GT200系列显卡超频的一个误区

Asuka

在论坛上看到大部分玩家，OC GT200的时候都是简单的拉高频率了事。

实际上，如果要榨取最高的性能，这种做法是无效的。G80以后NV所有的GPU，如果要靠超频来在游戏中获得最高性能，必须合理的控制各个频率之间的比值。



和以往的GPU不同，NV从Tesla(G80)开始引入了新的架构，GPU部件被划分为计算和访存两个部分，Tesla的核心思想就是将计算和访存两种互相干扰的特性分开来，通过multi-Threading和各种on-chip cache将延迟和带宽需求分解并掩盖掉。

当计算部分摆脱访存的束缚后，可以很轻松的提升性能。对于ALU来说，提升性能最直观的方法就是提高时钟频率。

以G80架构为例，如下图（图片引用自后藤俊茂的海外IT周评）：



淡蓝色部分是核心层(计算)，工作在1.35GHz；粉红色部分是外围部件(访存)，工作在575MHz。

从设计角度来说，因为multi-thread和cache的存在，外围部件（主要包括TMU、ROP、tex cache）对于频率的敏感性已经变得较低，因为访存本身就是一个延迟极长的动作。但是对于核心层来说，它所执行的是于周期小、密集度高的算术指令，而且大部分都属于存储器无关的操作，因此提升核心层的硬件工作频率，在一定范围内，获得的效能提升将是线性的。

就程序需求角度来说，也可以得到同样的结论。从DX8、DX9、DX10一路走来，PC图形渲染单元的硬件发展本质在于绕开存储器墙，通过算术计算获得更加出色的效果。而PC游戏也迎合了这一趋势，新一代的PC游戏相对于前辈，都将硬件需求的重心放到了GPU的算术运算能力方面。因此，从理论上讲提高游戏帧数最好的办法就是提高GPU的算术运算能力。

GT200开放给用户调整的频率包括core(nvclk)、shader(hotclk)、memory(memclk)，分别对应核心层、外围层和本地显存的频率。从上面的描述可知，最影响性能的是shader频率；memory频率只要不构成瓶颈，对性能也无关痛痒；而core频率几乎不影响性能，当然你把它降得太低也是不行的。

一般来说nvclk和hotclk是绑定的，期间有一个特定的比例关系，提升nvclk，hotclk也同比例获得提升。但是也可以通过rivatuner等工具解锁。在分开调节的时候，因为始终发生器的关系，hotclk实际上都是27的整数倍，而且不能低于nvclk的2倍。



在超频角度来说，毫无疑问同步提升三个频率获得的性能提升是最大的。但是站在显卡的角度，因为发热、供电设计的影响实际上我们只能在core和shader之间选取一个最高频率。

因此，结论就是，选择获得shader而不是整体频率的极限，可以获得最高的效能。

Asuka

占二楼

我将在以后更新实例来说明问题

godlike

这是所有gf8gh9系列的超频误区吧

Demonhunter

从来不超显卡的路过~~~~~~~~支持技术贴~~~~~

话说很多人确实以为超A和超N卡是一样的，N其实要复杂一些

abc175

看你玩什么游戏了，，越真实的游戏对渲染要求越高，，当然是超频他了。。
8过同样部分游戏对渲染要求不高的，，很多网络游戏都这样，，提高常规3D运算速度是最好的选择。。

Asuka

看你玩什么游戏了，，越真实的游戏对渲染要求越高，，当然是超频他了。。
8过同样部分游戏对渲染要求不高的，，很多网络游戏都这样，，提高常规3D运算速度是最好的选择。。
abc175 发表于 2009-3-30 20:03

个人认为，绝大多数网络游戏，GTX260这个级别的卡，降频使用更实在

侏罗纪跑步龙

很不错，站位学习

无敌二阶堂

不大懂。。。占位。。。慢慢学习

Azl2

明日香版主 每次看你的帖子都能学到不少的东西 十分感谢！！我是个小白， 虽然不太懂，是不是意思就是说260+级别显卡core频率的高低对现在的游戏来说影响很小了，提升shader才可以使FPS 得到最明显的提升。ATI的显卡是不是也是一样的呢？但是ATI没有异频...有没有对常规3D运算要求很高的游戏呢？比如WAR3如果除去AI的因数，在变态的RPG地图里面出现极其大量的单位的时候这个时候需要的就是core频率了么？

godlike

不如放出比较实用的各个显卡core/shader比例，比如260+/98gtx+/98gt/96gt

紫夜星辰

略知一点，不发表什么意见。。。

Asuka

一概而论总是错的，每个游戏对硬件的需求应该是不一样的吧～～～水桶理论中，实际性能应该是最差的那个环节的性能。
LZ不如把主流游戏的硬件需求中，显卡的某个瓶颈性能放出来，然后让我们超瓶颈，这样的提升才是最 ...
lzy651 发表于 2009-3-30 21:03

简单的说，老游戏，又想要性能提升的话，OC时就不要去掉频率绑定，让core和shader一起升

Asuka

明日香版主 每次看你的帖子都能学到不少的东西 十分感谢！！我是个小白， 虽然不太懂，是不是意思就是说260+级别显卡core频率的高低对现在的游戏来说影响很小了，提升shader才可以使FPS 得到最明显的提升。ATI的显卡 ...
Azl2 发表于 2009-3-30 20:40

看你要玩什么游戏了

一般不需要超频的

ATI的显卡架构不同，shader和外围是绑定在一起的，直接超核心频率就可以了

bigpao007

GT200开放给用户调整的频率包括core(nvclk)、shader(hotclk)、memory(memclk)，分别对应核心层、外围层和本地显存的频率。

这句后面的 三个层 顺序是不是错了哦,  按照LZ的意思,  这个顺序应该是

CORE 对应 外围层
SHADER 对应 核心层
MEMORY 对应 显存.

这样才能解释通 提高 SHADER频率 等于  提高 核心计算能力.


感觉 这个设计 方案是不是来源于FWQ 的CPU 架构哦,  扫存 和 计算分开进行 ,支持同步和异步.

但 G80 及以后的 架构 是不是能支持 异步呢??

下面重点来了, 请LZ 看下哦.{:4_175:}

如果  G80 及以后的架构 在 外围数据 和 核心计算区数据的传递中 只能同步, 那么 肯定就存在一个比例使 CORE 和 SHADER 达到最佳效果, 如果要提高效能, 则必须同步提高 CORE 和 SHADER.

如果 支持 异步的话, 那 提高 SHADER 就能 提高效能, 符合LZ 观点.

Asuka

这句后面的 三个层 顺序是不是错了哦,  按照LZ的意思,  这个顺序应该是

CORE 对应 外围层
SHADER 对应 核心层
MEMORY 对应 显存.

这样才能解释通 提高 SHADER频率 等于  提高 核心计算能力.


感觉 这 ...
bigpao007 发表于 2009-3-30 21:25

core对应外围部件、shader对应核心....

没办法，NV的MODS程序里就是这么命名的，很别扭


异步的话，当然支持了，你用NV system tools或者rivatuner都可以给频率绑定解锁啊

Asuka

下面重点来了, 请LZ 看下哦.{:4_175:}

如果  G80 及以后的架构 在 外围数据 和 核心计算区数据的传递中 只能同步, 那么 肯定就存在一个比例使 CORE 和 SHADER 达到最佳效果, 如果要提高效能, 则必须同步提高 CORE 和 SHADER.

如果 支持 异步的话, 那 提高 SHADER 就能 提高效能, 符合LZ 观点.

bigpao007 发表于 2009-3-30 21:25

固定的比例是不存在的

因为不同程序、不同场景所用的ALU:tex比例不同

bigpao007

core对应外围部件、shader对应核心....

没办法，NV的MODS程序里就是这么命名的，很别扭


异步的话，当然支持了，你用NV system tools或者rivatuner都可以给频率绑定解锁啊
Asuka 发表于 2009-3-30 21:30

恩, 第一个问题 解决了.

你搞错了我说的 同步异步的意思.... {:4_188:}

我的意思不是 频率方面的异步,

1:你说 外围负责数据的传递,  SHADER 负责计算, 那么  SHADER 计算 也是需要数据的,  SHADER 读取数据<br> 的时候 需要考虑到 CORE在传递的时延么???  是这个异步同步的意思哦.

2:如果 CORE 存在 时间片的问题, 那么在 时间片的中间阶段, SHADER 却需要数据, 那么 SHADER 是不是能<br>得到数据呢???

3:如果CORE 的 时延 在上升阶段 和 下降阶段 都是分开计算的, 而且 在同一个阶段内 只能允许SHADER进行<br>一种操作的话, 那么 可以看成  SHADER 和 CORE 的读取 必须 同步 而且不能互斥.


4:另 某些计算是不是 不需要在送入 CORE 然后在到显存, 就可以直接传到 接口进行显示了.

bennysx

期待后续教程，受教了

helpyyl

从来不超显卡的飘过。