3DMark 06上千分的成绩,可硬解所有高清视频的能力,令集成显卡的性能有了前所未有的提高。集成显卡将取代低端独立显卡的论调风声鹊起,是否有必要购买低端独立显卡已成为近期读者向我们咨询的一大热门问题,接下来就让我们走进集成显卡的世界,通过实际的性能测试予以解答。
集成显卡又称整合显卡,一般是指集成在主板芯片组或处理器内部的显示功能模块。在使用它后,系统无需额外连接独立显卡,就能够实现3D渲染、视频播放、显示输出等基本功能,可以满足普通的家庭娱乐和商业应用。自1989年第一款配合SPARC处理器、名为LEGOS的集成显示芯片组由Sun微系统公司推出上市后,集成显卡在接下来的22年时间里获得了极大的发展。
从表1中近10年主要集成显卡的规格表中我们可以看出,集成显卡的硬件规格在10年间不断发展,无论是核心频率、显存大小还是渲染单元的配置都是成倍的增长。目前的主流集成显卡更是拥有了接近独立显卡的硬件规格,不仅在渲染能力、显示核心工作频率上接近早期低端独立显卡,而且在高清解码能力上,当前集成显卡更是与独立显卡一样,已经能够完全硬解各类编码的1080p高清视频。因此,结合集成显卡规格、功能上的进步,近来有不少人提出了集成显卡将取代低端独立显卡、低端独立显卡毫无存在意义的观点。
表1:近10年主要集成显卡规格
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真的没必要再购买低端独立显卡吗?接下来,就让我们通过集成显卡与低端独立显卡的实际性能对比测试,来看看事实是否如此。其中集成显卡方面,我们选用了能够代表目前主流集成显卡性能水平的AMD 880G芯片组(微星880G-E41主板,集成Radeon HD 4250显卡,核心频率700MHz,共享512MB显存),低端独立显卡则选用了一款华硕的GeForce GT 440(822MHz/3200MHz)作为对比测试对象。
表2:集成显卡 VS.低端独立显卡测试平台
CPU | AMD Athlon Ⅱ X3 440 (开四核,超频至3.6GHz) |
散热器 | 酷冷至尊 V10 制冷片散热器 |
主板 | 微星880GM-E41 |
内存 | 宇瞻猎豹DDR3 1600 2GB×2 |
显卡 | 集成Radeon HD 4250显卡(700MHz,共享512MB内存)、 华硕GeForce GT 440(822MHz/3200MHz) |
电源 | 航嘉磐石400 |
在测试项目中,我们则选用了微软官方针对IE9的HTML5性能测试页面,以及拥有视频叠加、动画等众多特效的测试网站。通过这些网页的测试模式,来检验集成显卡与低端独立显卡在浏览新一代HTML5网站时的性能差距。我们还通过浏览中国国家博物馆()这样的VR虚拟现实类3D网站,以测试使用不同级别显卡在浏览新型3D网站时的流畅程度。
微软官方针对HTML5设计的性能测试页面:鱼缸。鱼缸内金鱼的数量越多,对显卡的性能要求也就越高。
同样针对HTML5设计,拥有视频叠加、动画等众多特效的webvizbench测试网站。
随着故宫、国家博物馆等VR虚拟现实类3D网站的出现,网站对显卡的性能要求也越来越高。
表3:集成显卡 VS.低端独立显卡性能对比
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从表3的测试数据中我们可以看到,在HTML5网页性能测试中,集成显卡全面处于下风。在把IE9的鱼缸测试增加到1000条小鱼时,集成显卡平台的画面帧速只有20fps~23 fps,画面停顿比较明显,而GeForce GT 440独显平台的帧速则自始自终一直稳定在60fps。在浏览中国国家博物馆这样不算复杂的虚拟现实3D网站时,AMD 880G平台的平均帧数仅为29fps,达不到流畅浏览帧速30fps的低要求,如果把分辨率增加到Full HD的1080p时,帧速还会出现大幅下降的现象,而GeForce GT 440平台则能够保持在平均45fps的流畅帧速下。由此可见,随着网页软件、编程技术的发展,即使是浏览网页这种“初级任务”,集成显卡在未来也不一定能够完全胜任。
在游戏测试中,更是呈现出一边倒的局面。无论是在3DMark理论性能测试还是实际游戏中,集成显卡的表现都差强人意。测试中选用的4款主流单机、网络游戏都是对显卡性能要求相对比较宽松的,但在中等画质和较低分辨率下,集成显卡还是无法完全流畅地运行。而GeForce GT 440作为新一代低端独立显卡的代表,性能虽然不能和GeForce GTX 580相提并论,但在我们的设置下,已能带给用户很好的游戏体验。对于集成显卡平台而言,如果想要流畅运行目前主流3D游戏,只能通过降低画面分辨率、牺牲画质与特效来换取游戏帧速的提升,但此时“惨不忍睹”的画面极大程度的削减了我们的游戏乐趣。
从上面的对比测试可以看出,尽管集成显卡较过去的产品已有较大进步,但就目前的性能表现来看,它们还无法和低端独立显卡匹敌。究其主要原因,还是在于集成显卡的硬件规格与低端独立显卡有很大差距。如GeForce GT 440显卡拥有96个CUDA核心,512MB独立显存,其理论渲染性能已与拥有400个流处理器的AMD低端独立显卡Radeon HD 5670显卡相当。而只有40个流处理器、且主要依靠系统内存作显存的AMD Radeon HD 4250集成显卡在性能上不敌GeForce GT 440显然理所当然。因此从目前集成显卡与低端独立显卡的规格、性能对比来看,如果想获得较好的3D游戏体验,低端独立显卡仍是大家的首要选择,低端独立显卡的地位暂时无人能够取代。
当然,集成显卡也在持续地发展,尤其是当CPU的工艺制程不断进步、集成显卡整体“搬迁”至处理器内部后,集成显卡的规格、性能将在今年发生革命性的提升。根据笔者截稿前获得的新资料,新一代AMD高端台式机APU——A8系列将整合拥有400个流处理器的显示核心,其3DMark Vantage的Peformance成绩已突破4000分。这一惊人的成绩,再加上其可预计的低廉价格将对当前的低端独立显卡造成严重威胁,那么它们又将如何应对?请大家拭目以待。