作者ChangElvis (羽神翼)
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標題[測試] NVIDIA GeForce GTX 680
時間Thu Mar 22 21:37:47 2012
更快、更順、更豐富 挑戰你的滾輪好讀版
http://www.xfastest.com/viewthread.php?tid=73759&fromuid=38227
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NVIDIA在2010年末推出Fermi 2.0架構至今，已一年多未推出新架構，
原定Kepler架構可能在去年末發表，但因台積電28nm製程良率問題，
NVIDA為了讓Kepler架構有更好的表現，只得讓發布日期順延至今。
同樣28nm製成的新架構GPU晚了競爭對手將近一季才推出，
是否有達成NVIDIA原訂的目標呢?
處理效能更快速的晶片架構
Kepler GK104 晶片參見
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採用28nm TSMC製程，使用PCI-E 3.0介面
GK104由兩組SMX搭配一組Raster Engine構成一組Graphics Processing Clusters (GPC)，
每組GPC支援64 bit Memory，4組GPC湊成256 bit Memory介面並共享768KB L2 Cache
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Streaming Mulit-processor由GTX 580 (GF110)進化為GTX 680 (GK104)的SMX
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每組SMX內含的CUDA Cores從原先GTX 580 (GF110) SM的32個增加到192個
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Control Logic內含PolyMorph Engine 2.0、 Texture Units
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雖然增加CUDA Cores但由於Control Logic較少因此可降低功耗
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在新的架構下，GTX 680每瓦所能提升的效能十分驚人，在部分遊戲的測試結果中，
甚至可以達成2倍的效能。
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GPU Boost
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GPU Boost為本次Kepler架構的新功能，也是效能亮點
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晶片可參照目前核心溫度與供電狀況等概況將GPU與Memory進行運作電壓與時脈的微調，
達成不同幅度的超頻，與Intel Turbo Boost的手法相同。
Boost的時脈不會被限制在某一固定的數值，即使超頻還是可以提升，
不過還是會依照當前環境限制在一個供電總量以下
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畫面更滑順的遊戲體驗
FXAA
利用Unreal Engine 3: Official Samaritan Demo來展示反鋸齒效果
[youtube]RSXyztq_0uM&hd=1[/youtube]
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由驅動程式導入，透過不同的演算方式可達成比傳統4x MSAA快60%的效能，
但是畫面反鋸齒效果更滑順
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在2011 GDC時必須動用3張GTX 580 SLI以4x MSAA方式運作的Samaritan Demo，
現在只需要單張GTX 680以FXAA方式運作即可達成。
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當然不是說 1張GTX680=3張GTX580的效能，而是隨著演算法與晶片架構的演進，
相類似的畫面與性能表現用更少的功耗即可達成
TXAA
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不同於FXAA，TXAA為新一代的反鋸齒演算法，畫質都比傳統MSAA滑順，效能表現也更好
畫面差異
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不過TXAA必須仰賴遊戲引擎的支援，目前應用面還不像FXAA那麼廣泛。
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Adaptive V-Sync 智能垂直同步
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垂直同步最主要是要消除FPS過快造成畫面的上下畫面切離的現象，但畫面元素變多後，
FPS下降卻會造成整體畫面遲滯
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GTX 680開始導入智能垂直同步，同樣可消除畫面上下畫面切離，
卻可減少畫面遲滯的情況
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更豐富的視覺體驗
除了既有的PhysX與3D Vision之外，現在只需要單張GTX 680顯示卡就可以達成3+1螢幕：
遊戲玩家可以同時以3顆螢幕操作遊戲，同時以另一顆螢幕監控電腦桌面。
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NVIDIA GeForce GTX 680 公版顯示卡
在Kepler上市之際，NVIDIA同時發布了全新GeForce GTX的Logo
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字母大小寫與異體都有顯著的改變
GeForce GTX 680 公版規格
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公版卡包裝外盒設計直接採用全新GeForce GTX的Logo
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內盒側邊還有個NVIDIA Logo在角落
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GTX 680 公版外觀與散熱設計
外觀依然為卡匣式的設計
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輸出介面有DisplayPort 1.2、HDMI 1.4a、DVI-I與DVI-D
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頂部有著綠色GEFORCE GTX浮雕字樣
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供電僅使用兩組PCI-E 6 pin，並以上下交錯的方式排列。
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傳輸介面採用PCI-Express 3.0
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尾端看不到什麼開孔，看來並未從此端導風
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導風罩表面設計
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使用鼓風式風扇
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頂端靠擋板處有一小塊排熱孔
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導風罩內側
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風扇周圍靠尾端側有包覆設計，表示風向為單向朝擋板吹出
散熱框架
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鼓風式風扇葉片頂端使用圓框固定，減低運轉時扇葉的共振現象
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散熱片設計
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底部可見大塊銅底
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雖然從側面散熱片縫隙看不出個所以然
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但是官方文件顯示底部埋藏3根熱導管
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散熱器底部為一鋁製支架，同時也充當PCB強化支架
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GTX 680 公版用料細節
PCB正面
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Kepler晶片本尊，GTX 680使用的是GK104-400-A晶片
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GDDR5顯存顆粒採用hynix H5GQ2H24MFR-R0C 205A 2Gb的顆粒，
共8顆構成2GB的繪圖記憶體容量
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雖然供電是雙6 pin設計，但PCB上還可見原始6+8 pin的空焊點
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PCB上可見提供GPU的5+2相供電，但公版GTX 680僅使用4+2相
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PCB背面
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GPU背面的鉭質電容
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PWN供電控制晶片
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加上PCI-E 12V的空焊點，不排除此片PCB可提供更高階型號的產品使用
基本性能表現
由於Intel Ivy Bridge的NDA限制，GTX 680暫時無法在Z77平台上運作
測試平台與環境
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CPU: Intel Core i7-3930K @ 5.0GHz
Cooler: Antec KUHLER H2O 920
Thermal Compound: Antec Formula 7
MB: ASUS ROG Rampage IV Formula
RAM: Kingston HyperX Genesin DDR3-2400 2GB*4
Graphic: NVIDIA GeForce GTX 680
Storage: Intel 510 SSD 120GB
PSU: Antec HCP-1200W
Chassis: Lubic Open Paltform 3
Monitor: Dell U2410
OS: Windows 7 64 Bit
GPU-Z
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目前驅動為Beta版，X79平台上讀取到的PCI-E速度僅為2.0
3DMark06 (DirectX 9)
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3DMark Vantage Performance (DirectX 10)
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3DMark Vantage Extreme (DirectX 10)
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3DMark11 Performance (DirectX 11)
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3DMark11 Extreme (DirectX 11)
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快打旋風 4 (1920x1200, 16xQ CSAA, 特效全開)
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太空戰士 XIV (1920x1080, 特效全開)
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惡靈古堡 5 (DirectX 10, 1920x1200, 16xQ CSAA, 特效全開)
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HAWX 2 (DirectX 11, 1920x1200, 32x CSAA, 特效全開)
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越野精英賽:大地長征 3 (DirectX 11, 1920x1200, 8x MSAA, 特效全開)
http://picx.xfastest.com/elvis/Graphic/NVIDIA/GeForce/GTX680/DiRT3.png
失落的星球 2 (DirectX 11, 1920x1200, 32x CSAA, 特效全開)
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GPU Boost與超頻表現
GPU Boost是隨時啟用的，無法利用工具軟體關閉，
且表定1058 MHz這個數值也只是NVIDIA保證一般使用環境一定可以到達的Boost時脈，
實際運作大都可以超過此數值，現階段可利用EVGA Precision這個軟體進行監控與超頻。
而3DMark 11在不同的GPU測試階段因為負載有所差異，產生Boost的幅度也不同，
我們利用EVGA Precision的監視紀錄來觀察。
3DMark 11 - GPU Test1
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核心時脈Boost至1045 MHz
3DMark 11 - GPU Test3
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核心時脈Boost至1110 MHz
超頻狀態下GPU Boost還是有效的，目前超頻是調整基礎時脈，
實際運行軟體時，時脈還是可再Boost上去。
在一般空冷環境下，GTX 680大約可以超頻20%的時脈。
3DMark 11 - GPU Test1
http://picx.xfastest.com/elvis/Graphic/NVIDIA/GeForce/GTX680/Boost/03.png
核心時脈Boost至1245 MHz
3DMark 11 - GPU Test3
http://picx.xfastest.com/elvis/Graphic/NVIDIA/GeForce/GTX680/Boost/04.png
核心時脈Boost至1310 MHz
超頻後的3DMark成績
3DMark06 (DirectX 9)
http://picx.xfastest.com/elvis/Graphic/NVIDIA/GeForce/GTX680/Boost/3DMark06.png
3DMark Vantage Performance (DirectX 10)
http://picx.xfastest.com/elvis/Graphic/NVIDIA/GeForce/GTX680/Boost/3DMarkVantageP.png
3DMark11 Performance (DirectX 11)
http://picx.xfastest.com/elvis/Graphic/NVIDIA/GeForce/GTX680/Boost/3DMark11P.png
3螢幕高解析度性能表現
既然GTX 680單卡支援3+1螢幕輸出，
我們來看一下3螢幕玩遊戲加上特效全開時的性能表現吧~
快打旋風 4 (3600x1920, 16xQ CSAA, 特效全開)
http://picx.xfastest.com/elvis/Graphic/NVIDIA/GeForce/GTX680/Surround/StreetFighterIV.png
惡靈古堡 5 (DirectX 10, 3600x1920, 16xQ CSAA, 特效全開)
http://picx.xfastest.com/elvis/Graphic/NVIDIA/GeForce/GTX680/Surround/RE5.png
HAWX 2 (DirectX 11, 3600x1920, 32x CSAA, 特效全開)
http://picx.xfastest.com/elvis/Graphic/NVIDIA/GeForce/GTX680/Surround/HAWX2.png
越野精英賽:大地長征 3 (DirectX 11, 3600x1920, 8x MSAA, 特效全開)
http://picx.xfastest.com/elvis/Graphic/NVIDIA/GeForce/GTX680/Surround/DiRT3.png
失落的星球 2 (DirectX 11, 3600x1920, 32x CSAA, 特效全開)
http://picx.xfastest.com/elvis/Graphic/NVIDIA/GeForce/GTX680/Surround/LP2.png
性能差異與比較
測試平台與成績引用自XF顯示卡比較平台
http://www.xfastest.com/cms/VGA/
CPU: Intel Core i7-2600K OC @ 4.8GHz
Cooler: CoolerMaster V6-GT
Thermal Compound: Antec Formula 7
MB: ASRock Fatal1ty P67 Professional
Memory: Kingston HyperX T1 DDR3 @ 1600MHz 8-8-8-24
Power Supply: Antec SG1200W
Chassis: Lani-Li PC-P50R
http://pic.xfastest.com/elvis/XF-VGA/XF-VGA-Bench-01.jpg
3DMark06 (DirectX 9)
http://picx.xfastest.com/elvis/Graphic/NVIDIA/GeForce/GTX680/Compare/DX9.png
3DMark Vantage (DirectX 10)
http://picx.xfastest.com/elvis/Graphic/NVIDIA/GeForce/GTX680/Compare/DX10.png
3DMark11 (DirectX 11)
http://picx.xfastest.com/elvis/Graphic/NVIDIA/GeForce/GTX680/Compare/DX11.png
功耗與溫度
http://picx.xfastest.com/elvis/Graphic/NVIDIA/GeForce/GTX680/Compare/Power.png
總結
NVIDIA這次沒有讓粉絲們失望，GeForce GTX 680除了優異的性能表現與功耗控制之外，
內建GPU Boost動態超頻可強化效能，
FXAA與TXAA還有智能垂直同步供使用者更華麗順暢的遊戲體驗，
再加上單卡3+1螢幕的畫面輸出，整體表現不愧為旗艦卡王之姿!
相較於AMD Radeon HD7970訂定USD $549的官方定價，
NVIDIA GeForce GTX 680性能與功耗表現均超越競爭對手，
但官方售價僅USD $499，至此可說NVIDIA在28nm製程核心上打了相當漂亮的一仗!
http://picx.xfastest.com/elvis/Graphic/NVIDIA/GeForce/GTX680/34.jpg
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1F：推 x86t:可惡 沒錢08/10 19:09
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※ 編輯: ChangElvis 來自: 111.248.106.36 (03/22 21:39)
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7F：推 korsg:原價屋現在有兩家報價 18900跟 19xxx 03/22 21:49
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9F：推 leenle:好卡 03/22 22:00
10F：推 G2S:Nvidia:這只是小弟而已 後面老大還沒出來..... 03/22 22:03
11F：推 Nappa:圖表又來這套 不從0開始 03/22 22:05
12F：→ chejrk:本文重點在簽名檔.... 03/22 22:06
13F：推 pomelo168168:可惡 沒錢 03/22 22:06
14F：→ fws0509:可惡 沒錢 只能等660Ti 03/22 22:08
15F：推 a123457922:結果660Ti出了還是沒錢! 03/22 22:11
16F：推 rinsoukan:660勒 03/22 22:15
17F：→ Khadgar:本來應該就這張吧...比起580他更像560的繼承者 03/22 22:17
18F：→ Khadgar:只是效能過高.... 03/22 22:17
19F：推 shin9770:AMD計CPU GG之後顯卡又要.... 03/22 22:24
20F：推 G2S: AMD:我們主攻伺服器市場(淚) 03/22 22:29
21F：推 Qpera:這個本來應該是660Ti才對XXD 03/22 22:37
22F：推 pathfinder:AMD:可惡的NV，我對你處處留情，你卻對我下重手(2c 03/22 22:40
23F：推 Kyosera:可惡!! 等 GTX680 超閃電版 or GTX 680 阿叔 Mars版!!! 03/22 22:42
24F：推 wayneshih:可惡 沒錢 03/22 22:42
25F：推 nrezw:沒$ 03/22 22:44
26F：推 Geforce2GTS:買賣板已經出現7970了 賣17000 03/22 22:49
27F：→ cluohy75118:這只是GK104= = AMD GG? 03/22 23:00
28F：→ ienet788:看來要重演2900XTX悲劇了XD 03/22 23:36
29F：→ kisia:我只期待出到650時性價比可以好一點 看看550跟450 03/22 23:37
30F：推 Alertme:BF3 1xLCD約吃超過1G ram 3xLCD要吃多少才不會LAG@@? 03/22 23:47
31F：→ Kyosera:3G 03/22 23:53
32F：→ Nappa:1G? 不只吧 03/23 00:00
33F：→ ienet788:看來只要AMD做大晶片就GG 03/23 00:00
34F：→ sata0905:可惡 沒錢 03/23 00:20
35F：推 timeofeve:強暴了 03/23 00:50
36F：推 realion:AMD真愛吃土 03/23 12:27
37F：推 cakin:靠腰 AMD怎麼顯卡也吃土了= = 03/23 13:53
38F：推 wesley933:大丈夫! NV同樣會讓出一塊價格帶留給AMD賺的 03/24 20:38