KlayGE游戏引擎

自从NVIDIA的GTX480推出以来，网上能见到不少对比评测。但大家一般都是用3DMark之类大型的评测方法，得到的结果比较笼统。我在这里打算评测的方法是用DX SDK Feb2010的sample，对GPU的不同模块分开评测。这样的结果对于图形相关人员更有意义。

我的评测打算分三轮进行，分别评测传统图形流水线，DirectCompute和Tessellation的性能。测试的机器是两台Dell T5400 Workstation（Xeon E5440 4-core，4GB内存），分别装一块GTX480和一块HD5870。两块显卡都是公版配置。操作系统是Win7 64bit，使用传统界面以消除Areo界面的PS开销。显卡驱动分别是Forceware 197.41和Catalyst 10.3。

第一轮 传统图形流水线

第一论测试的是两块显卡在游戏常见的场景中的图形性能表现，选用的sample是Cascaded shadow depth map，contact hardening shadows， variance shadows 11和Dynamic shadow linkage 11。测试结果如下：

从结果可以看出，对于传统图形流水线，GTX480 有一点优势。尤其是CSM和VSM这两个在不少游戏中都是用到的方法，GTX480分别比HD5870快了10%和13%。Dynamic shader linkage 11这个sample值得注意。Dynamic shader linkage是个D3D11的新功能，相当于让shader也可以使用虚函数的概念。在使用的时候只要访问接口，而实现部分可以动态link上去。对于 对付shader的组合爆炸有为有用。在这个sample里GTX480快了15%。Contact hardening shadows是唯一让GTX480败阵的例子（也许是因为这是个来自AMD的demo）。它的shader里面用了GatherCmpRed这样 D3D11新函数（ATI再D3D10.1里就开始发展Gather），而且涉及到大量的向量计算，更适合于HD5870的架构。

第一轮，GTX480小胜。

第二轮 DirectCompute

DirectCompute 是D3D11的重头戏，第一次把GPGPU带入了主流图形API。那么，在这两块显卡上，DirectCompute的性能又如何呢？这次选择的例子是 NBodyGravityCS11，AdaptiveTessellationCS40和HDRToneMappingCS11。注 意，AdaptiveTessellationCS40是用compute shader来实现tessellation，并非用硬件的tessellator，所以在这一轮出现。测试结果如下：

很显然，HD5870完胜，分别领先32%，51%和98%！这足以说明，ATI对DirectCompute的支持相当好。比如HDRToneMappingCS11是可以切换使用PS还是CS来进行post process的，在HD5870上，CS比PS稍微快一点，而在GTX480上，CS只有PS一半多点的速度。值得注意的是，从G80开始，NV的显卡在从GPGPU切换回Graphics pipeline的时候总会有一个不可忽略的开销。这使得程序如果需要来回切换，性能会受到很大的影响。不光DirectCompute如此，CUDA也是如此。

眼尖的同学一定会发现，OIT11这个sample用的也是DirectCompute，为什么没有参与？是因为我发现在GTX480上该sample运行结果不对，没法记入统计。

第二轮，HD5870大胜。

第三轮 Tessellation

D3D11在图形流水线中增加了Tessellation部分，使得Subdivision，曲面等精细活也可以简单地在实时渲染中呈现出来。NVIDIA宣传的时候非常注重Tessellation，号称最高比HD5870快8倍。是驴是马拉出来遛遛才知道，以下是测试结果：

眼镜小跌了一把。在这几个sample中，GTX480最多领先43%。其中两个简单的例子还只是<5%的优势。也许是因为这些sample都太简单，发挥不出GTX480的优势。

第三轮，GTX480小胜。

从这次的分块测试结果可以看出，DirectCompute和Tessellation分别是ATI和NV的强项，两者兼具的显卡还没降临地球。如果你做的是纯图形渲染，GTX480是个好选择。如果要作GPGPU+渲染，HD5870则好得多。