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《个人对NVIDIA笔记本显卡的分析》

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每个人都想买个适合自己的电脑,即在价格,配置,外观和特殊功能上取得最好的平衡点。而最注重的可能就是配置了,因为一般学生都会在大学里玩一两个游戏来打发自己的多余的空闲时间,其中玩网络游戏和单机游戏的居多,而它们的流畅度80%取决于显卡,因为CPU主要负责游戏中的数据运算和资源调配,而显卡负责画面渲染,3D特效、阴影、抗锯齿等等。而目前对于笔记本来说Intel Core i5 (标准电压)或Intel Core i7(低电压)或AMD A10(标准电压)以上的CPU,已经可以和满足高端显卡的数据吞吐量需求了,内存也大多以4GB或以上为标配。在显卡这一块则很容易被商家忽悠,这里只有NVIDIA笔记本显卡的全部型号及性能介绍,可以为选择NVIDIA显卡的同学们给予参考和提示,对于AMD显卡的数据也在收集当中,有时间的话也会发表的。

去年的今天NVIDIA公司发布了600M 系列显卡,但只到GTX675M,对于GTX680M也只是猜测,而今年700M系列显卡全部发布了,并且还发布了一款800M系列的显卡820M(截止现在NVIDIA官网发布的显卡),在网上也相传泄露了所有800M系列显卡的数据,但它们离我们还很遥远,市场上的货源非常少,一般人根本买不到,就不管它们了。

目前市场上600M,700M,800M的笔记本共存,他们价格和性能都不一样,我们就来从他们的数据分析出他们的性能高低,至于哪款的性价比最高就由你们自己考虑了。 注:1.800M只有一款820M发布,后面会陆续发布其他显卡。

2.市场上也存在少数的500M系列显卡,但会被逐渐淘汰掉,这里就不再讨论。 600M系列显卡数据 入门级显卡

GPU610M620M625M630M635M0M LEGPU And Process40nm GF11928nm GF11728nm GF11728nm GF117

40nm GF10840nm GF11628nm GK107 40nm GF108Transistor(million)29258558558511701270GPU Clock(MHz)738625625800675500/762Boost Clock(MHz)+0+0+0+0+0+0Memory Clock(MHz)900900900900900900/1000Memory Effective Clock(MHz)1800180018001800/360018001800/4000CUDA

Cores46969696/144384/96ROPs&TMUs4&88&1&1/16&16/244/16/24&16/244&16/8&32Pixel FillRate(GPixel/s)1.482.52.53.23.94Texture Fill Rate

(GTexel/s)7.2101012.816.216Memory

InterfaceDDR3DDR3DDR3DDR3/GDDR5DDR3/GDDR5DDR3/GDDR5Memory Interface Width(bit)128128192/128128Memory Size (GB)2121/21/21/2Memory Bandwidth(GB/sec)14.428.814.428.8/57.628.8/43.228.8/Floating-point performance (GFLOPS)141.7240240307.2388.8384TDP(W)121515333520Max SLI Configuration(Way)000000中高端显卡

GPU 0M 5M 650M 660M 670M 670MX GPU And Process 28nm GK107 28nm GK107 28nm GK107 28nm GK107 40nm GF114 28nm GK104 Transistor(million) 1270 1270 1270 1270 1950 3540 GPU Clock(MHz) 625 710 850 835 598/620 600/614 Boost Clock(MHz) +0 +0 +100/+0 +115/+0 +0 +0 Memory Clock(MHz) 900/1000 900/1000 900/1000 1000/1250 750 700 Memory Effective Clock(MHz) 1800/4000 1800/4000 1800/4000 4000/5000 3000 2800 CUDA Cores 384 384 384 384 336 960 ROPs&TMUs 16&32 16&32 16&32 16&32 24&56 24&80 Pixel FillRate(GPixel/s) 5 5.67 6.8 6.68 8.37/8.68 12/12.3 Texture Fill Rate

(GTexel/s) 20 22.7 27.2 30.4 33.5/34.7 48.1/49.1 Memory Interface DDR3/GDDR5

DDR3/GDDR5 DDR3/GDDR5 GDDR5 GDDR5 GDDR5 Memory Interface Width(bit) 128 128 128 128 192 192 Memory Size (GB) 1/2 1/2 1/2 1/2 1.5/3 3 Memory Bandwidth(GB/sec) 28.8/ 28.8/ 28.8/ /80 72 67.2 Floating-point performance (GFLOPS) 480 544.5 652.8 1.3 803.7/833.3 1154 TDP(W) 32 32 45 50 75 75 Max SLI Configuration(Way) 0 0 0 2 2 2 高端显卡

GPU 675M 675MX 680M 680MX GPU And Process 40nm GF114 28nm GK104 28nm GK104 28nm GK104 Transistor(million) 1950 3540 3540 3540 GPU Clock(MHz) 620/633 600/666 720/771 720 Boost Clock(MHz) +0 +0 +0 +0 Memory Clock(MHz) 750 900 900 1250 Memory Effective Clock(MHz) 3000 3600 3600 5000 CUDA Cores 384 960 1344 1536 ROPs&TMUs 32& 32&80 32&112 32&128 Pixel FillRate(GPixel/s) 9.92/10.1 12/13.3 20.1/21.6 23 Texture Fill Rate

(GTexel/s) 39.7/40.5 48/53.3 80.6/86.4 92.2 Memory Interface GDDR5 GDDR5 GDDR5 GDDR5 Memory Interface Width(bit) 256 256 256 256 Memory Size (GB) 2 2/4 4 2 Memory Bandwidth(GB/sec) 96 115.2 115.2 160 Floating-point performance (GFLOPS) 952.3/971.5 1152/1279 1933/2072 2209 TDP(W) 100 100 100 122 Max SLI Configuration(Way) 2 2 2 2 名词解释:

1.GPU:图形处理单元(Graphic Processing Unit),后面是显卡的具体型号,一般购买电脑时售货员会 提供或者可以在设备管理器中查看。 2.GPU And Process:GPU的核心架构和制程,架构目前主要是Fermi/GF(费米)和Kepler/GK(开普 勒), 未来会有Maxwell(麦克斯韦),GF/GK后面的数字指架构代号,架构越先 进,性能更高;制程是指晶体管的制造工艺,工艺越高发热量越少,在同一块芯片中,晶体管数量可以更多,成本也会降低,目前新显卡主要是28nm,部分600M是40nm,更早的显卡是45nm或65nm。

3.Transistor(Million):GPU中晶体管的数量,以百万颗计,数量越多性能越强,同时发热量也越大。

4.GPU Clock(MHz):GPU的核心工作周期, 频率越高性能也越强(在其他条件相同时),发热量也会随之增大。 5.Boost Clock(MHz):NVIDIA的新技术,在处理高负载任务时,此时温度和功率也没有达到最大,GPU将自动把核心工作频率升高以换取更高的性能,属于超频的一种,表格内是超频提升的数值,加上固定的核心工作频率即为此时的工作频率,所显示的数值仅供参考,具体能提升多少取决于显卡本身的体质和当时的工作环境。 6.Memory Clock(MHz):显存的工作周期,频率越高,显存带宽更大,单位时间内能存取图像临时数据量更多,显卡整体的性能会更高。 7.Memory Effective Clock(MHz):显存的等效频率=显存的实际工作频率=显存的工作周期X等效倍数。

8.CUDA Cores:流处理器/核心的数量,核心越多,显卡越快,性能就越强。 9.ROPs&TMUs:ROPs(Raster Operations Units),即光栅化处理单元,表示显示GPU拥有的ROP光栅操作处理单元的数量。通常来说:3D图形处理可以分成四个主要步骤,几何处理、设置、纹理和光栅处理,而ROPs就是处理光栅单元。 所以ROPs也是输出单元,将之前加工好的图形写入到显存,再输出,主要负责 游戏

中的光线和反射运算,兼顾AA(全屏抗锯齿)、AF(各向异性过滤)、高分辨率、烟雾、火焰等效果。游戏里的AA(抗锯齿)和光影效果越厉害,对ROPs的性能要求也就越高,否则

就可能导致游戏帧数急剧下降。而TMUs(Texture Map Units)纹理贴图单元,即为3D处理的第三步,即将材质贴到流处理器处理完的像素上,玩游戏看到的大理石地板,土地,沙地,树皮这些“皮肤”都是纹理单元的功劳。

10.Pixel FillRate: 像素填充率,像素填充率是指图形处理单元在每秒内所渲染的像素数量,单位是GPixel/S(每秒十亿纹理)像素填充率=核心频率×光栅单元数目/1000,所显示的值为ROPs的处理能力,越大则越能表明显卡所能处理的能力越强悍。

11.Texture FillRate:纹理填充率, 纹理填充速率是指在多边形每个面上填充的颜色的纹理,单位是GPixel/S(每秒十亿像素)纹理填充率=核心频率×纹理单元数目/1000,所显示的值为TMUs的处理能力,越大则越能表明显卡所能处理的能力越强悍。 12.Memory Interface:显存类型,就是显卡使用的存储器的类型,也可以说的代数,从GDDR1,GDDR2,GDDR3 到GDDR4现在是GDDR5时代了,越靠后频率越高,性能越好,传输数据的速度也越快,现在的笔记本显卡只有GDDR3和GDDR5了,GDDR3的等效频率倍数是2,而GDDR5的等效倍数是4,因为GDDR5显存颗粒具备两条数据总线,所以虽然采用的是和GDDR3同样的8位预取机制,但显存的工作频率可以到达GDDR3的两倍。 13. Memory Interface Width(bit):显存的带宽,显存位宽是显存在一个时钟周期内所能传送数据的位数,位数越大则瞬间所能传输的数据量越大。低端卡一般是bit(GDDR3),中端一般是256bit(GDDR3)或128bit(GDDR5),高端192/256bit(GDDR5)。

14.Memory Size: 显存大小,这个是奸商最喜欢说的参数,也是最不重要的,一般在显卡上运行符合其等级的游戏和合理的设置是绝对不会发生爆显存的现象的,中低端显卡1GB显存足够,中高端一般都是1.5-3GB,高端旗舰会有4-8GB。 15.Memory Bandwidth(GB/sec):显存带宽, 显存整体的数据吞吐量能力, 显存带宽(Bandwidth)=(显存位宽 ×显存工作频率)/ 8,工作频率为等效频率,例如GTX680MX的显存带宽=(256x5000)/8=160000MB/s=156.25GB/s 16.Floating-point performance (GFLOPS): 浮点运算性能,单位GFLOPS(Giga Floating-point Operations Per Second 每秒十亿次浮点运算数,十亿次浮点运算/秒),表格所显示的数值为显卡的通用计算的能力,数值越大代表显卡越快,并不能代表游戏能力越强,这种能力一般是科学计算所需要的,影响它的因素有GPU的核心频率和流处理器数量,而显存的大小和快慢对计算能力没有影响,所以他可以用来评价一块显卡单颗核心的能力,计算不同架构的核心性能变化。 17.TDP(W): Thermal Design Power散热设计功耗,指GPU在满负荷(GPU利用率为100%的理论上)可能会达到的最高散热热量,并不是显卡的实际功率,会比实际功率要小。 18.Max SLI Configuration(Way): 最大的SLI配置,Scalable Link Interface(可升级连接接口),俗称交火,表格所显示的数值即为最多可以使几路相同显卡交火(一起工作)。 700M系列显卡数据 入门级显卡

GPU 710M 720M 820M 730M 735M 740M GPU And Process 28nm GF117 28nm GF117 28nm GF117 28nm GK107

28nm GK208 28nm GK208 28nm GK107

28nm GK208 Transistor(million) 585 585 585 1270 1270 1270 GPU Clock(MHz) 775 625 719 725/719 575 810/980 Boost Clock(MHz) +25 +313 +235 +0/+39 +314 +85/+53 Memory Clock(MHz) 900 1000 1000 900 900 900 Memory Effective Clock(MHz) 1800 2000 2000 1800 1800 1800 CUDA Cores 96 96 96 384 384 384 ROPs&TMUs 8&16 8&16 8&16 16&32/8&16 8&16 16&32/8&16 Pixel FillRate(GPixel/s) 3.1 2.5 2.88 5.8/5.75 4.6 6.48/7.84 Texture Fill Rate

(GTexel/s) 12.4 10 11.5 23.2/11.5 9.2 25.9/15.7 Memory Interface DDR3 DDR3 DDR3 DDR3 DDR3 DDR3 Memory Interface Width(bit) 128/ 128/ Memory Size (GB) 1/2 1/2 1/2 2/4 2 2 Memory Bandwidth(GB/sec) 14.4 16 16 28.8/14.4 14.4 28.8/14.4 Floating-point performance (GFLOPS) 297.6 240 276.1 556.8/552.2 441.6 622.1/752.6 TDP(W) 15 33 15 33 33 45/33 Max SLI Configuration(Way) 0 0 0 0 0 0 中高端显卡

GPU 745M 750M 755M 760M GPU And Process 28nm GK107 28nm GK107 28nm GK107 28nm GK106 Transistor(million) 1270 1270 1270 2540 GPU Clock(MHz) 837 941 980 628 Boost Clock(MHz) +208 +26 +40 +27 Memory Clock(MHz) 900 1000 1350 1000 Memory Effective Clock(MHz) 1800 4000/2000 5400 4000 CUDA Cores 384 384 384 768 ROPs&TMUs 16&32 16&32 16&32 16& Pixel FillRate(GPixel/s) 6.7 7.53 7.84 10 Texture Fill Rate

(GTexel/s) 26.8 30.1 31.4 40.2 Memory Interface DDR3 GDDR5/DDR3 GDDR5 GDDR5 Memory Interface Width(bit) 128 128 128 128 Memory Size (GB) 2 2/4 2 2 Memory Bandwidth(GB/sec) 28.8/14.4 /28.8 86.4 Floating-point performance (GFLOPS) 2.8 722.7 752.6 9.6 TDP(W) 45 50 50 55 Max SLI Configuration(Way) 0 2 2 2 高端显卡

GPU 765M 770M 780M GPU And Process 28nm GK106 28nm GK106 28nm GK104 Transistor(million) 2540 3540 3540 GPU Clock(MHz) 797 706 771 Boost Clock(MHz) +66 +91 +26 Memory Clock(MHz) 1000 1000 1250 Memory Effective Clock(MHz) 4000 4000 5000 CUDA Cores 768 960 1536 ROPs&TMUs 16& 24&80 32&128 Pixel FillRate(GPixel/s) 12.8 14.1 24.7 Texture Fill Rate

(GTexel/s) 51 56.5 98.7 Memory Interface GDDR5 GDDR5 GDDR5 Memory Interface Width(bit) 128 192 256 VRAM (GB) 2 3 4 Memory Bandwidth(GB/sec) 96.2 160 Floating-point performance (GFLOPS) 1224 1356 2369 TDP(W) 65 75 122 Max SLI Configuration(Way) 2 2 2分析(纯属个人看法,仅供参考,如有错误望指正,THX) 600M系列的性能大小比较

610M因为核心数只有可怜的48颗而垫底,其性能也是十分的差,只比Intel Core三代CPU的核显HD4000强一丁点,但它却以配2GB的GDDR3显存被各大奸商吹嘘为性能级显卡。。。 接下来的620M、625M和630M均是96颗核心,但630M还有40nm的GF108核心,在市场上主要还是40nm的GF108 GDDR3,但核心频率都是800MHz,只是发热量要比28nm的GF117要高,而620M和625M相比,大部分一样,只有ROPs和显存位宽不同,而这两种对显卡的性能影响很大,所以620M比625M强一点。

接下来就是630M和635M相比较了,635M也有两个版本,96或144个核心性能也肯定是144个的更强,如果不幸买到了96个核心的,那它的性能还没有630M的强,而在市场上635M的机型价格是比630M的价格贵的,其他条件一样,这也只能用“被坑”来形容了,坏消息是96核心的低配版在市场的存货还是很多,不注意的话很容易买到。

后面还有个很特殊的0M LE,当核心为28nm的GK107时,对比同为GK107的0M可以发现频率、TMU和ROP都被削减了,所以0M LE可以看作0M的缩小版,性能也要打折,但0M LE还有一个40nm的GF108版,762MHz,96SP,GDDR5,性能更高,发热量也更大。

之后的0M,5M,650M和660M,核心频率逐渐升高,性能也逐渐增大,但660M的频率却比650M低,也导致它的浮点运算能力和像素填充率低于650M,而最终的游戏性能660M却强于650M,是因为660M的显存频率更高,数据吞吐量更大,所以弥补了频率上

的损失。(表中+100和+115并不是支持超频而是PC厂商推出了高频版本,他们的性能也会得到增强甚至超过,例如950MHz的650M是会比835MHz的660M强的) 最后面的高端显卡系列,发现670M和675M的核心数少,频率又低,但性能却远大于660M,所以可以推断GF114的但核心能力很强,功率也很大。最终680MX以最多1536个核心数的优势拿下了当时卡皇的位置,其功率也达到了122W! 所以600M系列性能大小比较为:

610M〈625M〈620M〈635M(96SP@675MHz)〈630M〈635M(144SP@675MHz)〈0M LE(384SP@500MHz GDDR3)〈0M LE(96SP@762MHz GDDR5)〈0M(GDDR3)〈0M(GDDR5)〈5M(GDDR3)〈5M(GDDR5)〈650M(850MHz@GDDR3)〈650M(850MHz@GDDR5@4000MHz)〈660M(835MHz@GDDR5@5000MHz)〈650M(950MHz@GDDR5@4000MHz)〈660M(950MHz@GDDR5@5000MHz)〈670M〈670MX〈675M〈675MX〈680M〈680MX 700M系列的性能大小比较

同样是分析各显卡之间的参数区别,并和600M系列进行对比,710M经过超频后频率最高达到790MHz,性能超过了620M,但无法超过630M,630M的频率为800MHz,720M Boost后频率最高升到938MHz,GPU的浮点计算能力已经超过630M了(表格中的浮点运算能力实在超频前测试的),但显存位宽造成了性能瓶颈,820M超频后频率最高升为954MHz,所以性能也会进一步提升,但还是无法超过630M

接着是730M和735M,这里又有个反常现象,735M性能比730M低,因为显存带宽被得很低,所以384个核心的能力无法完全发挥出来,730M则有128bit版,跟5M对比,在同为GDDR3的情况下,730M的性能强于5M ,735M也就强于0M LE,接下来所有的显卡数据也变得很明朗,默认频率就可以超越同一代,超频之后可以超过上一代,700M系列的卡皇780M也是在680MX基础上提升51MHz核心频率,同时支持超频最高至797MHz。

所以600M和700M最终的性能大小为: 610M〈625M〈620M〈720M(625MHz)〈710M(775MHz)〈820M(719MHz)〈710M(790MHz)〈720M(938MHz)〈820M(954MHz)〈635M(96SP@675MHz)〈630M〈635M(144SP@675MHz)〈735M(575MHz)〈0M LE(384SP@500MHz GDDR3)〈730M(GK208@719+39MHz)〈735M(8MHz)〈740M(GK208@980+53MHz)〈0M LE(96SP@762MHz GDDR5)〈0M(GDDR3)〈0M(GDDR5)〈5M(GDDR3)〈730M(GK107@725MHz)〈5M(GDDR5)〈650M(850MHz@GDDR3)〈740M(GK107@810+85MHz)〈750M(941+26MHz@GDDR3)〈745M(837+208MHz)〈650M(850MHz@GDDR5@4000MHz)〈660M(835MHz@GDDR5@5000MHz)〈650M(950MHz@GDDR5@4000MHz)〈750M(941+26MHz@GDDR5@4000MHz)〈660M(950MHz@GDDR5@5000MHz)〈755M(980+40MHz@GDDR5@5400MHz)〈670M〈760M〈670MX〈765M〈675M〈675MX〈770M〈680M〈680MX〈780M 说明:

1.这里的性能大小排序是根据游戏性能排序,浮点计算能力不一定符合这些顺序。 2.标红色为特殊版本,购买时需注意,很容易被奸商忽悠 3.游戏性能大小根据显卡的参数,3Dmark,CINEBENCH 11.5等等评分软件以及游戏实际帧数综合得出的结果,同学们自己可以进行测试比较,但结果会因为环境不同而存在差异。 4.有些显卡存在更高/更低频率的版本,性能也会存在显著差异,这里无法把所有的频率版本全部列出,请同学们以实际情况为准。

5.所有的数据均来自网络,个人没有条件进行核实,有些显卡和官方数据有差异,最终以实

际用户大多数情况能买到的版本为主,所以会存在很多的差错,尽请谅解。 小提示:

买电脑前先看电脑显卡参数,避免被骗!

通过计算机〉鼠标右键〉管理〉设备管理器〉显示适配器 结果如图所示

Intel(R)HD Graphics 4600为英特尔CPU内的核心显卡,主要用来处理桌面,高清视频等轻负荷程序,一些对显卡要求不高的游戏也可以用它来运行,优点是非常节能省电,能让笔记本的续航时间更长。

NVIDIA GeForce GT755M即为显卡,用来处理大型游戏等负荷较高的程序,缺点就是高耗能,发热量大,755M即为其显卡型号,在上表格中可以查到它的详细数据。 如果还想知道自己电脑的具体参数是多少,有两种方法 1.通过NVIDIA显卡驱动程序

首先要进入驱动程序的主界面有以下方式进入 (1)底部任务栏图标 如图所示

前面两个为NVIDIA GPU活动指示框和NVIDIA显卡驱动程序图标 点击绿色图标〉打开NVIDIA控制面板即可进入 (2)桌面空白出右键 如图所示

点击NVIDIA控制面板即可进入 进入之后的界面

点击左下角的“系统信息”

细节即为显卡的全部信息

2.通过第三方硬件检测软件GPU-Z

在网络上下载完成后直接运行即可看到显卡的所有信息,包括Intel,AMD,NVIDIA所有的显卡。

本人电脑的检测结果

说明:核心显卡的显存为0是因为核心显卡没有显存,当它工作时会将一部分内存作为自己的显存,和系统共享,所以如果要使核心显卡的性能增强可以采取加装一条内存组成双通道,使其显存位宽加倍。 后语

1.文中涉及介绍原理和分析均为个人的理解和看法,欢迎专业人士来指正和交流。

2.本文为个人原创,欢迎转载,但希望网友尊重个人成果,不要随意改动文章内容或以自己名义重新发表,如有错误需要纠正可以在文章下方进行评论,本人收到后会第一时间进行更正重新发表,谢谢。

3.如有问题可以通过评论或发邮件的方式和我交流,本人QQ1115933224,非常希望能和同样对计算机科学感兴趣的同学或专业人士进行交流,一起学习,一起进步! 数据来源:NVIDIA官方网站 http://www.geforce.cn/hardware

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http://www.notebookcheck.net/ ,TechPowerUp

http://www.techpowerup.com/ ,中关村在线

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