全新产品：NVIDIA显卡的性能取决于频率吗？详细的GPU Boost

红色帝国AMD近年来对显卡市场有些不满意。一旦降至20％以下，其独立显卡的份额一直在下降。直到今年第一季度才开始反弹。真正的转变取决于今年北极星图形卡市场的表现。幸运的是，AMD为所有人带来了曙光。 AMD输给NVIDIA的因素有很多，它们会影响市场，渠道，营销和最重要的产品。尤其是在采用Maxwell架构之后，NVIDIA的显卡性能和能效已完全压制了AMD。如果AMD确实在产品方面输了钱，那么会有一个问题-AMD显卡之间有什么区别？

影响图形卡性能的只是架构和工艺的一般方向，但是今天我们不再担心AMD和NVIDIA图形卡的体系结构设计所引起的差异。频率指示器也直接影响图形卡的性能。这次，我们将看一下过去几年AMD和NVIDIA不同显卡之间的频率差异。

GPU Boost：动态调整GPU频率

集成电路芯片通常以固定（最高）频率运行。这实际上是不灵活的。理想情况下，应根据需要调整频率。这种动态频率调整技术并不是新技术。它由英特尔处理器使用。 Turbo Boost是频率动态调节技术，我们之前也做过详细的介绍，您可以参考下。

▲NVIDIA的GPU Boost技术不仅可以用于游戏卡，而且还可以用于卡

在GPU上，NVIDIA首先将开普勒架构的GTX 680显卡引入GPU Boost加速技术，然后在GTX 700系列显卡上开发为GPU Boost2.0，并在最新的GTX 1080上发布显卡GPU Boost3.0加速技术。此外，加速技术不仅是GeForce独有的，GPU Boost技术还被应用于NVIDIA Tesla等卡以提高性能，并且在某些情况下性能提高非常明显，该官员表示为40-50％。

实现GPU加速并不像上下调整频率那样简单。它要求GPU根据当前使用条件（功耗，温度，电压，速度和其他因素）做出决定，并尽可能提高图形卡频率以提高性能。当不需要高性能时，将降低频率以节省能量。

▲功耗是影响GPU加速的关键因素

▲GPU Boost1.0

的算法

NVIDIA在GTX 680显卡上引入了GPU Boost1.0加速技术。影响频率增加的主要因素是图形卡TDP的功耗。 GPU将根据图形卡的当前状态管理频率加速状态。

▲GPU Boost2.0考虑到了显卡的温度

在GTX 700系列和GTX Titan图形卡上，NVIDIA引入了GPU Boost2.0技术。与第一代图形卡相比，它不仅要考虑功耗，还要考虑图形卡的温度。据说GPU加速频率应兼顾功耗和温度，并且不允许温度超过性能标准。这样不仅可以提高性能，而且还不会引起温度失控，导致风扇扬升并引起额外的噪音。

在我们的测试中，自GTX 700起，NVIDIA显卡的温度上限一直控制在80-83摄氏度，并且考虑了GPU Boost技术。

▲GPU Boost3.0加速

无论GPU Boost1.0还是GPU Boost2.0，GPU频率增加的步长都是固定的（先前已测试，GPU偏移约为13MHz），在GTX 1080显卡上，NVIDIA It带来了GPU Boost3.0技术。其主要变化之一是偏移频率不再固定，并且每个电压点都有一个对应的频率偏移。其优点之一是实际的GPU加速频率可以更接近理论值。

AMD似乎并不热衷于GPU加速技术。 HD 7970的最高频率是925MHz。后来，AMD还在HD 7970 GHz显卡上引入了动态频率调整技术，其基本频率为1000MHz，加速频率为1050MHz。但是，尽管事后动态调整了AMD显卡的频率，但AMD的加速方式却有所不同。官方频率实际上是最高频率，而支持GPU Boost加速技术的NVIDIA显卡所宣布的频率实际上是显卡的最低频率，两者之间的主要区别可以参见下表：

▲近代AMD和NVIDIA显卡的基本频率和加速频率

从这张照片中，我们可以看到AMD旗舰图形卡的频率一直徘徊在1000MHz左右。对于在28nm工艺下升级的几代图形卡来说，这是正确的。 NVIDIA的图形卡具有大和小两个核心。 GK110、GM200频率设置相对较低，小核GK104、GM204较高，并且在非公开场合加速频率可以达到1.2GHz（1.3GHz甚至甚至是1.4GHz版本也很容易），这比AMD显卡要高得多。

在16 / 14nm技术时代，双方都将提高频率，但是NVIDIA显卡显然更具攻击性。 GTX 1080图形卡的基本频率为1607MHz，加速频率为1733Mhz。单独的频率比上一代GTX 980高40％。这也是GTX 1080显卡的性能大大优于后者的重要原因。

▲公共GTX 1080显卡的日常应用加速频率实际上可以达到1797MHz

NVIDIA Pascal图形卡的实际运行频率实际上比标称加速频率高得多。游戏应用中GTX 1080显卡的加速频率实际上可以达到1797Mhz。先前经过测试的非公开GTX 1080显卡更加夸张。游戏甚至可以在1.9-1.95GHz之间稳定下来，这比官方的加速频率高得多。

AMD的RX 480显卡的频率也高于上一代。先前公开的信息显示，加速频率可以达到1266MHz，并且预售页面上标记的参数是1288MHz。但是，与NVIDIA Pascal显卡相比，AMD显卡的频率比Polaris显卡更为保守，并且不如N卡那么疯狂。

通常，由于架构和制造商的测量标准不同，AMD和NVIDIA GPU的频率差异也很大。这将不是纯粹的技术原因，也不是简单的市场原因。 ，特别是对于Polaris和Pascal显卡，AMD和NVIDIA选择了不同的代工厂。前者是Samsung / GF系列的14nm FinFET LPP工艺，而后者是台积电的16nm FinFET Plus工艺，这也会影响图形卡的性能。有一定的影响。

另一方面，频率设置不仅会影响性能，还会影响图形卡的超频潜力。 NVIDIA的Pascal图形卡本身具有很高的频率。尽管大多数非公开版本可以超过2GHz，但可以将其与图形卡的加速频率进行比较。 ，来自超频带的性能提升越来越小。由于AMD方面没有太多实际测试，因此很难说出超频的潜力。但是，我看到有报道称AMD将提供新的超频工具。 RX 480显卡已超频到1600MHz。如果是这样，那么在超频时，AMD显卡将保留给用户更多空间。

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