＇98主流显卡性能大观

万鹏
1998年 第52期 33版

    98年是显示卡市场有史以来最火爆的一年，各厂商纷纷进入大陆市场，推出的产品令人眼花缭乱，为了让用户在挑选时不至于被不计其数的显卡以及商家的花言巧语所迷惑，特将显卡按专业显卡和商用娱乐显卡两大类列表以便查阅。
#1一、 专业级显卡
    挑选专业级显卡的人士对此类显卡的要求是：高性能、高稳定性、高兼容性。目前专业级显卡一般都是针对3D应用而言，具有以下特点：
    1.每秒生成三角形的能力，即将画面上的三角形变成真正几何数据的能力比较高，这一点不要与娱乐级显卡如Voodoo2等混淆，娱乐级显卡每秒生成的三角形个数只是将三角形演示出来的能力。用户所看到的3D游戏往往是专业级显卡在工作站上制造出来的，而在PC机上的娱乐级显卡则负责让其演示出来。目前，专业级显卡性能最高者每秒可生成300万个左右的三角形。
    2.支持OpenGL是专业级显卡最基本的要求，大部分此类显卡上都固化有全部OpenGL函数库。
    3.稳定性高，兼容性好。一般图形工作站要求整天运行 AutoCAD 、Pro／E（ProEngineer工作站级CAD软件）、3DS MAX等高档软件，因此，既要保证机器不会停机，又要所有的软件能和其匹配，相应的板材和元件要求很高。基本上现在所有的专业卡都是四层或四层以上的优质电路板，板上的电容采用的几乎都是贴片式钽电容，有的散热量大的卡甚至带有六片散热器和两个以上的风扇，所以专业显卡的软件开发力量和生产技术的要求都非常高。
    4.对CPU依赖小，显存尽可能大、快。一般专业显卡都携带有数字协处理器，以减轻CPU的负担（新的数字协处理器可达到4G FLOP/S，大大超过PⅡ CPU的浮点运算能力），同时增加处理数据的能力；为了让工作尽可能在显卡内完成，要求显存多多益善，以免缓慢的磁盘子系统拖后腿。现在最高档显卡可带100M以上的显存，而且为了提高显卡的带宽，往往用的是最高档的和最快的显存，如3DRAM（目前最昂贵的显存，售价甚至可达1000元/M，具有双端口和专为3D应用优化的内部结构，适于用作3D图像的帧缓存，现在只有三菱公司拥有独家专利），WRAM（将用于3D LABS下一代高档芯片组GRX），VRAM（老牌高档显存，十分稳定和昂贵），SGRAM（这里的SGRAM一般是作为纹理映射用，而且均为IBM 、三星、MOSY S等公司的高档产品）等。
    5.大功率的独立式RAMDAC。现在中低档显卡一般都将RAMDAC内置，这样虽然节省了不少成本，但对性能有一定的影响，另外其集成的RAMDAC，一般质量较次，而专业显卡则不惜工本。如ELSA、STB 公司新的专业卡都将IBM 128位 250MHz RGB640 RAMDAC作为顶级配置。测试证明，这对显卡的加速性，色粒度纯正性等都有很大的帮助。
    6.有一块单独的VGA显示芯片。这样做可以使专业卡上的3D 芯片组专心致志地做3D工作，不必为其它工作分心。虽然，显示芯片和3D芯片合二为一可减少板材面积降低成本， 但这些都是专业厂商不齿的，如ELSA 早期的Gloria-L用VIRGE作显示芯片，而现在的Gloria-XXL甚至用PERMEDIA2 单作2D显示，真是奢侈。
    专业级显卡技术含量极高，种类较少，一般使用E&S ，3DLabs和Intergraph公司的显示芯片。能生产出专业级显卡和公司主要集中于欧美。
    宝岛台湾的丽台公司也是极少数能跻身于内的精英之一。因为Intergraph公司的产品一般只用于自产工作站，所以在此并不介绍，重点放在使用3D Labs 公司高端芯片的显卡（见表一）和E&S公司芯片组的显卡（见表二）。
#1二、 商用娱乐级显卡
    商业级显卡一般是用于办公室中的OFFICE97，PHOTOSHOP，COREL DRAW 以及PAGE MARK等，它们的共性是强调2D加速。随着3D技术的发展，商业级显卡均开始加入3D功能。商业级显卡一般划分为高级型和实用型两类。高级型一般都使用大量的WRAM或VRAM等昂贵快速的显存，以用于高分分辨率、高彩下2D 制图，排版以及图片图像处理等，而实用型卡则只是为了播放VCD和能工作即可，并不对高分高彩有要求，因此都采用少量的EDO DRAM显存，而且芯片档次也不高。
    与专业级显卡不同，娱乐级显示卡是专为游戏、DVD、VCD甚至音响而设计的，它不需要诸如I-DEAS（高档装配建模软件）、3DS MAX、PRO/E的认证，而需要QUAKEⅡ、TOMB RIDER、MOTO RACER、FIFA 98等游戏的认可，播放VCD、DVD 时流畅、清晰，因为它和专业级显卡的侧重点不同，导致显卡在设计、制造、选材等方面都存在众多差异。
    首先，娱乐显卡是为了演示三角形而不是制作三角形用的，所以通常人们在AGI 、 ELSA 、 INTERGRAPH 等显卡上用3DS MAX、3D EXTREME（SOFT IMAGE公司高端动画制作软件）等软件绘制人物，景致造型，在娱乐级显卡上表现出来。这时许多繁锁的工作已由专业级显卡完成了，而娱乐显卡则轻松多了。例如，ECLIPSE Ⅱ对三线映射（TRILNEAR TEXTURED）的处理能力可达到3000万个/秒，而一般的娱乐显卡对三线映射没有要求。
    在显存方面，娱乐显卡一般对性价比要求较高，在正常情况下用4M高速EDO DRAM或SGRAM就足够了，它们很少要求在1024×768分辨率以上进行真彩高刷新率作业，而专业级显卡则对显存要求是越多越快，带宽越大越好，对价格方面不苛求。
    在制作工艺上，娱乐级显卡的板材一般不超过四层，面积也不要求很大，RAMDAC和浮点单元功率较小而且内置，电容也是普通电解铝电容，一个风扇散热就够了。而专业级显卡则与其相反。由于娱乐级显卡的产量很大，价格较低，所以很普及，近年来娱乐级显卡性能突飞猛进，有的产品也能与早期工作站级显卡抗衡，它将许多人们从前不敢想象的画面效果和速度带入了千家万户，谁掌握了娱乐显卡市场谁就统治了整个显卡市场。
    因此，娱乐级显卡在98年非常火爆，3DFX，ATI，Nvidia Rendition，S3，MGA等芯片公司为3D娱乐用显卡提供了强大的动力，98年还有一件十分非常重大的新闻即CPU巨人Intel 加入战团，推出了i740， 使原本拥挤的市场更加混乱，但竞争会给广大发烧友和游戏爱好者带来好处。
    近年来，3DFX 推出了VOODOO系列芯片，VOODOO推出时，市场上正面临着3D游戏芯片短缺的局面，当时S3的VIRGE芯片虽然被大肆吹嘘为高档3D用户的选择，可骨子里VIRGE只是TRIO系列的延伸，在TRIO64 VT（765）的基础上添加了几条简单的3D指令而已，所以在3D功能和效果上只能用一个“差”字形容；与此同时，MGA 推出的MYSTIQUE 只是在牺牲效果的前提下得到了速度，而且MYSTIQUE 对DIRECT 3D的执行也有问题，在游戏中“莱拉”（古墓丽影Ⅱ）的脸部就象岩石一般粗糙。虽然当时很多杂志都对MYSTIQUE推祟备至，但是，在各种3D场景和软件下，它还是会“原形毕露”的。这时，VOODOO登场了，它一亮相就技惊四座，众PC FUN们第一次见识到3D游戏的真正效果。在VOODOO之前推出的如同儿戏一般，它给人带来了震撼人心的场景，且VOODOO不仅成为3D游戏芯片的主宰，而且它的出现还大大刺激了别的公司的研发进程。
    又一个很“霸道”的3D芯片NVIDIA RIVA128悄悄出现了，其实RIVA128是和AGP主板同时亮相的，当时华硕PZL97与V3000（RIVA128）打包销售，并不抢眼，人们对AGP与PCI 性能差距不大而感到不满时，RIVA128迸出了最强音，3D WINBENCH97 下的性能超过了250， 而VIRGE的得分是20，MGA MYSTIQUE的得分是80，就连VOODOO 的得分也只有180左右。这时美国的权威PC MAGAZINE也因为RIVA128的高速而赞叹。使用RIVA128的两种显卡STB VILOCITY128、DIAMOND VIPER V330是前所未有的3D加速卡，这时RIVA128开始真正为大众所关注。
    用于3D加速的VOODOO，它对DIRECT 3D执行得不错，使它能胜任各种场合的应用。至于CHERE MATIC的MPACT2，读者知道的可能不多，但它的确是一款很“牛”的显示芯片，其实叫它显示芯片不太合适，它的功能几乎囊括了除电视接收外的所有视频，音频娱乐项目，而这些多功能只靠一块小小的BGA 封装芯片就实现了。不过MPACT2的研制商CHEREMATIC是由韩国电子巨头LG 、法国SGS-THOMSON（RIVA128的主要生产厂）、日本东芝等三家超重量厂商联合投资组成，所以在娱乐和显示等方面有无与伦比的优势。MPACT 不仅在娱乐方面有出众的表现，而且其芯片也内置强力浮点单元，可以大大减轻CPU的负担，为未来发展留下很好的伏笔。比如采用MPACT2的丽台S800可用PENTIUM 133软回放DVD，而SIS6326则至少需要P200 MMX、MPACT2甚至起到了早期硬解压芯片类似的作用。另外，MPACT2的潜力很大，目前市场上出现的为MPACT2 写的驱程都没将它的性能和功能完全发挥出来，如果MPACT2的潜力要完全发挥出来，那么PC只需基本外设即可。目前使用MPACT2的显卡有S800、DIAMOND和STB 的DVD套件，上述两家美国公司将配置MPACT2的显卡完全当作DVD解压卡用，只有丽台把S800 当作独立产品推出，而矽统公司的SIS6326 性能则不象MPACT2那样辉煌，但它在玩家心目中的知名度却远高于MPACT2.6326，现在已是一款非常成功和成熟的显卡芯片，台湾的显卡厂商不论大小全部生产基于6326的显卡，可见6326的影响力。实际上6326的性能没有任何出众的地方，论2D它比不上RIVA128、i740，论3D它不仅比不上前者， 而且位居3D芯片中最差的一类，但它最大的卖点是可在很低的价格上实现DVD解压功能。人们可以用一块500元以下的6326玩2D、3D游戏，看DVD。这对于基本PC用户来说可以心满意足了，所以笔者展望SIS6326 芯片，可以成为低价PC显卡新霸主，取代TRIDENT的地位。
    98年INTEL已经开始向显卡市场进发，不过不用担心，INTEL虽然拥有CPU研发和生产的绝对优势，但在显卡市场上，它还是新手，无论是在INTERGRAPH， 3DLABS等霸占的高端显示芯片市场，还是3DFX、NVIDIA、S3等雄居的低档芯片市场，它都讨不了好，它推出的i740芯片，不仅对系统要求极高（一定要PⅡCPU和WIN95 OSR2.1以上版本），安装困难，热量奇大，而且性能不出众。笔者曾笑称，如果i740的性能有它温度那样高就好了，不过由于INTEL的祟拜者很多，而且它的广告手段又新手笔又大，所以i740 的轰动效应不可小视。但专业用户可以完全不考虑i740，因为它对OPENGL的支持能力与3DLABS的PERMEDIA2相差甚远，而且驱动程序开发也不完善，在1024×768分辨率下只支持85HZ刷新率，在1028×1024 分辨率下真彩都不支持，显然这些对3DS MAX与AUTOCAD都没有任何好处。然而在DIRECT 3D 下i740的表现不错，看来INTEL的初衷就是拿i740投放到娱乐市场上，不过在这个市场上已是强手如云了。RIVA128、VOODOO、SAVAGE3D、SIS6326、RAGE PRO谁是好惹的角色。i740想有一番作为很难，且看INTEL 如何对付。
    为了方便起见，在这部分里（表三到表十五），主要将今年比较热门的产品按所用显示芯片组划分开来。目前销售形势很好的ATI公司因产品主要供给PC厂商，而Trident的9750、9850因生产厂商过多，自身性能并不理想，因而介绍从简；对于一些知名度不高，影响力不大的产品，在此不作介绍。另外，因为时效性问题，一些名气很大的“过期产品”在这里也不列出，值得说明的是：由于笔者所拿到的一些最新显卡并未最终完成，所以使用的显存和RAMDAC可能与用户使用的产品不尽相同，而导致一些数据的差异；厂商在不同批次产品使用的材料也不尽相同，同样能导致与本表数据的不同；如厂商发现数据有误，请速与本人联系。
    Email: abhww@hf.ah.cn。
表一、使用3D Labs公司高端芯片的显示卡^52sk001^
表二、使用E&S公司芯片的显示卡^52sk002^
表三、使用3DFX Voodoo芯片的主要显卡^52sk003^
表四、使用3DFX Voodoo Rush芯片的主要显卡^52sk004^
表五、使用3DFX Voodoo2芯片组的主要显卡^52sk005^
表六、使用3DFX Voodoo Banshee芯片组的主要显卡^52sk006^
表七、使用3DLabs Permedia2芯片组的主要显卡^52sk007^
表八、使用nVidia RIVA128/RIVA128ZX芯片组的主要显卡^52sk008^
表九、使用nVidia RIVA128TNT芯片组的主要显卡^52sk009^
表十、使用S3 avage 3DS芯片组的主要显卡^52sk010^
表十一、使用S3 Virge GX2芯片组的主要显卡^52sk011^
表十二、使用S3 Virge DX芯片组的主要显卡^52sk012^
表十三、使用Intel i740芯片组的主要显卡^52sk013^
表十四、使用SiS 6326芯片组的主要显卡^52sk014^
表十五、使用MGA系列显卡产品列表：^52sk015^