3D显示卡选购方案

夏仕卿
1999年 第2期 24版

    显示卡是计算机的主要部件之一，在大量图形处理软件和游戏软件飞速发展的今天，3D显示技术也获得了空前的发展，在1998年这个变化更为明显。
    市场上曾流行过的3D显卡，有采用G100、Riva128、i740、Trident的9850和9750、Sis6326、Trio3D、Voodoo、Permedia2等显示芯片，目前不少已逐渐淡出，被采用RivaTNT、G200、Savage3D、Voodoo2、Voodoo Banshee等芯片的第三代显示卡替代。
    决定显示卡性能是卡上的显示芯片和显存，这种情况有点类似于主板，不同的是显示芯片的生产、设计厂商远远多于主板的生产厂商。每家公司都有各自的系列产品，而显示卡生产厂可以选取任一种芯片生产显示卡，所以市场上显示卡的种类繁多，让人眼花缭乱，无从下手。本文通过详细的解说，希望能帮助读者选择一块适合自己用的显示卡。
#1    应用分类
    1.图形处理：桌面出版系统、图形图像制作、CAD/CAM/CAE制图、动画编辑和播放、模拟仿真、大型软件开发等。这类用途要求显示卡能支持较高的分辨率（一般为1600×1200），逼近真实的色彩、很强的3D性能和流行的开放标准，如：D3D、OpenGL等。
    2.3D游戏：3D游戏迷最大的愿望就是购买一款3D图像加速卡。由于不同的游戏采用了不同的引擎，所以为了应付它们，显示卡对各种开放标准的支持要完全和彻底，必须保证在较高的分辨率、优良的画面质量和丰富的色彩前提下，提供很高的速度（至少应在30帧/秒上下，这与放电影的道理是一样的）。以往的3D游戏图形加速卡与专业应用有很大区别，就是对2D应用和图像分辨率要求不是很高，只对游戏有用，没有太大的通用性。目前已有不少第三代的3D显示卡解决了这个矛盾，使专业应用与游戏加速逐步统一起来。
    3.普通应用：二维图像处理、一般商业应用、数据系统应用、程序开发和非极品3D游戏等。此类应用更注重2D性能，对显示卡的要求不高，目前多数200元左右的显示卡都能胜任，但性能也高低不齐。
#1    主要显示芯片厂家
    1.Matrox：G200（分为商用的Millennium和家用Mystique两种；前者采用SGRAM显存，无TV口，后者采用SDRAM，带TV输出）。该芯片自产自销，没有其它厂家使用该芯片制作显示卡。
    2.3DLabs：分Glint和Permedia两个系列，后者主要为工作站加速OpenGl用。Permedia2推出的本意是加速3D游戏应用的，但是不太理想，为此，3DLabs将很快推出Permedia3，据说性能超过TNT和G200。
    3.3Dfx：大名鼎鼎的Voodoo1、2和Voodoo Banshee芯片的设计生产厂。基于Voodoo1、2的显示卡是3D子卡，要依赖原有的2D显示卡，Banshee是2D/3D芯片，不再依赖其它显示卡，但是3D性能较Voodoo2略差一点。目前下一代的Voodoo3正在设计中，它也是一款2D/3D显示卡。
    4.nVidia：显示芯片厂商的后起新秀，目前推出的有Riva128、Riva128ZX和RivaTNT，其中TNT是第三代显示芯片。预计下一代的TNT2将于1999年一季度推出，同时还将推出低端的64位显示芯片Vanta系列。
    5.S3：老牌显示芯片生产厂，1998年中期推出了两款2D和3D均优秀的芯片：面向高端的Savage3D和面向低端的Trio3D，这两种芯片的共性是高性能和低价格，S3希望借此抢回失去的市场份额。
    6.其它厂家：有Trident（代表作有早期的9440、9685和近期的9750、9850等）、SiS（SiS6215、SiS6326等）、ATI（3D－RagePRO）、Intel（i740）等。
    由于显示卡上显存不同以及显示卡生产工艺的不同，有可能使得采用高性能显示芯片生产出来的显示卡价格低于其它显示卡的价格。^022401b^表1列出了目前流行的大多数显示芯片的性能和特性，供读者参考。
#1    综合评述
    1.Riva128：nVidia公司1997年下半年推出，非常适合家用、商用和玩中低档的3D游戏。230MHz的RAMDAC使其在1600×1200×16位色的情况下达到75Hz的刷新率，图像很稳定。它的3D性能无论是专业测试还是实际的游戏演示，效果均在Voodoo之上。目前采用128的显示卡有小影霸3D128（4M SGRAM，450元）、映泰VN01（4M SGRAM，480元）。
    2.i740：该芯片可谓是高贵不贵，由Intel生产，销量很大，但价格较低。它的性能侧重于工作而不是游戏，同时在贴图较多的游戏中它的表现略强于Riva128和Voodoo（只是这类游戏很少）。现在某些带8M显存的廉价i740显示卡只售350元（万彩显示卡带DVD解压），而略有名气的显示卡（如华硕、精英、中凌等）都要450～550元。
    3.Trio 3D：常称为S3－365，2D功能与Savage3D相当，3D功能稍弱。带4M SGRAM的显示卡售价均在200元以下，看来S3是下决心收复低端显示芯片的失地了。采用该芯片的有融丰S3－365（4M SGRAM，DVD解压、无TV口，190元）和万彩365（同上，170元）。
    4.Permedia2：这是3DLabs在1998年上半年主打入门级高端显示卡领域的品种，适合商业应用及图形设计。2D性能非常优良，为大多数入门级专业图形工作站选中。Permedia2的3D性能也比较不错，但是在高分辨率、高刷新率情况下的速度明显慢了下来。改进后的Permedia2V芯片较好解决了这个问题，同时内置250MHz的RAMDAC，2D性能也比Permedia2高15％，3D方面支持OpenGl、DirectX、Heidi三个主流API，设计、游戏两不误，是目前流行的3D显卡中功能、性能都较高的品种。市场上常见的采用该芯片（2V）的显示卡有丽台的L2300（8M SGRAM，1000元）和耕宇Power 3DⅡ（8MSGRAM，超频性能好，950元）。
    5.RivaTNT：在2D方面，巨大的缓冲带宽（>2Gb/s）配合128位引擎可以得到无与伦比的2D画质，在最高1920×1200分辨率时，可以用24bit真彩显示图像（此时刷新率为60Hz）；全面支持DirectX6.0中新加入的3个重要功能（MTM、BM、W－buffer），内嵌“三角形设定”的辅助运算引擎，加快3D图形初期的几何生成速度并降低CPU占用率；扩展32位颜色通道为高速度高画质处理复杂图形提供大量缓存；单材质结构，24位Z－buffer，使用了硬件环境映射、材质矫正等新技术；硬件支持OpenGl，3DMAX渲染速度非常快；41个3D特效中仅有2项为Bad，其余全部通过。它的缺点是运行游戏时，画面的色彩较Voodoo2灰暗，不鲜明，但在大分辨率下的速度明显超过Voodoo2。TNT对CPU的要求高，最好在PⅡ300以上。但无论如何，TNT是一块在所有方面都可称得上是最高级别的3D显卡。采用该芯片的小影霸TNT（16M SDRAM，1150元）、启亨魔虎克128TNT（16M SDRAM）价格为1280元（1998年年末价，下同），丽台S320价为1530元，帝盟Viper V550（16M，含TV口）为1700元整。
    6.G200：无论是商用的Millennium还是家用的Mystique，G200的2D方面的得分都最高。在专业图像应用中，G200在高分高彩情况下进行CAD制图时，能获得最高的刷新率，在3DMAX渲染中的速度也非常快，已经接近TNT的速度；游戏应用中，G200的画质可同Voodoo2一比高低，速度比TNT和Savage3D只低一点点。总体而言，G200的应用领域是专业图形处理。采用G200芯片的显示卡只有Matrox公司生产，8M SDRAM版本的价格950元。
    7.Savage3D：采用了S3公司特有的S3TC技术（纹理压缩技术，已经被DirectX6.0吸收为标准）和TF技术（三线性过滤技术，在获得125亿像素/秒的速度时，大幅改善画质）、AEM技术（AGP纹理数据提前搜索技术，在支持AGP2×时获得AGP4×的效能）、MC技术（画面自调整和补偿技术，降低CPU占用率）等技术，使其2D性能与G200相当，比TNT略好；3D方面略低于TNT；支持24bit的Z－buffer；在1900×1200分辨率下的刷新率为60Hz；在3DMAX渲染测试中，速度比G200和TNT低。但目前其驱动程序方面BUG较多，也需要更多的公司支持。采用Savage3D的显示卡有中宇（中凌同厂产品）VA391，8M SGRAM版本的价格目前为720元，如果其价格降至500元左右，Savage3D将是性价比优先选择的对象。
    8.Voodoo2和Voodoo Banshee：Voodoo2是3D子卡，要依赖一块2D显示卡才能发挥作用，同时它只适合游戏用，对专业图像应用不起作用。目前是得到3D游戏支持最多的显卡（超过250个），并且在3个API平台的游戏上都有杰出的表现，尤其是画质，在目前仍然傲视群雄（这并不是说TNT等芯片不好，而是针对Voodoo优化的游戏太多，TNT等芯片的优势尚未完全发挥出来）。它具有2个多纹理处理单元，其速度与TNT、G200相比来说不是很快，但是可以通过SLI方式（2块子卡串联使用）解决这个问题。Banshee则是一款2D/3D全功能芯片，采用128位的2D核心和基于Voodoo2的3D核心，兼容Voodoo系列，提供了Glide、OpenGl、DirectX6.0更完善的支持。由于它比Voodoo2少了一个多纹理处理单元，3D性能（特别是材质量大时）不如后者。由于Banshee仅支持AGP1×，没有DIME功能，无法借用主存，因而显存的大小非常重要。要注意的是它们对CPU的要求也较高，对低于PⅡ300的计算机而言只能充当Voodoo1使用。目前采用Voodoo2的有中凌2455（12M显存，PCI版本，1100元）、启亨魔虎克（1150元）等；采用Banshee的有创新（16M，1400元）、帝盟Fusion（PCI版本，16M SGRAM，1570元）。具体推荐见^022401a^表2。


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