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自从在三月中旬我们首次披露了《GTX 275横空出世！誓与Radeon HD 4890决高低》以来，NVIDIA定位于中高端的产品GeForce GTX 275就吸引了众多Fans甚至ATI阵营的眼光。实际上大家都知道，GTX 275的市场对手是ATI Radeon HD 4890，它们都将在今天（4月2日）正式发布。
和大家一样，我们对GTX 275与HD 4890同样充满了探究的欲望，早已迫不及待连一分钟也等待不得了，两虎相争，谁才是强中强呢？
答案就在现在揭晓！
◆ GeForce GTX275基本规格
 GeForce GTX275的GPU核心 |
和Radeon HD 4890仅仅是HD 4870高频版不同，GeForce GTX275是一个全新规格的产品，它拥用和GTX285一样多的流处理器（240个），但在显存位宽却又和GTX260一样，只有448bit，显存容量为896MB GDDR3，频率也比较接近GTX285，单纯从规格上分析就可得知GTX275在性能上介乎于GTX260与GTX285之间，从它的命名来看，也是符合这一定位的。
| GeForce GTX275规格一览 |
GeForce GTX275作为G200核心的新产品，其核心代号为G200-105，55nm工艺制造，和其它G200核心一样，拥有1.4亿个晶体管，240个SP，448bit的显存位宽，核心频率为633MHz，Shader频率为1404MHz，显存频率为1134MHz。
官方公布的整卡最大功耗为219W，因此需要双6-pin PEG外接电源输入。由于流处理器数量和频率上较GTX260均有提升，功耗上也比GTX260的182W上升了37W。
| GeForce GTX275公版采用P897 PCB设计方案 |
公版的GeForce GTX275将继续延用P897 PCB设计方案，P897 PCB最初应用于GTX260上，制作成本比以前低了很多，有利于市场竞争。因此GTX275继续采用了这一设计方案，毕竟在显存位宽上与GTX260一样，基本上不需要改动什么就可以直接使用原来的PCB了。
不过NVIDIA已允许厂商们自行设计GTX275了，因此在市面上将会看到更多的非公版GeForce GTX275显卡。
◆ GeForce GTX275公版剖析
| ZOTAC GTX275是采用的公版P897 PCB设计方案 |
虽然P897 PCB在GTX260上已在采用，GTX275继续延用这一PCB方案，我们觉得还是有必要再讲一下。
| 标准的P897 PCB正面（Inno3D GTX275） |
随着55nm工艺的进步以及设计技术的更加成熟，在今年二月NVIDIA开始提供给合作厂商的P897 PCB的设计方案，目的是为了进一步降低成本，GPU的供电管理芯片更换为ADP4100，厂商可以自行选择采用4或6相设计，显存供电部分则由以前的2相改为1相，并移到了显卡的左端，MOSFET均采用成本更低的DPAK封装替代原来的LFPAK封装；另外一个明显的改变是PCB层数由10层再度精简到8层，为了进一步降低成本，厂商还可能更换DVI接口、晶振以及各类电气元件，甚至可以把BIOS Rom容量从1MB改用512K的类型，总体上相比上一版P654 PCB设计方案可以节省10-15美元的成本。
| PWM芯片之变 |
在P897 PCB方案中，PWM芯片换成了安森美（ON Semiconductor）的ADP4100，可以管理6相以下供电，ADP4100没有内置驱动IC，因此通常在显卡背面可以看到一些体积很小的驱动芯片，它的作用把PWM发出的信号放大，以驱动MOSFET工作。
在最早的P651公版上，采用的是成本昂贵的Volterra公司的VT1165MF数字式PWM芯片，而P654公版上，则开始采用模拟PWM芯片，由Richtek公司出品的RT8841，该芯片可管理4相供电，RT8841内置有驱动IC（driver）。到了P897，PWM芯片又换成了安森美（ON Semiconductor）的ADP4100，可以管理6相以下供电，ADP4100没有内置驱动IC，因此通常在显卡背面可以看到一些体积很小的驱动芯片，它的作用把PWM发出的信号放大，以驱动MOSFET工作。理论上来说，外驱driver的控制精度要好于内置drvier的，因此从PWM芯片上讲，P897相比P654并没有缩水，从价格上来说，ADP4100与RT8841价格上应该相差不多，当然它们和Volterra的数字PWM芯片相比就小巫见大巫。
| Mosfet之变 |
Mosfet元件用料上的变化也在成本控制中体现得淋漓尽致，从P651上CSP封装的VT一体化电源芯片到P654上LFPAK封装的Mosfet，再到P897上最普通的DPAK封装的Mosfet，采购成本一次比一次低，当然电气性能也在递减。DPAK类Mosfet由于引脚和内部引线的电感，设计频率始终无法达到很高，一般在200KHz左右，而LFPAK采用内部夹层构造，不再使用任何引线，从而在工作频率可以达到很高，最高能达到2MHz。
| 晶振之变 |
晶振（Crystal）的作用是向显卡的各部分提供基准频率，在P897设计中，有些厂家产品的晶振已采用了两根引脚的无源晶振，也有采用四根引脚的有源晶振，无源晶振其缺陷是信号质量较差，通常需要精确匹配外围电路（用于信号匹配的电容、电感、电阻等），有源晶振不需要DSP的内部振荡器，信号质量好，比较稳定，缺点是灵活性较差，价格相对较高，两者的采购价大概相差1元人民币左右。特别在这里介绍主要是因为无源晶振个头比较高，可能会影响到散热器的安装，象超频三黑海散热器就与P897版的PCB有这样的冲突问题。
类似的用料变化还有不少，比如电感、电容上的变化，当然我们并非在此批判P897 PCB方案的“缩水”，只是想让读者对其中的一些细节有所了解。对于NVIDIA来说，在满足产品需求的前提下，尽可能的降低产品本身的制造成本，有助于提升其于市场的竞争力，将这一部分成本转化为实惠返还给消费者，像GTX260从刚发售时的2799元一直降到现在的1299元，制造成本的不断下降也是功不可没。
| GTX275公版散热器 |
在散热器上，同样是与P897 PCB配套的公版散热器，由Coolermaster出品的一体化散热器，能同时对核心、显存、供电进行散热，一体式的散热器拥有5根铜质热管并采用80mm的温控涡轮风扇，热管与鳍片间采用焊接方式。
| 有5根热管 |
| 额定电流为0.48A |
◆ Galaxy GTX275欣赏
影驰GTX275是一款非公版产品，GPU采用了数字供电方案，核心/显存/Shader频率分别为648/1200/1476MHz，比公版频率要高，参考售价为1999元。
| 影驰GTX275采用了AC Xtreme GTX三风扇散热器 |
| 标准的输出接口 |
| 显卡背面，可以看到影驰显卡特用的双BIOS设计 |
| 显卡正面 |
| 供电部分，4+2相 |
影驰的这块GTX275在GPU供电上下足了本钱，采用了Volterra数字供电方案，PWM芯片为VT1165MF，电源芯片为CSP封装的VT1195SF，电感为CPL-4-50并联三相电感，成本上要比普通模拟供电方案高出几倍，能为GPU提供更纯 净更稳定的电流，电源部分的推动能力和瞬间响应能力都要大幅提升，有利于它在超频上的表现。在显存部分还是使用了传统的两相模拟供电。
| Hynix的N3C的显存颗粒 |
所用的GDDR3显存芯片型号为海力士(Hynix)的H5RS5223CFR N3C，其规格为16M*32bit，单颗容量为64MB，共14颗，这样一共有64*14＝896MB的显存容量。在Hynix的官方资料中，此型号显存的标称电压为2.05V，其标准频率为1300MHz，而影驰GTX275显存频率为1200MHz，因此还预留了少量的超频空间，考虑到它2.05V的电压，可能会达到更高，影驰甚至提供到超频到1500MHz的截图。
◆ Inno3D GTX275 iChill冰龙欣赏
Inno3D GTX275 iChill冰龙版严格意义上来说是公版设计的产品，也是标准的P897 PCB，不过在频率上较公版要高出不少，并用采用了更强劲的散热器，核心/显存/Shader频率分别为670/1175/1474MHz，市场参考价1899元。
| iChill冰龙版GTX275也采用了AC Xtreme GTX三风扇散热器 |
| 标准的输出接口，不过在接口上作了表现镀金处理 |
| 标准的P897 PCB背面 |
| 标准的P897 PCB正面 |
| 完整的六相GPU供电 |
Inno3D GTX275 iChill冰龙版采用的是P897 PCB的供电方案，GPU为六相供电，在显卡的右侧，显存为1相供电，在显卡的左侧。在同样P897 PCB的GTX260产品中，Inno3D的产品GPU供电为四相，这次在GTX275中补全了六相供电。
| Hynix的N2C的显存颗粒 |
Inno3D这块显卡所用的GDDR3显存芯片型号为海力士(Hynix)的H5RS5223CFR N2C，其规格也是16M*32bit，14颗一共有64*14＝896MB的显存容量。在Hynix的官方资料中，此型号显存的标称电压为2.05V，其标准频率为1200MHz，而 这块显卡显存频率为1175MHz，因此还预留了少量的超频空间。
◆ 测试平台及相关备注
对比的所有显卡均为原厂公版，本次测试分辨率一概使用1920X1200，只有3DMark Vantage特例进行了1280X1024分辨率的Performance模式测试，并特意屏蔽GeForce显卡的PPU物理加速。
在测试项目的选择上，本次测试主要围绕多个受欢迎的游戏进行，新加入的GTA4在应用新补丁后，可以选择关闭垂直同步刷新，并有更多的画质设置选项。Left 4 Dead更新至3777版本，并因此需要更新timedemo的回放录像，而World in Conflict更新为资料片World in Conflict: Soviet Assault，上述更新也许会导致成绩发生变化。如无特别注明，所有测试项目均升级至最新版本。
Radeon HD4890必须使用专门的驱动才可正常工作，封装时间为3月3日，而对比所用的HD4870使用的催化剂9.3驱动封装日期为2月25日，而NVIDIA GeForce显卡则统一使用ForceWare 184.46 beta驱动，通过修改INF文件以支持GTX275。
实际上NVIDIA已在昨天提供了最新的185.65 beta驱动，声称在AA性能等方面有所增强，由于我们的数据测试已完成，关于新驱动下的完整性能对比将会在适当时候重新进行。经过我们简单的测试，185.65驱动下性能会比184.46驱动有约2%的性能提升，并不会影响我们测试的结论。
在ForceWarw 185.xx以后版本的控制面板中，NVIDIA开始增加了Ambient Occlusion（环境光遮蔽）的选项，我们将有专门介绍。
◆ GTX275温度测试
测试方法：运行FurMark 1.50的稳定性测试，记录最高GPU温度。
| 待机GPU温度为44℃ |
| 满载时GPU温度高达90℃ |
在FurMark折磨下，GPU温度最高可以达到90℃，这也是在我们意料之中的，在测试55nm GTX260时，性能相近的散热器作用下GPU温度达到了80℃，如今GTX275在频率和核心处理器数量上均有提升，而散热器性能并没什么实质上的改进，GPU温度达到这么高似乎也是正常的。
在待机下，GPU温度下降到44℃，这和P654 PCB公版GTX260一样，这是因为G200的电源管理的作用，待机下GPU和显存频率分别降至300MHz和100MHz，无论是GTX275还是GTX260都是一样，另一方面也印证了两者散热器性能上的接近。
如此高的温度，让我们对GTX275在功耗上的表现也没有多少信心。
◆ GTX275功耗测试
在过去显卡的功耗测试章节，我们多数选择Furmark的数据参考，但在本次测试的环境之下，我们发现Furmark测试时获得的读数与多数游戏呈现的结果有极大的差别。最后，我们决定以游戏“World in Conflict”作为负载工具，连续进行5次测试并记录出现次数较多的峰值数值，而待机测试则是以进入Windows Vista桌面后15分钟后记录的。
请注意以下功耗数据为整机平台，测试仪器为海韵Power Angle，数值越低越好。
GTX275在功耗上的表现正如其规格标注一样，其219W的最大显卡功耗并不令人称道，实际测试中它在满载下的功耗与GTX285接近，并且比Radeon HD 4890要高出20多W。
我们并不知道GTX275的核心电压被设定在多少，猜想应该比GTX260的1.12V要高，功耗的增加主要源于频率的提高，而且延用GTX260的散热器造成显卡温度过高也是一个重要原因。
◆ GTX275超频测试
由于散热器的原因导致GTX275温度相当高，那么它还有多少超频空间呢？超频中以3DMark Vantage作稳定性验证。
| GTX275核心频率可以稳定在710MHz |
在这样的散热器下，GTX275的超频能力比我们想象中要好些，最终核心频率可以稳定运行在710MHz左右，提升了87MHz，相信如果采用更优秀的散热器，这个频率还会再高一些。显存方面，在一体化散热器的作用下，也可以从1134MHz提升到1300MHz，测试的这块显卡使用的显存是Hynix N2C颗粒，理论频率为1200MHz，因此说显存频率提升幅度相当可观，这可能得益于N2C颗粒2.05V的“高压”。
在710/1574/1300MHz这样的频率下，3DMark Vantage成绩达到了X6199，在公版频率下得分为X5487，性能上大约提升了13%。
保守的散热器制约了GTX275的超频能力，相信随着日后各非公版产品的出现，GTX275的超频能力在AC Xtreme这样的散热器下会得到解放。
◆ 3DMark Vantage V1.0.1
3DMark Vantage Version: V1.0.1
Developer Homepage: http://www.futuremark.com/
Product Homepage: http://www.futuremark.com/products/3dmarkvantage/
API: DirectX 10
◆ Crysis Warhead
Crysis Warhead Version: 1.1.1.710 (64bit)
Developer Homepage: http://www.crytek.com/
Product Homepage: http://www.ea.com/crysis/
Benchmark tools: FBWH benchmarking tools 0.32 | Ambush
API: DirectX10
◆ left 4 Dead
Left 4 Dead Version: 3777
Developer Homepage: http://www.valvesoftware.com/
Product Homepage: http://www.l4d.com/home.php
Benchmark tools: Timedemo
API: DirectX 9
Radeon HD4890显卡在Left 4 Dead中有明显的领先优势，在8XAA时更超越GeForce GTX275，领选约10%。
◆ Call of Duty 4
Call of Duty 4 Multi-Player Version: V1.7.568
Developer Homepage: http://www.infinityward.com/
Product Homepage: http://www.callofduty.com/
Benchmark tools: timedemo
API: DirectX 9
◆ World In Conflict: Soviet Assault
World In Conflict Version: V1.0.1.0b
Developer Homepage: http://www.massive.se/
Product Homepage: http://www.worldinconflict.com/
API: DirectX 10
◆ Grand theft auto IV
Grand theft auto IV Version: 1.0.3.0
Developer Homepage: http://www.rockstargames.com/
Product Homepage: http://www.rockstargames.com/IV/
Benchmark tools:
API: DirectX 9
◆ Fallout 3
Fallout3 Version: 1.4.0.5
Developer Homepage: http://www.bethsoft.com/
Product Homepage: http://fallout.bethsoft.com/
Benchmark tools: Fraps
API: DirectX 9
◆ GTX275 vs Radeon HD 4890
同日生的GeForce GTX275与Radeon HD 4890有着相同的价格，在还没出生就注定了它们是天生的对手。
除了在Left 4 Dead的高画质下GTX275要输给Radeon HD 4890外，Fallout 3双方持平，其它项目中均取胜，平均GTX275要比Radeon HD 4890在性能上领先约5.8%。
◆ GTX275 vs GTX260
GTX275比GTX260有更多的SP，频率上也高出少少，因此性能上会有比较大的提升。
意料中的，GTX275全面取胜，比GTX260有13%的性能提升，是非常明显的。
◆ GTX275 vs GTX280
GTX275有着和GTX280相同的SP，但在频率上比之略高，不过在显存位宽上要逊色，在显存带宽也要低11%左右（127GB/s vs 141.7GB/s）。
测试结果显示，双方性能基本相当，理论上在高画质下GTX280凭借显存带宽的优势表现稍好，不过总体来说GTX275与GTX280的性能在同一水平线上。
◆ GTX275 vs GTX285
GTX285还是目前NVIDIA阵营中的最强单卡，它在频率与显存带宽上均比GTX275要高，那么GTX275比起当今的单核显卡王者有多大差距？
GTX275在所有测试中均输给GTX285，这也是情理中的事，所有测试项目中GTX275比起GTX285落后大约7.4%。
◆ Ambient Occlusion测试
从Forceware 185.xx驱动开始，在NVIDIA控制面板中增加了新的选项，即Ambient Occlusion（AO，环境光遮蔽）。
标准的光照模型是以场景中的灯光为基础来计算表面颜色的，只有光线轨迹上的物体才会产生阴影，否则不影响其他物体的光线。AO可通过计算出被环境光线遮挡的物体暗度来提亮光线。举个例子，在墙壁与天花板的连接处，虽然没有产生明显的阴影，但是角落处仍然显得较暗。AO技术可模拟这一现象以及类似这种物体阻挡环境光线的情况。
| Half Life2中AO效果对比 |
那么要问AO到底能带来哪些效果呢？AO可以解决或改善漏光、飘和阴影不实等问题，解决或改善场景中缝隙、褶皱与墙角、角线以及细小物体等的表现不清晰问题，综合改善细节尤其是暗部阴影，增强空间的层次感、真实感，同时加强和改善画面明暗对比，增强画面的艺术性。
| WIC中AO效果对比 |
类似的技术最早见于Crysis的SSAO（Screen-Space Ambient Occlusion），SSAO实际上是一个对于AO的逼近函数，并且以此为据进行实时渲染，从原理上讲SSAO与AO是有很明显不同的，关于这一点，我们计划将专文探讨。
AO现在可以通过NVIDIA控制面板来实现的，它能计算出各个游戏中所需的不同渲染效果，以启用环境遮挡技术。由于AO技术近似于全景照明，因此这项运算会牺牲一定的性能。根据应用和分辨率的不同，性能可能下降20%-40%左右。
我们在Left 4 Dead中对AO进行了简单测试，结果显示打开AO后性能下降非常明显，下降幅度达到了40%，不过这是在高画质下的测试结果，如果画质稍低些的话可能会有所改观。
以下22款游戏均可支持环境光遮蔽技术。加粗的游戏当中AO效果更为明显，大部分游戏中室内场景的表现更突出，在魔兽世界和冲突世界等户外游戏中，AO效果主要体现在草木等植物上。
□ Assassin's Creed
□ BioShock
□ Call of Duty 4
□ Call of Duty 5
□ Call Of Juarez
□ Company Of Heroes
□ Counter-Strike Source
□ Dead Space
□ Devil May Cry 4
□ F.E.A.R. 2
□ Fallout 3
□ Farcry 2
□ Half Life 2 series
□ Left 4 Dead
□ Lost Planet: Colonies
□ Lost Planet: Extreme Condition
□ Mirror's Edge
□ Portal
□ Team Fortress 2
□ Unreal Tournament 3
□ World In Conflict
□ World of Warcraft
◆ GTX275：GTX280的性能，GTX260的价格
当NVIDIA在大半月前主动发动GeForce GTX260降价策略时，就等于将1500～2000元的市场空档拱手相让，HD4890恰恰想插手这个市场位置，如今将不得不面临GTX275的搅局。事实是，GeForce GTX275显卡的诞生完全是因为AMD决定推出Radeon HD4890，不论售价还是性能指标，甚至连发布计划都是针对后者制定的。
拥有240个流处理器，显存位宽为448bit的GeForce GTX275也被理解为"半张GTX295”，它的性能介乎于GTX260与GTX285之间，售价和它们也恰好500元/500元的间距错开。GTX275的整体性能领先GTX260约13%，落后GTX285约7%，完美的衔接了两者之间的空隙。和前代单核旗舰GTX280相比，GTX275也毫不逊色，而且在制造成本更具优势，这对NVIDIA、厂商还有消费者都是利好的消息。
另一方面，在面对售价接近的对手Radeon HD4890，GTX275也有近6%的性能优势，作为回应，前者有意在发布的今天就将建议售价从原先的1799元降至1699元，但我们相信这不会为GTX275带来什么压力。
除了性能上的优势外，GeForce系列显卡具备的强大CUDA能力是GTX275在这场博弈中获胜的另一杀手锏。购买GeForce显卡就可以支持PhysX物理加速技术和3D Vison解决方案，以及应用日益广泛的CUDA应用软件，这些应用会引导众多消费者在选择时更倾向于GeForce显卡。
与GeForce GTX275一同发布的还有全新的GeForce Power Pack免费大礼包，包含有为GeForce用户提供的大量PhysX以及CUDA应用的新内容：《Sacred 2: Fallen Angel》的PhysX补丁、全新的《Star Tales（一舞成名）》演示与基准测试以及PhysX屏保源代码，还包括MotionDSP vReveal和SETI@home两款全新的CUDA加速应用程序。
当然，GeForce GTX275并非万事无忧，它在温度及功耗的表现上难以令人满意，或许可以归咎于使用了性能较差的散热器，不过在今后的市面上，更多的是各品牌自行生产的版本，品牌商只需要在现有GTX260生产线上换上GTX275的GPU即可。目前已经得知影驰和Inno3D等品牌将推出搭配强悍的AC Xtreme三风扇散热器的GTX275。
