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GTX 1060显卡全方位深度评测:VR游戏性能你满意吗?

2016-07-20 12:50
科技那回事
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  第1页:RX 480最强劲敌杀到

  2016年7月7日晚9点,NVIDIA正式发布Pascal架构的甜点级产品——GeForce GTX 1060,以正面迎战上月末正式开售的AMD Radeon RX 480。作为GTX 960的继任者,GTX 1060有着远超GTX 960的强大性能,官方宣称其性能在老旗舰GTX 980之上,与之相对的,RX 480的性能则是介于GTX 970和GTX 980之间。很明显,GTX 1060针对的就是RX 480所在的2000元级主流游戏市场,而RX 480仅仅独占这块市场20余天便迎来了新制程下的首位对手,看来并不像外界所传,NVIDIA和AMD在各自的市场“井水不犯河水”,聪明的老黄怎么会放任老对手在利益更大的市场抢占先机?

英伟达GTX 1060详细评测(1):RX 480劲敌登场  显卡技术全新解析

  那么这个市场利益有多大?据称,RX 480在上市的20天内已经售出约10000片,这个数字是非常惊人的,率先发布的GTX 1080和GTX 1070加起来的销量也不足RX 480的一半,由此可见该市场的利润之大。同样是据称,GTX 1060本来没打算7月初便发布,正是RX 480在市场上的优秀表现引得老黄提早发布了GTX 1060。其实甜点级市场的利润一直很高,出货量也是旗舰级显卡远不能及的。举例来说,上代GTX 900系列在京东出货量最大的显卡型号就是GTX 960,同样地,AMD那边出货量最大的显卡型号是R9 380。

英伟达GTX 1060详细评测(1):RX 480劲敌登场  显卡技术全新解析

京东的公版RX 480已经全部售空

  NVIDIA在这个时候推出GTX 1060无疑是非常正确的选择,首先我们看看GTX 1060的几个特点:1、性能上强于GTX 980。根据之前GTX 1080/1070发布的先例,既然NVIDIA称GTX 1060强于GTX 980,那么GTX 1060就一定不会比GTX 980弱,哪怕只是略强;2、建议零售价为1999元。1999元恰恰是RX 480的售价,这也就是说AMD此次将不会在性价比上占优,再考虑到NVIDIA目前的市场份额,无疑GTX 1060将会比RX 480更畅销;3、TDP为120W。120W的TDP同GTX 960持平,但性能却达到了GTX 980的级别,这也就是说GTX 1060的能耗比又达到了一个新的高度。此外,对手RX 480的TDP为150W,更低的功耗肯定会带来更好的温度表现。综上所述,似乎RX 480在性能、功耗以及价格上均不占优势,GTX 1060或许会成为RX 480的“天敌”。

英伟达GTX 1060详细评测(1):RX 480劲敌登场  显卡技术全新解析

GeForce GTX 1060 Founders Edition

  当然,一切的前提是在GTX 1060的确有着GTX 980之上的性能下,RX 480之前也被传出性能强于GTX 980,但首测证明这只是谣传。那如果GTX 1060真的强于GTX 980呢?有的玩家可能会说:“OC版的RX 480也是可以强于GTX 980的,因此RX 480不输GTX 1060。”的确,RX 480对频率很敏感,更高的频率的确会带来性能的大幅提升,但别忘了,GTX 1060用的可是搭载GPU Boost 3.0技术的Pascal架构,有着良好供电散热设计的非公GTX 1070也可以在温度较低时自动超频至约2GHz,非公版的GTX 1060在该技术的辅助下想必也会发挥出更强大的实力,因此OC版的RX 480能不能和OC版的GTX 1060平起平坐?这事还真不好说。

英伟达GTX 1060详细评测(1):RX 480劲敌登场  显卡技术全新解析

闪耀着光泽的金属外壳

  除却性能和一些硬指标,全新的GTX 1060 Founders Edition在外观上也可谓是大升级,新卡采用了大量在GTX 1080/1070 Founders Edition采用的几何多边形设计,整体层次分明。此外,GTX 1060一改GTX 960的大塑料散热罩,整个散热罩均采用金属材料制造,无论是观感还是质感都非常好。此外,GTX 1060 FE将正面的亚克力板去掉,将黑色均热板直接露出,这无疑会大大增强显卡的散热效果。

英伟达GTX 1060详细评测(1):RX 480劲敌登场  显卡技术全新解析

消失的SLI金手指

  不过颜值颇高的GTX 1060有一些比较让人匪夷所思,甚至无语的设计,首先一点就是GTX 1060居然取消了SLI金手指,也就是说以后小伙伴们再也不能愉快地用双甜点组SLI战旗舰了。NVIDIA官方解释是说购买GTX 1060这个级别显卡的用户很少会考虑去组建多卡SLI平台,因此SLI功能是没用的。对此我真想吐槽一句:NVIDIA是怕双GTX 1060 SLI会抢GTX 1080的市场吧!还有一种可能是新的桥SLI需要2根SLI金手指,而甜点级显卡一向只配备1根金手指,既然不能使用新桥,干脆就取消SLI设计。除此之外,还有一个不得不吐槽的地方,那就是GTX 1060 Founders Edition的6pin辅助供电接口居然不在PCB上!6pin接口被放置在显卡尾部,通过一根线连接至PCB上的一个小4pin插头。这种设计让那些想要改装散热器的玩家们彻底放弃了,不过好消息是目前我们收到的非公版GTX 1060均未采用这种反人类设计。

英伟达GTX 1060详细评测(1):RX 480劲敌登场  显卡技术全新解析

GEFORCE GTX信仰灯终于出现在甜点级公版卡上

  说了这么多相信大家已经十分期待我们的测试部分了,还是那句老话,我们会用各类基准测试软件和游戏来考验GeForce GTX 1060的性能。这次我们主要引入GTX 1060、GTX 980以及RX 480三张卡的数据进行横向对比,同时改进了数据的呈现形式,在条形图数据的尾部加上“±百分比”,选定RX 480为基准值,力图给各位玩家一个更直观的更易看的首测,请大家拭目以待!

  第2页:架构,砍了一半的GP104-400

  架构,砍了一半的GP104-400

  GeForce GTX 1060采用全新的16nm制程的Pascal架构,核心代号为GP106,具体型号为GP106-400。GP104核心面积约为200平方毫米,得益于16nm的制程优势,核心内集成了44亿晶体管,是GTX 960晶体管数量的1.5倍,核心面积却仅为GTX 960的87.7%。

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GeForce GTX 1060 Founders Edition GPU-Z截图

  基于Pascal架构的GP106-400芯片运算资源总量为1280个ALU,正好为GP104-400的一半。其TMUs数量为80个,后端的ROPs数量为48个,3个带宽为64bit的双通道显存控制器组成了总量192bit的显存控制单元,大小为6GB。同GTX 960相比,其各项参数均有所提升,尤其是显存带宽达到了192GB/s,是GTX 960显存带宽的1.7倍。

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注:表中售价均为官方首发限价

  我们可以看到GeForce GTX 1060的默认核心频率达到了惊人的1506MHz,Boost频率更是高达1708MHz,显存带宽为192GB/s。这款产品完整支持DirectX 12 API以及异步运算,在DX12中有着更好的表现。GTX 1060的默认Pixel Fillrate能力达到了72.3Gpiexls/S,默认Texture Fillrate能力为120.5Gtexels/S。各项参数照比GTX 960均有大幅提高。

英伟达GTX 1060详细评测(1):RX 480劲敌登场  显卡技术全新解析

GP106-400架构图

  Pascal架构GP106-400芯片由以下主要的部分组成:

  1、基于TSMC的16nm FinFET工艺。

  2、双单元的宏观并行结构,10组SMs单元被分为2个GPC,每个GPC包含5组SMs。

  3、10组全新设计的,包含了几何引擎、光栅化引擎以及线程仲裁管理机制的SMs单元。每个SMs单元包含一组负责处理几何任务需求的PolyMorph Engine,同时均下辖5组更基本的SM单元,每个SMs单元包含8个负责处理材质以及特种运算任务如卷积、快速傅里叶变换等的Texture Array,四组并行的二级线程管理机制以及对应的shared+Unified Cache等缓冲体系。

  4、GP106拥有6个32位显存控制器,总计192位,每个32位显存控制器包含8个ROPs单元和256KB二级缓存,共计48个ROPs单元和1.5M二级缓存。

  5、改进型的4.0版本PolyMorph Engine,包含了为VR设计的The Simultaneous Multi-Projection Engine,在极端情况下,SMP引擎可以减少32倍VR所需的几何渲染工作量。

英伟达GTX 1060详细评测(1):RX 480劲敌登场  显卡技术全新解析

  GTX 1060和GTX 960参数对比

  在GeForce GTX 1060上,我们看到了其与上代基于Maxwell 2.0架构显卡相类似的设计,主要区别就是每个GPC中多了一组SMs单元。这就让这款显卡能够支持所有在GeForce GTX 900系列中的特性,以后使用到这款显卡的玩家能够获得与其他采用基于Maxwell 2.0架构设计的显卡的体验。

  第3页:显卡全新技术解析

  Simultaneous Multi-Projection技术

  面对即将大爆发的VR市场,NVIDIA显然要让GPU承担起更多任务,来协助建立VR生态圈。在GeForce GTX 1080/1070的发布会上,NVIDIA为旗下VR SDK——VRworks添加了新的内容。首先是Simultaneous Multi-Projection技术,该技术直译为“同步多重投射”。

英伟达GTX 1060详细评测(1):RX 480劲敌登场  显卡技术全新解析

老黄讲解Simultaneous Multi-Projection技术

  经常组多联屏的玩家一定知道,当屏幕组成一个小于180°的夹角,也就是两块显示器之间形成角度的时候,显卡渲染场景一直有个很难纠正的扭曲现象,就是看上去渲染的图形依然看上去是一个180°平面的图形,却被硬生生地被放在两块形成夹角的显示器上,看上去根本没有任何的扭曲和形变。换句话说,虽然显示端已经是曲面屏了,但是画面还是180°的平面,比如左边这幅图:

英伟达GTX 1060详细评测(1):RX 480劲敌登场  显卡技术全新解析

英伟达GTX 1060详细评测(1):RX 480劲敌登场  显卡技术全新解析

Simultaneous Multi-Projection技术示意

  可以看到对于右边的部分GPU还是基于一个180°的平面渲染的,问题在于我们的显示器摆放是有角度的,并且呈一个弧形,但是GPU并不知道显示器之间的夹角会影响输出的图形,它只是机械的渲染,所以右边这部分场景其实是渲染错误的,正确的输出应该是如右图这个样子。Simultaneous Multi-Projection技术可以根据显示器之间的角度,在生成图像的同时动态调整图像,将渲染的场景按照一定的角度生成,也就是让生成的图像保持有角度的渲染,而不只是机械地生成一张平面,换句话说,可以将本身是平面的画面曲面化以贴合曲面的屏幕。

  除了解决了这个尴尬角度的问题,Simultaneous Multi-Projection还针对VR渲染进行了特别的优化,并且引入了新的Single Pass Stereo技术,Single Pass Stereo可有效减少传统VR渲染一半的工作量,上图所示的这个场景,启用Single Pass Stereo后帧率从60~70帧增加到90多帧,提升幅度超过30%,而90帧正是VR游戏的最低要求。

英伟达GTX 1060详细评测(1):RX 480劲敌登场  显卡技术全新解析

Single Pass Stereo技术

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