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GeForce GTX 680显卡电源需求大作战

2012-08-20林以诺《微型计算机》2012年8月上

GTX 680各种频率实测

从上面的介绍中可以看出,公版GTX 680的TDP为195W,那么在实际使用中它的功耗表现是否如此呢?一些高频版的GTX 680又会有怎样的功耗表现?究竟GTX 680应该搭配多少功率的电源才够用?下面,笔者在基于英特尔Core i7 2600K处理器的平台上进行了相关测试(图4)。

图4
图4

公版GTX 680功率实测

需要说明的是,测试之前笔者使用了NVIDIA内部的特殊软件来读取并分析显卡的BIOS。公版GTX 680的BIOS中将显卡的默认TDP(即100% TDP)设定为170W,高上限设定为225W,所以使用超频软件时可以看到功率的可调上限为132%(225W÷170W≈132%)。在使用FurMark进行拷机时,用GPU-Z可以监测到公版GTX 680的大功率为114.4% TDP(图5)。从100% TDP=170W可以得到114.4% TDP≈195W(114.4%×170W=194.48W),195W也就是NVIDIA官方标称的公版GTX 680 的TDP。

图5
图5

用FurMark进行拷机时(大负荷满载),GTX 680的GPU核心频率会自动降为979.8MHz~992MHz(当GTX 680达到或者超过大功耗时,GPU Boost技术会将显卡的频率降低),此时用功率测试仪录得满载整机输入功率为369W~370W。而运行3DMark 11时,显卡的功耗仅为89.6%~98.5% TDP,GPU Boost会自动把核心频率提高到1058MHz~1097MHz(当GTX 680尚未达到高功耗时,GPU Boost会自动提升显卡的核心频率),计算得知显卡的功耗为152.32W~167.45W,功率测试仪录得满载整机输入功率为333W~337W。

笔者接下来用NVIDIA Inspector软件把GTX 680的大功率上限调为132%(默认上限为114%),但是在FurMark与3DMark 11测试中显卡的频率和功率均与先前基本一致(图6)。不难看出,通过软件来提升该显卡的功率上限,进而提升超频幅度的方法是无效的。此外,公版GTX 680对频率的调节是以100%的TDP作为参考的,功耗低于100% TDP时则GPU Boost开始发挥作用,显卡会自动超频;如果功耗超过100% TDP,显卡的实际运行频率甚至会低于默认频率。另外一点,虽然GPU-Z显示公版GTX 680的Boost频率为1058MHz,但实际上1058MHz仅为起始频率,高可以达到1097 MHz。

图6
图6

高频版GTX 680功率实测

接下来笔者将测试默认频率高于公版的铭鑫GTX 680靓彩版,其默认核心频率为1111MHz,GPU Boost频率为1176MHz。该显卡的默认功率(即100% TDP)被设定为200W,高上限为225W,功率的可调上限为112%(225W÷200W≈112%,图7)。在使用FurMark进行满载拷机时,用GPU-Z可以监测到显卡的大功率为102.1% TDP,核心频率自动降为1110MHz,整机满载功率为378W~380W。由于100% TDP=200W,因此102.1% TDP =204.2W(102.1%×200W=204.2W)。运行3DMark11时,该显卡的功耗为98.7%~99% TDP,核心频率会提高到1162MHz~1201MHz,整机功耗为349W~351W。

图7
图7

接着笔者用NVIDIA Inspector将该显卡的大功率上限调为112%,在FurMark拷机状态下,GPU-Z监测到大功率为111% TDP,核心频率自动调整为1150MHz~1162MHz,整机满载功耗为400W~402W。此时100% TDP=200W,111% TDP=222W。运行3DMark 11时,显卡的功率为95.9%~106.6% TDP,此时GPU Boost会把112% TDP作为自动超频的参考值,所以此时即使达到106.6% TDP,该显卡的核心频率依旧会提升至1201MHz,而且基本稳定在1201MHz,整机功耗为358W~361W。

从测试中可以看出,铭鑫GTX 680对功率的限制与公版有很大不同。该显卡的BIOS中已经把默认功率修改为200W,可调上限为225W。满负载时显卡功率被限制在100% TDP,即200W左右。但和公版显卡无法通过软件来提升功率上限不同的是,该显卡可以通过软件来提升功率上限(112% TDP,即225W)。

后,笔者还使用了一个铭鑫GTX 680靓彩版专用的超高频BIOS进行测试。在该BIOS下,显卡的默认核心频率为1137MHz,GPU Boost频率为1202MHz,显存频率为6400MHz,这个频率基本上已经是目前市售GTX 680的高频率了。厂家在BIOS中把显卡的默认功率(即100% TDP)设定为250W,高上限为500W,具体测试结果见图8。

图8
图8

结果分析

后,笔者从功率测试仪所录得的几组输入功率数值来分析计算GTX 680的大概功率情况。在上文笔者已经结合了多款软件,就GTX 680在各种状态下的功率进行了测试,并得出了单卡功耗值。下文还会用排除法来进一步验证上文的测试是否准确。

首先笔者记录下没有接驳GTX 680时的整机功耗(i7 2600K自带核芯显卡),满负载下录得输入功率为147W~150W。测试平台使用的是酷冷至尊金牌龙影智能版1050W(80Plus金牌电源,转换效率大于等于87%)。这里按照低的87%转换效率进行计算,即150W×87%=130.5W,也就是说测试平台在使用CPU核芯显卡满载运行时整机功率约为130.5W。而相同的平台搭配公版GTX 680满载运行时整机输入功率为370W,370W×87%=321.9W。321.9W-130.5W=191.4W,因此191.4W就大概等于公版GTX 680显卡满载时的功率,这也和前文笔者测得的194.48W非常接近。

而铭鑫高频GTX 680满载运行时的输入功率为380W,380W×87%=330.6W,330.6W-130.5W=200.1W,也与前面测得的204.2W非常接近。后看看超高频率下的铭鑫GTX 680,满载运行时的输入功率为434W,这个功率值已经接近电源额定功率的50%,所以转换效率按照金牌电源50%负载下的低值90%来计算(实际上可能略低于90%),即434W×90%=390.6W,390.6W-130.5W=260.1W,与前文测得的261W也是非常的接近。

于是笔者做出了如下总结:1.公版GTX 680在一般游戏应用下的功率为150~170W,满载功率不会超过195W;2.高频版的GTX 680在一般游戏应用下的功率为190~200W,满载功率大概在200W出头;3.超高频GTX 680在一般游戏应用下的功率为200~220W,满载功率则会达到260W以上。超高频版与公版GTX 680的功率差别跨度达到了50W~70W,对电源的要求也就有所不同。下面就结合9款主流电源为大家谈谈GTX 680的电源测试和选购。

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用户评论

共有评论(3)

  • 2012.08.24 13:12
    3楼

    直接的说就是TDP是指芯片的发热量!而不是耗电量!TDP是给散热厂商看的跟电源无半毛钱关系。

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  • 2012.08.24 13:10
    2楼

    TDP值并不等同于CPU的实际功耗,更没有算术关系。   举例来说,Pentium E2160 TDP为65W,而实际运行中的平均功耗仅19W。

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  • 2012.08.24 13:09
    1楼

    TDP(Thermal Design Power)散热设计功耗与耗电功耗有毛关系啊!这篇文章直接把TDP当成成电量功耗真是有够搞笑的啊!微型计算机现在是小白当道?哎,当年的硬派的有实力的微机已经死亡。如此水平大家看着办吧。

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