Он вам не разгон. Играемся с ползунками.

для раздела Блоги

Приветствую, товарищи. Вопрос на засыпку: что такое разгон? Глупый вопрос? А вот и нет. Не так давно на форуме были весьма жаркие баталии на эту тему. Люди так и не пришли к единому мнению, каждый интерпретировал этот термин так, как ему это было удобней. А суть в том, что разные архитектуры разных видеокарт ведут себя по-разному. За последние пару лет я попробовал три разные архитектуры: Polaris, Vega, Pascal. И все они работают по-разному. Но обо всем по порядку.

Данный материал будет представлять из себя подборку результатов, полученных на разных картах в разное время, и описание процесса и нюансов. Поэтому условия везде разные. Это не мешает конкретно этому материалу, потому что целью является не сравнение производительности.

Pascal. GTX 1080 Ti Founders Edition.

Pascal для меня до сих пор остается самым неоднозначным объектом. Если просто воткнуть карту и использовать и просто подвинуть все ползунки вправо, то вроде бы вопросов каких-то особо не возникает. Но когда пытаешься разобраться, как это работает, и хочешь что-то настроить, то терпишь фиаско и начинаешь сомневаться в своих умственных способностях.





Поясняю. Есть три переменные: напряжение, частота и энергопотребление. Все логично. Вот только в отличие от других видеокарт (архитектур), как их ни крути, Pascal, гад такой, в итоге все равно делает все по-своему. Открываем MSI Afterburner, открываем редактор "кривой" частоты-напряжения и смотрим. 

Так-с, хорошо, напряжение 1.050 мВ, частота 1898. Еще секунду назад было 1911. Здравствуйте, первая особенность Pascal, ступенчатое снижение частоты с ростом температуры. Так какую частоту нужно устанавливать и на каком значении температуры, если она все время гуляет? Ну да ладно, давайте постараемся устаканить значения и попытаться сделать что-нибудь полезное. Например, снизить рабочее напряжение или увеличить рабочую частоту. Выстраиваем ровненькую линию, допустим, на частоте 1911 в диапазоне от 1.012 мВ до 1.063 мВ. 

Хм, красиво, кажется это работает. Запускаем что-нибудь тяжеленькое, например, Superposition Benchmark, и наблюдаем, как частота начинает гулять как ей вздумается, от 1683 МГц до 1924 МГц. И если нижнюю частоту я еще могу понять, хорошо, температура, троттлинг, еще что-нибудь, но откуда взялась частота в 1924 МГц, если вся линия кривой вплоть до максимальных 1.2 мВ установлена на отметке в 1911 МГц? Pascal, что ты творишь? О том, что кривая после нагрузки начинает плавать и изменяться я вообще молчу. Я слишком неумный, чтобы это понять. Я долго курил эту статью, я крутил-вертел, повторял, химичил, но так и не смог найти какой-то закономерной и стабильной работы всего этого механизма. Более того, просто продвигая ползунок, например, на +150 МГц, я получал лучшие и более стабильные результаты, чем играясь с этой кривой. Похоже, мои руки все же растут не из совсем правильного места.





Раз уж не получается совладать с кривой, попробую хотя бы посмотреть, какая комбинация значений лимита и частоты будет более «оптимальной». В качестве тестового полигона буду использовать все тот же Superposition Benchmark. Для начала просто результаты. В колонке параметров подряд указываются Power Limit, тактовая частота, скорость турбины:

Добавлю дополнительные данные для наглядности:

В процентах:





На мой взгляд самым оптимальным вариантом получается PL80 +150 80%. Результат выше, чем при PL100 Stock 80%, а температура гораздо ниже и позволяет опустить число оборотов до 50%, которые уже являются вполне терпимыми. При этом рабочий частотный диапазон также выше, чем при PL100 Stock 80%. То есть режим сниженного до 80% энергопотребления позволяет не только снизить нагрев и шум турбины, но и получить даже чуть лучшие, или хотя бы такие же результаты, как и при лимите энергопотребления в 100%.

Это напомнило мне одну ситуацию, когда в процессе эксплуатации я делился результатами именно при таком режиме использования (PL80 +150), меня всячески, скажем так, пытались обругать за то, что я использую карту «не в полную силу» и вследствие этого «нарочно занижал ее результаты». Так уж получилось, что у меня была возможность протестировать один из лучших, среди доступных, нереференсов - Palit JetStream и, соответственно, возможность сравнить результаты с ней, в стоке, да и выяснить, так ли я «нарочно занижал ее результаты».

Ох, занизил так занизил, аж стыдно!





GCN 5. Vega 10. Vega 56 Reference.

Здесь ситуация интересная. С одной стороны, Vega - это еще одна «умная видеокарта», которая сама за себя решает, как ей себя вести. С другой стороны, ее поведение более очевидное и предсказуемое. Однако понимаешь это не сразу, первое время ее «автоматика» вводит в ступор даже больше, чем автоматика Pascal. 

Дело в том, что на Pascal попытки снижения рабочего напряжения если ни к чему не приводили, то как минимум ничего особенно и не ломали, карта просто продолжала прыгать по своим частотам, как и обычно. А снижение лимита энергопотребления, собственно, снижало лимит энергопотребления, после чего видеокарта все равно продолжался прыгать по своим стандартным частотам, разве что, отрезались более «верхние» значения (что и приводило к более низкому нагреву, отсутствию упора в температурный режим и меньшему разбросу по частоте).

Vega так не работает. Попытки снизить лимит энергопотребления приводят к резкому снижению тактовой частоты. Попытки при этом снизить рабочее напряжение не помогают. Как и обратная ситуация. Попытки снизить рабочее напряжение приводят к резкому снижению рабочей частоты. И первые часы меня это вводило в ступор. Я не понимал, что за мракобесие творится, ведь по логике вещей снижение одной из переменных должно приводить к увеличению или хотя бы сохранению второй. Но на Vega снижение одной приводило к падению второй. Причем падению заметному. Со штатных, под нагрузкой, ~1350 МГц падало чуть ли не до ~1100 МГц. 

Честно говоря, я на самом деле так и не понял, какой именно алгоритм и вообще логика поведения у этой карты, но опытным путем все же нашел выход: любые манипуляции с напряжениями и частотами работают только при увеличении лимита энергопотребления. То есть процесс сводился к тому, что мы «открываем» лимит и снижаем вольтаж до предела. И тогда все становится вполне логично и понятно, в плане результатов. Поднимаем PL до 150%, снижаем P6, P7 State со штатных 1.150 мВ и 1.200 мВ до 0.950 мВ и 1.000 мВ соответственно, после чего получаем рабочую тактовую частоту порядка 1580 МГц под нагрузкой при 0.950 мВ, вместо штатных ~1350 МГц. В конце добавляем +5% к автоматическому значению частоты, что приводит к ее стабилизации (мы как бы «поджимаем» ее снизу), то есть она практически полностью прекращает прыгать (привет, Pascal). Энергопотребление при этом остается примерно на одном уровне с нереференсными GTX 1080, в пределах 200 ватт.







И все это делается в пару-тройку кликов через родную утилиту прямо в драйвере видеокарты - WattMan. В случае каких-либо проблем драйвер просто перезагружается со штатными значениями. И никаких тебе MSI Afterburner с кривыми.





В результате мы получаем прирост как по частоте, так и по результатам порядка ~15%.

GCN 4. Polaris 10. RX 470 ASUS STRIX.

С точки зрения работы с частотами это моя любимая карта. Здесь все максимально просто. Никаких умных алгоритмов, все предельно просто, есть напряжение и оно фиксировано, есть частота и она фиксирована, есть лимит энергопотребления и он фиксированный. Все! И естественно все это управляется точно так же, через родную утилиту прямо в драйвере, тот же самый WattMan. Удобно и быстро.

Сразу «из коробки» мы получаем некий не до конца сваренный продукт, частоты не держит, троттлит, греется и все в этом духе. Однако после настройки, очень быстрой и легкой, мы получаем самый большой прирост из всех видеокарт, которые были здесь сегодня упомянуты. И это дарит самые приятные эмоции.

Собственно, «из коробки» эта карта работает штатно при напряжении 1.120 мВ, штатная частота установлена в значение 1206 МГц, но под нагрузкой эта частота не держится совершенно и падает даже ниже, чем 1100 МГц. Естественно о каких-то приличных результатах говорить не приходится. Лезем в WattMan и методом проб и ошибок ищем минимальное рабочее напряжение, при котором видеокарта продолжит работать. В результаты напряжение удалось снизить со штатных 1.120 мВ до 1.025 мВ. При таком напряжении карта спокойно держала свою штатную частоту 1206 МГц и дальше позволяла поднять ее до значения в 1250 МГц. Повышение лимита энергопотребления уже позволяет заниматься разгоном, то есть увеличением частоты и напряжения. В моем случае речь идет о весьма неудачной карте, которая по частоте под нагрузкой не брала частоты выше 1300 МГц. Точнее говоря, сам GPU частоту брал, но совершенно никакое охлаждение зоны VRM приводило к тому, что видеокарта под нагрузкой могла либо просто зависнуть с черным экраном, либо включить защитный сброс частоты до 300 МГц. Это не троттлинг по температуре, это именно сброс частоты из-за перегрева VRM. Сам GPU при этом не прогревался даже до 70 градусов. Не зря эта видеокарта находится в числе не рекомендуемых к покупке в шапке соответствующей темы



В любом случае, даже полученные результаты очень хорошие.

+24% по среднему, +26% по максимальному, но, самое главное, обратите внимание, по минимальному значению прирост составил целых +47%! Практически полуторакратный прирост по минимальному значению! Это легко объяснить тем, что после андервольтинга мы получаем стабильную частоту, тогда как до настройки частота постоянно плавала, и разброс частоты кадров был гораздо больше. Это к слову о том, как стоит относиться к результатам тестов этих видеокарт «в интернете», когда их тестируют «из коробки».



При этом видеокарта превращается в весьма экономичное, тихое и холодное устройство. В среднем значение энергопотребления укладывается примерно в 100 ватт и под нагрузкой почти никогда не прогревается выше 60 градусов при автоматических минимальных оборотах порядка 1200-1300 об/м. Полное потребление компьютера из розетки под нагрузкой укладывается в значение порядка 200 ватт по показаниям бытового ваттметра: 

И это при том, что тогда, на той системе, стоял еще старенький «типа 80%» видавший виды блок питания Chieftec CTG-550-80P. То есть мы с вами понимаем, что часть мощности съедает далеко не самое лучшее КПД блока питания. Что там остается на комплектующие - несложно прикинуть.

Для наглядности, скриншот мониторинга значений при игре в Grand Theft Auto V:



52 градуса, 1265 об/м, частота 1250 МГц. Мне послышалось, или кто-то сказал, что Polaris горячие «печки»?

По итогу это одна из самых приятных видеокарт с точки зрения «настройки» и «результата» лично для меня. Я не про конкретный экземпляр, который как раз-таки удачным назвать не могу из-за довольно плачевной системы охлаждения (впрочем, с андервольтингом даже с таким охлаждением я получил тихую и холодную карту). Я говорю в целом про карты на архитектуре Polaris.

Схватка двух Йокодзун.

Естественно нельзя просто взять и пройти мимо всего этого скопления результатов. Поэтому бонусом - сравнение Vega 56 Reference Undervolting против GTX 1080 Ti Founders Edition PL80 +150. Понятно, что эти карты все же из разных лиг, но это не мешает просто, чисто из любопытства, сопоставить результаты и посмотреть, как эти карты соотносятся межу собой по части производительности в играх.



В среднем результаты Vega 56 составили порядка ~80% от результатов GTX 1080 Ti. Не так уж и плохо, на мой взгляд. И это при том, что в подавляющем большинстве использовались старые или просто нейтральные, а то и вовсе «зеленые» игры и ни одной «красной» (ни DOOM, ни Wolfenstein II, ни Hitman 2016 в тестах не участвовали). В целом, если немножко потеоретизировать и прикинуть, взяв топовую Vega 64 Sapphire Nitro+, которая мало того, что имеет на борту на 14% больше вычислительных ядер, так еще и спокойно (именно спокойно, без лишнего шума или нагрева) способна работать на частотах, близких к значению порядка 1700 МГц по ядру (+7%, немного, но эти 7% будут работать на +14% большем количестве вычислительных ядер) и порядка 1100 МГц по памяти (+22%), то есть в среднем выходит, что Vega 64 Sapphire Nitro+ в идеальном сценарии способна добрать вполне себе 10-20% сверху. То есть можно предположить, что Vega 64 Sapphire Nitro+ сможет сравняться с референсной GTX 1080 Ti Founders Edition, которая в свою очередь показала результаты, практически идентичные результатам стоковой GTX 1080 Ti Palit JetStream. Понимаете, что это получается? Конечно, GTX 1080 Ti вполне легко можно разогнать на те же +10-20%, спору нет, но сам факт того, что Vega 64 может идти вровень со стоковой GTX 1080 Ti, весьма интересен. По крайней мере на фоне того информационного поля в интернете, где нас постоянно пытаются убедить в том, что Vega - это карта чуть ли не уровня GTX 1070, а то и ниже.

Что же по итогам, то, в целом, свои выводы я и так уже расписал. Polaris - самая приятная карта с точки зрения «выжать соки и получить эмоции». Pascal самая удобная карта с точки зрения «поставил и забыл» и «кашу маслом не испортишь». Ну а Vega, вот тут сложнее. Излишне заумная автоматика все же несколько портит впечатление, однако итоговая легкость и логичность настройки и вполне неплохие результаты без каких-то либо пыхтений все же оставляют весьма приятные ощущения.

Кстати, видеозаписи всех (или почти всех) результатов с демонстрацией и сбросом настроек можно посмотреть по ссылкам: Vega 56, GTX 1080 Ti FE, GTX 1080 Ti Palit JS.

А что думаете вы?

P.S. Кстати, вот вам на закуску еще: мы с товарищами по форуму уже успели протестировать одну демонстрационную любительскую версию игровой реализации Ray-Tracing на примере Quake 2 и результаты пока получаются весьма интересные, похоже, что в такой линейной математической задаче, какой является Ray-Tracing, архитектура Vega чувствует себя несколько лучше, чем Pascal:

Интересные результаты, я считаю. Хотя бы потому, что Vega 56 практически сравнялась с GTX 1080 Ti. Причем разница по Терафлопсам между ними больше (17,3%), чем разница по частоте кадров (2,5%). Да и Polaris себя проявил неплохо, при разнице по Терафлопсам в 10%, RX 470 умудрилась «уйти» от GTX 970 на все 25%.

Telegram-канал @overclockers_news - это удобный способ следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.
Оценитe материал
рейтинг: 4.7 из 5
голосов: 66

Комментарии Правила

Возможно вас заинтересует

Популярные новости

Сейчас обсуждают