部的四顆螺絲拆除即能完成清理灰塵的工作，完全不再需要拆除整個散熱器，方便很多了啊

PCB解析

GTX Titan的PCB一覽.

帶有EMI防磁金屬屏蔽罩的DVI輸出接口件

來自三星的GDDR5顯存，總計達到了6GB，雖說是喜聞樂見，但還是覺得民用單屏3GB真夠了~

GK110的核心DIE，由於還未獲得NVIDIA公開的DIE面積數據，但民間經過和GK104的測量對比發現這貨真的不小~

雖然Titan的功耗更大，但早已經在產品用料上”勒緊褲腰帶”過日子的NVIDIA也只是使用了6+2相供電，跟AMD原廠卡的數字供電相比用料高低大家有目共睹

作為一塊獨立PCB銲接在大PCB上的PWM芯片，型號為NCP4206，支持6相供電

6+8pin相供電，還有一個8pin的位置空閒着，畢竟如今消費類的Titan一看規格就知道是被規格和發熱所妥協了的產物

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