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    纯板载输出只是传说 从PCI-E 4.0聊显卡供电

      [  中关村在线 原创  ]   作者:  |  责编:张伟
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        从AMD的Radeon RX 480显卡因为PCI-E插槽过量取电烧毁,最后被PCI-SIG组织移除认证;再到PCI-E 4.0提供300W供电能力,最后却被证实是空欢喜一场,显卡一直在肆无忌惮的攫取电源功率,维持一代一代的性能提升,而结果就是孱弱的PCI-E板载供电入不敷出后,显卡伸出了越来越多的PCI-E辅助供电触手。

    纯板载输出只是传说 从PCI-E 4.0聊显卡供电

        虽然近年来全球都在倡导节能减排,PC的整体功耗也因为制程和架构的进步而呈现出显著下滑,这无疑对于缓解全球能源紧张和降低污染起到了一定推动作用,这本来是好事。但是近几年我们又见识了PC圈的另一个怪现象,显卡厂商不断推出一些创纪录的显卡--诸如GTX TITAN Z、Radeon HD 7990、Radeon Pro Duo等产品,这些一个接一个的卡皇不断将显卡性能推向了新的高度,但是功耗也是登峰造极。

    纯板载输出只是传说 从PCI-E 4.0聊显卡供电

        回顾显卡的发展历程,无论是全球首块图形显示卡Cromemco Dazzler,还是ATI的EGA Wonder显卡,亦或是NVIDIA的第一块3D加速处理器NV1,不难发现显卡最初的功耗并不高,但功耗却不断增长,到现在已经全面超越CPU,由于图形计算的复杂以及越来越苛刻的需求,显卡权重提升无可厚非。但现如今的显卡颇有一点不把功耗当回事儿的感觉,想做多大功耗全凭显卡厂商定义,毕竟还有辅助供电接口在后面撑腰,于是我们见到了一个一个的显卡怪胎,有人会说那种PCB上稀疏几个散热片片的根本不配称为显卡,信仰需要一种厚重来支撑,于是就变成了:机箱塞不下、水冷来散热,不然都不好意思说自己玩显卡。

    显卡外接供电的历史

        在显卡发展之初,包括显卡芯片厂商自己可能都没想到一块显卡能到200-300W的功耗,在AGP接口时期,插槽提供的供电接口只有25W,但当时显卡已经开始向高功耗迈进,那个时候电源还没有PCI-E辅助供电接口,电源有的闲置接口也只有4pin D口和软驱供电接口,当显卡插槽不足以支撑显卡本身供电后,显卡的触手开始向外伸出,于是在2002年Radeon 9700/9500发布时,显卡开始配备4pin软驱供电接口,此后高端显卡就开始光明正大的使用外部供电接口供电。

    纯板载输出只是传说 从PCI-E 4.0聊显卡供电
    GeForce 6800 Ultra AGP-PRO接口版本

        但当时关于显卡供电还有另外一个方向,那就是改进AGP接口,就是后来昙花一现的AGP-PRO,AGP-PRO接口是在AGP接口的基础上延长接口的长度,末尾部分针脚做为额外供电之用,AGP-PRO加长部分+12V 110W和+3.3V 25W的供电能力,加上AGP本身的25W输入理论上最高总功率可达160W,不过AGP-PRO标准规定了110W的上限,超过这个上限是不允许的。即便是110W的供电上限对于当时来说也是非常可观的,包括一代卡皇GeForce 6800 Ultra当时就有采用AGP-PRO接口。

        但是PC主板设计者又是懒惰的,毕竟要AGP-PRO接口提供110W供电这个事情还是要落实到主板设计上来,这就对主板的电气性能提出了更高的要求,当时只有极少数的高端主板才提供AGP-PRO接口,这样AGP-PRO接口渐渐被人们遗忘,从AGP转到PCI-E,显卡插槽供电能力从25W提甚至75W,以满足主流显卡的功耗需求,但还是Geforce 6800 Ultra这款显卡,在采用PCI-E接口重新问世后,这款显卡又额外的提供了PCI-E辅助供电接口版本,而在那个时候实际上电源还没有6pin PCI-E供电接口,于是显卡就提供了大4pin转6pin PCI-E接头,这样加上1个6pin PCI-E辅助供电,Geforce 6800 Ultra就可以输入150W的功率,完全可以满足功率需求。

    纯板载输出只是传说 从PCI-E 4.0聊显卡供电
    Geforce 6800 Ultra PCI-E版本带6pin PCI-E辅助供电接口

    PCI-E纯板载高功率输出的纸上谈兵

        或许从PCI-E接口开始,显卡厂商也开始意识到显卡的地位也越来越重要,在制定PCI-E 2.0规范时,激进的行为终于暴露出来,PCI-SIG文档里PCI-E 2.0可以提供225W的供电能力,只不过也很快被人们遗忘,无疑225W的供电能力是非常具有前瞻性的,放眼现如今的显卡大多数功耗也会低于225W,但还是和AGP-PRO接口一样的原因,懒惰的主板厂商再一次无情的将增强供电文本作古。自此以后PCI-SIG组织再也没有大力推进增强供电,至于前段时间被爆出的PCI-E 4.0 300W供电能力最后也被PCI-SIG官方证实仅仅是具备这样的能力,各位看官远观下即可。

        说到PCI-E接口本身的供电能力,正如PCI-SIG官方文档描述的那样,具备提供300W甚至更高的供电能力,但是还得仰仗主板大爷的支持,而PCI-SIG组织的约束力又有限,能做的仅仅是诸如把Radeon RX 480显卡从PCI-SIG认证中移除罢了...

        现今主板PCI-E接口一直停留在75W的供电能力,是懒惰还是设计难度太高,我们无法得知,但现如今动辄2个辅助供电接口的显卡已经屡见不鲜,一方面显卡厂商在毫无节制的使用外接供电,但另外一方面电源依然完整的保留着主板、CPU、显卡等复杂的供电接口,虽然对于DIY玩家来说这些接口就是小儿科,可是对于第一次装机的用户来说很大可能不会连接各种接口,诺基亚曾经因为固守实体键盘更不上用户体验而被淘汰,PC这样令人发指的设计没被淘汰真的算得上是一大奇迹。

    纯板载输出只是传说 从PCI-E 4.0聊显卡供电

    采用3个8pin PCI-E辅助供电接口的显卡

        还是回归到显卡本身上来,显卡厂商一直在投入巨资研发费用,提升显卡性能和能效,然而一代一代的显卡功耗却并不见下降,这个时候厂商把这个导向了越来越苛刻的游戏需求,显卡性能需要成倍提升才能满足需求,所以降低功耗似乎从来都和显卡厂商没有关系似的。

    性能不是显卡发展的唯一出路

        其实对比PS、XBox的更新节奏和功耗,甚至更新频率并不高的Xbox、PS用着几年前的芯片架构和工艺,在提供流畅游戏体验的同时,耗费的整机功耗却只有一块主流显卡的水准。其实我们不难看出,显卡厂商不断推高的显卡更多的是和游戏厂商不为人知的关系,而用户的感觉就变成了:我的显卡总是被新出的游戏淘汰掉。游戏的进步一方面是画质,但另外一方面其实是游戏本身与画质无关的革新和体验,这就是为什么诸如《英雄联盟》、《DOTA 2》、《守望先锋》能够吸引最多用户的根本原因,游戏与显卡厂商的互相合作本来是推出更优化用户体验的产品,而不是让不断更新的显卡成为游戏的敲门砖。

    纯板载输出只是传说 从PCI-E 4.0聊显卡供电

        用户需要PC、用户也需要游戏,这也是DIY至今存在的原因,但这不是必须,因为体验方式的变化,移动设备越来越多的接管了用户的剩余时间,而这是DIY下滑的原因,在这样的背景下,传统的按部就班产品推陈出新,只会将DIY已有的积蓄慢慢涤荡殆尽。

        总有时候性能不是一切,两大传统芯片巨头在进军移动计算市场后黯然收场就是最好的例证;也总有一些时候,一亩三分地并不能陪你走完最后的历程,适时的做一些星际穿越的壮举或许会收获意想不到的结果。

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