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GeForce 6是NVIDIA第六代绘图处理器的总称，其代号为NV40。在支持微软的DirectX 9.0c规格下，全数均支持Vertex及Pixel shader 3.0版。NVIDIA用了10亿美金研发。该系列于2004年4月14日推出[1]并为GeForce系列的生产线增添了不少新特色，计有Pure Video功能、支持Shader Model 3.0版，以及支持SLI技术。但是产品却仍存在GeForce FX系列的一些缺点，例如ShaderModel 2.0的表现较差。然而在技术及市场上，NVIDIA仍可以GeForce 6系列来与ATI同类产品竞争。NVIDIA声称NV40核心性能比NV38提升一倍。整体而言GeForce 6完全在高端市场击败ATi的Radeon X Series。
| 发布日期 | 2004年4月－2005年 |
|---|---|
| 代号 | NV40，NV41，NV42， NV43，NV44，NV45，NV48 |
| 制造工艺 | 130纳米 → 110纳米 |
| 显卡 | |
| 入门GPU | 6100，6200，6500 |
| 中端GPU | 6600，6700 |
| 高端GPU | 6800 |
| API支持 | |
| OpenGL | OpenGL 2.0 |
| 历史 | |
| 前代产品 | NVIDIA GeForce FX/PCX |
| 后继产品 | NVIDIA GeForce 7 |
- 支持Rotated-Grid Antialiasing，令对象在旋转移动时减少锯齿的产生，
- NV40最大支持4个样本取样，而在驱动程序中的8X模式其实是由4x Mutisample 和 2x Super Sampling合并而成。
当GeForce 7推出时，IntelliSample 4.0是GeForce 7独有的技术。但ForceWare 91.47令GeForce 6系列同样支持IntelliSample 4.0。IntelliSample 4.0提供两个新的反锯齿模式，分别是透明超级取样抗锯齿和透明多重取样抗锯齿。这些新的反锯齿模式能提升影像质量，尤其是薄的对象，例如栅栏，树木，植被和草。其中一个GeForce 6显示核心能使用IntelliSample 4.0原因，是GeForce 7100 GS的推出，它是建基于NV44芯片，与GeForce 6200相同。令GeForce 7100 GS支持IntelliSample 4.0，变相令整个NV4x产品线支持该透明反锯齿功能。
SLI技术能将两张同形号的GeForce 6显卡串联在一起，驱动程序能不断变化地，将工作平均分配到不同的显示核心。（虽然SLI是后期3dfx的Scan-Line Interleave技术的首字母缩略字，但NVIDIA和3dfx的SLI技术是有不同的。）早期SLI技术只有中高端的显卡能使用。后来随着新的驱动程序推出，低端显卡也能启动软件SLI模式。软件SLI模式额外霸占了PCI-E 16X的带宽，所以效果稍逊。此外，只有PCI-E的平台能支持SLI技术。
NVIDIA的PureVideo技术数个专用的视频处理器和软件的组合。这使到显示核心能硬件处理高清晰度视频，例如H.264、VC-1、WMV和MPEG-2格式的影片。它不但能提高影像质量，还能降低处理器资源占用，降低系统的功耗。子像素处理能缩放视频到不同大小，画质比软件提供的高。
尽管ATI首次为零售市场提供Shader Model 2.0兼容性，NVIDIA却首次为零售市场提供Shader Model 3.0兼容性。SM3比SM2有数个改进：支持标准FP32（32-bit 浮点）精度、动态分支、增加效率和更长的指令长度，这些都是主要的改良项目。Shader Model 3.0迅速被游戏开发者接受，因为转换SM 2.0/2.0A/2.0B的着色指令到3.0版本是一件容易的事情，这亦使到整个GeForce 6产品线都得到显著的性能改进。
这是一个关于GeForce 6系列与上一代NVIDIA旗舰级显示核心NV38（GeForce FX 5950 Ultra）的比较。除此之外，还有ATI的Radeon X800和X850系列：
| GeForce FX 5950 Ultra | GeForce 6200 TC-32 | GeForce 6600 GT | GeForce 6800 Ultra | ATI Radeon X800 XT PE | ATI Radeon X850 XT PE | |
| 晶体管 数量 | 135 百万 | 77 百万 | 146 百万 | 222 百万 | 160 百万 | 160 百万 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 制造工艺 | 0.13 微米 | 0.11 微米 | 0.11 微米 | 0.13 微米 | 0.13 微米 low-k | 0.13 微米 low-k |
| 核心面积 (mm²) | ~200 | 110 | 156 | 288 | 288 | 297 |
| 核心频率 (MHz) | 475 | 350 | 500 | 400 | 520 | 540 |
| 像素着色器数目 | 8 | 4 | 8 | 16 | 16 | 16 |
| 像素流水线数目 | 8 | 4 | 8 | 16 | 16 | 16 |
| 纹理单元数目 | 8(16*) | 4 | 8 | 16 | 16 | 16 |
| 顶点流水线数目 | 3 | 3 | 3 | 6 | 6 | 6 |
| 最高像素填充率（理论值） | 1.9 Gigapixel/s | 700 Megapixel/s | 2.0 Gigapixel/s | 6.4 Gigapixel/s | 8.32 Gigapixel/s | 8.64 Gigapixel/s |
| 最高材质填充率（理论值） | 3.8 Gigatexel/s | 1.4 Gigatexel/s | 4.0 Gigatexel/s | 6.4 Gigatexel/s | 8.32 Gigatexel/s | 8.64 Gigatexel/s |
| 显示内存带宽 | 256-bit | 64-bit | 128-bit | 256-bit | 256-bit | 256-bit |
| 显示内存频率 | 950 MHz DDR | 700 MHz DDR | 1.0 GHz GDDR3 | 1.1 GHz GDDR3 | 1.12 GHz GDDR3 | 1.18 GHz GDDR3 |
| 最高存储器带宽 (GB/s) | 30.4 | 5.6 | 16.0 | 35.2 | 35.84 | 37.76 |
- 核心拥有4, 8, 12，或 16 条像素流水线
- 着色性能是上一代最高的8倍
- CineFX 3.0引擎
- 支持Direct X 9.0C，即是Direct X 9.0 Shader Model 3.0 API
- 支持Vertex Shader 3.0及Pixel Shader 3.0
- 支持Ultra Shadow II - 比Ultra Shadow I快四倍。此技术是用来忽略用家不能看见的部分，使核心不用运算多余的部分，使性能提升。此技术对任何游戏都有效。
- 内置视频处理器（PureVideo）
- 完整的显示核心层面的MPEG-2编码和解码 (PureVideo)
- 支持可适应逐像素除交错 (PureVideo)，ATI在Radeon DDR时已提供
- 支持DDR 和 GDDR-3 显示内存，并推有最高256-bit带宽
- 支持高动态光照渲染（HDR），令画质更看上去更自然。
- 128位的Studio-Precision精确度 - 32位浮点色彩精确度
- IntelliSample 4.0 技术 - 16x各异向性过滤，旋转网格反锯齿和透明反锯齿（看这儿）
- 硬件影像缩放和过滤 - 过滤技术最高支持至HDTV分辨率
- 内置电视编码器 - 电视输出最高清晰度是1024x768
- 支持OpenGL 2.0优化
- DVC 3.0 (Digital Vibrance Control)
- 有两个400 MHz RAMDACs，支持QXGA画面显示输出，最高清晰度是2048x1536 @ 85 Hz
- 支持双DVI输出，需要显卡制造商支持
GeForce 6产品线的第一个成员就是6800系列，用来满足高性能游戏市场。GeForce 6的第一个形号是GeForce 6800 Ultra (NV40)，它拥有16条像素流水线，性能是NVIDIA的上一代高端产品（GeForce FX 5950 Ultra）两倍至两倍半。它拥有两倍于上代的像素流水线，像素着色亦经过大大的改良。另外由于6800 Ultra显示核心是由IBM的130纳米工艺制造，所以能源消耗反而较低。
早期，在标准检查程序中，当与近似价钱的ATI显卡比较时，6800系列显卡是处于不利地位。之后，新的驱动程序都改善了两间公司产品的性能。ATI的Radeon X800XT PE，是6800 Ultra的直接竞争对手。6800 Ultra在大部分的综合和游戏标准检查程序中，性能都与对手不相伯仲。各张卡在不同的游戏应用中，都表现出各自的优点。NVIDIA的显卡主要在OpenGL应用中取胜（传统上这是NVIDIA的领域），而ATI在大部分的Direct3D应用中取胜。这样，整体而言GeForce 6800 Ultra的性能与Radeon X800 XT相似，GeForce 6800 GT的性能则胜过Radeon X800 Pro。ATI的Radeon X1 Series推出后，NVIDIA就推出了GeForce 6800 GS对抗之。6800GS是原生支持PCI-E接口，用来取代6800GT，对抗ATi的X1600XT。緃使只有12条流水线，但高主频可弥补损失，使之有能力取代6800GT的地位。
大体而看，GeForce产品线由一开始到GeForce FX系列，6800 Ultra的性能增长是最大的。GeForce FX只能在OpenGL应用中取胜，Direct3D应用则十分弱，令NVIDIA的市场占有率一度下降。而6800则协助NVIDIA收复失地。6800 Ultra给人一个正面的印象，这是十分重要的，对于协助NVIDIA重新获取主流市场占有率。
一如所有直到2004年的NVIDIA显示核心般，原先的NV40只支持AGP接口。NVIDIA随后加入HSI桥接芯片，令GeForce 6产品支持PCI-E，该显示核心代号NV45。它芯片面积与NV40相若，但集成了桥接芯片令它支持PCI-E。从NV45的封装中，可看到两块芯片，较大的是只支持AGP的NV40，较小的就是桥接芯片。在后期NV45更新到NV48，使其支持512MB显示内存，其他规格与NV45相同。
使用AGP至PCI-E桥接芯片，原先令用户担心。因为原生支持AGP的显示核心，并不能得益于PCI-E的快速，性能亦可能比原生支持PCI-E的显示核心差。后来，标准检查程序显示AGP 8x能够提供足够的速度，去发挥显示核心的性能。当年显示核心由支持AGP 4X升级到AGP 8X，性能增长并不明显，更何况是带宽更大的PCI-E。所以就算是支持PCI-E的显示核心，在当年的游戏程序中，得益都是非常少的。最后，NVIDIA将内部的AGP速度提升到12X或16X，预备将来的需要。
使用桥接芯片，使到NVIDIA能为PCI-E平台发布完整的产品线，亦不需要重新设计核心，去支持PCI-E。之后，NVIDIA开发原生支持PCI-E的显示核心，透过AGP-PCIe桥接芯片，使它们又可支持AGP接口。原先ATI猛烈抨击桥接芯片，认为“有路何需搭桥”。后来，ATI开发了自己的Rialto桥接芯片，对抗NVIDIA的压力。
讽刺地是第一款宣称支持PureVideo的GeForce 6800系列显卡，实际是无法支持所有广告所声称的特效。用户和网上其他报告指出，支持PureVideo的GeForce 6600系列与不支持的GeForce 6800系列没有明显的分别。NVIDIA对此保持特别长的沉默，他们保证会更新驱动程序。但测试的结果使社群普遍认为，NV40的PureVideo组件是不能运作的，或是被故意禁止。2005年尾NVIDIA更新了他们的网页，终于承认NV40、NV45、NV48显示核心不能支持WMV9加速。当然若果有够快的中央处理器，一样可透过软件解压，去播放WMV9影片。
NVIDIA官方在2004年8月12日正式发布GeForce 6600（NV43），于6800 Ultra发布后的几个月。它拥有的像素流水线和顶点着色器数目只有6800 GT的一半；显示内存带宽亦只有128-bit。较低性能和成本的6600是GeForce 6系列的主流产品。6600的着色架构保持与6800系列相同，亦包括支持SLI。6600系列装备了较少的着色组件，所以处理像素时的性能较6800系列低。但是，组件的减少和制程提升110纳米（6800采用130纳米），都令产品的成本大大降低。
6600系列有三个成员：GeForce 6600LE、6600和6600GT（最慢到最快）。6600GT的性能比GeForce FX 5950 Ultra和Radeon 9800 XT稍快，6600GT在3DMark03中的得分约为8000左右，GeForce FX 5950 Ultra则约为6000左右，而且6600GT亦比较便宜。明显地，当运行毁灭战士3时，6600GT的性能与ATI的高端卡X800 Pro相若。此外，在不开启抗锯齿功能时，6600GT的性能亦与高端的GeForce 6800相若。
发布时，6600家族只支持PCI-E接口。一个月后，利用桥接芯片，支持AGP接口的形号亦开始推出。在ATI的Radeon X1 Series推出后，NVIDIA改良了6600系列，推出GeForce 6600 LE和GeForce 6600 GDDR2。前者只有4条像素流水线，用作对抗X700。后者有8条像素流水线，用作对抗ATi的X1300 Pro，与6800 GS一样使用高主频策略。
PCI Express版本的数据：
- 显示内存界面：128-bit
- 显示内存带宽：16.0 GB/s.
- 像素填充率 (pixels/s.): 40亿
- 每秒顶点生成数：375 百万
- 显示内存频率：1000 MHz
- 每周期处理像素（最高）: 8
- RAMDACs: 400 MHz
AGP 版本的数据：
- 显示内存界面：128-bit
- 显示内存带宽：14.4 GB/s.
- 像素填充率 (pixels/s.): 40亿
- 每秒顶点生成数：375 百万
- 显示内存频率：900 MHz
- 每周期处理像素（最高）: 8
- RAMDACs: 400 MHz
GeForce 6500于2005年10月发布，它是建基于NV44核心，即是GeForce 6200TC。但它的核心和显示内存频率都较高，而且支持SLI。它用来取代6200，对抗X550，基本上是6200TC的超频版，区别在于6500不支持TurboCache。
- 核心频率：450 MHz
- 显示内存频率：700 MHz
- 像素流水线：4
- ROPs数量：2
- 顶点处理器：3
- 显示内存容量：128MiB/256MiB DDR
- 显示内存界面：64-bit
- 像素填充率 (pixels/s): 16亿
- 每秒顶点生成数：300 百万
- 有效显示内存带宽(GB/s): 13.44
6200核心只拥有四条像素流水线，是针对低端市场的产品。6200并不支持存储器压缩，起初更不支持SLI，但着色架构保持与6600系列相同。6200显卡是建基于NV44核心。
但是，起初的GeForce 6200并不是建基于NV44核心，只是6600系列核心（NV43V）的次货。NVIDIA将有问题的NV43V核心，遮蔽了有破损的四条像素流水线，只余下没有问题的话另外四条。一些用家能利用软件，重新开启那些像素流水线，即是将6200改造成6600，但只限于NV43 A2或之前的核心。不是所有的NV43 6200都能被改造，A4或之后的版本都很难被改造。很快的，NVIDIA开始生产NV44核心，并停止将NV43V核心出货。
- 核心编号：NV43V
- 核心频率：300 MHz
- 显示内存频率：550 MHz
- 像素流水线：4
- 顶点处理器：3
- 显示内存容量：128 MiB/256 MiB/512 MiB
- 核心编号：NV44a
- 核心频率：350 MHz
- 显示内存频率：500/400 MHz
- 像素流水线：4
- ROPs数量：2
- 顶点处理器：3
- 显示内存容量：128-256 MiB DDR
- 显示内存界面：64-bit
- 核心编号：NV44a2
- 核心频率：350 MHz
- 显示内存频率：540 MHz
- 像素流水线：4
- 顶点处理器：3
- 显示内存容量：128 MB DDR2
- 显示内存界面：128-bit
- 散热：被式散热片
（只有PNY生产过这款显卡）
支持TurboCache技术的版本核心编号NV44或NV44a，采用PCI-Express接口，支持TurboCache技术的显卡只拥有很少的版载显示内存，它会透过PCI-E接口从系统存储器借用一部分作为显示内存。6200 A则用作对抗ATi的Radeon 9550，性能与Radeon 9550旗鼓相当。
- 核心频率：350 MHz
- 显示内存频率：700 MHz
- 像素流水线：4
- ROPs数量：2
- 顶点处理器：3
- 显示内存类型
- 规格1：支持128 MiB，包含16 MiB版载显示内存 (32-bit)
- 规格2：支持128 MiB，包含32 MiB版载显示内存 (64-bit)
- 规格3：支持256 MiB，包含64 MiB版载显示内存 (64-bit)
- 规格4：支持256 MiB，包含128 MiB版载显示内存 (128-bit)
该系列亦推出了移动版GeForce Go 6250与GeForce Go 6200。
- 产品型号：GeForce Go 6250
- 存储器接口：64-bit plus TurboCache
- 存储器带宽(GBps)：5.6 GBps plus TurboCache
- 像素填充率(pixels/sec.)：1.6 亿
- 顶点/秒：3 亿
- RAMDACs：400 MHz
- 产品型号：GeForce Go 6200
- 存储器接口：64-bit plus TurboCache
- 存储器带宽(GBps)：4.8 GBps plus TurboCache
- 像素填充率(pixels/sec.)：1.2 亿
- 顶点/秒：2.25 亿
- RAMDACs：400 MHz
2005年末，NVIDIA发布了GeForce 6100/6150系列，即是代号C51芯片组中集成的显示核心，是nForce 4芯片组的IGP版本。NVIDIA推出此产品是为了坚持完成其集成式芯片组的理念，6100和6150两者都支持Shader Model 3.0和DirectX 9.0c。6150更进一步支持PureVideo，DVI和电视输出。它的性能完胜ATi的RS480/482和Intel的GMA 900/950显示核心竞争。C51主板使用了两款不同的南桥：nForce 410或nForce 430。他们的功能都与nForce4 Ultra主板十分相似，两者都支持PCI Express和PCI接口，八个USB接口，内置声卡，支持两个ATA接口，和SATA-2接口，亦支持NCQ技术。410支持两个SATA接口，430则支持4个。430南桥支持千兆网络接口，同时支持NVIDIA的ActiveArmor硬件防火墙。410则只支持标准的10/100网络接口。
- 核心频率
- GeForce 6100：425 MHz
- GeForce 6150：475 MHz
- 像素流水线：2
- 顶点处理：1
- 显示内存类型
- 规格1：支持128 MiB，包含16 MiB版载显示内存 (32-bit)
- 规格2：支持128 MiB，包含32 MiB版载显示内存 (64-bit)
- 规格3：支持256 MiB，包含64 MiB版载显示内存 (64-bit)
- 规格4：支持256 MiB，包含128 MiB版载显示内存 (128-bit)
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