移动图形更新换代

Windows Vista对图形性能要求甚高，而芯片组又必须保持较低的功耗水准，这对于任何一家芯片组厂商来说都是一个极高的挑战。同时，移动图形芯片也必然面临一场变革。

随着应用的不断拓展，笔记本的图形性能越来越受到人们的重视，尤其是在注重娱乐性的消费机型中，图形性能显得尤其重要。即便在商务机型或便携机型中，图形性能也将逐渐凸现―一个显而易见的需求就是，微软将在明年推出Windows Vista系统，如果用户想要体验Vista带来的一流视觉特效，强悍的图形性能不可或缺。尽管现在距离Vista的正式还有超过半年时间，但图形业界已经开始准备。在11月份，nVIDIA率先推出拥有强劲效能的GeForce Go 7300移动型GPU，抢先一步进入市场，主流和高端定位的GeForce Go 7600也箭在弦上。而ATI也及时在12月份带来了全新架构的Mobility Radeon X1600，Mobility Radeon X1300也即将推出，一场新领域的战争开始打响。另一方面，移动版的整合芯片组也开始更新换代，Intel的Napa迅驰三代平台即将现身，ATI、nVIDIA也将在2006年增强整合芯片组的产品实力，但鉴于Windows Vista对图形性能要求甚高，而芯片组又必须保持较低的功耗水准，这对于任何一家芯片组厂商来说都是一个极高的挑战。

在本文中，我们将对2006年进入应用的新一代移动GPU作全方位的介绍，同时也将对下一代移动型整合芯片组作必要的探讨。

ATI移动图形芯片

在前几个月，ATI推出全新架构的Radeon X1000系列GPU，不管在技术规格还是实际性能上与GeForce 7800系列相比都毫不逊色。由于nVIDIA抢先推出GeForce Go 7600/7300系列产品，ATI也不甘示弱及时拿出移动版的Mobility Radeon X1600与之对抗，入门/主流定位的Mobility Radeon X1300也将随后。除此之外双方都还有最高端的GeForce Go 7800和Mobility Radeon X1800，但这两者功耗过高，只能用于注重游戏娱乐性的17英寸级笔记本电脑中。作为台式机的替代机型，应用局限性很大，这里就不作为重点介绍。与上一代的Mobility Radeon X700/X600/X300相比，Mobility Radeon X1600/1300不仅在核心引擎方面有了长足的进步，性能大幅超过上一代产品，技术规格和功能更是向前迈进了一大步―如Mobility Radeon X1600/X1300采用更先进的90纳米工艺制造，支持新一代节能技术，可提供对Shader Model 3.0功能的完整支持、AVIVO影像平台以及拥有Radeon X1000系列GPU其他所有的先进技术特性，不仅可以很好地满足当前的需求，更可为即将到来的Windows Vista打下良好的基础。下面，我们将从物理规格和功能特性两方面来全方位介绍Mobility Radeon X1600/1300。

X1600/X1300的物理规格

Mobility Radeon X1600与Mobility Radeon X1300分别面向高端与主流机型，从名称不难看出两者分别是Radeon X1600和Radeon X1300的移动版本。相比上一代产品， Mobility Radeon X1600/1300最直观的变化就在于制造工艺，上一代Mobility Radeon X 700/X600/X300系列都采用0.11微米工艺，而Mobility Radeon X1600/1300则采用台积电的90纳米工艺。虽然对CPU来说90纳米工艺早已谈不上先进，但在移动图形领域这基本上算是开了先河。新工艺的引入为保持在低功耗水准前提下进一步提高性能奠定了良好的基础―在芯片设计完全相同的情况下，采用90纳米工艺可比0.11微米工艺减少约15％的功耗，这样的幅度应该说是非常可观的。

在硬件规格方面，Mobility Radeon X1600与Mobility Radeon X1300同样表现不俗，前者拥有12条Pixel Shader流水线及5个Vertex Shader顶点引擎，内建128bit、4通道的显存控制器，并可同时支持DDR、DDR2、GDDR3和GDDR4等四种标准的显存颗粒，这些技术指标同台式机版Radeon X1600 Pro相同。不过Mobility Radeon X1600的核心频率和显存频率都只有470MHz，比Radeon X1600 Pro的500MHz/780MHz低了不少，这显然是为降低芯片功耗考虑，毕竟移动GPU必须充分顾虑这方面的问题。另外，Mobility Radeon X1600的晶体管规模达到1亿5700万，因采用90纳米工艺，芯片的核心面积并没有因此变大，制造成本可保持在很好的水平。Mobility Radeon X1300更多是面向对图形性能有一定需求的主流机型，它只有4条Pixel Shader流水线及2个Vertex Shader顶点引擎，显存控制器也缩水到64bit，性能相对较弱。API方面，这两者都可以支持DirectX 9.0c和Shader model 3.0，但ATI暂时只是在官方网站上明确表明Mobility Radeon X1600可满足Windows Vista系统的需要，Mobility Radeon X1300因未正式故没有提及，其硬件能力可否完美支持Vista的Aero Glass视觉效果尚不明朗。

ATI没有实施类似nVIDIA MXM的标准图形模块方案，而是继续沿用自己的“芯片-显存”一体化封装并提供触点连接，OEM厂商必须将该模块焊接在主板上。这样作显然不如标准模块来得方便，OEM厂商必须投入更大的精力，但优点是可以最大限度减少图形系统的占用空间，让笔记本变得更加轻薄，同时也有利于设计CPU和GPU共享的散热系统。由于OEM厂商早已习惯了这种做法，ATI继续采用并没有什么不妥。但遗憾的是，Mobility Radeon X1600图形模块暂时只整合了128MB显存，而Vista系统则建议图形系统最好能配备256MB容量的显存（最低要求为64MB），可见Mobility Radeon X1600在这方面仍有提升的必要，相信ATI会在未来半年内推出搭载256MB显存的高性能版本。

Mobility Radeon X1600/X1300享有Radeon X1000系列所有的技术特性，包括环状内存控制总线（Ring Bus Memory Controller）、极线程渲染引擎（Ultra-Threaded Shader Engine）、高级画质特性（Advanced Image Quality Features）、AVIVO影像处理与显示引擎（Avivo Video and Display Engine），这些技术我们在关于Radeon X1000 GPU的技术介绍中有过详尽的分析，这里我们只作功能上的介绍。另外，Mobility Radeon X1600/X1300采用PowerPlay 6.0节能技术和“back bias”电压控制技术，可很好地将芯片功耗控制在合理的水平上。

市场情况与性能简评

Mobility Radeon X1600后，迅速被各大笔记本制造商采用，惠普、宏基、三星、华硕、精英、大众、志合等绝大多数OEM和ODM大厂都计划推出搭载Mobility Radeon X1600的产品，其中动作最快的当属华硕，它在Mobility Radeon X1600的同时就率先推出相应的A7G机型（17英寸、台式机替代机型），宣告Mobility Radeon X1600进入市场。而在实际测试中，Mobility Radeon X1600表现出极其卓越的效能。在1024×768的标准分辨率下，Mobility Radeon X1600的实际性能比上一代Mobility Radeon X700平均高出20%，而在1600×1200的高分辨率环境下，Mobility Radeon X1600带来的性能增幅高达50%。尽管没有机会将它与nVIDIA对应产品作对比，但Mobility Radeon X1600的综合竞争力优势显而易见，毕竟Mobility Radeon X1600在功耗方面拥有更高的胜算。当然，Mobility Radeon X1600现阶段的定位更多会在15-17英寸的娱乐机型中，商务型产品要么选择低端的Mobility Radeon X1300，要么干脆就是整合芯片组，但到明年中期Vista推出临近时，Mobility Radeon X1600也完全有机会在商务机型中获得应用，毕竟Vista的现实需求每一个笔记本厂商必须考虑。

nVIDIA移动图形芯片

nVIDIA在2005年11月份率先推出GeForce Go 7300（G74M）和GeForce Go 7800（G71M），后者功耗太高，只被用于注重游戏性能的重量级笔记本产品中，对多数用户来说并不具有多少实用意义。GeForce Go 7300在架构上沿袭GeForce 7300 GPU，作为上一代GeForce Go 6200的接替者。这样，nVIDIA现阶段的移动GPU产品线就由GeForce Go 7800、GeForce Go 6600/6400和GeForce Go 7300共同构成，而GeForce Go 6600/6400隶属于上一代架构，将会被GeForce Go 7600（G73M）所取代，这样nVIDIA与ATI双方都将在明年初完成向新一代架构的全面转移。

GeForce Go 7300/7600的物理规格

与ATI一样，nVIDIA采用90纳米工艺来制造GeForce Go 7300与Go 7600，两者都可完整支持DirectX 9.0c Shader model 3.0渲染以及128位浮点精度、全速32位色彩精度，并对OpenGL 2.0提供良好的支持―这些指标其实早在GeForce Go 6系列产品中就已经实现。GeForce Go 7300拥有4条像素渲染流水线和3个顶点渲染单元，400MHz核心频率、64位显存接口，虽然这些指标与GeForce Go 6200看起来完全相同，但GeForce Go 7300的实际性能可比后者高出很多，原因就在于GeForce Go 7300拥有一套效率更高的渲染引擎。模块方面，GeForce Go 7300将同时支持nVIDIA的MXM标准与一体化封装，搭载64MB、700MHz规格的DDR显存，但借助TurboCache技术可以获得最高256MB容量的显存资源，作为入门与主流型产品应该说十分够格。不过，nVIDIA并未同时推出中高端定位的GeForce Go 7600，相关硬件规格也没有透露，业界普遍认为GeForce Go 7600将拥有12条像素渲染流水线和6个顶点渲染单元，支持128位显存接口，整体硬件规格将强于Mobility Radeon X1600，体现nVIDIA一贯奉行的“性能制胜”思想。

GeForce Go 7300/7600具有相当多的技术亮点，GeForce 7架构的各种先进技术都在它们身上获得完整的体现，包括CineFX 4.0核心引擎、Intellisample 4.0 抗锯齿技术、PureVideo影像处理引擎、改良型的TurboCache内存共享技术以及GeForce Go 7300/7600特有的PowerMizer 6.0节能技术，这些也是我们接下来要向大家介绍的内容。

CineFX 4.0引擎

CineFX 4.0引擎是GeForce 7架构的核心，在这方面，GeForce Go 7300/7600与其桌面版本没有什么不同。为了提高效率，nVIDIA重新设计了CineFX 4.0的渲染流水线：Vertex Shader顶点流水线改用新的三角形设定（Triangle Setup）算法，以减少执行及设定几何运算所需要时间；Pixel Shader像素流水线的浮点运算性能也获得两倍的增强。这些措施让CineFX 4.0的执行效率获得大幅度提高，我们可以看到，GeForce Go 7300的流水线数量与GeForce Go 6200完全相同，但渲染性能却比它高出50%以上，这就应该完全归功于卓越设计的CineFX 4.0引擎。

CineFX 4.0还包含一个全新设计的纹理引擎。该纹理引擎专门用于纹理相关的读取和保存操作。相比常规设计，专门的纹理引擎显然拥有更出色的执行效率，开发人员可快速方便调用不同的纹理样本、对提高游戏的纹理精度相当有利。其中，受益最明显的应当是高动态范围（HDR）的渲染任务。nVIDIA早在GeForce 6系列就开始支持HDR（High-Precision Dynamic-Range）功能，技术较为成熟，尽管在开启HDR时也会出现一定幅度的性能下降，但性能的降低幅度处于正常水平，也不会出现渲染错误。

CineFX 4.0另一特点在于具有强大的数据精度支持，如顶点渲染和像素渲染的处理过程中，所有参与运算的数据都采用32bit精度。高精度运算带来的好处就是生成的3D影像会更接近真实，游戏原貌可得到更好的展示，相比ATI产品的24bit精度渲染，nVIDIA在这方面显然存在不小的技术优势；而在纹理过滤、纹理混合和反锯齿相关的运算中，CineFX 4.0可支持整数、16bit精度和32bit精度，至于采用何种设定则取决于游戏本身。另外，CinFX 4.0还可以通过多通道捆绑的方式实现128bit精度数据―数据精度越高，运算结果就越准确，游戏画面的真实性越好，但高精度运算需要有强大的硬件引擎作为基础，nVIDIA的GPU产品之所以功耗较高，很大程度是因为它坚持高标准的设计，如果对于桌面GPU产品，此种方案也许更为科学，但对移动产品来说，功耗方面的负面影响严重削弱了nVIDIA产品的实际竞争力。

PureVideo视频处理引擎

PureVideo是GeForce 7系列中的视频处理引擎，PureVideo的功能极其强大，它不仅可提供对各种高清视频格式的硬件级编解码支持，且可以对各种视频画面作优化处理以提高画面品质，是一套相当完善的视频解决方案。PureVideo的硬件核心是GPU内的Video Processor（影像处理器），与其他所有的GeForce 7系列产品一样，GeForce Go 7300/7600也拥有三组硬件处理单元，强于上一代GeForce Go 6系列产品（后者只有一组硬件处理单元），因此GeForce Go 7300/7600拥有更强大的视频处理能力。除了可支持MPEG-1、MPEG-2和HDTV高清晰影像的播放解码外，还能够对MPEG-4（DiVX）、WMV9（标准分辨率和高清晰分辨率）格式视频进行硬件级的编/解码处理；换句话说，PureVideo可以支持当前所有及未来的高分辨率视频格式，在这方面完全无可挑剔。在实际应用中，PureVideo表现杰出，在播放1920×1080的高清WMV HD影像时，播放速度流畅没有任何停顿感，画面细节纤毫毕现，而CPU的最高占用率为39%、最低占用率只有24%，而这还是最低端的GeForce 6200显卡所得的成绩。显而易见，视频硬件大幅增强的GeForce Go 7300/7600将拥有更卓越的性能，在这方面两者完全不落后于ATI的Mobility Radeon X1300和X1600。