GeForce 8系列

GeForce 8系列，代號G80，是NVIDIA的第八代GeForce顯示晶片。在7900 GTX发布后八个月，NVIDIA於2006年11月推出GeForce 8800 GTX，它是建基於G80核心。G80是全球首款支援DirectX 10的顯示晶片，核心的架构和技术比前代GeForce 7系列顯示晶片有很大的不同。縱使它是為DirectX 10而設計，但由於架構的改進，G80在DirectX 9环境下仍可以發揮出強大的效能。

DirectX 10的改進
虽然DirectX受人歡迎，但是DirectX 9的規格始終為遊戲開發者帶來限制。在圖形API誕生前，當時的程式開發者能利用指令來控制顯示卡。但不同的架構就需要不同的指令，這就造成兼容性問題。為此，業界為了統一規格，就發展出最普遍的DirectX和OpenGL兩種規格。縱使API能解決兼容性問題，但是衍生出新的問題。在3D環境中，所有東西都以物件方式存在，而物件的運算則順序由程式、API和驅動程式之間傳輸。而CPU必須參與這個過程。物件愈多，CPU負荷愈重。所以物件數量不能過多，但畫面質素就不能大幅提升。
新的DirectX 10則解決了這個問題。當物件第一次運算時，CPU會參與這個過程，但到了第二次時，CPU不會再參與這個過程。物件數量就能大幅提升，畫質就能相應提高。

除了以上措施能減低CPU負擔，DirectX 10亦新增了兩個減低CPU負擔的功能。

纹理阵列
以往，多紋理轉換動作使用大量CPU資源。DirectX 10的纹理阵列功能能解決這個問題。在每个纹理阵列中，最多可以保存512個同样大小的纹理。纹理的最高解像度由DirectX 9的4096x4096提升至8192x8192。每一個Shader能使用128個纹理，為上一代DirectX 9的8倍。Render Targets由4個增加到8個。所以在DirectX 10中，物件有更多細節，更富真實感。

繪製斷言
在一個3D場景中，物件會遮住其他物件，不會在畫面顯示。預早偵測出不會在畫面顯示的物件，能減少不必要的運算，增加資源。雖然以往的顯示核心已擁有這個功能，但始終有些物件不會被預早偵測。程式設計者會採用繪製斷言這個技術，將物件製作成方塊，當方塊不能在前景中顯示，就可以省下該物件的運算。過往這個過程需要CPU介入，但在DirectX 10中，顯示核心完全負責這個過程，增加CPU資源。

Shader Model 4.0
DirectX 10採用Shader Model 4.0版本，進一步減少資源限制。例如Register的資源不足問題。

以下為減少資源限制的措施的列表：

• Temporary Registers Buffers : 4096
• Constant Registers Buffers : 65536

Higher Level Shading Lanagage(HLSL)
它在DirectX 9中首次出現。在DirectX 10中，會採用HLSL 10版本。亦新增纹理阵列功能（請參考上面）。

改进列表：

• 常數缓存：渲染過程中需要很多常數，来定义各样的参数，例如身件的位置，光线的颜色，觀察者的位置等等。在渲染過程中，常數會不斷被更新。更新時就需要到常數缓存。DirectX 10的常數缓存容量是DirectX 9的16倍，而且架构更有效率。

• Views：以往在頂點著色器的缓存無法被像素著色器利用，反之亦然。这就限制了很多资源的利用。DirectX 10就解決了這個問題。当资源被著色器建立後，就成為数据块，並且用Views结构标示出來。這樣资源就可以以不同方式利用得到。例如图形数据被像素著色器处理成纹理数据，頂點著色器能將纹理数据处理成几何数据

GeForce 8500系列
這個系列採用G86顯示核心，定位是主流級。它擁有16個統一流處理器，8個Texture Filtering Unit，8個Texture Address Unit和 4個光柵操作單元。目前只有一款形號，就是GeForce 8500 GT。對於HDCP的支援，廠商可自由選擇是否支援。顯示記憶體方面，G86核心最高支援GDDR4記憶體，而記憶體頻寬只有128bit，是高端G80的三分一。影像方面，支援第二代的PureVideo HD。

GeForce 8600系列
這個系列採用G84顯示核心，定位是中端。它擁有32個統一流處理器，16個Texture Filtering Unit，16個Texture Address Unit和 8個光柵操作單元。值得注意的是，在G80核心中，每個可編程運算單元有4個Texture Addressing Unit；而在G84和G86核心中，每個可編程運算單元有8個Texture Addressing Unit。所以G84和G86核心不是單純的從G80簡化而成。整個8600系列有兩款顯示卡形號，它們是Geforce 8600 GTS和8600 GT版本。當中的分別是GTS版本顯示核心和記憶體的頻率較高。還有，GTS版本是強制性支援HDCP，而GT版本則可有可無。顯示記憶體方面，G84核心最高支援GDDR4記憶體，而記憶體頻寬只有128bit，是高端G80的三分一。影像方面支援第二代的PureVideo HD。

GeForce 8800系列
G80於2006年11月8日推出。高階形號為GeForce 8800，核心擁有6億8千1百萬個電晶體，為上一代G70的兩倍。現時有三個高階形號，分別是Ultra、GTX和GTS版本。G80採用90奈米制程由TSMC代工。GTX版本會取代GeForce 7950 GX2，GTS版本則取代GeForce 7900 GTX。GeForce 8800 GTX (G80-300) 擁有128個統一流處理器，64個Texture Filtering Unit，32個Texture Address Unit和 24個光柵操作單元。核心頻率是575MHz，但部份流處理器的頻率是1.35GHz，運算效能高達519 gigaflops。G80最高支援384-Bit顯示記憶體頻寬，最高顯示記憶體容量為768MB，預設顯示記憶體頻率是1.8GHz。 顯示卡長10.5吋，功耗達185W，需要兩組外接 6 pin 電源。

• GeForce 8800 GTX需採用450W電源供應器驅動，若只插入一個電源接口，顯示卡會降低核心頻率。縱使卡上擁有兩個MIO接口，但現時只需接上一個接口即可開啟SLI模式。顯示卡板上多了一顆晶片，名為NVIO-1。它負責所有顯示輸出，包括模擬和數碼輸出。未來若追加新顯示輸出制式，例如HDMI和VideoPort，就只需推出新的NVIO晶片，不需更改顯示核心設計。

• GeForce 8800GTS (G80-100) 是G80核心的平價版本，核心與GTX版本相同，規格差異請看下-{表}-。它擁有96個統一流處理器，48個Texture Filtering Unit、24個Textyre Address Unit和20個光柵操作單元。顯示卡長9吋，功耗是150W，需採用400W電源供應器驅動，只需一組外接電源。卡上擁有一個MIO接口。

• GeForce 8800 Ultra (G80-450) 是新近推出的GTX升級版，Geforce 8800 Ultra的ASIC版本由8800 GTX的A2版本升级到A3版本，但仍舊只有128個統一流處理器，64個Texture Filtering Unit，32個Texture Address Unit和24個光柵操作單元。核心頻率提高至612MHz，部份流處理器的頻率是1.5GHz，運算效能高達576 gigaflops。顯示記憶體容量與GTX同為 768MB，但因使用-0.8ns記憶體顆粒，預設顯示記憶體頻率高達2.16GHz。至於採用新製程的G80-400核心，就在耗電一環稍有進步。建議零售價與規格一樣驚人，達 829美元。另外，它支援三路SLI。

下一代G92核心的首張產品是8800 GT，2007年10月29日推出。核心以65奈米製程生產，熱量更低，效能更高。顯示記憶體方面，支援256-bit頻寬。雖然頻寬比舊有的320-bit少，但成本可以大幅下降，只需要8顆記憶體就可以實現。事實亦證明，256-bit的效能與320-bit不相伯仲。值得注意的是，在9800 GT推出後，有廠商的8800 GT顯示卡只支援128-bit記憶體頻寬，流處理器的數量亦由112下降到96個，效能比9600 GSO更差，NVIDIA表示對此並不知情。G92核心亦支援新的顯示卡介面PCI-E 2.0。視頻播放加速方面，是第一張NVIDIA的高端顯示卡支援PureVideo HD技術。經過測試在預設頻率下效能已更勝同廠產品8800 GTS 320MB及8800 GTS 640MB，以及ATI的HD 2900 XT 512MB及HD 2900 Pro 512MB。而採用G92核心的新板8800 GTS，流處理器的數量亦有所提升，由96個增加到128個。纹理拾取单元的數量亦倍增。

行動平臺

• GeForce 8200M G，是整合於MCP77MV和MCP79MV行動晶片組中的顯示核心，擁有8個流處理器，核心頻率500 MHz。
• GeForce 8400M G，核心編號G86M，擁有8個流處理器，核心頻率400 Mhz，最大顯示記憶體64MB。
• GeForce 8400M GS，核心編號G86M，擁有16個流處理器，最大顯示記憶體128MB，其他規格與8400M G相同。
• GeForce 8400M GT，核心編號G86M，擁有16個流處理器，核心頻率600 Mhz，最大顯示記憶體256MB。
• GeForce 8600M GS，核心編號G84M，擁有16個流處理器，其他規格與8400M GT相同。該顯卡曾傳出散熱不良的問題，曾多次召回更換。下面核心代號相同的8600M GT和8700M GT也受牽連。
• GeForce 8600M GT，核心編號G84M，擁有32個流處理器，核心頻率475 Mhz，最大顯示記憶體512MB。
• GeForce 8700M GT，核心編號G84M，擁有32個流處理器，核心頻率625 Mhz，其他規格與8600M GT相同。
• GeForce 8800M GTS，採用下一代65奈米顯示核心G92M，擁有64個流處理器，核心頻率500 Mhz，512位最大顯示記憶體頻寬。
• GeForce 8800M GTX，採用下一代65奈米顯示核心G92M，擁有96個流處理器，核心頻率500 Mhz，512位最大顯示記憶體頻寬。

參考條目

• GeForce 8系列規格列表
• GeForce 8 M系列規格列表
• Radeon R600

參考
外部連結

• [http://www.nvidia.com/page/geforce8.html NVIDIA的GeForce 8系列]
• [http://www.guru3d.com/article/Videocards/391/1/ Guru 3d Review of Geforce 8]
• [http://vga.zol.com.cn/41/418722.html 中关村在线 - 离电影画质有多远？详谈DX10最新特效]