影驰产品经理谈显卡shader

在NVIDIAGF8系列诞生之前，在统一架构诞生之前，显卡核心/显存频率一直是决定显卡性能的重要指标。很多朋友在谈显卡性能时，只提频率。当时也从核心频率、显存频率就能判断显卡的大概性能。不过在NVIDIAGF8系列诞生，基于统一架构的核心上市后，核心频率已经不再象以前那样起决定性的重要作用。影响显卡性能决定性指标不再只是核心、显存频率，还增加了一个Shader频率。可能因为GF8系列显卡推出时间还短，很多朋友还没能更深一步了解Shader的重要作用，了解Shader频率和核心频率之间的关系。这里影驰产品经理周锡健就结合影驰显卡跟大家谈谈NVIDIAGF8系列显卡中 Shader频率重要作用和GF8系列超频注意事项方面的一些经验。

●什么是Shader频率?等同像素渲染管线、顶点着色单元频率

上面提到了Shader频率成了决定GF8系列显卡性能的重要指标之一。那可能很多朋友要问，Shader是什么，为什么Shader会决定GF8系列显卡性能?所以先来说说什么是Shader。

谈到Shader就不能不谈到统一架构。谈到统一架构就不得不谈为什么推出统一架构。为什么会推出统一架构呢?原因很简单，就是因为以前的架构在部分情况下执行效率不够高，特别是在一些画面绚丽的游戏中。以7900GS为例子来简单解释下。7900GS采用的架构内建了20个像素渲染单元，7个顶点着色单元。

在一般游戏中，这种像素渲染顶点着色比例效率还是很高的。但这种架构在只需要像素渲染的游戏场景中，顶点单元就会被闲置;同样在只需要顶点着色的游戏场景中，像素渲染就会被闲置，这也就是笔者上面说到的执行效率不高。当然，上面只是个假设，实际游戏中并没有那种极限情况。

但在很多游戏场景中，像素和顶点比例并不象7900GS那样固定为20：7，这也必然导致闲置情况的存在。那么怎么才能避免这种情况的发生呢?最好的办法莫过于不再固定像素和顶点比例，或者说游戏需要什么比例，那显卡就能提供什么样的比例。统一架构就实现了这种需求，所有的处理单元既可做像素渲染任务，又可承担顶点着色任务，可根据游戏实际需要自动分配这些单元去像素渲染或者顶点着色，它们被统称为流处理器单元。流处理器的频率被称为Shader频率。

●GF8系列超频只超核心频率还是Shader频率要单独超?

上面提到了Shader频率和显卡性能的重要关系，下面结合实际情况来看看GF8系列显卡的超频。尽管NVIDIA已经把Shader频率独立了出来，但是这并不是意味着我们在通过驱动隐藏选项超频显卡的时候需要改动核心、Shader、显存三个频率。我们在超频GF8系列显卡的时候只需要改动核心、显存两个频率就能达到超频提高显卡性能的目的。

结合我们上面的理论来看，想提高显卡性能，提高Shader频率是非常关键的。为什么我们只改动了核心、显存两个频率就能提升性能呢?难道Shader频率已经被不知不觉改变了?确实是这样，GF8系列显卡的BIOS中Shader频率和核心频率是成比例的，我们在改动核心频率的同时，Shader频率就会按照一定的比例改变，这样很多朋友只要改动核心频率就能超频。可以说GF8系列显卡的超频跟之前的 GF7系列一样简单，甚至可以不去理会Shader频率。

尽管Shader频率和核心频率是成比例的，但NVIDIA并没有限制这个比例，只是建议比例在2-2.2之间。例如NVIDIA8500GT公版Shader频率比例为2，就是说NVIDIA8500GT公版Shader频率为 920MHz，是其核心频率的两倍;NVIDIA8600GTS、8600GT公版Shader频率都为核心频率的2.2倍。大多数品牌的GF8系列显卡的Shader频率都在核心的2-2.2倍之间。我们在通过驱动隐藏选项提升显卡的核心频率时，大多数显卡的Shader频率也会以2-2.2左右倍数提升。

●GF8系列超频只超核心频率还是Shader频率要单独超?

上面提到了Shader频率和显卡性能的重要关系，下面结合实际情况来看看GF8系列显卡的超频。尽管NVIDIA已经把Shader频率独立了出来，但是这并不是意味着我们在通过驱动隐藏选项超频显卡的.时候需要改动核心、 Shader、显存三个频率。我们在超频GF8系列显卡的时候只需要改动核心、显存两个频率就能达到超频提高显卡性能的目的。

结合我们上面的理论来看，想提高显卡性能，提高Shader频率是非常关键的。为什么我们只改动了核心、显存两个频率就能提升性能呢?难道Shader频率已经被不知不觉改变了?确实是这样，GF8系列显卡的BIOS中Shader频率和核心频率是成比例的，我们在改动核心频率的同时，Shader频率就会按照一定的比例改变，这样很多朋友只要改动核心频率就能超频。可以说GF8系列显卡的超频跟之前的GF7系列一样简单，甚至可以不去理会Shader频率。

尽管 Shader频率和核心频率是成比例的，但NVIDIA并没有限制这个比例，只是建议比例在2-2.2之间。例如NVIDIA8500GT公版 Shader频率比例为2，就是说NVIDIA8500GT公版Shader频率为920MHz，是其核心频率的两倍;NVIDIA8600GTS、 8600GT公版Shader频率都为核心频率的2.2倍。大多数品牌的GF8系列显卡的Shader频率都在核心的2-2.2倍之间。我们在通过驱动隐藏选项提升显卡的核心频率时，大多数显卡的Shader频率也会以2-2.2左右倍数提升。

举个简单的例子就是影驰采用0.8ns显存的 8600GTS骨灰魔魂。因为8600GTS骨灰魔魂是目前规格和性能最高的8600系列，因而超频因素必须要考虑，为了让这款显卡可以达到最大性能也可以说我们为了让显卡的Shader频率超频达到最高，我们调试了很长时间。

我们发现Shader比例设定在2.14进行超频的时候，核心频率和Shader频率都可以跑到一个相当高的水准，当8600GTS骨灰魔魂核心超频到934MHz的惊人频率的时候，Shader频率也刚刚运行在 2000MHz这个恐怖频率上面，性能提升当然明显。这款显卡是目前市面上唯一采用0.8nsGDDR3显存的8600系列显卡，综合这些因素，8600GTS骨灰魔魂通过超频可以获得超过公板8600GTS30%的性能提升，当然如果跟8600GT比较，幅度轻松超过60%，这刚刚好是当年 7900GS领先7600GT的幅度。

在8600GTS里面，影驰采用2.14的比例，让用户通过简单的超频获得相当高的核心频率和Shader 频率，从而获得性能提升。但并不是所有的场合这个比例都是最合适的，所谓比例也是要根据不同产品来定义的。影驰的8600GTHDMI悟空就是一个 Shader核心频率比例比较高的型号。我们影驰在悟空静音系列里面，提出了PowerShader的概念?PowerShader概念仍然将 Shader的地位放在显卡性能的首位，整个悟空系列的Shader都定义在1500MHz这个绝对值上面，目前市面上很多8500GT、8600GT甚至8600GTS的shader都没有达到这个频率，因而影驰悟空系列本身就是一个强调性能的系列。

尽管Shader核心频率比例可以随意设置，但实际市面多数GF8系列显卡的Shader核心频率比例都在2-2.2之间。这其中有一个重要的原因就是，比例在2-2.2之间变化的时候，同核心/显存频率的显卡Shader频率变化基本在3%附近，实际测试游戏性能差别在3%以内。对追求极限的朋友来说，3%非常重要，但对普通用户来说3%并不是很明显。对多数朋友来说，我们仍然可用用核心/显存频率来大致区分同核心显卡性能。

当然上面提到的是最为常见的情况，但当Shader频率大幅提升的时候(当然这个时候，Shader比例也会相应大幅提升)，我们就要重视了，就正如上面介绍的8600GT悟空版，Shader设置在1500MHz，比例也相应达到2.5，性能提升就相当明显了。说到这里已经可以很清晰的看出Shader核心频率比例对显卡性能影响。影驰提出PowerShader概念清楚表明Shader对显卡性能的重大影响，同时也表明让Shader跑得更高才是重点，而不是局限于固定的比例。

为了更多朋友能看懂Shader，上面的文字在用词和技术角度方面难免粗略一些，希望朋友们谅解，同时也希望上面的文字能对大家选卡有所帮助。