Сегодняшний обзор и тестирование видеокарт завершает эпопею тестов новых графических чипов ATi RV770 и NVIDIA GT200, а также видеокарт на их основе. За прошедший месяц с момента их анонса к сегодняшнему дню мы, несмотря на все перипетии и трудности, проверили производительность GeForce GTX 280, изучили возможности Radeon HD 4850 и сопоставили её с протестированной ещё раньше GeForce 9800 GTX. Теперь настал черёд провести тесты, пожалуй, самых интересных на данный момент для оверклокеров видеокарт: ATi Radeon HD 4870 512 Мбайт и NVIDIA GeForce GTX 260 896 Мбайт, по своей сути являющихся переходной ступенькой от видеокарт среднего класса к графическим ускорителям Hi-End уровня и рекомендуемым в розницу за 299 долларов США.
Вряд ли число потенциальных покупателей видеокарт такой стоимости больше, чем видеокарт среднего ценового сегмента, но, как мне кажется, такие видеокарты служат своеобразным ориентиром для большинства из нас с вами, определённой ступенькой, на которую вполне реально шагнуть в ближайшем будущем. В отличие от сверхдорогой GeForce GTX 280 и планируемой к выпуску Radeon HD 4870 X2, видеокарты данного класса доступны куда более массовому числу пользователей и, как правило, быстрее теряют в стоимости, нежели Hi-End ускорители, которые чаще исчезают с рынка, чем их цены становятся доступны массам. Поэтому сегодня мы представляем вашему вниманию подробный обзор и тестирование видеокарты Radeon HD 4870 производства компании HIS, а также двух видеокарт GeForce GTX 260 производства компаний XFX и BFG.
Стиль оформления коробки видеокарты HIS Radeon HD 4870 512 Мбайт вновь не изменился, разве что цвет стал преимущественно фиолетовым:
На лицевой стороне картонной коробки указана модель видеокарты, интерфейс, объём и тип памяти, а также прочая менее полезная информация. На оборотной стороне приведены технические характеристики новинки, системные требования, ключевые особенности и перечень наград (коих уже более 600) различных электронных и печатных изданий, полученных компанией HIS за свои продукты по всему миру.
Внутри коробки находится ещё одна упаковка из плотного картона, а в ней в отдельных отсеках размещены видеокарта и аксессуары комплекта поставки. В числе последних можно отметить следующие компоненты:
Перечислю их слева направо и сверху вниз:
HIS Radeon HD 4870 512 Мбайт выполнена на текстолите ярко-красного цвета, практически вся лицевая сторона которого закрыта системой охлаждения:
Видеокарта полностью референсного дизайна, а определить, что перед нами продукт компании HIS можно лишь по наклейке на турбине системы охлаждения. Высота видеокарты составляет стандартные 100 мм, а вот длина равна 244 мм (от планки заглушки до края видеокарты), что выгодно отличает Radeon HD 4870 от конкурирующего с ним продукта. Напомню, что длина GeForce GTX 260 составляет 270 мм, а это означает, что видеокарта сможет поместиться не во все корпуса системных блоков.
HIS Radeon HD 4870 512 Мбайт оснащена PCI-Express x16 интерфейсом версии 2.0, двумя портами DVI-I (dual link) с поддержкой высоких разрешений, а также S-Video выходом:
В отличие от Radeon HD 4850, новинка оснащается системой охлаждения двухслотового дизайна, поэтому толщина видеокарты равна 35 мм.
Без системы охлаждения, которую можно снять, отвернув винты по периметру PCB и по углам графического процессора, видеокарта выглядит следующим образом:
Компоновка PCB такая же, как и у рассмотренной нами ранее Radeon HD 4850, разве что силовая часть платы более насыщена элементами и разъёмов для подключения дополнительного питания теперь два, а не один, как прежде:
Согласно спецификациям, Radeon HD 4870 512 Мбайт потребляет до 170 Ватт электроэнергии, для чего системе с установленной видеокартой рекомендуется блок питания мощностью в 500 Ватт. Для CrossFire-систем рекомендуются блоки питания мощностью от 600 Ватт.
Графический процессор видеокарты контактирует с основанием системы охлаждения посредством негустой белой термопасты. 55-нанометровый RV770 выпущен на Тайване на 23-й неделе 2008 года (начало июня):
Площадь кристалла составляет 256 кв.мм., а число транзисторов около 956 млн. Сам GPU не отличается в сравнении с оным у Radeon HD 4850 (800 унифицированных шейдерных процессоров, 40 текстурных блоков и 16 блоков растеризации). Единственное отличие заключается в повышенной до 750 МГц частоте работы ядра, что на 125 МГц или на 20 % выше чем у Radeon HD 4850. В 2D-режиме частота графического процессора снижается до 500 МГц, но здесь также ничто не мешает отредактировать BIOS видеокарты таким образом, чтобы частота снижалась куда более существенно, снижая энергопотребление и тепловыделение.
Второе ключевое отличие Radeon HD 4870 от своей младшей сестры заключается в используемом типе и скорости видеопамяти. Теперь старшая видеокарта от ATI/AMD использует видеопамять стандарта GDDR5 с частотой работы в 3600 МГц (900 MHz х 4). То есть перед нами фактически первая видеокарта, которая использует новый тип видеопамяти. Объём видеопамяти и ширина шины обмена с ней остались неизменными и составляют 512 Мбайт и 256 Бит, соответственно. На HIS Radeon HD 4870 установлены микросхемы памяти производства компании Qimonda, выпущенные на 18 неделе текущего года:
Маркировка чипов ревизии А1: IDGV51-05A1F1C-40X. Номинальное время доступа составляет 1.0 нс, а теоретическая эффективная частота работы составляет небывалые ранее 4000 МГц.
Таким образом, частотная схема работы видеокарты и прочие характеристики выглядят так:
Теперь о референсном кулере Radeon HD 4870, который существенно отличается от применяемого на Radeon HD 4850 кулера. Система охлаждения видеокарты выполнена в двухслотовом варианте и крепится как по своему периметру, так и четырьмя винтами около графического процессора с помощью Х-образной backplate:
Референсный кулер Radeon HD 4870 можно разделить на четыре составляющие. В первую очередь, это металлическая подложка, контактирующая с микросхемами памяти и силовыми элементами PCB посредством термопрокладок. На ней закреплена турбина системы охлаждения. Следом можно выделить основной радиатор и четвёртым компонентом является полупрозрачный пластиковый кожух, закрывающий сверху остальные составные части:
Ключевым компонентом системы охлаждения Radeon HD 4870 является радиатор, состоящий из медного основания, выходящих из него двух медных тепловых трубок диаметром 8 мм, и тонких алюминиевых пластин:
Рёбра радиатора с одной стороны припаяны к основанию кулера, а другую их выносную часть пронизывают тепловые трубки:
Сам по себе радиатор достаточно компактен, но массивная медная пластина в его основании (толщина почти 6 мм) и толстые медные тепловые трубки делают его конструкцию сравнительно тяжёлой:
Медное основание радиатора, контактирующее с графическим процессором посредством белого негустого термоинтерфейса, очень ровное и довольно-таки качественно обработано:
Охлаждается конструкция радиатора небольшой турбиной с большим числом изогнутых лопастей:
Турбина выпущена в Китае компанией NTK Technologies Inc. Модель турбины CF1275-B30H-C004, и, судя по данным на наклейке, потребляет она до 12 Ватт. Скорость вращения турбины регулируется автоматически в зависимости от температуры графического чипа. Точные данные по скорости вращения турбины не привожу, так как осуществлять её мониторинг пока нечем.
Теперь проверим эффективность референсной системы охлаждения Radeon HD 4870 512 Мбайт. Методика тестирования заключалась в десятикратном прогоне бенчмарка Firefly Forest из синтетического графического бенчмарка 3DMark 2006 в разрешении 1920 х 1200 с активированным полноэкранным сглаживанием степени 4х и анизотропной фильтрацией уровня 16х. Все тесты проводились в закрытом корпусе ASUS Ascot 6AR2-B системного блока (конфигурацию вентиляторов в нём вы можете найти ниже в разделе с методикой тестирования). Комнатная температура во время тестирования была равна 26 градусам Цельсия. Так как RivaTuner на момент подготовки материала ещё не поддерживала новые видеокарты, то мониторинг температуры осуществлялся с помощью утилиты AMD GPU Clock Tool версии 0.9.8. В связи с тем, что видеокарта разбиралась до проведения тестов, то стандартный термоинтерфейс был заменён на высокоэффективную термопасту Arctic Silver 5, нанесённую тончайшим слоем.
Как оказалось, температурный режим Radeon HD 4870 512 Мбайт не слишком отличается от оного у Radeon HD 4850, даже несмотря на более серьёзную систему охлаждения. При автоматическом режиме работы турбины и на номинальных частотах видеокарты, графический процессор прогревался до 84 градусов Цельсия в нагрузке, а в режиме простоя температура снижалась до 70~72 градусов. Видимо, здесь вносит свою лепту более высокая частота GPU и иной тип используемой видеопамяти. Необходимо отметить, что при автоматическом режиме работы турбины уровень шума очень низкий, так как турбина не раскручивается выше 40~45 % своей мощности. Если же вручную задать частоту вращения турбины на 100 %, то температура графического процессора в пике нагрузки быстро снижается до 72 градусов Цельсия, а в простое до 56 градусов. При этом система охлаждения становится крайне шумной и превышает все возможные субъективные границы комфорта. Тем не менее, в сравнении с, прямо сказать, бесполезной для оверклокеров системой охлаждения Radeon HD 4850, референсный кулер Radeon HD 4870 выглядит куда лучше. Кроме того, не стоит забывать, что он ещё и нагретый воздух выбрасывает из корпуса системного блока, а не оставляет его внутри, как это делает кулер Radeon HD 4850.
Что же касается альтернативных систем охлаждения, то на Radeon HD 4850/4870 подойдут все кулеры, совместимые с прежней линейкой видеокарт Radeon HD 3850/3870. В частности, Arctic Cooling Accelero S1 в комплекте с турбо-модулем прекрасно устанавливается на Radeon HD 4870 без каких-либо доработок крепления и прочих проблем с совместимостью:
Правда здесь стоит отметить, что без охлаждения остаются силовые элементы видеокарты (на чипы памяти можно приклеить алюминиевые радиаторы, входящие в комплект Accelero S1). После установки “кулера-паруса” температура графического чипа в нагрузке снизилась с 84 до 63 градусов при несопоставимом уровне шума (в пользу Accelero S1). Чтобы не ограничивать потенциал видеокарты референсной системой охлаждения, проверка HIS Radeon HD 4870 на разгон осуществлялась именно с указанным выше кулером. В результате чего, графический процессор без потери в стабильности и качестве картинки удалось разогнать до 857 МГц:
К сожалению, как вы можете видеть, с разгоном видеопамяти крайне не повезло, так как с номинальной частоты в 3600 МГц её удалось разогнать лишь до 3900 МГц, что даже меньше её теоретической эффективной частоты. При превышении этого порога даже на 20~30 МГц появлялись дефекты изображения, типичные для переразгона видеопамяти. Разгон видеопамяти я назвал неудачным, так как в нашей конференции уже есть отзывы о разгоне Radeon HD 4870 по видеопамяти до 4400 МГц и выше. Ну что же, надеюсь, ваша видеокарта в этом плане окажется более удачной, нежели та, что оказалась у нас на тестировании.
После разгона видеокарты температура графического процессора в пике нагрузки выросла до 68 градусов Цельсия:
В завершении данного подраздела статьи добавлю, что BIOS видеокарты HIS Radeon HD 4870 512 Мбайт вы можете скачать из нашего файлового архива (WinRAR архив, 43.5 Кбайт).
На тесты нам были предоставлены сразу же два семпла видеокарт GeForce GTX 260, реализуемые под марками XFX и BFG. Обе видеокарты выполнены по референсному дизайну, но имеют ряд отличий от большинства предлагаемых сегодня конечному пользователю видеокарт. Однако, обо всём по порядку.
Коробки, в которых поставляются видеокарты, оформлены в типичном для их производителей стиле. У продукта от XFX это броская упаковка с крупными надписями о модели видеокарты на лицевой стороне. Коробка от BFG, как и всегда, оформлена преимущественно в чёрном цвете:
На лицевой стороне упаковки от XFX помимо модели видеокарты указаны объём и тип видеопамяти, версия и тип интерфейса, частота графического процессора, а также приклеен ярлычок с информацией о нахождении внутри коробки DVD-диска с игрой Assassin's Creed. А вот у BFG, помимо всего прочего, на лицевой стороне коробки приведены подробнейшие спецификации видеокарты (по которым можно узнать, что GeForce GTX 260 далеко не стандартная) и перечень комплектации:
На обороте коробок присутствует масса исчерпывающей информации, на которой мы с вами останавливаться не будем:
Внутреннее убранство коробок по своей сути не отличается и представляет собой несколько отсеков в самом крупном из которых находится видеокарта, запечатанная в антистатический и мягкий пакеты. А вот прочее содержимое упаковок различается довольно существенно и выглядит следующим образом:
Как уже было сказано выше, обе видеокарты выполнены по референсному дизайну (скорее всего даже выпущены на одном и том же заводе) и внешне отличаются только оформлением и наклейками на турбинах систем охлаждения:
Размеры GeForce GTX 260 точно такие же, как и у GeForce GeForce GTX 280 и составляют 270 х 100 х 32 мм. Компоновка закрывающего с лицевой и с оборотной сторон видеокарту кожуха, также идентична оному у GeForce GTX 280. В случае двух рассматриваемых видеокарт отличия заключаются только в оформлении оборотной части, где у XFX нанесёно изображение чего-то там, а у BFG обычный чёрный кожух:
Обе видеокарты оснащены PCI-Express x16 2.0 интерфейсом, двумя портами DVI-I (dual link), а также S-Video выходом, совмещёнными с решёткой для выброса нагретого воздуха из корпуса системного блока:
Сверху и снизу видеокарты можно отличить разве что по небольшим наклейкам рядом с разъёмами для подключения дополнительного питания да снизу видеокарты:
Два окошка в задней части платы вовсе не предназначены для доступа воздуха к турбине, как то могло бы показаться с первого взгляда:
Турбина засасывает весь воздух сверху, а с боковой стороны закрыта внутренним кожухом. Возможно, эти "окошки" предназначены для снижения температуры силовых элементов платы с помощью естественных воздушных потоков внутри корпуса.
Два разъёма MIO для построения SLI и 3-Way SLI систем из двух или трёх одинаковых видеокарт, закрыты резиновым колпачком, который легко снимается:
На противоположном конце верхней части плат установлены разъём для подключения звукового S/PDIF кабеля, а также два шестиконтактных разъёма для подключения дополнительного питания:
Максимальное энергопотребление GeForce GTX 260 заявлено на отметке в 182 Ватта, поэтому для системы с установленной такой видеокартой рекомендуется блок питания мощность в 500 Ватт.
Без системы охлаждения обе GeForce GTX 260 идентичны друг другу и выглядят следующим образом:
Так как объём видеопамяти у GeForce GTX 260 меньше чем у GeForce GTX 280, то на лицевой и на оборотной сторонах PCB можно обнаружить по одной нераспаянной контактной площадке под микросхемы памяти.
Cиловые части плат визуально более просты, нежели у GeForce GTX 280:
Графические процессоры G200, выпущенные по 65-нм техпроцессу, отличаются только неделей выпуска, но оба относятся к ревизии А2:
В сравнении с GPU GeForce GTX 280, у чипа GTX 260 число унифицированных шейдерных процессоров урезано с 240 до 192 (-20 %) штук, текстурных блоков сокращено с 80 до 64 (-20 %), а число блоков растеризации уменьшено с 32 до 28 штук (-12.5 %). В дополнение к этому, частота графического процессора понижена с 602/1296 МГц до 575/1242 МГц. Однако, рассматриваемые сегодня видеокарты обладают частотами GPU выше не только референсной частоты GeForce GTX 260, но и GeForce GTX 280! Так, продукт от XFX с дополнением к наименованию видеокарты трёх иксов "XXX" имеет заводской разгон графического чипа до частот в 640/1363 МГц, а видеокарта от BFG "OCX" по GPU разогнана ещё больше, – её частотная схема равна 655/1404 МГц! Таким образом, оба производителя предлагают потенциальным покупателям гарантированно разогнанные и стабильные видеокарты, что не может не радовать тех, кому оверклокинг чужд. Но и для оверклокеров здесь также имеется практическая польза, – как правило, для таких видеокарт графические процессоры проходят специальный отбор, что и позволяет им работать на более высоких частотах без потери в стабильности и снижения качества картинки.
В сравнении с GeForce GTX 280, как уже было сказано выше, у GeForce GTX 260 с 1024 Мбайт до 896 Мбайт уменьшен объём видеопамяти. В дополнение к этому, урезана ширина шины обмена с памятью, а именно с 512 Бит до 448 Бит. Обе видеокарты используют одинаковые микросхемы GDDR3-видеопамяти производства компании Hynix:
Маркировка чипов – H5RS5223CFR NOC, а их номинальное время доступа равно 1.0 нс, что соответствует теоретической эффективной частоте работы в 2000 МГц. Что же касается спецификаций GeForce GTX 260, то и здесь можно отметить снижение в сравнении с GeForce GTX 280: 1998 МГц эффективной частоты против 2214 МГц. В то же время, обе видеокарты имеют частоту видеопамяти превышающую не только номинальную частоту GeForce GTX 260, но и GTX 280! У видеокарты от XFX эффективная частота работы видеопамяти составляет 2300 МГц, а у BFG – 2250 МГц! Здесь остаётся добавить, что в 2D-режиме частоты видеокарт сбрасываются до 300/100/100 МГц, что, вкупе с отключением некоторых функциональных блоков GPU, позволяет существенно снизить потребление электроэнергии (в чем мы с вами ещё убедимся ниже).
Таким образом, характеристики рассмотренных выше видеокарт выглядят следующим образом:
В целом по продуктам XFX и BFG можно отметить, что на фоне референсной GeForce GTX 280 они выглядят очень даже неплохо и при этом стоят на 150~200 долларов США дешевле.
Обе видеокарты оснащены референсной системой охлаждения, которую мы детально рассмотрели в статье о LeadTek GeForce GTX 280, поэтому здесь приведу лишь пару её фотографий:
Проверка температурного режима видеокарты на номинальных для GeForce GTX 260 частотах по той же методике и в тех же условиях, в которых проверялась HIS Radeon HD 4870, показала, что нрав у неё довольно горячий, так как графический процессор прогрелся до 86 градусов Цельсия, а температура PCB видеокарты достигла 68 градусов:
При этом необходимо отметить, что комнатная температура была довольно высокой (около 26~26.5 градусов Цельсия), отсюда и сравнительно высокая температура видеокарты. Также обращаю ваше внимание, что турбина системы охлаждения функционировала в автоматическом режиме и раскрутилась во время теста до ~1330 об/мин, что уже довольно шумно (субъективная граница комфорта равна 900~950 об/мин).
Что интересно, если турбина системы охлаждения будет постоянно функционировать на максимальной скорости вращения в ~1520 об/мин (по данным мониторинга), то в пике нагрузки температуры графического процессора и PCB видеокарты заметно снижаются:
Существенным минусом в этом случае является тот факт, что уровень шума слишком высок, поэтому, я попробовал установить на GeForce GTX 260 альтернативный кулер, которым стал уже известный вам XIGMATEK BATTLE-AXE:
Данный кулер предназначен для охлаждения видеокарт серии GeForce 8800, и так как отверстия крепления системы охлаждения GeForce GTX 260 не совпадают с оными у GeForce 8800, то кулер удалось поставить только на две крепёжных шпильки из четырёх:
Тем не менее, судя по результатам тестирования, когда температура GPU в пике нагрузки не превышала 60 градусов Цельсия, а PCB прогревалась не выше 45 градусов, можно сделать вывод, что даже две шпильки по диагонали обеспечили достаточный прижим основания кулера к теплораспределителю графического процессора. В то же время, владельцам альтернативных систем охлаждения для GeForce 8800, необходимо учитывать, что, скорее всего, их кулеры не подойдут для установки на GeForce GTX 260 и GTX 280, либо потребуют ручной доработки.
Разгон видеокарт проверялся как со стандартными кулерами, так и с уже названным альтернативным. Как оказалось, обе референсных системы охлаждения позволили обеспечить стабильность при таком же разгоне, как и в случае с "боевым топором". Правда видеокарты функционировали в существенно менее комфортном температурном режиме и уровне шума, чем с BATTLE-AXE. XFX GeForce GTX 260 XXX удалось разогнать до частот в 702/2380 МГц, а вот видеокарта от BFG оказалась более удачной в этом плане, так как её оверклокерский потенциал был "ограничен" частотами в 738/2484 МГц:
На мой взгляд, оба результата вполне достойные, тем более учитывая, что видеокарты уже имеют заводской разгон.
Температурный режим самой удачной из двух разогнанных видеокарт, охлаждаемой кулером от XIGMATEK, оказался следующим:
На референсном же кулере в автоматическом режиме его работы температура GPU достигала 93 градусов Цельсия, а PCB видеокарты до 72 градусов!
По сложившейся традиции, дополню данный подраздел ссылками на BIOS видеокарт XFX GeForce GTX 260 896 Мбайт XXX (39.9 Кбайт) и BFG GeForce GTX 260 896 Мбайт OCX (41.1 Кбайт).
Технические характеристики рассмотренных выше видеокарт и их графических чипов представлены в следующей таблице в сравнении с ранее рассмотренными и протестированными ATi Radeon HD 4850 и NVIDIA GeForce GTX 280:
| Наименование технических характеристик | ATi Radeon HD 4850 |
ATi Radeon HD 4870 |
NVIDIA GeForce GTX 260 |
NVIDIA GeForce GTX 280 |
|---|---|---|---|---|
| Графический(е) процессор(ы) | RV770 (TSMC) | RV770 (TSMC) | GT200 (TSMC) | GT200 (TSMC) |
| Техпроцесс, нм | 55 (low-k) | 55 (low-k) | 65 (low-k) | 65 (low-k) |
| Площадь ядра(ер), кв.мм | 256 | 256 | 576 | 576 |
| Число транзисторов, млн. | 956 | 956 | 1 400 | 1 400 |
| Частота(ы) графического(их) процессора(ов), МГц |
625 | 750 | 575 (1 242 shader) |
602 (1 296 shader) |
| Эффективная частота работы видеопамяти, МГц | 1 986 | 3 600 | 1 998 | 2 214 |
| Объем памяти, Мбайт | 512 / 1024 | 512 / 1024 | 896 | 1 024 |
| Тип поддерживаемой памяти | GDDR3 | GDDR5 | GDDR3 | GDDR3 |
| Разрядность шины обмена с памятью, Бит | 256 | 256 | 448 | 512 |
| Интерфейс | PCI-Express x16 (v2.0) |
PCI-Express x16 (v2.0) |
PCI-Express x16 (v2.0) |
PCI-Express x16 (v2.0) |
| Число унифицированных шейдерных процессоров, шт. |
800 | 800 | 192 | 240 |
| Число текстурных блоков, шт. | 40 | 40 | 64 | 80 |
| Число блоков растеризации (ROPs), шт. | 16 | 16 | 28 | 32 |
| Поддержка версии Pixel Shaders / Vertex Shaders | 4.1 / 4.1 | 4.1 / 4.1 | 4.0 / 4.0 | 4.0 / 4.0 |
| Полоса пропускания видеопамяти, Гбайт/сек | ~63.6 | ~115.0 | 111.9 | ~141.7 |
| Теоретическая максимальная скорость закраски, Гпикс./сек |
~10.0 | ~12.0 | 16.1 | ~19.3 |
| Теоретическая максимальная скорость выборки текстур, Гтекс./сек |
~25.0 | ~30.0 | 36.9 | ~48.2 |
| Пиковая потребляемая мощность в 3D режиме работы, Ватт |
<110 | ~170 | <182 | <236 |
| Требования к мощности блока питания, Ватт | ~450 | ~500 | ~500 | ~550 |
| Размеры видеокарты референсного дизайна, мм (Д х В х Т) |
220 х 100 х 16 | 244 х 100 х 35 | 270 х 100 х 32 | 270 х 100 х 32 |
| Выходы | 2 х DVI-I (Dual-Link), TV-Out, HDTV-Out, HDCP |
2 х DVI-I (Dual-Link), TV-Out, HDTV-Out, HDCP |
2 х DVI-I (Dual-Link), TV-Out, HDTV-Out, HDCP |
2 х DVI-I (Dual-Link), TV-Out, HDTV-Out, HDCP |
| Дополнительно | поддержка CrossFireX |
поддержка CrossFireX |
поддержка SLI (3-Way SLI) |
поддержка SLI (3-Way SLI) |
| Рекомендованная стоимость, долларов США | ~199 | ~299 | ~299* | ~449* |
* - цены указаны уже с учётом снижения.
Измерение энергопотребления видеокарт осуществлялось с помощью многофункциональной панели Zalman ZM-MFC2. Данная панель измеряет потребление системы в целом (без учёта монитора), а не отдельного компонента системного блока (подробная конфигурация указана в следующем разделе). Измерение было проведено в 2D-режиме, при обычной работе в Word или Internet-серфинге, а также в 3D-режиме, нагрузка в котором создавалась с помощью пятикратного бенчмарка Firefly Forest из синтетического графического бенчмарка 3DMark 2006 в разрешении 1920 х 1200 с активированным полноэкранным сглаживанием степени 4х и анизотропной фильтрацией уровня 16х. Столь ресурсоемкий для видеокарт графический режим выбран в целях минимизации влияния на результаты измерений прочих компонентов системного блока (в первую очередь, конечно же, центрального процессора).
Результаты измерения энергопотребления Radeon HD 4870 512 Мбайт и GeForce GTX 260 896 Мбайт в сравнении с двумя другими ранее протестированными нами видеокартами представлены вашему вниманию на следующей диаграмме:
Очевидно, что Radeon HD 4870 и GeForce GTX 260 потребляют примерно одинаково в пике нагрузки, причём как в разгоне, так и в номинальном режиме работы. Однако, в 2D-режиме энергопотребление GeForce GTX 260 на 35-40 Ватт ниже, что также немаловажно.
Тестирование всех видеокарт было проведено в закрытом корпусе системного блока следующей конфигурации:
В целях минимизации зависимости производительности видеокарт от скорости системы, центральный процессор во время тестирования с увеличением напряжения до 1.6 В был разогнан до частоты в 4.04 ГГц:
При этом оперативная память функционировала на частоте в 1077 МГц с таймингами 5-5-5-12 при напряжении в 2.15 В.
Все тесты были проведены в операционной системе Windows Vista Ultimate Edition x64 preSP1. Драйверы чипсета материнской платы - Intel Chipset Drivers версии 9.0.0.1008. Использовались библиотеки DirectX 9.0с (дата релиза – июнь 2008 года), а также драйверы видеокарт ATi Catalyst 8.7 beta (8.520) и NVIDIA ForceWare 177.41. Настройки качества графики в драйверах выставлены на "High Quality". То есть все оптимизации, доступные в ForceWare и Catalyst, были отключены. Catalyst A.I. оставлен в положении по умолчанию – "Standart". Включение анизотропной фильтрации и полноэкранного сглаживания выполнялось непосредственно в настройках игр. В случае, если изменение данных настроек в самих играх не реализовано по каким-то причинам, то параметры юстировались в панелях управления драйверов ForceWare и Catalyst. Сглаживание прозрачных поверхностей (текстур) "Adaptive Antialiasing (multi-sampling)" для ATi Catalyst и "Transparency antialiasing (multi-sampling)" для NVIDIA ForceWare активировано.
Производительность видеокарт оценивалась в трёх разрешениях: 1280 x 1024, 1680 х 1050 и 1920/1900 х 1200, в следующем наборе приложений, состоящем из двух синтетических бенчмарков и восьми игр разных жанров:
Нашим постоянным читателям нетрудно заметить, что операционная система, драйверы и их настройки, а также набор тестовых приложений оставлен без изменений по отношению к двум предыдущим статьям о видеокартах. Всё это было сохранено для того, чтобы для сравнения к Radeon HD 4870 512 Мбайт и GeForce GTX 260 896 Мбайт, рассмотренным сегодня, добавить результаты тестирования Radeon HD 4850 512 Мбайт и GeForce GTX 280 1024 Мбайт, полученные ранее. Постоянно держать набор из всех необходимых для тестов видеокарт у меня возможности не имеется. “Кривой огонь” сегодня тестироваться не будет, так как Radeon HD 4870 в нашем распоряжении только одна.
Напомню вам, что ранее отобранная из двух видеокарт Radeon HD 4850 512 Мбайт также производства компании HIS карта, имеет номинальные частоты в 625/1986 МГц, а при разгоне с системой охлаждения от Arctic Cooling её частоты составили 725/2275 МГц. В свою очередь, NVIDIA GeForce GeForce GTX 280 1024 Мбайт представлена видеокартой производства компании LeadTek, которая также уже была проверена нами ранее. Референсные частоты данной видеокарты составляют 602/2214 МГц, а при разгоне частоты удалось поднять до 695/2600 МГц. Система охлаждения в этом случае не заменялась.
Помимо тестирования рассмотренных в сегодняшней статье видеокарт на номинальных частотах и при максимально возможном разгоне на используемых альтернативных системах охлаждения, тесты были проведены ещё при одном сочетании частот для каждой новой видеокарты. Для Radeon HD 4870 эти частоты составили 625/3600 МГц чтобы определить сколько “в чистоте” приносит новой видеокарте в плане производительности быстрая GDDR5 видеопамять, в сравнении с GDDR3 памятью видеокарты Radeon HD 4850, работающей на частотах в 625/1986 МГц. При этом здесь необходимо учитывать погрешность из-за влияния контроллера памяти и таймингов на скорость.
GeForce GTX 260 также была проверена на нестандартных для неё частотах, только в этом случае частоты видеокарты не снижались, как у Radeon HD 4870, а повышались до 602/2214 МГц – то есть точно до номинальных частот GeForce GTX 280 (относительно стандартных частот видеокарт, они снижались, конечно же). Это позволит определить какой прирост получает GeForce GTX 280 за счёт большего числа универсальных шейдерных процессоров, текстурных блоков и блоков растеризации, а также из-за более широкой шины обмена с памятью видеокарты и её объёма. На мой взгляд, такое исследование тоже окажется интересным и полезным.
Пожалуй, описания методики и прочего уже достаточно. Пора переходить к результатам тестов и их анализу
Видеокарты расположены на диаграммах в порядке возрастания их рекомендованной стоимости и роста частот. Результаты тестирования видеокарты Radeon HD 4850 512 Мбайт выделены цветом, Radeon HD 4870 512 Мбайт – , результаты GeForce GTX 260 826 Мбайт – цветом, ну и, наконец, GeForce GTX 280 1024 Мбайт – . Пестрота цветовой гаммы только поначалу смущает, но уже после двух первых диаграмм привыкаешь и быстро ориентируешься в полученных результатах тестирования.
Изучение и анализ результатов начнём с синтетического бенчмарка 3DMark 2006, тестирование в котором проводилось не только при стандартных настройках графики, но и в так мною названном "экстремальном" режиме (по аналогии с 3DMark Vantage) в разрешении 1920 х 1200 с анизотропной фильтрацией уровня 16х и полноэкранным сглаживанием степени 4х. Правда в этом случае тестировались не все, а только имеющиеся на руках видеокарты.
Начиная с ключевой темы сегодняшней статьи – сравнения Radeon HD 4870 и GeForce GTX 260 – необходимо отметить, что в первом синтетическом бенчмарке немного быстрее оказывается видеокарта на графическом процессоре NVIDIA. За счёт более удачного разгона (в %-м приросте частоты) GeForce GTX 260 отрывается вперёд и ей совсем немного не хватает до флагмана сегодняшнего дня в виде GeForce GTX 280. Однако, в режиме максимального качества (вторая диаграмма) видеокарты Radeon HD 4870 и GeForce GTX 260 практически равны между собой. Несколько отвлекаясь от темы статьи, обращаю ваше внимание на круглое число попугаев в 10000 единиц, достигнутых на GeForce GTX 260 при разгоне до частот 602/2214 МГц. "Улыбнуло" с какой точностью может работать новая видеокарта ;).
Тесты видеокарт на нестандартных частотах преподносят сюрпризы. Так, оказалось, что если выровнять Radeon HD 4850 и Radeon HD 4870 по частоте графического процессора, то преимущество последней видеокарты не так уж и велико. Получается, что быстрая видеопамять приносит совсем немного "дивидендов", но здесь нужно помнить, что сравнение идёт в достаточно скромном по современным меркам графическом режиме (только первая диаграмма). А вот если сравнивать GeForce GTX 260 и GTX 280 на одинаковых частотах, то преимущество более дорогой видеокарты здесь очевидно. Даже в невысоком разрешении и без методик улучшения качества графики GTX 280 оказывается на 8 % впереди, которые, по правде сказать, легко перекрываются разгоном GeForce GTX 260.
В целом, в то, что мы уже могли наблюдать выше, ничего нового 3DMark Vantage не привносит. Повторяется и всё тот же незначительный “бонус” к производительности Radeon HD 4850 от GDDR5 видеопамяти, и отставание GeForce GTX 260 от GTX 280 на равных частотах, и несущественное преимущество GeForce GTX 260 над Radeon HD 4870.
Пожалуй, хватит с синтетикой, – на очереди тесты в реальных играх.
Довольно интересный расклад был получен в тестах видеокарт в игре S.T.A.L.K.E.R. - Shadow of Chernobyl. Сравнивая между собой Radeon HD 4870 и GeForce GTX 260 вновь можно отметить несущественную разницу в производительности между видеокартами. Radeon HD 4870, идущий в номинальном режиме работы видеокарт немного впереди, начинает отставать от GeForce GTX 260 при разгоне, но разрывы здесь несущественны и отдать предпочтение какой-либо из двух этих видеокарт очень сложно. Здесь также стоит отметить, что все без исключения видеокарты сегодняшнего тестирования обеспечивают геймеру комфортный фрейм-рейт в данной игре во всем диапазоне тестируемых разрешений.
Что же касается сравнения Radeon HD 4870 и GeForce GTX 260 на нестандартный частотах, то первая видеокарта опять незначительно превосходит по скорости свою младшую “сестру” в лице Radeon HD 4850. Видимо, всё-таки использование GDDR5 видеопамяти не даёт желаемого преимущества и частота графического процессора остается приоритетной для видеокарт на основе RV770. А вот равночастотный GeForce GTX 260 везде проигрывает GTX 280 – всё-таки урезание чипа не прошло даром. Тем не менее, оверклокеров данный факт беспокоить особо не должен, ведь здесь я говорю о равных частотах для GeForce GTX 260 и GTX 280. Если же посмотреть на результаты успешно разогнанной GeForce GTX 260, то нельзя не заметить, что во всех разрешениях она оказывается быстрее GTX 280. Конечно же, последнюю также можно разогнать, но это уже совсем другая история и за совсем другие деньги.
Ну здесь всё очевидно. Максимально подходящий для архитектуры чипов ATI движок игры и грамотно оптимизированный под неё бенчмарк, более чем благоволят к Radeon HD 4850/4870. Шансов победить у видеокарт на чипах NVIDIA здесь нет. В общем, поклонникам ковбойских разборок Radeon строго рекомендуется.
Во встроенным в игру World In Conflict бенчмарке Radeon HD 4870 и GeForce GTX 260 вновь демонстрируют примерно равную производительность, но в разрешении 1920 х 1200 с полноэкранным сглаживанием и анизотропной фильтрацией видеокарта на RV770 уже ощутимо опережает своего прямого конкурента и совсем немного отстаёт от GeForce GTX 280. То есть теперь уже, с учётом ранее проведенных тестов Radeon HD 4850, можно сказать, что прежняя “ахиллесова пята” в виде слишком сильного снижения производительности при активации полноэкранного сглаживания в новом графическом чипе и видеокартах на его основе ликвидирована. По-крайней мере пока это справедливо для World In Conflict, а что будет в следующих тестах – посмотрим.
Если же вновь вспомнить о сравнении Radeon HD 4850 и Radeon HD 4870 на равных частотах их графических процессоров, то можно вновь отметить очень незначительное преимущество, которое приносит высокоскоростная GDDR5 память. Увеличение частоты чипа с 625 до 750 МГц и выше, напротив, приносит существенный прирост производительности. Получается, что Radeon HD 4850/4870 высокая пропускная способность видеопамяти вовсе и ни к чему? У нас на очереди есть ещё несколько игр, которые помогут нам с вами подтвердить или опровергнуть это предположение.
И что же? Снова совершенно определённо можно сказать, что GDDR5 ничего существенного для Radeon HD 4870 не приносит, так как прирост производительности в сравнении с GDDR3 очень незначительный.
Возвращаясь к теме сравнения Radeon HD 4870 и GeForce GTX 260, хотелось бы обратить ваше внимание на тот факт, что в лёгких режимах графики впереди оказывается видеокарта на графическом процессоре от NVIDIA, однако при переходе к режиму с использованием анизотропной фильтрации и полноэкранного сглаживания (в данном случае степени 8х) Radeon HD 4870 не только возвращает себе лидерство в борьбе с GeForce GTX 260, но и оказывается немного впереди GeForce GTX 280, которая сегодня стоит на 60-70 % дороже! С учетом того, что даже в самом качественном режиме и максимальном разрешении фрейм-рейт в Enemy Territory: Quake Wars остаётся комфортным, достижения Radeon HD 4870 в данной игре более чем впечатляют.
Примерно такой же расклад в производительности видеокарт мы можем наблюдать в мультиплеерной версии игры Call of Duty 4: Modern Warfare. Но здесь уже Radeon HD 4870 опережает GeForce GTX 260 во всех режимах, включая низкие разрешения и режимы без использования сглаживания и "анизотропки". Преимущество Radeon HD 4870 над Radeon HD 4850 на равных частотах GPU незначительно – GDDR5 пока не оправдывает средств, которые за неё просят, гораздо результативнее для видеокарт на основе RV770 повышать частоту графического процессора.
Совсем иную картину можно наблюдать в Unreal Tournament 3: в лёгком режиме графики Radeon HD 4870 и GeForce GTX 260 практически равны между собой, а в режиме с полноэкранным сглаживанием и анизотропной фильтрацией вперёд выходит видеокарта на графическом процессоре от NVIDIA. Видимо графический движок игры более требователен к широкой шине обмена с памятью видеокарты и её объёму, нежели к мощности GPU. Несмотря на этот факт, необходимо отметить, что на Radeon HD 4870 фрейм-рейт в Unreal Tournament 3 остаётся комфортным во всех режимах и разрешениях, а разгон данной видеокарты приносит неплохой прирост производительности.
В чём-то схожа с Unreal Tournament 3 ситуация и в игре Crysis. В режиме без использования полноэкранного сглаживания и анизотропной фильтрации обе новых видеокарты равны между собой, но при активации методик улучшения качества графики GeForce GTX 260 выглядит несколько увереннее по среднему числу кадров в секунду, и значительно увереннее по минимальному показателю фрейм-рейта, что немаловажно для комфорта в процессе игры. Замечу здесь, что отставание GeForce GTX 260 от своей старшей "сестры" в лице GeForce GTX 280 достигает порой 25 %. Ну а Radeon HD 4870 и Radeon HD 4850 на равных частотах их GPU демонстрируют практически одинаковую производительность, что в очередной раз подтверждает, что гнаться за GDDR5 смысла нет.
Ещё интереснее оказываются результаты тестирования видеокарт в бенчмарке игры Devil May Cry 4. Radeon HD 4870 вновь уступает GeForce GTX 260 в режимах без AA и AF, но без труда возвращает себе лидерство при активации полноэкранного сглаживания и анизотропной фильтрации, практически ничего не теряя в производительности. Разница между качественным режимом и режимом без AA и AF на Radeon HD 4870 столь мизерна, что поначалу я даже усомнился в том, что эти методики вообще включаются в бенчмарке. Но детальный анализ скриншотов показал, что мои сомнения напрасны. RV770 и видеокарты на его основе действительно работают в Devil May Cry 4 с минимальными потерями в скорости в качественных режимах графики.
Теперь рассмотрим сводные диаграммы сравнения производительности видеокарт, которые более наглядно и комплексно позволят подвести итог анализу результатов сегодняшних тестов.
В первую очередь я предлагаю вам посмотреть, каково преимущество в скорости новой Radeon HD 4870 512 Мбайт GDDR5 над Radeon HD 4850 512 Мбайт GDDR3:
Если рассчитать средний процент преимущества Radeon HD 4870 над Radeon HD 4850 на номинальных частотах работы видеокарт, то первая оказывается быстрее на 23.3~25 % в зависимости от разрешения, а в качественных режимах графики на 25.7~27.7 %. Разница в рекомендованной стоимости видеокарт составляет 100 долларов США или +50 % к цене Radeon HD 4850, поэтому, как мне кажется, переплата за Radeon HD 4870 не оправдывает вложенных в неё средств.
Теперь проверим насколько медленнее по всем тестам оказывается GeForce GTX 260, чем флагман линейки – GeForce GTX 280, но при этом я добавил на точечную диаграмму результаты разогнанной до частот 738/2484 МГц GeForce GTX 260 (красные точки), что позволит определить смогут ли потенциальные владельцы данной видеокарты надеяться на производительность GeForce GTX 280 в номинальном режиме её работы? Изучаем:
В среднем GeForce GTX 260 оказывается на 15~18 % медленнее, чем GeForce GTX 280 при том, что первая видеокарта стоит на ~33 % дешевле! Более того, для оверклокера покупка GeForce GTX 280 и вовсе теряет всякий смысл, так как по результатам тестирования очевидно, что удачно разогнанный GeForce GTX 260 в подавляющем большинстве тестов опережает или, как минимум, равен по производительности флагману линейки, работающему на номинальных частотах. Безусловно, GeForce GTX 280 также разгоняются, но речь не об этом.
И последние сводные диаграммы предназначены для анализа снижения производительности видеокарт при переходе к качественным режимам графики, а именно – полноэкранного сглаживания степени 4x (в одном случае 8x) и анизотропной фильтрации уровня 16x:
В данном случае борьба идёт с переменным успехом и снижение производительности от активации AA и AF то больше на Radeon HD 4870, то на GeForce GTX 260. По всей видимости, здесь играют роль оптимизации движков игры под определённую архитектуру графических чипов и видеокарт в целом (объём памяти и её пропускная способность, например).
Добавлю, что если ещё какие-либо сводные диаграммы по результатам тестирования вам окажутся полезными и интересными, то все ваши предложения будут рассмотрены в ветке обсуждения сегодняшней статьи. Сейчас же подведём итоги.
Если исходить из оценки производительности видеокарт, то в противостоянии ATI Radeon HD 4870 512 Мбайт и NVIDIA GeForce GTX 260 896 Мбайт однозначного лидера определить попросту невозможно. С равным успехом попеременно оказывается быстрее то одна видеокарта, то другая, но во всех случаях эти разрывы не имеют определяющего значения, чтобы отдать приоритет той или иной видеокарте. В большинстве своём, Radeon HD 4870 в играх настоящего получше справляется с качественными режимами графики, но чаще немного уступает в режимах без использования сглаживания и фильтрации. Уровень шума систем охлаждения видеокарт примерно одинаков, тепловыделение тоже сопоставимо, энергопотребление в 3D-режиме также одинаково, хотя в 2D-режиме GeForce GTX 260 потребляет меньше электроэнергии. Что же в таком случае будет являться решающим фактором при выборе из этих двух графических ускорителей? На мой взгляд, ответ очевиден – стоимость видеокарт и личные предпочтения геймера. Как вы понимаете, а этом случае выбор остаётся за вами.
Для тех же, кто не желает переплачивать 100 долларов США за Radeon HD 4870, очень выгодным приобретением сегодня является Radeon HD 4850 (по-крайней мере до тестов 9800 GTX+), который практически не уступает первой видеокарте на равной частоте графического процессора и в целом проигрывает около 25 % по производительности Radeon HD 4870 на номинальных частотах видеокарт, что не так уж и мало, но всё-таки никак не сочетается с разницей в стоимости видеокарт. Частота графического процессора у Radeon HD 4870/4850 имеет больший приоритет, чем частота видеопамяти, поэтому при разгоне нужно пытаться добиться успеха именно в этом плане.
Похожа ситуация, если ваш выбор лежит между GeForce GTX 260 и GeForce GTX 280. Приобретать вторую видеокарту со столь существенной разницей в рекомендованной стоимости (более 150 долларов США), на мой взгляд, невыгодно, так как GeForce GTX 260 отстаёт от Hi-End видеокарты на чипе NVIDIA всего лишь на 15~18 %, что легко перекрывается разгоном GeForce GTX 260. Конечно же, если вам здесь и сейчас нужна максимальная производительность и вы не стеснены в средствах, то в настоящее время альтернативы GeForce GTX 280 (а лучше сразу же трём таким видеокартам) не имеется.
Ну что же, завершён очередной, третий раунд противостояния видеокарт, основанных на новых графических чипах ATI и NVIDIA. Прочитав все три наших материала на эту тему, нетрудно понять, что революции в производительности эти графические решения не принесли. Однако, самое главное, приятно отметить, что в этот сегмент рынка вернулась конкуренция, чьё возвращение будет в конечном итоге на руку пользователям и должно способствовать скорейшему снижению цен на видеокарты (что уже, собственно, и произошло). Мы же будем ждать появления новых видеокарт, новых графических чипов и, по мере возможности, знакомить вас с ними.
Дополнения:
Дискуссии по теме статьи в конференции Overclockers.ru:
P.S. Благодарим компании HIS, XFX и BFG, а также персонально Виталия Милова, Марину Пелепец и Михаила Прошлецова за предоставленные на тестирование видеокарты.