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市面上最高档的显卡是哪一块？是 GeForce FX 5900 Ultra 跟 Radeon 9800 Pro 吗？还是最新的 GeForce FX 5950 Ultra 跟 Radeon 9800 XT ？嗯... 都不对！市面上单价最高的显卡是图形工作站用的产品 ...
这类型显卡着重的不是娱乐消费性的 3D 性能，而是与工作站应用程序搭配的兼容性、稳定性及性能最佳化。由于图形工作站应用程序目前普遍采用的 API 标准是 OpenGL ，所以工作站图形卡最注重的就是 OpenGL API 的兼容性及效能最佳化。图形工作站应用程序的类型包括：计算机辅助设计（ CAD ）、数字内容创作（ DCC ）、建筑工程设计（ AEC ）、地理信息系统（ GIS ）、游戏开发、视觉仿真等等类型，拥有一块高效能工作站图形卡能够大幅提升工程师、动画师、设计师的生产力，毕竟吃饭的家伙可是马虎不得的！
两家显卡龙头厂商 —nVIDIA 与 ATi 除了在一般消费市场竞争激烈之外，战火也延烧到工作站显卡的领域。其实工作站显卡采用的显示芯片并不是特别开发的，通常是沿用最新世代消费市场的 GPU 或 VPU ，搭配通过工作站应用程序认证的驱动程序而来，认证的内容包括该项应用程序的兼容性、稳定性及效能最佳化。由于认证的过程繁复且应用程序的种类及个数繁多，所以工作站图形卡通常价格昂贵，起码比同等级消费型显卡要高上一截或甚至好几倍的售价。
接着咱们来探讨一下双方产品的规格细节。
FireGL
ATi FireGL 工作站显卡系列家族依照等级由高到低包含： FireGL X2-256 、 FireGL X1-256 、 FireGL X1-128 、 FireGL Z1-128 、 FireGL T2-128 、 FireGL T2-64 等产品型号。型号后面的数字代表内存容量大小。其中顶级的 FireGL X2 搭载 FGL 9800 图形处理器， FGL 9800 VPU 除了架构上根基于 Radeon 9800 Pro 之外，两者的核心频率也同样是 380MHz ，不过 FireGL X2 的内存频率比 Radeon 9800 Pro 高出 20MHz （ DDR ），且采用的是 DDR-II 内存。 FireGL X1 采用基于 Radeon 9700 Pro 的 FGL 9700 绘图核心； FireGL Z1 采用基于 Radeon 9500 Pro 的 FGL 9500显示核心； FireGL T2 采用基于 Radeon 9600 Pro 的 FGL 9600 显示核心。其余规格细项，请大家参考列表。
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FireGL X2 |
FireGL X1 |
FireGL Z1 |
FireGL T2 |
VPU |
FGL 9800 |
FGL 9700 |
FGL 9500 |
FGL 9600 |
核心代号 |
R350W |
R300W |
RV300W |
RV350W |
芯片架构 |
256-bit |
256-bit |
256-bit |
256-bit |
芯片制程 |
0.15微米 |
0.15微米 |
0.15微米 |
0.13微米 |
晶体管数量 |
1.07亿 |
1.07亿 |
1亿 |
7500万 |
核心频率 |
380MHz |
325MHz |
325Mhz |
400MHz |
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700MHz |
625MHz(128MB);552MHz(256MB) |
620MHz |
600MHz |
显存位数 |
256-bit |
256-bit |
256-bit |
128-bit |
显存频宽 |
22.4GB/s |
19.8GB/s(128MB);17.7GB/s(256MB/s) |
9.9GB/s |
9.6GB/s |
预设显存容量 |
256MB DDR-II |
128/256MB |
128MB |
64/128MB |
几何引擎个数 |
4 |
4 |
4 |
2 |
象素管线数 |
8 |
8 |
4 |
4 |
Vertex Shader单元个数 |
4 |
4 |
4 |
4 |
Vertex Shader版本 |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
Pixel Shader版本 |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
|
3.0G |
2.6G |
1.3G |
1.3G(64MB);1.6G(128MB) |
三角形产生率（triangle/s) |
380M |
300M |
300M |
200M |
|
2*400MHz |
2*400MHz |
2*400MHz |
2*400MHz |
芯片内建TV Encoder |
yes |
yes |
yes |
yes |
TMD频率 |
165MHz |
165MHz |
165MHz |
165MHz |
|
AGP8X/4X |
AGP8X/4X |
AGP8X/4X |
AGP8X/4X |
API支持 |
|
OpenGL1.4/2.0、DirectX9.0 |
OpenGL1.4/2.0、DirectX9.0 |
OpenGL1.4/2.0、DirectX9.0 |
Pixel/Vertex Shader 引擎 |
SMARTSHADER2.1 |
SMARTSHADER2.1 |
SMARTSHADER2.1 |
SMARTSHADER2.1 |
FSAA抗锯齿技术 |
Smoothvision2.1 |
Smoothvision2.1 |
Smoothvision2.1 |
Smoothvision2.1 |
显存频宽最优化技术 |
Hyper Z III+ |
Hyper Z III |
Hyper Z III |
Hyper Z III+ |
FSAA模式 |
2X/4X/6X |
2X/4X/6X |
2X/4X/6X |
2X/4X/6X |
各项异性过滤（Anisotropic filtering) |
2X/4X/8X/16X |
2X/4X/8X/16X |
2X/4X/8X/16X |
2X/4X/8X/16X |
色彩精准度 |
10-bit |
10-bit |
10-bit |
10-bit |
双屏幕技术 |
Hydra Vision II |
Hydra Vision |
Hydra Vision |
Hydra Vision |
售价 |
999美元 |
699美元（128MB）；749美元（256MB） |
499美元 |
299美元（64MB）；379美元（128MB） |
照片中是笔者本月拿到的 ELSA FireGL X2 显示卡。 FireGL X2 的外观与 256MB 版本的 Radeon 9800 Pro 极为相近，不过由于双屏幕的两个接头都是 DVI-I ，所以加上了一块 DVI-I 子卡。如果需要连接 CRT 屏幕的话，那么可以安装内附的 DVI-to-CRT 转接头即可。
FGL 9800 显示芯片
FireGL X2 的显示芯片上头刻印“ R350 ”核心代号，这与 Radeon 9800/Pro 的 VPU 可说是同一颗呢！而这张 ELSA FireGL X2 的核心频率为 378MHz ，内存频率是 702MHz DDR ，与官方的额定标准 380MHz/ 700MHz DDR 相当接近。
Quadro FX
Quadro FX 系列则是 nVIDIA 新一代的工作站图形卡家族产品。由高阶到低阶包括： Quadro FX 3000 、 Quadro FX 2000 、 Quadro FX 1000 、 Quadro FX 500 等产品线。最高阶的 Quadro FX 3000 是采用基于 GeForce FX 5900 的 NV35GL 核心所设计，核心频率400MHz 、显存频率 850MHz DDR 的 Quadro FX 3000 刚好等同于 GeForce FX 5900 非 Ultra 版的工作频率。 Quadro FX 2000 则采用基于 GeForce FX 5800 的 NV30GL 核心，核心 / 显存工作频率也等同于非 Ultra 版的 GeForce FX 5800 。 Quadro FX 1000 实际上也是采用 NV30GL 核心，不过核心 / 显存频率更低，只有 300MHz/600MHz DDR 。最低阶的 Quadro FX 500 采用的是与 GeForce FX 5200 同等级的 NV34GL 核心，不过核心频率 290MHz 与内存频率 550MHz DDR 乃是介于 5200 标准版与 5200 Ultra 版之间的。事实上还有一个特别的版本 -- Quadro FX 3000G ，架构与性能上等同于 Quadro FX 3000 ，但是卡上增加了多重屏幕同步用的 BNC 与 RJ45 接头，可运用在电视墙展示等等特殊用途上。
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Quadro FX3000 |
Quadro FX2000 |
Quadro FX 1000 |
Quadro FX 500 |
核心代号 |
NV35GL |
NV30GL Ultra |
NV30GL |
NV34GL |
芯片架构 |
256-bit |
256-bit |
256-bit |
256-bit |
芯片制程 |
0.13微米 |
0.13微米 |
0.13微米 |
0.13微米 |
晶体管数量 |
1.3亿 |
1.25亿 |
1.25亿 |
4500万 |
核心频率 |
400MHz |
400MHz |
300MHz |
290MHz |
显存频率（DDR） |
850MHz |
800MHz |
600MHz |
550MHz |
显存位数 |
256-bit |
128-bit |
128-bit |
128-bit |
显存频宽 |
27.2GB/s |
12.8GB/s |
9.6GB/s |
7.8GB/s |
预设显存容量 |
256MB |
256MB DDR-II |
128MB DDR-II |
128MB |
象素管线数 |
12 |
8 |
8 |
4 |
Vertex Shader版本 |
2.0+ |
2.0+ |
2.0+ |
2.0+ |
Pixel Shader版本 |
2.0+ |
2.0+ |
2.0+ |
2.0+ |
芯片内建RAMDAC |
2*400MHz |
2*400MHz |
2*400MHz |
2*350MHz |
芯片内建TV Encoder |
yes |
yes |
yes |
yes |
AGP |
AGP8X/4X |
AGP8X/4X |
AGP8X/4X |
AGP8X/4X |
API支持 |
OpenGL1.4、DirectX9.0 |
OpenGL1.4、DirectX9.0 |
OpenGL1.4、DirectX9.0 |
OpenGL1.4、DirectX9.0 |
Pixel/Vertex Shader 引擎 |
CineFX2.0 |
CineFX |
CineFX |
CineFX |
FSAA抗锯齿技术 |
LMAII、4:1色彩压缩 |
Smoothvision2.1LMAII、4:1色彩压缩 |
LMAII、4:1色彩压缩 |
LMAII、4:1色彩压缩 |
显存频宽最优化技术 |
|
IntelliSample |
IntelliSample |
Accuview |
FSAA模式 |
2X,Quincunx,4X,4XS,6X,6XS，8X，16X |
2X,Quincunx,4X,4XS,6X,6XS，8X，16X |
2X,Quincunx,4X,4XS,6X,6XS，8X，16X |
2X,Quincunx,4X,4XS,6X,6XS，8X |
各项异性过滤（Anisotropic filtering) |
2X/4X/8X |
2X/4X/8X |
2X/4X/8X |
2X/4X/8X |
色彩精准度 |
10-bit |
10-bit |
10-bit |
10-bit |
双屏幕技术 |
nView |
nView |
nView |
nView |
售价 |
1999美元 |
1249美元 |
789美元 |
299美元 |
照片中是顶级的 Quadro FX 3000 显示卡，由于散热器高度的关系，这张卡需要占用邻近一组 PCI 插槽的位置才能安装，虽然如此，不过这组散热器的表现倒是十分安静。 Quadro FX 3000 同样预设搭配两个 DVI-I 接头，利用内附的 DVI-to-CRT 转接头还是可以连接 CRT 屏幕的。这张卡的核心频率 400MHz 、显存频率 850MHz DDR ，与官方额定的标准完全相同。
Quadro FX 3000 显示芯片
FireGL X2 vs. Quadro FX 3000 大对决
虽然没有能够搜集到全系列 FireGL 及 Quadro FX 显示卡，不过本月小编倒是同时入手了 FireGL X2 和 Quadro FX 3000 这两块双方阵营的顶级工作站绘图卡，正好藉此机会比较一下这两张显示卡的效能表现。两张显示卡统一安装官方释出的最新版驱动程序，测试时关闭 FSAA 全景反锯齿和各向异性材质过滤 (Anisotropic Filtering) 功能。
测试平台
处理器 |
Pentium4 3.2GHz w/Hyper-Thre ading |
|
Abit IC7－Max3（Intel 875P/ICH5R) |
内存 |
A－Force DDR400 256MB*2@双通道DDR400 |
|
IBM Deststar 60GB ATA/100 7200RPM |
操作系统 |
Windows XP Professional SP1 w/DirectX 9.0b |
驱动程序 |
nVIDIA Dectonator FX v45.23、ATI Catalyst v3.4 |
性能测试
1024×768×32bit
|
FireGL X2 |
Quadro FX 3000 |
3DMark03 build3.4.0 |
5795 |
5795 |
3DMark2001 SE build3.3.0 |
17932 |
15913 |
AquaMark3(fps) |
43.16 |
39 |
Comanche(fps) |
61.73 |
61.25 |
Quake III Arena-demo001(fps) |
328.9 |
310.9 |
Gun Metal--Benchmark 1(FPS) |
26.3 |
25.97 |
Gun Metal--Benchmark 2(FPS) |
34.42 |
32.99 |
UT2003--Flyby |
229.6 |
218.5 |
UT2003--Botmatch |
80.1 |
76.8 |
SPECViewperf 7.1--3dsmax-02 |
23.51 |
26.68 |
SPECViewperf 7.1--drv-09 |
103.6 |
150.9 |
SPECViewperf 7.1--dx-08 |
152.1 |
144.5 |
SPECViewperf 7.1--light-06 |
- |
33.35 |
SPECViewperf 7.1--proe-02 |
27.34 |
41.24 |
SPECViewperf 7.1--ugs-03 |
33.8 |
44.02 |
在一般性的 DirectX8.1/9.0 、 OpenGL 测试项目中， FireGL X2 显然有比较好的性能表现，依照 FireGL X2 和 Quadro FX 3000 各自的核心 / 内存频率设定，这里的成绩可以看作是 Radeon 9800 Pro 与 GeForce FX 5900 非 Ultra 版的比较。不过在工作站 OpenGL 应用程序的测试项目上（ SPECViewperf 7.1 ）， Quadro FX 3000 则是几乎全面保持领先的，可见核心 / 内存频率在这类型应用的场合上并不是关键，驱动程序的最佳化才是影响效能的主要因素。
不过如果将售价因素考虑进来的话，那么 FireGL X2 的价格 / 性能比还是高于 Quadro FX 3000 的。追求最高性能还是最佳性价比？就看您如何选择了。
2004年01月24日19:00
于上海
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