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"我"非山寨 揭秘非公版GTX460研发历程

CBSi中国·ZOL 作者:徐昌宇 编辑:高耀 09-09
 

三、对新品的谨慎态度
    ——经历了2次挫折,因此这次得谨慎。

        公司楼下就是熙熙攘攘的深南大道。每天看着车流停了又走、走了又停,还有对面一天天成长起来的深交所新大楼,生活似乎就在这样的平淡中流走。

        实际根本不平淡。游戏高手系列显卡已经很长时间没有推出了,流走的似乎只有消费者的记忆,要知道,一旦消费者对某个系列形成惯性,你得不停的推出这类产品,否则消费者就不知道你是谁了。除了流走的,还有不断增加的,那就是销售部门同事不停询问新品上市的口气——越来越急躁,还有老板的脸色——越来越阴沉。


"我"本不山寨 揭秘非公GTX460幕后开发

        NVIDIA的新品参数已经摆在眼前,与此相配的,还有一张公版PCB图。在产品经理Q讲解了新品的大概性能和参数后,大家又开始提出自己的看法:

1. 公版三相供电太不给力了,至少得八相。
2. 超频能力要强,一定要达到目前的最佳水平
3. 用料方面,尽可能有特色。比如大型的去耦电容。
4. 2GB显存,大显存对高分辨率游戏有帮助
5. 散热器感觉一定要好。无论是侧吹还是普通的散热器,至少得满足超频需求。

        在会议室的白板上,每个有自己想法的同事都会用黑色签字笔写上自己的想法。有些想法说起来很简单,但实际上做到并且做好并不容易。会议在没有最后确定新品到底如何做的氛围中先暂时结束。研发部门经历了2次挫折,因此这次得谨慎。

四、荒原效应
    ——登山者可以在一开始迅速的上升,然后走到一座山的山顶后,才发现前面有一个大荒原。

        为了更强,首先得清楚能做到多强。研发部门先和NVIDIA沟通,尽可能吃透公版的PCB设计图,然后根据公版设计的要求,再继续加强。

        根据NVIDIA给出的公版产品,在经过很多天的测试后,研发部门建议做真六相供电,真六相的每一相都受到PWM芯片独立控制。此时根本没人考虑假六相——那种双电感并联起来的产品的实际供电能力和真六相会有巨大差别。

        但市场人员要求增加显卡的供电相数,至少有八相,要堆料。研发部门却不同意,理由很简单:六相供电能力已经超出了核心超频上限,再往上就对核心供电意义不大了。非要做八相供电只会让客户付出不必要的成本,而对产品的性能表现没有任何意义(消费者往往没有意识到,不必要的堆料多出来的成本只会转嫁给消费者自己)。另外,更多的相数需要更多的用料、占据更大的空间、需要更长的PCB。如果你没有这么大的PCB,你就得用特种用料,这些特种用料往往性能并不像他们的外观那样好看,还得做大量的调整和实验,得给生产带来更大的压力……如果你需要更稳定的电流,完全可以用其他方法(比如去耦电容),没必要在相数上纠结。

        在产品大方向的把握上,公司主管W认为在堆料和非堆料之间,还有一种选择,那就是有选择的、聪明的、合适的堆料。这种堆料才是真正的好钢用在刀刃上,才能真正让客户每一分钱的投资都有实际的效能体现。放弃花俏,选择实用。

"我"本不山寨 揭秘非公GTX460幕后开发
图:登山者可以在一开始迅速的上升,然后走到一座山的山顶后,才发现前面有一个大荒原。

        从另一个角度来看,堆料实际上也有“荒原效应”。一开始你堆料,效果很明显,但到达一定程度后,就会没有什么效果了。这就像登山者:一开始可以迅速的攀登山峰,垂直距离不停的上升,但到了一定程度后,登山者会攀登到山腰荒原,只有迈过这个荒原,产品才能进一步上升。因此,只要找到这个荒原,就能确定供电相数。

"我"本不山寨 揭秘非公GTX460幕后开发

        研发部门对GeForce  GTX 460的进行了深入的研究,发现了很多之前完全不为人知的内容。

        首先,NVIDIA官方公布的数据表明GTX460的最大功耗只有160W。但是NVIDIA的测试并非采用了能让显卡一直100%满载的“Furmark”软件,而只使用类似3DMark之类的综合类测试——模拟用户的实际使用环境(用户不可能永远工作在100%负载下),并定义显卡的官方 TDP,这种测试所能达到的最高功耗相比Furmark的实测结果有差距,并且。使用Furmark测试GTX 460,默认状态下的功耗达到175W左右。比NVIDIA的数据高15W。

        其次,NVIDIA一直以来对超频态度都很模糊。但在GTX460上,超频变成很重要的一个宣传点。NVIDIA正式开放了超频设计,并有一系列的超频软件配合。在增加电压后,一部分产品可以在900MHz以上的高频率运行。加电压超频很可能成为玩家很流行的趋势。

        第三,超频时的电压对功耗的影响堪称恐怖。实际测试中发现2个特别奇怪的电压点:1.037V和1.072V。只要电压超过这两个点,功耗就会迅速飙升。最高功耗在1.1V@900MHz下取得,为270W。此时已经远远超过了公版三相负载的极限。

        当然这样的表现还是存在GPU个体体质差异存在的,同时测试卡又为样品所以成品卡究竟如何,还需进一步探讨。

        综合测试数据,研发部门认为,加电压会严重增加芯片的功耗。此时芯片漏电电流和发热量都大增——各位可能对这种描述没有什么感觉,在实际测试中,当电压加到1.1v,核心频率达到900MHz时,功耗达到了 270W——比标准频率、电压下的175W 增加了约100瓦 !功耗越高,温度就上升的更快(超频前后最高温度相差20度左右)。假设你的散热器可以在这种状态下工作,显卡的供电部分也会由于超过极限的工作负载而难以承受。轻则长期高温缩短工作寿命,重则直接烧毁。不过更多的表现则是根本上不了高频,大多数显卡超频到850MHz时就颇为乏力,供电能力是一个很重要的原因。

        在这种情况下,公版的三相供电、普通加强版本GTX 460的四相供电都是不能满足需求的。极限状态下的270W显卡功耗,至少需要大约180A左右的核心电流,公版需要每相供电负载60A,远远超出其本身供电的负载能力,四相供电的显卡每相负载也高达45~50A,也超出供电每相40A的负载极限。

        因此,6相供电就是那个“荒原”。只有设计6相供电,每相供电在极限状态下只有30A~35A的负载,还留有一定的负载余力。而且最重要的是,无意义的堆料(GTX460产品中大于6相供电设计)只会徒增产品成本,而最终这样的成本增加只能由消费者来承担,合理、高性价比的设计供电相数才是王道,同时在工程师的实际测试中6相核心供电已经能够满足GTX460在合理极限环境下的稳定工作。

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