软硬兼施: 6990双重手段控制功耗
在硬件设计上,AMD工程师的目标是做一块即使功耗达到450W也依然能够应付的超级显卡,对付Radeon HD 6990的350W左右自然就没什么问题了。为此,AMD在这块卡上使用了极其奢华的电路设计,完全不计成本。供电方面是第二代数字可编程Volterra供电控制器,专为VDDC电压控制器开发的大型附属设备,相比之前使用的效率明显提升,可增大电流、降低温度和功耗。
PCB布局方面也发生了很大的变化,抛弃了以往GPU核心在左、供电电路在右的传统,改而将供电部分设计在PCB中央,位于两颗GPU核心之间,紧挨着PLX桥接芯片。AMD宣称这种设计能够为每颗GPU核心与相关的显存芯片提供更高效率的供电。
电路板本身也是精挑细选的,只为保证更高的速度、更低的漏电率。
散热器外部看上去和Radeon HD 6800/6900系列非常相似,但是内部已经根据PCB的变化做了相应调整。全封闭的外壳中,每颗GPU核心对应一个真空均热板散热模块,中间供电电路对应涡轮风扇,还特别加入了相变导热材料(TIM),声称可将散热性能提升8%,综合起来散热能力比Radeon HD 5970增加了20%之多,足以对付450W的功耗和发热。
最为难得的是,相比于前辈Radeon HD 5970,Radeon HD 6990的PCB长度、散热器体积都没有增大,其中PCB还是11.5英寸(292毫米)。虽然握在手里依然形如超大型板砖,但至少没有更加变态。
说完硬的再看看软的。Radeon HD 6970/6950身上开始实践的PowerTune技术这次终于到了真正发挥作用的时刻。
PowerTune是此前PowerPlay技术的进化版本,而且不仅仅是用于节能,更用于加速。它利用显卡上集成的控制处理器来实时监视GPU负载、内部计算GPU功耗,藉此实时、动态地调整运行频率。
一方面,PowerTune技术下显卡的核心、显存频率都不再局限于寥寥几种状态,而是能够根据实际负载无缝地调节与切换,尽可能地不造成任何能耗上的浪费。另一方面,PowerTune技术能够让显卡在高负载应用种自动加速,从而获得更高的运行频率和更好的游戏性能,但又不会超过热设计功耗的限制范围,以避免在极限测试和拷机测试中造成硬件损坏。从一定程度上讲,这有些类似AMD、Intel处理器上使用的动态加速技术Turbo Core、Turbo Boost(睿频)。
可以说,有了PowerTune技术之后显卡就变得非常智能了,会随时根据实际负载来调节自己的运行状态。负载要求低的时候就逐渐降下来,省电节能降噪;负载要求高的时候就看情况加速上去,根据不同的要求自动超频,带来更好的性能。
按照AMD给出的测试数据,Radeon HD 6990结合PowerTune技术能将最大功耗控制在375W,游戏速度普遍有20-30FPS的提升,FurMark、OCCT等非游戏类的拷机测试中也能适当地小幅加速,达到性能与功耗的兼顾与平衡,而不像NVIDIA GeForce GTX 500系列那样碰到拷机测试就自动降频,看起来功耗低了,但只是一种被动的保护措施而已。