新卡皇登基！AMD巅峰之作HD6990首发评测

　　前言：千呼万唤始出来，6990终问鼎！无论你是DIY中的烧钱一族，抑或只能从量化的测试数据中获得顶级产品感官享受的平民级DIY玩家，都无不会对AMD的HD6000系列的登峰造极之作HD6990翘首以待。

　　作为稳坐单卡王者地位达到一年半之久的HD5970显卡的正统继任人，HD6990可谓吊足了大家的胃口。如今HD6990如期降临，进一步稳固了AMD的单卡性能之王的地位。事不宜迟，下面就和PConline评测室一起领略HD6990的统治力吧！

　　正所谓好戏在后头，AMD相继发布了第二代DX11架构HD6800、HD6900单芯单卡产品后，代表民用级显卡性能巅峰的单卡双芯产品也就是HD6990完成了AMD在中顶级显卡市场最后一块拼图。而低端领域依然以HD5000系列作为主力，静待NVIDIA的GTX500主流性能级别的产品推出的同时并为HD6000系列的主流级别产品腾出空间。

AMD Radeon HD6990

　　为了让大家对当前旗舰级显卡有一个直观的认识，我们加入了AMD与NVIDIA旗舰级别显卡的参数对比(均为公版参数)。 

　　在我们之前的性能测试中可以看出，HD5970凭借双芯的架构依然稳坐单卡性能之王的宝座。而这次第二代DX11架构的单卡双芯产品HD6990的推出，让NVIDIA进一步感受到竞争压力。虽然GTX580站在单核性能之巅，但是AMD凭借HD6990的推出进一步巩固单卡性能王者地位。那么HD6990能让性能的极限推到哪种高度呢？从以下的测试就能说明一切。

本期测试显卡天梯指引位置如下：

　　在本期测试中，我们采用了显卡天梯图以便更直观地体现出显卡的具体性能以及对比测试显卡之间的性能高低。

　　PConline显卡产品天梯图说明：为了让网友更直观地了解评测显卡的档次，我们引入了天梯图。在显卡天梯图中，我们按产品的性能划分产品档次，段位越高产品档次越高，性能越强。图中“红点”为该系列显卡“公版”产品所在位置。 若评测显卡高于同段位“红点”，则说明该卡的做工性能高于同系列公版产品，若低于同段位“红点”则说明做工缩水。同段位内位置越高，产品的综合实力越强。

[page]

卡皇世袭！AMD Radeon HD6990规格介绍

　　实际上，HD5970显卡一直凭借双芯的优势一直维持着卡皇的地位的原因，就是NVIDIA一直被高集成度旗舰级GPU的高功耗疲于奔命，故一直没有像当年Geforce 9800GX2那样推出Fermi架构的单卡双芯产品。AMD一直在金字塔顶尖性能级别保持领先，为下一代产品更好地进行出厂测试腾出了不少时间，所以我们看到原本在2010年年底推出的HD6990显卡延迟上市。

AMD在2010年年底的产品规划

　　但毕竟HD5970显卡采用的是第一代的DX11架构，单芯性能已经难以与NVIDIA的第二代Fermi架构抗衡。再加上该架构已经步入了市场周期的末期，而单核高端产品HD6950/HD6970已经推出，故HD5970继承人的发布是势在必行的。

HD6990显卡规格

HD6970显卡规格

　　我们知道，整个AMD HD6000产品线的代号为北方群岛，包含Antilles、Cayman、Barts、Turks、Caicos等五个核心。Cayman、Barts对应的HD6900单核、HD6800系列已经发布。也就是说，HD6990的核心代号就是Antilles，具体含义是位于加勒比海地区的安的列斯群岛，呼应了北方群岛的代号。

HD6990显卡核心架构图

　　下面我们来关注下面我们再来看看HD6990显卡的规格部分。贵为卡皇HD5970的继任人，HD6990显卡采用的是2个HD6970的Cayman XT核心，每个Cayman XT核心采用VLIW4(超长指令字，Very long instruction word)架构设计，具备完整的24组SM，每组SM的流处理单元由之前VLIW5架构的80个相应地减少到目前的64个，2个核心组成了高达3072个流处理单元。所以我们不难理解为何VLIW5架构的HD5970内置了高达3200个流处理单元而HD6990“仅有”3072个。

[page]

流处理单元更少性能更强？HD6990架构介绍

　　相信大家不禁发出一个疑问，就是为何流处理器单元更少的HD6990在性能上会比HD5870强？这就回归到核心架构的研发上，也就是VLIW4与VLIW5的区别。VLIW4(超长指令字，Very long instruction word)架构指的是一种被设计为可以利用指令级并行(ILP)优势的体系结构。一个按照顺序执行指令的非超标量处理器不能充分利用处理器的资源，有可能导致低性能。

　　在当年像素和顶点着色器独立的时代，Radeon显卡核心的顶点着色器选择了VILW5设计并取得了良好的效果。在HD2000系列开启的统一着色架构时代，又一次使用了VLIW5架构。由通用计算已经开始大行其道的时代发展到DX11时期，在实际游戏运算中，VLIW5架构的五个处理槽中平均只能用到3.4个，也就是在游戏里会有一个部分浪费了。

　　显然，沿用DX9思路的VLIW5设计已经过时，它太宽了，必须缩短流处理器单元(SPU)，重新设计流处理单元(SP)布局。AMD意识到VLIW5架构已经不适合继续发展，必须面向未来准备一种新的高效率架构，不但要提高平均使用率(大于3.4个)，还需要适应并行计算负载，结果就是转向VLIW4。

　　VLIW4相比于VLIW5最特殊的地方就是去掉了体积最大、可同时处理普通整数/浮点操作和超越操作的第五个SP单元，或者说特殊功能单元(SFU)。这就意味着，每个SPU可以一次性处理的普通整数/浮点操作数从五个减少到四个，同时还可以将三个SP合并起来处理一个超越操作，这样能有效地提升了GPU运算效率。

　　渲染器后端(相当于NVIDIA显卡的ROP光栅处理单元)负责抗锯齿及像素输出等方面的工作，与HD6900单芯显卡一样的是，HD6990的渲染器后端依然支持整合写入操作，具备16-bit的整合操作和32bit的浮点操作。

　　GPU计算增强包括异步分配，多个计算内核同步执行/每个内核拥有自己的命令队列和受保护虚拟寻址域，两个双向DMA引擎、着色器读取操作合并、LDS直接拾取、改进的流控制、更快的双精度操作。

[page]

HD6990几何性能、画质功能规格介绍

更强大的几何性能

　　Antilles架构使用了双图形引擎，每时钟周期可处理两个图元（三角形），具备基于区块的负载均衡，转换和隐面消除率翻番。两个光栅器单元，每时钟周期最多可处理32个像素；两个第八代曲面细分单元，支持更高曲面细分等级的片下缓冲。

全新画质功能

　　全新的画质功能包括形态抗锯齿、增强质量抗锯齿、增强的各向异性过滤和纹理过滤。

　　增强质量抗锯齿(EQAA)显示全新MSAA模式，每像素最高16个覆盖采样点、可独立控制色彩和覆盖样本的数量、自定义样本式样和过滤器、更高质量, 相同的内存占用、兼容自适应抗锯齿、超级采样抗锯齿以及形态抗锯齿。

　　EQAA提升画质，对性能影响可以忽略不计、用户从催化剂控制面板可以方便地进行控制。

形态抗锯齿

　　后处理过滤技术由DirectCompute负责加速，提供全屏抗锯齿。形态抗锯齿不仅仅局限于多边形边缘、alpha测试表面等等。AMD官方技术文档宣称速度比超级采样更快，性能接近于边缘侦测CFAA，但是应用于所有边缘。形态抗锯齿兼容任何DirectX 9/10/11 应用程序：包括支持不提供AA的游戏，可以通过AMD催化剂控制中开启。

[page]

最高880MHz频率！HD6990双BIOS技术解析

　　HD6990显卡的默认频率为830/5000MHz，内置高达4GB容量的GDDR5显存，每组核心的显存位宽为256bit。也许AMD在HD6900单核产品到HD6990推出的间歇期中，对HD6990的调试后觉得该卡还有一定的频率上升空间，这点刚好符合了发烧级DIY玩家无休止的性能渴望。

　　HD6990继承了HD6970/HD6950的双BIOS设计，以刚刚提到的实现高频/标频模式。不过与HD6970/HD6950不同的是，后两者的双BIOS设计仅仅为了避免刷坏BIOS导致显卡报废的情况，而HD6990的双BIOS设计是为狂热玩家提供超频功能。高频模式下核心频率会提升至880MHz，而显存频率不变，此时性能得到进一步提升。

双BIOS切换开关

 　
标频/高频的GPU-Z参数截图

官方文档参数对比，注意最大功耗一栏

　　我们在对比AMD提供的官方文档中关于使用高频BIOS时的功耗参数对比中看到，在高频模式下，显卡最大功耗达到了450W、而在标频模式下“仅有”375W。造成如此大的功耗差是因为在高频BIOS的环境下为了保证稳定性核心电压已经超到1.175V，而出厂默认BIOS的核心电压为1.12V。

　　但是AMD认为HD6990的880MHz核心频率依然不是极限，官方给出的频率极限值为900/6000MHz。当然，在公版风冷环境下要实现这个频率实在难以做到。考虑到保护昂贵的HD6990显卡的目的，我们在下面的测试中将不会进行超频测试。

[page]

回归正途的双向散热！HD6990散热技术解析

　　根据我们以往的评测经验，在双核心满载的情况下，公版HD5970显卡的核心温度动辄达到100摄氏度，十分吓人。造成这种高温的很大原因就是HD5970显卡公版散热器的设计依然依循HD5870的散热风道，使得靠近PCB挡板的GPU散热风冷来源变成了吸收了第二个核心热量的风流，使得前者的散热效果难以得到保证。

单向风道的双核心排热方式曾经受到诟病

　　吸取了HD5970显卡散热设计上的教训后，HD6990的散热器采用了更加灵活的双风道散热方式。中央鼓风机直接从外界吸收冷风，然后双向进入两个GPU的散热区域，通过散热块吸收热量后双向排出。这样的设计让显卡两个核心的散热“各自为政”，避免了因为风道的重合所导致的散热效果的影响。

HD6990散热器拆解

　　AMD PowerTune 技术主要面向单卡功耗超过300W的产品，支持锁定GPU热设计功耗到预定水平，内建功耗控制处理器监控每个时钟周期功耗，包括所有GPU监测，并应用一种算法来推断功耗，动态调整各个模块工作频率以执行热设计功耗，提供直接控制GPU功耗(而不是通过频率/电压微调间接控制)，演算方法有助于保证在每个产品变型一致的性能、针对异常程序，无需再限制工作频率。

　　AMD PowerTune技术游戏功耗使得游戏运行功耗始终低于峰值应用程序的功耗、AMD PowerTune技术调整显卡，以最大限度地提升游戏性能、仍然得体处理异常应用程序、容纳未来应用程序功耗。同时允许用户提升图形卡的功耗限制、也允许用户降低图形卡的功耗限制，可在苛刻应用程序当中获得高性能。

[page]

单卡5屏输出！AMD宽域技术解析

　　能实现单卡多屏显示输出的宽域技术一直是AMD引以为傲的技术。但众所周知，HD6990显卡的功耗达到了主流产品之巅，在功耗的控制与宽域技术接口数量要求的双重矛盾下，AMD是如何解决的呢？

内置了4个Mini-DP接口加上一个DVI接口

　　AMD提供了单槽内置4个Mini-DisPlay接口加上一个DVI接口的方案，利用Mini-DP占用面积小、支持宽域多屏输出的优点，只需占据稍大于半个单槽面积就能内置了4个接口，结合最普遍的DVI接口，单槽就能实现5接口的布局并实现5屏输出。与此同时，这种布局还能腾出单槽的空间以方便显卡散热。

HD6990显卡附送3个转接头

　　为了避免用户在购买HD6990显卡后缺乏转接头实现多屏输出，公版显卡还提供了2个Mini-DP转DVI以及1个Mini-DP转HDMI的转接头。

宽域技术已成为灵活的多屏解决方案

支持5屏的多项3D大作已经接近上市

5屏输出《Dragon Age2》

　　如今，AMD宽域技术已经在游戏、多任务处理、高清等领域得到了广泛的利用，为用户提供了另一番的视觉享受。

[page]

支持自动更新驱动！催化剂11.4版本预览

　　在HD6990发布前，XFX讯景改进催化剂11.2版本驱动以支持HD6990显卡，送测讯景HD6990自带了11.2版本驱动。不过经过测试，该驱动程序目前更加仅适用于HD 6990单卡测试阶段应用，部分HD 6990 CrossFireX游戏测试会有不稳定情况，这些情况与HD6990同步发布的催化剂11.4中得到解决。下面我们来看看催化剂11.4版本有何新特性。

　　催化剂11.4版本驱动界面沿用了上一个版本的界面，不过加入了额外的宣誓旋转属性，并且宽域的配置栏放在显眼的位置。

　　驱动还增强了宽域用户界面，自动为用户提供最佳的多屏输出解决方案。

　　催化剂11.4版本相比前个版本最大的改进就是驱动自动更新通知。在联网的前提下，驱动程序能够每隔一段时间检查最新驱动并提醒用户更新驱动，十分人性化。

[page]

PConline评测室总结

　　从产品的命名规范可以看到，Radeon HD6990就是AMD的6系列产品线的登峰造极之作，产品地位无出其右。在实际的游戏测试中，HD6990显卡的性能表现没有辜负该卡的型号命名，在所有非CPU瓶颈的测试项目中成绩大幅度抛离了GTX580、HD6970、HD5970这类顶级的单卡。即使单纯看这类顶级单卡的测试数据，也足以让我们望梅止渴。

Radeon HD6990显卡

　　所以说，对于骨灰级DIY玩家，5000元价位入手一款HD6990显卡绝对能或则领先一个代次性能级别性能快感。当然，如同前面所说一样，你必须要注意显卡的散热。

　　当然，对于普通玩家来说，5000元一款显卡倒不如让他购买5000元的高性能整机或者笔记本。没有一定的动手能力，没有雄厚的资金与时间基础，都不是购买HD6990显卡的最佳选择。但是即使你购买HD6990用来炫耀，也让别人羡慕不已。

　　总之，HD6990就是属于少数派的产品，更像是AMD塑造自身单卡领先地位的形象代言物。我们对HD6990的一句话评价就是，当你驯服了这电老虎，那鞭策它疾速的快感是外人难以感受得到的。

　　面对HD6990的发布，NVIDIA这边肯定不会坐视不理的，之前一直有消息传出GTX590已经整装待发以后发制人。但是出于温度功耗的限制，我们估计GTX590会以GTX580 X2的的低频版的形式出现。

之前曝光的GTX590样卡

　　但话说回来，厂商无休止的性能竞争，功耗会达到一个什么程度？AMD官方文档指出HD6990 OC的功耗已经达到了450W，而NVIDIA这边的GTX590会否达到恐怖级别的500W呢？所以享受极速般性能的同时，功耗乃至发热是我们关注的地方。

　　这款HD6990发布后即上市，除了讯景、镭风外，迪兰恒进、蓝宝石、华硕、微星等品牌的HD6990都会陆续上市，显卡发烧友密切留意相关行情吧。

讯景 Radeon HD 6990显卡赏析

AMD Radeon HD 6990  图片  评测  论坛  报价

　　这款讯景Radeon HD 6990完全是AMD公版设计，显卡同样采用了单卡双芯设计，搭载了两颗完整规格的40nm Cayman核心（即HD6970搭载的核心），拥有3072个流处理器、192个纹理单元和4GB GDDR5显存，核心/显存频率分别为830MHz/5000MHz。毫无疑问，这款显卡的定位仍然是高端发烧级用户。

　　AMD Radeon HD 6990显卡作为AMD新一代的旗舰产品，当然在长度与整体设计上也要保持着高端地位，显卡长度比之前的Radeon HD6970要长一些，不过比Radeon HD5970的34.3厘米还是稍稍短了一点。

显卡侧面赏析

　　散热方面，AMD Radeon HD 6990显卡依然采用的是封闭式一体化涡轮散热方案设计，这种模式已经俨然成为了顶级显卡的标配，无论是AMD还是NVIDIA。

封闭式一体化涡轮散热设计

　　AMD Radeon HD 6990显卡内置了8针+8针的供电接口，根据AMD提供的资料所示，该卡待机功耗为37W，游戏功耗高达350W，最大功耗达到375W，而切换高频BIOS后显卡功耗更可以达到450W，可以说是热力四射。

　　AMD Radeon HD 6990显卡同样具备强悍的5接口，1DVI+4Mini-DisplayPort 1.2的布局就是为AMD主打特色技术Eyefinity宽域技术而生。数字化的5接口布局让高清玩家如鱼得水，单卡最多支持5台显示设备的输出，大大拓宽了用户的使用层面。并且所有接口还采用了单排设计，更方便显示输出连接和提高散热效率。

产品标签

[page]

讯景Radeon HD 6990显卡拆解：

　　把AMD Radeon HD 6990显卡拆解开后可以看到，散热器明显针对双核显卡设计，不过本次AMD同样为了提升核心接触面与显示核心的传热效果，直接将散热模块焊接到散热支架中，所以我们并不能用工具拆下来。

　　从主PCB上可以看到，AMD Radeon HD 6990显卡的两颗显示核心采用了AMD显卡标志性的倾角45度放置设计，在显卡散热器安装的时候不容易损害核心。AMD Radeon HD 6990显卡基于代号为Cayman XT的40mm制程的改进的VLIW4 架构核心设计，单颗GPU的体积为389mm2，具备2x2.64B晶体管，能完美支持DirectX 11标准和新一代的Eyefinity技术、UVD3加速引擎以及AMD全新HD3D技术，能够为用户提供流畅的3D性能和震撼的视频体验。

　　作为顶级旗舰产品，AMD Radeon HD 6990显卡的PCB设计质量自然毫不含糊，这种公版的设计无论细节做工、用料质量等均达到了数一数二的水平。

　　AMD Radeon HD 6990显卡同样具备双BIOS的切换开关，玩家可以通过刷新高频BIOS来提升显卡的性能。开关一般默认为出厂工作频率和工作电压（1.12v），当开关滑动至硬件超频（OverDrive）位置，显卡的工作频率可提升至880MHz，工作电压提升至1.175v，满足超频者和狂热玩家的需求。

采用PCIE桥接器来进行GPU间的互联传输

　　供电部分，AMD Radeon HD 6990显卡采用了高成本高电气性能的数字供电设计，核心与显存分离式的供电方案。核心部分共使用了新一代数字可编程Volterra电源芯片，搭配2颗CLA1108耦合电感，组成豪华的4相+2相数字供电方案，在PCB中间位置为每颗GPU提供更高更有效率的电力。

　　总的来说，AMD Radeon HD 6990显卡在核心和显存供电部分非常豪华，采用了时下高端显卡流行的数字供电布局，但是在用料上更上一层楼，可以更好的满足显卡稳定运行需求

I/O供电部分

　　AMD Radeon HD 6990显卡在主PCB上采用了16个显存颗粒组成了4GB/256Bit的GDDR5显存，频率为830/5000MHz(核心/显存)。

细节一览