(原标题:GTX 1070横向评测 谁是NVIDIA新贵的真正王者?)
性能测试
我们的具体测试平台为i7 6700K、华硕Z170-P、ADATA DDR4 2400 8GBx2 三星PM951 256GB 迎广303封箱测试 Winows 10 Pro x64 Forceware 368.69。需要提及的是这个迎广303里装了4把12cm的日蚀风扇,整体散热会明显优于大多机箱,因此显卡的工作温度会较低。测试室温大概在27-28摄氏度。
具体测试,我们首先采用3Dmark FSE默认设置进行测试,3Dmark的性能测试结果基本和预期一样,基本和频率成正比。高频的索泰至尊OC、Strix OC,骨灰大将领先,微星的Duke和Gaming X居中,而低频的Strix和FE落后。当然 除了低频的FE和Strix,其他产品在性能上也并无太大差别,都在一个级别。
此外本次测试,我们还引入的3Dmark新加的压力测试功能,我们采用默认设置,将GT1 场景运行20次,最后的成绩为最低分数/最高分数的百分比。显卡在长时间连续工作,由于温度升高其频率稳定性会逐渐下降,导致性能降低,这个分数越接近100%,就说明性能越稳定,波动越小,数值越高,越接近100%越好。
本次测试除了公版,其他非公得分都在98%以上。公版是由于温度过高,碰见80摄氏度的温度墙,导致降频,而在本测试中Fail。而非公温度控制较好,远远低于80摄氏度的温度墙,功耗也低于功耗墙,因此性能稳定性较好。不同成绩的细微差别可能和GPU的个体体质差距有一定的关系。
为了进一步的研究 GTX 1070的频率稳定性问题,我们使用 Furmark进行5分钟负载测试,看各个显卡的 Boost频率。
首先我们先用Founders Edition做个分析范例,在默认设定下,温度上限为83度, TDP限制为100%.公版几乎会在碰见TDP上限之前就碰到温度墙的83度,触发降频。对于公版而言,根本没什么boost频率,在高负载情况下,实时频率甚至会低于Base clock,下降到1493MHz频率,这样的情况不仅发生在Furmark,在一些高负载的实际游戏中也是常态。我只能说公版卡的散热器仅仅是空有信仰,而实际效能稀烂。
而其他非公卡散热都更好,完全不会碰见温度墙,其Boost频率主要还是收到TDP的影响,特别是供电堆的不厉害的卡,就越容易碰见100%的TDP上限。当然温度也会有间接影响,更低的温度可以使得GPU功耗上升得到更好的控制。
此外各家默认的100%功率也存在差别。大家可以注意上表的整机功耗,最低的Strix 236w和最高的骨灰大将的302W ,有66W的差距。很明显影驰的默认100% TDP更大,使得GPU可以Boost有更高的上升空间,可以Boost到1822MHz,这可能和硬件设计相关,也可能是和BIOS的分频和Power table策略有关系。这个策略可以用Bios Tweaker这样的软件查看,但遗憾的是这个软件目前还不支持Pascal的GP104。
我们制作了各卡默认设置运行3Dmark的核心实时频率(四个阶段分别是GT1、GT2、物理测试和混合测试)。公版卡波动很大,其实由于散热过差,频繁的触及83度的温度墙,而导致频繁降频。华硕的Strix和Strix OC频率波动比较明显。也是受到上面提及的过低TDP功率墙的禁锢。
再来看看超频,超频这里并不是单纯比较极限稳定频率,因为这样比较,比较容易受到人品的影响,随机性太大(Strix OC这样的特调版除外)。因此我们设定一个大家都可以达到的相对高频(1700MHz Base clock),再来分析Boost频率稳定性和TDP的情况。
超频都将GPU Base clock固定在1700MHz,显存固定在2050MHz,TDP拉到最大,风扇依然还是自动控制。在这样情况TDP影响就更为明显。以两个版本的Strix为例,普通版的Strix最大112%,OC版的最大120%,Furmark满载实际功耗分别为250W和283W,在硬件相同,频率相同的情况下,功率有33W的差别,而Boost频率分别为1797和 1860MHz,有63MHz频率差距。(我们需要注意的是,NVIDIA GPU的真实频率并不是线性的,而是以13MHz为一个Step,逐级变化。)
微星的Gaming X和Duke,虽然两者默认频率存在差别,但在PCB硬件,TDP限制方面一致,在相同频率下表现也趋于一致,即使在高频下也很稳定。
影驰骨灰大将得益于高默认频率和高TDP限制,超频后Boost频率更高,但也使得其功耗更高,整机功耗相比台系厂商卡要高几十瓦。
索泰的至尊Plus OC的功耗限制范围更大,整机功耗达384W,在1700 Base clock可以Boost到2050以上,这个频率要顺利跑完3Dmark,甚至需要将风扇调到100%,再加核心电压,即使如此在Furmark测试不能通过,因为Boost频率实在太高。这个Fail不能说卡不好,而只能说这个核心体质不够好,显卡硬件本身已经可以充分发挥核心的潜力了。需要注意的是这个仅仅是Plus OC,相信如果是PGF则会更为恐怖。
最后提及的是HOF,我们本次评测虽然是HOF普通版,而不是限量版,但也相当恐怖。其显卡挡板背后有个切换开关,可以切换普通模式和超频模式。我们先说普通模式,在普通模式虽然TDP上限并未破解,一般风冷超频实时功耗基本也到不了100%。不过其Boost频率并不算太高,应该还是受到了限制。
而超频模式其大幅提升了TDP Limit的上限,即使超频2GHz,实际功耗仅为限制功耗的40%,这样对于风冷和水冷而言,基本破除了第二堵墙的束缚。对于超频玩家而言,现在还有第三堵墙,就是电压的限制。
我们在超频模式,温度和TDP的禁锢都已经解除,但核心在Boost到2050以上以后,稳定性就存在问题。解决这个问题有两个方向:一是选择体制更好的核心,如购买更贵的HOF限量版,这样可以达成2088MHz甚至2100 MHz以上的频率,第二个方向就是加高电压,进一步挖掘现在核心的超频潜能。不过遗憾的是现在GP104的电压控制并不能调节,使得GPU频率提升幅度并不算大,这对于那些动辄2.5GHZ LN2极限超频玩家而言更是如此。不过在这个模式,风扇转速也被强制100%,噪音大,根本不合适正常使用,对于一般用户而言仅仅是用于偶尔跑跑3Dmark,不过这个问题对于上水或者玩LN2极限超频的玩家就不存在。
