帝国反击战！NV千元王者GTX550Ti首测

　　前言：在GTX550Ti发布之前，NVIDIA在中端千元下市场的确过得不好受，GTS450长期被AMD的HD5700的价格策略所压制，GT440的性价比又持续不给力，产品线单一以及没有明显性价比竞争优势是其中原因。但是韬光养晦后总有爆发的一刻，GTX550Ti的发售代表着NVIDIA这个GPU巨擘在千元市场反击战进入白热化阶段。从GTX以及Ti这两个命名细节就能看出，GTX550Ti在NVIDIA心中的重要性可见一斑。上市后，GTS450也随之降价，512MB版本最低仅有699元，形成了夹击HD5700的格局。

　　相信大家最关注的是GTX550Ti的架构有何变化、频率显存规格相比GTS450有多大提升、以及与AMD的HD5000中端系列的性能有多大领先，下面就进入GTX550Ti显卡的首发评测。

　　GTX550Ti的核心架构为GF116，对应GTS450的GF106架构。实际上，GF116架构相比GF106并没有很大的变化，均内置了192个流处理器。当然面对AMD的步步紧逼，像NVIDIA当年为G92架构换三年马甲的时代已经一去不复返。GF116实际上是GF106的完整足量设计版本，包括漏电改进、功耗改进等，使得GTX550Ti的默认频率轻易达到了900MHz，并且NVIDIA官方认可该卡可以出厂超频到1GHz的频率。

　　此外，GTX550Ti的显存相比GTS450有了一定的改进，主要体现在显存带宽方面。GTX550Ti采用了混合密度的GDDR5显存，组成了1024MB/192Bit的位宽，比GTS450的128bit位宽提升了不少显存带宽，这在抗锯齿或高分辨率的环境下的性能提升尤为明显。

Geforce GTX550Ti显卡

　　下面是市面千元内级别显卡参数一览。

　　频率、显存规格均得到增益的GTX550Ti相比老掉牙的同为中端的HD5700架构肯定有更大的竞争力，毕竟HD5700的RV840架构属于DX11架构的开山鼻祖，对DX11核心技术如细分曲面特效的优化不足。使得HD5700系列在竞争对手的产品越来越完善的时候逐渐频临淘汰并被相应的HD6000系列取代，所以这就是为何AMD一直为HD5700系列采取降价措施的原因。

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。

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何为Ti?Ti的历史发展回顾

　　GTX560Ti、GTX550Ti，NVIDIA将将近被大众以往的命名后缀遗憾了的Ti重新利用。早在2001-2002年的时候，NVIDIA就将这一命名方式用在了当时的GeForce 2，GeForce 3、GeForce 4系列显卡身上。下面我们就来简单的回顾和介绍一下“Ti”。

　　Ti，中文名：钛。钛是一种金属元素，灰色，原子序数22，相对原子质量47.87。能在氮气中燃烧，熔点高，另外，钛具有极强的抗腐蚀性。钝钛和以钛为主的合金是新型的结构材料，主要用于航天工业和航海工业。

　　正是因为Ti属于稀有金属，抗腐蚀性和拉力强且多用于航空航天等高端领域。因此从一开始Ti的命名方式就被NVIDIA用在高端系列以及主打产品身上。

NVIDIA Geforce 3 Ti 200：2001年中端的经典

　　NVIDIA GeForce 2(NV 15) Ti是庞大的Geforce 2家族中其中的一员，效能与GeForce 2 Pro一样，采用简化了的PCB，成本降低20美元。当时的性能对比来看，Geforce 2 Ti的性能位于Ultra版本之后，Pro版本之前。

　　NVIDIA Geforce 3系列是NVIDIA于2001年底发布的支持DirectX8.0的显示芯片，按照市场定位可以分为NVIDIA Geforce 3 TI 500，NVIDIA Geforce 3标准版，NVIDIA Geforce 3 TI 200，只有AGP接口。在当时，nfiniteFX II 和 nfiniteFX 引擎的引入，支持DirectX8.0的特性使Geforce 3系列大幅度超越Geforce 2系列。 

NVIDIA Geforce 4:TI的延续

　　GeForce4 Ti系列显卡是NVIDIA于2002年发布的包括GeForce4 Ti 4200、GeForce4 Ti 4400、GeForce4 Ti 4600、GeForce4 Ti 4800SE、GeForce4 Ti 4800等多个型号显卡。而至GeForce4 Ti系列显卡开始NVIDIA就再没有用过Ti作为显卡命名，如今NVIDIA再次启用Ti的命名方式距离GeForce4 Ti系列显卡已经足足过去了9年时间。

将近一个年代之后Ti又一次回到了我们的视线

　　时隔9年，当我们几乎已经快要忘记Ti的时候，Ti却再次回到了我们的视线中。然而，NVIDIA为什么不是全系列采用Ti的命名方式，而单单只是GTX560这一个型号采用了Ti的命名方式呢?前面我们提到过Ti代表的是高端的意思，很显然NVIDIA用在这里的意图，是想表明GTX560 Ti是GTX560这个型号的高端或者高频率版，实际上之后陆续还会有普通版GTX560显卡上市。

Geforce GTX550Ti显卡

　　为了重塑千元市场强势地位，NVIDIA在旗下500系列中端产品采用了Ti的后缀，该产品重要性可见一斑。并且GTX的前缀在中端产品也是首次，除了GTX550Ti在中端市场之份量外，还有一个原因，就是GTX550Ti经过SLI互联后焕发出来的性能是让人吃惊的。下面的评测中将会着重介绍这点。

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市场再次改变，千元内显卡市场分析

　　DX11这段方兴未艾的时期，NVIDIA可谓过得冰火两重天。在高端单芯显卡市场，凭借经过核心优化改进的GTX500系列高性能与适中的能耗控制，加上经典产品GTX460带来的口碑，NVIDIA在千元以上高端市场巩固了其图形帝国的根基。

GTX580等高端N卡让NVIDIA在高端市场重掌主动

　　但是在千元以下市场却显得大相径庭，低端主力GT430以及GT440在性价比上持续的不给力，使得AMD这边一线最低价499元的HD5670以及一线最低价399元的HD5550更受入门级用户青睐。因为GT440实际上是定位在GT240的DX11替代版本，而GT430的发布是为了与HD5550竞争，而GT440 D3版本是GT430的高频版，架构没有多大变化，DX11产品定位的失误导致了NVIDIA在低端市场遭遇滑铁卢。

GT440定位于GT240的DX11升级版

　　至于GTS450方面，虽然上市时候凭借899到999元的报价、加上厂商丰富的超频版产品的涌现，使得GTS450能在价格与性能上与HD5770抗衡。但是不久之后，AMD又使出价格战一招，使得原本面对GTX460竞争的HD5770的对手变成了GTS450，而HD5750在当今599元到699元价位蚕食着GT400系列的市场。使得GTS450长期被主打价格战的老型号HD5700系列夹击。

GTS450的低价策略让AMD不再“倚老卖老”

　　但是NVIDIA并不是省油的灯，注重营销与宣传的策略让NVIDIA在千元市场依然能与AMD分庭抗礼。GTX550Ti的推出，更为NVIDIA的中端市场注入了强心针，新品的推出为旧产品腾出了降价空间，估计GTS450在不久将来会有大幅度的降价措施(129美元)。800元以下的报价将是GTS450在新品推出后的价位，并且随着价格战与AMD新品的推出，取代原有GT400系列的价位是必然的。

 
GTX550Ti相比GTS450的提升示意图

　　虽然与性能息息相关的架构没有多大变化，但是默认频率的大幅度提升(提升约14个百分比)、192位宽显存的加入让GTX550Ti显卡依然具备千元市场的冲击力，此时性能上超越HD5770幅度有多大相信会引起广大DIY玩家的兴趣。

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GTX+Ti，GTX550Ti显卡规格参数解密

　　不同于GTX560Ti采用原有GTX460的完整核心架构的产品更新换代方式，GTX550Ti显卡与GTS450显卡却是一款核心所设计。当年我们在介绍GTS450规格的时候已经说过：“GTS450有两个版本，一个是采用192bit位宽设计的规格，另外一个就是今天首发上市的这款采用128bit位宽设计的这个规格”。这次192bit位宽的属于GTX550Ti显卡。

GTX500Ti规格

GTS450显卡参数对比

　　虽然NVIDIA这次给出了具体的GTX550Ti频率参数，但是这次NVIDIA并没有严格限制显卡出厂频率，厂商可以自行设定比公版更高的核心显存频率。其实高达900MHz的核心频率设定在中端市场已经十分罕见，可见GF116架构的电气性能优化的实效。并且这次NVIDIA官方认可超频版GTX550Ti的推出，频率为1000/4400MHz。所以在下面的性能测试中，我们加入了OC版本的对比。

NVIDIA对GTX550Ti的超频能力很有信心

　　虽然架构变化不大，但是为了拉开与旧产品与竞争对手的性能差距，GTX550Ti显卡采用了混合规格的显存颗粒。同样为1GB GDDR5显存容量，2个显存颗粒采用了单个64M×32bit位宽的规格，2个颗粒组成容量为512MB；剩余的4个显存颗粒采用了32M×32bit位宽，4个显存颗粒组成512MB容量。

GTX550Ti的显存规格图示

 
GTX550Ti的技术支持

　　作为GTX家族的一员，也是最低端一员，GTX550Ti依然支持3D立体环境、NVIDIA Surround多屏支持、PhysX物理加速引擎、双卡SLI等技术。

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GTX550Ti显卡的GF116架构简介

　　由于GF116与GF106的架构设计如出一辙，所以GF116架构相当于GF114架构的裁剪了一半Die的版本。从上面的显卡架构图中我们能看到完整的GF114核心采用8组SM组成，每组SM共有48个CUDA核心，这样总共构成384个完整的CUDA核心，而GTX550Ti说采用的GF116核心看上去是在GF114核心基础上减半，由8组SM减为4组SM。

　　GF116核心删掉主要用于科学计算的嵌入式缓存和双精度浮点单元，而增加了用于3D计算的CUDA核心，与GF110核心相同的是GF116心依然为每组SM配备了一个多形体引擎以应付DX11的需要。不过GF110核心是32个CUDA核心共用一个多形体引擎而GF116核心则是48个CUDA核心共同拥有一个多形体引擎。

　　另外，我们都知道DX11一个很重要的特点就是细分曲面，细分曲面把游戏画面切割成更小的三角形，这样使得整个画面更加逼真细腻，而细分曲面的实现则需要用到多形体引擎，多形体引擎的数量也直接关系到显卡在DX11游戏中的表现。AMD在实现细分曲面时是整个核心共用一个多形体引擎，例如上图NVIDIA也可以在GT200的基础上加上一个多形体引擎来达到变身DX11显卡。

　　NVIDIA这次并没有直接在GT200核心的基础上直接加入一个多形体引擎以达到DX11显卡要求，而是为了不使单一的多形体引擎成为显卡性能瓶颈在每一组SM中都加入了一个多形体引擎，有助于DX11渲染效率的提升。

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多形体引擎(PolyMorph Engine)介绍

　　光栅引擎严格来说光栅引擎并非全新硬件，只是此前所有光栅化处理硬件单元的组合，以流水线的方式执行边缘/三角形设定(Edge/Triangle Setup)、光栅化(Rasterization)、Z轴压缩(Z-Culling)等操作，每个时钟循环周期处理8个像素。GF100有四个光栅引擎，每组GPC分配一个，整个核心每周期可处理32个像素。

　　形体引擎则要负责顶点拾取(Vertex Fetch)、细分曲面(Tessellation)、视口转换(Viewport Transform)、属性设定(Attribute Setup)、流输出(Stream Output)等五个方面的处理工作，DX11中最大的变化之一细分曲面单元(Tessellator)就在这里。GF100中有16个多形体引擎，每组SM一个，亦即每组GPC四个。需要说明的一点是AMD显卡在多形体引擎方面的设计采用的是所有SM共用一个多形体引擎，而NVIDIA采用的是每组SM一个，这样也就避免了多形体引擎称谓显卡性能瓶颈。

　　多形体引擎绝非几何单元改头换面、增强15倍而已，它融合了之前的固定功能硬件单元，使之成为一个有机整体。虽然每一个多形体引擎都是简单的顺序设计，但16个作为一体就能像CPU那样进行乱序执行(OoO)了，也就是趋向于并行处理。NVIDIA还特地为这些多形体引擎设置了一个专用通信通道，让它们在任务处理中维持整体性。

抖动采样(Jittered Sampling)实现更逼真画面

    DX11详细定义了显卡需要提供的特性，但对渲染后端的工作涉及甚少，所以NVIDIA做了多形体引擎，还有抖动采样。抖动采样不是新技术，长期用于阴影贴图和各种后期处理，通过对临近纹素(Texel/纹理上的像素点)进行采样来创建更柔和的阴影边缘。它的缺点也是非常消耗资源。

    DX9/10上抖动采样是分别拾取每一个纹素，DX10.1开始改用Gather4指令，NVIDIA则在硬件上使用单独一条矢量指令。NVIDIA自己的测试显示，这么做的性能大约是非矢量执行的两倍。

改进抗锯齿最高可实现32AA

　　CSAA是在G80 GeForce 8800 GTX上引入的，当时最高支持16x，如今不但提高到了32x，而且将色彩取样和覆盖取样分离开来，在32x CSAA中分别有8个和24个，无论性能还是画质都有明显提升。NVIDIA宣称，GF100 CSAA从8x到32x的平均性能损失只有区区7％。

　　在GF100上，Alpha to Coverage可以使用全部采样点(最多32个)，而且有33个透明级别，透明多重采样抗锯齿(TMAA)的质量也因此得到了改进。

游戏计算(Compute for Gaming)

　　首先，CUDA架构的实现途径就多种多样，CUDA C、CUDA C++、OpenCL、DirectCompute、PhysX、OptiX Ray-Tracing等等不一而足。这其中既有NVIDIA自己似有的开发方式，也有开放的业界标准规范，开发商可以自由选择。

　　在游戏中，NVIDIA CUDA计算架构可以执行画质处理、模拟、混合渲染等等，实现景深、模糊、物理、动画、人工智能、顺序无关透明(OIT)、柔和阴影贴图、光线追踪、立体像素渲染等大量画面效果。值得注意的是NVIDIA这次新加入了队C++的原生支持。

《Metro 2033》里的景深效果

光线追踪演示DEMO

　　NVIDIA还宣称，GF100的游戏计算性能相比GT200有了大幅提高，比如PhysX流体DEMO演示程序3.0倍、《Dark Void》游戏物理2.1倍、光线追踪3.5倍、人工智能3.4倍。

立体多屏环绕技术3D Vision Surround

　　ATI Eyefinity可以支持六屏输出，而3D Vision Surround最多只能达到三屏，但它支持3D立体效果，是3D Vision技术的扩展增强版。遗憾的是，AMD Radeon HD 5000系列能单卡支持六屏输出，NVIDIA GF100却仍然只能同时驱动两台显示器，三台或者更多的话就需要两块GF100组建SLI系统。这样一来，双卡系统的性能当然会好很多，但成本也急剧增加。

　　但也正因为不是GF100架构的全新技术，GT200 GeForce GTX 200系列同样可以支持3D Vision Surround。事实上，NVIDIA在CES上展示的系统使用的就是两块GeForce GTX 285。

　　显示设备支持方面，3D立体系统需要三台同样支持3D Vision技术的液晶显示器、投影仪或者DLP，单个分辨率最高1920×1080；如果是非立体系统(此时叫作NVIDIA Surround)，任何普通显示设备均可，单个分辨率最高2560×1600。

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NVIDIA Geforce GTX550Ti显卡赏析

　　留意Geforce GTX550Ti显卡的整体外观可以发现，NVIDIA的Fermi中端到高端显卡的原厂公版设计均保持如下的样式。从GTX460、GTS450、GTX560Ti(内置散热支架)到今天的GTX550Ti都是这种黑色塑料散热外壳与单风扇的设计，显卡长度为8.5英寸，与GTX460、GTS450一致，不过一些非公版的产品一般都比这种公版的PCB短。

Geforce GTX550Ti显卡

　　接口方面，Geforce GTX550Ti显卡内置了双DVI+Mini-HDMI接口，与以前NVIDIA公版中端产品一致，依然存在着Mini-HDMI接口通用性较差的问题。

显示输出接口

 
外接供电与单个SLI接口

　　Geforce GTX550Ti显卡内置了一个单6pin供电接口以及单个SLI接口，最大支持双卡互联。NVIDIA这次强调GTX550Ti双卡互联的性能提升是几乎达到整倍的，在下面的测试就能得到验证。

 
显卡散热器

 
外接供电与单个SLI接口

　　Geforce GTX550Ti显卡采用了普通的双滚珠散热器，并没有内置热管，散热器加上了一个散热外壳以达到防尘与导风作用，可见该卡的GF116架构的功耗发热不高。

显卡PCB

 
P1050公版设计

　　我们可以发现，Geforce GTX550Ti显卡布局与前代中端也差不多。该卡采用了P1050的公版PCB设计，个别厂商产品采用了同样是这种公版的设计样式。

 
显示核心与显存颗粒

显卡供电

　　Geforce GTX550Ti显卡内置了40nm制程的GF116核心架构，具体步进为GF106-400-KA-A1，而GF106架构的核心代号为GF106-250-KA-A1。GF116内置了192个流处理器。显卡支持DirectX 11与Shader Model 5.0特效，还支持NVIDIA自身的CUDA、PhysX物理加速、3D显示与3D眼镜支持以及PureVideo高清硬件加速技术。内置了6个GDDR5显存颗粒，组成了1GB/192bit的规格。频率为900/1800/4100MHz(核心/Shader/显存)。

　　供电方面，显卡采用了3+1相的供电设计，电感做工一般般。不过每相供电内置的3个8针MOS管内阻、发热更低，保证了显卡稳定运行。

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索泰 GTX550Ti雷霆版显卡赏析

索泰 GTX550Ti雷霆版显卡

接口布局

 
外接供电与SLI接口

 
散热风扇

 
显卡PCB

 
核心与显存

显卡供电

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PConline评测室总结

GTX550Ti参战，中端显卡市场面临洗牌：

　　经过详细的介绍以及测试，GTX550Ti显卡的出现，千元内显卡市场的重新洗牌是必然的。HD5770显卡在不断经受NVIDIA崭新产品的轮番冲击下已经显露出疲态，尤其架构的劣势是明显的，第一代DX11架构在细分曲面上的优化不足是最大的弊端。在性能测试中，GTX550Ti显卡的性能几乎全面领先HD5770。虽然领先幅度并没有跟人惊艳的感觉，但是NVIDIA重夺千元市场的主动权是必然的。

　　更加重要的是，GTX550Ti显卡发布后，GTS450也必定随之降价，使得GTS450和GTX550Ti形成对HD5770的夹击。在这个价位段的产品中，GTX550Ti具有绝对的性能优势，而GTS450主打性价比，适合不同预算的消费。所以在AMD推出6系列新产品之前，相信NVIDIA在千元价位能风光一段时间。

SLI后性能强大：

　　GTX550Ti的另一个亮点就是SLI双卡互联后的强大性能，两款999元的GTX550Ti显卡经过互联后性能却超越了自家兄长GTX560Ti显卡，性能十分强悍。如果用户先购买一款GTX550Ti，然后在后续再添置一款，此时性能的提升是明显的。这方便了用户日后的显卡性能投资增值，避免浪费。

以Ti之名 能否复制当年Ti4200经典？

Geforce GTX550Ti显卡

　　NVIDIA给出的GTX550Ti的官方报价为1099元，但是在前面的介绍已经看到，899元的GTX550Ti显卡已经蠢蠢欲动。可见GTX550Ti的价格并不是它的劣势，估计AMD的HD5770在千元市场会坐立不安，因为GTX550Ti的降价潮到来，HD5770只能降价，更重要的是，GTX550Ti的超频潜力实在强大，届时官方超频版将大行其道，这点HD5770是不能比拟的。

　　正如当年Geforce 4 Ti 4200塑造的经典千元级产品一样，假如AMD的竞争力无法在6系列提升，GTX550Ti的价格攻势再猛一些，那么不俗的性能与可玩性，成为千元内的经典产品也就指日可待。

超图 GTX550Ti-台风显卡赏析

超图 GTX550Ti显卡

接口布局

 
外接供电与SLI接口

  
散热设计

显卡PCB

  
显示核心与显存颗粒

显卡供电

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映众 GTX550 Ti游戏至尊OC显卡赏析

映众 GTX550Ti显卡

接口布局

 
显卡细节

 
显卡PCB

 
显示核心与显存颗粒

 
散热器

显卡供电