Для "обкатки" новой методики мы выбрали две популярные современные видеокарты GeForce GTX 275 896 Мбайт и Radeon HD 4890 1024 Мбайт. Также для полноты картины была добавлена связка из двух Radeon HD 4770 512 Мбайт, так как в режиме CrossFireX эти видеокарты показывают впечатляющую производительность.
Конфигурация тестового стенда:
Програмное обеспечение:
В корпусе на вдув и выдув установлены 120-мм корпусные вентиляторы GlacialTech на ~1000 об/мин, на боковой стенке - такие же два вентилятора на ~1000 об/мин, в верхней стенке еще два вентилятора на ~1000 об/мин.
Во всех играх замерялись только avgerage (avg) FPS.
Тестирование игровых приложений проводилось в разрешениях 1280х1024 и 1680х1050.
VSync при проведении тестов был отключен.
Методика тестов представляет собой трехкратный прогон каждой игры вне зависимости от утилиты, которой она тестировалась: бенчмарком или демкой. Полученные три результата обрабатывались, и за итоговое бралось среднеарифметическое значение.
Исследование разгонного потенциала видеокарт проводилось по следующей методике. Брались фиксированные значения частот графического ядра и на них прогонялись разные величины частот видеопамяти. Всего применялось по пять значений частот графического ядра и видеопамяти.
Полученные результаты обрабатывались и на их основе строились два типа сводных графиков:
Для удобства восприятия под сводными графиками мы расположили таблицу результатов тестирования.
Все игровые приложения тестировались в разрешении 1680х1050.
Процессорозависимость видеокарт проверялась при двух разрешениях: 1280х1024 и 1680х1050. Все игры тестировались при "тяжелых" графических настройках. При разрешении 1280х1024 полноэкранное сглаживание было отключено, при разрешении 1680х1050 его значение было равно 4.
Вызовет много споров выбор настроек и самого разрешения для проверки минимальной нагрузки на видеокарту, при проверке ее процессорозависимости. Но мы мотивировали наш выбор тем, что подавляющее большинство современных графических акселераторов без проблем справляются с разрешением 1280х1024 и "тяжелыми" графическими настройками. Единственное ограничение в виде форсированного полноэкранного сглаживания мы устранили. В современном игровом мире почти никому не интересны разрешения ниже 1280х1024, поэтому эти варианты не рассматривались.
Выявление ограничений внутри архитектуры видеокарт мы разбили на два подраздела.
Первый пункт проверялся путем изменения частоты графического ядра, при зафиксированной частоте видеопамяти. Полноэкранное сглаживание форсировалось со значениями: 0, 4 и 8.
Недостатком этого подхода является то, что при повышении частоты GPU поднимается производительность не только блоков растеризации, а также текстурных блоков и шейдерных процессоров (у видеокарт Radeon). Эти факторы смазывают всю картину, но за неимением лучшего мы пошли по этому пути. В будущем, если будут разработаны иные подходы, мы обязательно обновим эту методику.
Забегая вперед, отметим, что проведенные тесты не выявили никаких закономерностей, поэтому этот раздел мы удалили из статьи. Но не смотря на это отразили наши попытки в этой части статьи.
Второй проверялся путем изменения частоты видеопамяти, при зафиксированной частоте видеопамяти. Полноэкранное сглаживание форсировалось со значениями: 0, 4 и 8.
Все игровые приложения тестировались в разрешении 1680х1050.
Отдельно расскажем о построении графиков. Видеокарты тестировались на частотах, далеких от нуля. Ось Х на графиках начинается с крайнего значения частоты ФУ видеокарты, а не с нуля. Соответственно ось Y, показывающая производительность видеокарт FPS, тоже начинается не с нуля. Чтобы сохранить масштабируемость построения графиков мы пересчитывали значения осей Х и Y в соотношении 1:1.
Call of Duty 4: Modern Warfare - версия 1.7.568, DirectX 9.0, полноэкранное сглаживание (AA) 4, анизотропная фильтрация (AF16), расстояние видимости - max, качество текстур - very high, использование видеопамяти - high, качество ландшафта - норм., качество объектов - very high, разрешение текстур - very high, разрешение карты текстур - very high, зеркальное разрешение текстур - very high, тени - on, отражения - on, глубина поля on, освещение - on, количество источников динамического освещения - high, смягчение края - on, модель - on, физика ударов пуль - on, детализация - high, детали воды - high.
Call of Juarez - версия 1.0, DirectX 10.0, полноэкранное сглаживание (АА) 4, уровень детализации - high, карта теней 2048х2048, качество теней - high.
Crysis Warhead (ambush) - версия 1.0, DirectX 10.0, полноэкранное сглаживание (АА) 2, анизотропная фильтрация (AF) 0, качество текстур - high, качество объектов - high, качество теней - high, качество физики - high, качество шейдеров - high, качество объемного освещения - high, качество спецэффектов - high, качество постобработки - high, качество частиц - high, качество воды - high, качество размытия - high.
Far Cry 2 (ranch small) - версия 1.03, DirectX 10.0, полноэкранное сглаживание (AA) 4, реалистичность деревьев - very high, огонь - very high, физика - very high, растительность - very high, затенение - very high, ландшафт - very high, геометрия - very high, пост-обработка - high, текстуры - very high, тени - very high, детализация - high.
Left 4 Dead - версия 1.0.1.4, DirectX 9.0, полноэкранное сглаживание (АА) 4, анизотропная фильтрация (AF) 16, мультиядерный рендринг - on, детализация шейдеров - very high, детали спецэффектов - high, детали текстур - high.
Lost Planet: Colonies (area 1) - версия 1.0, DirectX 10.0, полноэкранное сглаживание (АА) 4, анизотропная фильтрация (AF) 16, HDR - high, разрешение текстур - high, качество моделей - high, качество теней - high, разрешение теней - high, качество смазывания движения - high, разрешение эффектов - high, качество эффектов - high, качество освещения - high, поправка ракурса - on, одновременные операции (количество задействованных процессорных ядер) - 4, независимый рендринг - on, качество фильтрации - DX10, качество меха - DX10.
Resident Evil 5 (scene 1) - версия 1.0, DirectX 10.0, полноэкранное сглаживание (АА) 4, размытие движения - on, качество теней - high, качество текстур - high, общее качество - high.
STALKER: Clear Sky - версия 1.5.10 , DirectX 10.1, полноэкранное сглаживание (AA) 0, анизотропная фильтрация (AF) 16, тип рендера - улучшенное полное освещение, дальность видимости - very high, детализация объектов - very high, качество текстур - very high, плотность травы - very high, тень от солнца - on, дальность освещения - very high, качество теней - very high, свет фонариков НПС - on, детальный рельеф - on, steep parallax - on, качество солнца - low, солнечные лучи - low, SSAO - low, мягкая вода - on, мягкие частицы - on, глубина резкости - on, объемный свет - on.
Street Fighter 4 (fight 1) - версия 1.0, DirectX 9.0, полноэкранное сглаживание (АА) 4, параллельная отрисовка - on, качество моделей - high, качество фона - high, карты теней - very high, модели теней - high, размытие движения - high, отрисовка частиц - high.
Tom Clancy: HAWX - версия 1.03, DirectX 10.1, полноэкранное сглаживание (AA) 4, дистанция - high, качество леса - high, качество текстур - high, тени - high, лучи солнца - high, затенение SSAO - high, DirectX 10.1 - on, динамический диапазон - on, тепловой эффект - on, глубина резкости - on.
World in Conflict: Soviet Assault - версия 1.0, DirectX 10.0, полноэкранное сглаживание (AA) 4, анизотропная фильтрация (AF) 16, пиксельные шейдеры - high, проработка физики - high, качество текстур - high, текстуры поверхности - high, качество воды - high, тени - on, динамическая детализация - very high, качество анимации - high, следы от техники - very high, размеры отражений - 1024, все дополнительные настройки включены, за исключением: высокое разрешение LOS - on и изображение загрязнено - on.
MSI GeForce GTX 275 896 Мбайт TWIN FROZR является нереференсной видеокартой с заводским разгоном. Ее частоты равны 666/1476/2320 МГц, разогнать данный акселератор удалось до частот 756/1620/2600 МГц.
В данном разделе мы решили исследовать разгонный потенциал видеочипа GT200b в целом. За исходные были взяты частоты видеокарты GeForce GTX 260 896 Мбайт - 576/1404/2000 МГц.
Путем практического подбора мы нашли по пять значений частот для графического ядра, шейдерного домена и видеопамяти соответственно. Их величины составили:
Частоты графического ядра и шейдерного домена были связаны в настройках утилиты RivaTuner v2.24, поэтому их значения несколько отличаются от минимальных (GeForce GTX 260) и максимальных (разгон видеокарты) частот.
Перейдем непосредственно к тестам.
При разгоне графического ядра мы наблюдаем линейный прирост производительности видеокарты на всех частотах видеопамяти. Так при частоте GDDR 2000 МГц повышение частоты GPU до 738Мгц повышает производительность на 12.4%, а при частоте GDDR 2600 МГц - 15.7%. Налицо положительное влияние на производительность увеличения ПСП видеокарты.
Стоит отметить близкие показатели avg fps при частоте графического ядра/шейдерного домена 583/1296 и частотах видеопамяти 2450 и 2600 МГц. С повышением частоты графического ядра/шейдерного домена интервал между указанными частотами видеопамяти возрастает, но незначительно. Это говорит о том, что ПСП видеокарты близка к избыточности для этих частот.
Прирост производительности видеокарты от увеличения частоты ее видеопамяти ниже, чем от повышения частот графического ядра/шейдерного домена и составляет 4.2% для частоты GPU 583/1296 Мгц и 7.2% с частотой GPU 738/1620 Мгц.
По графику видно, что для частоты графического ядра/шейдерного домена, равной 583/1296 Мгц повышение частоты GDDR до 2450-2600 МГц является избыточным, так как рост производительности видеокарты при этих значениях незначительный. Зато повышение частот GPU дает более значительное повышение производительности видеокарты и при частоте 738/1620 МГц ее рост практически линеен.
В Call of Juarez мы наблюдаем линейный рост производительности видеокарты от разгона графического ядра/шейдерного домена. Его величина составляет 15.2 - 16,8%. При частотах видеопамяти 2450-2600МГц мы наблюдаем почти равные показатели avg fps на всех частотах GPU. Это говорит об избыточности ПСП видеокарты при частоте GDDR свыше 2450 МГц.
Разгон видеопамяти вновь дал меньший рост производительности видеокарты, чем повышение частот графического ядра/шейдерного домена, ее значения составили 4.1-5.6%. При повышении частоты GDDR мы наблюдаем практически полное отсутствие роста avg fps после значения 2450 МГц, что подтверждает ранее сделанный вывод.
В самой высокотехнологичной игре современности мы наблюдаем нехватку ПСП видеокарты, при частоте видеопамяти 2000 МГц. При ее разгоне мы наблюдаем значительный рост производительности, но уже на частоте 2600 МГц он замедляется. Рост производительности видеокарты при разгоне графического ядра/шейдерного домена равен 13.6-15.4%.
Разгон видеопамяти в этой игре приносит более весомые дивиденды производительности видеокарты, чем в ранее протестированных играх. Величина avg fps при повышении частоты GDDR увеличилась на 8.2-9.8%.
По графику видно, что при частоте видеопамяти ниже 2150 МГц производительность видеокарты снижается на заметную величину, а свыше 2450 МГц ее рост замедляется, хотя эту величину нельзя назвать критичной, чтобы утверждать, что ПСП видеоускорителя избыточна.
В Far Cry 2 мы вновь наблюдаем линейный рост производительности видеокарты при разгоне графического ядра/шейдерного домена. Величина роста avg fps составляет 10.2-12.3%. Интервал между значениями avg fps при всех частотах GPU равномерный, что указывает на отсутствие узкого места у видеокарты в виде ее ПСП.
Far Cry 2 стала первой игрой, в которой мы наблюдаем линейный рост производительности видеокарты при повышении частоты видеопамяти. И пусть размер этого прироста незначительный: всего 4.8-6.9%, но в данной игре мы наблюдаем линейный рост avg fps при разгоне всех ФУ видеокарты, что говорит о ее сбалансированности. Т.е. при дальнейшем разгоне GeForce GTX 275 с использованием СВО, скорее всего, будет наблюдаться дальнейший линейный рост ее производительности.
В Left 4 Dead мы наблюдаем близкие значения avg fps при частотах графического ядра/шейдерного домена 583/1296. При повышении их частот производительность видеокарты возрастает, но наблюдается незначительный интервал между частотами видеопамяти 2450-2600 мГц.
Разгон графического ядра/шейдерного домена повышает производительность видеокарты на 7.1-9.7%.
Разгон видеопамяти дает смехотворный прирост производительности видеокарты при частоте графического ядра/шейдерного домена 583/1296 - всего 0.7%. Дальнейшее повышение частоты GDDR ведет к незначительному росту avg fps, при частоте 2600 МГц его величина составила 3.2%. Характерно, что уже после частоты видеопамяти 2300 МГц производительность почти не растет.
В этом проекте у GeForce GTX 275 нужно разгонять графическое ядро/шейдерный домен, а частоту видеопамяти стоит оставить на номинале, т.к. она не приносит практически никаких дивидендов для производительности видеокарты.
В Lost Planet: Colonies мы наблюдаем незначительное снижение производительности видеокарты, при частоте видеопамяти 2000 МГц. При дальнейшем повышении частот как графического ядра/шейдерного домена, так и видеопамяти, мы наблюдаем линейный рост avg fps. В этой игре большее увеличение производительности продемонстрировало повышение частоты GPU, ее величина составила 13.8-15.6%. Разгон видеопамяти приносит меньшие дивиденды видеокарте - 5.8-7.7%
В Resident Evil 5 мы наблюдаем значительное снижение производительности видеокарты при частотах видеопамяти 2000-2150 МГц. Дальнейшее увеличение ее частоты ведет к линейному росту avg fps.
Это первая игра, в которой разгон видеопамяти продемонстрировал равный прирост производительности видеокарты по сравнению с разгоном графического ядра/шейдерного домена. Величины роста производительности видеокарты составили 10.7-15.1%.
В STALKER: Clear Sky минимальный рост производительности видеокарты при частоте видеопамяти 2000 МГц и ее увеличение при разгоне последней. При частоте GDDR свыше 2450 МГц прирост avg fps снижается, что говорит об избыточности ПСП GeForce GTX 275. Повышение частоты графического ядра/шейдерного домена увеличивает производительность видеокарты на 13.1-17.9% и разгон видеопамяти - 4.5-8.9%. Основываясь на этих данных можно утверждать, что в этой игре у GeForce GTX 275 в первую очередь надо разгонять GPU, а потом GDDR.
В Street Fighter 4 при частоте графического ядра/шейдерного домена 583/1296 МГц повышение частоты видеопамяти почти не увеличивает производительность видеокарты. Дальнейший разгон GDDR ведет к значительному росту avg fps, но его темпы значительно понижаются после частоты 2450 МГц, что свидетельствует об избыточности ПСП при этой частоте.
В этой игре разгон графического ядра/шейдерного домена принес самые большие приросты производительности видеокарты: 17.5-23.8%. Разгон видеопамяти приносит в разы меньшие дивиденды: 1.7-7.1%.
В Tom Clancy: HAWX мы наблюдаем прямую зависимость производительности видеокарты от ее ПСП. При частоте 2000 МГц она значительно падает, с повышением частоты GDDR до 2150 МГц avg fps повышается на 7%. Но уже при частоте свыше 2450 МГц рост производительности видеокарты останавливается, что говорит об избыточности ее ПСП.
В этой игре для роста производительности графического акселератора важную роль играют как разгон графического ядра/шейдерного домена, так и видеопамяти.
В World in Conflict: Soviet Assault при разгоне графического ядра/шейдерного домена и видеопамяти производительность видеокарты увеличивается на незначительные величины: 6.3-7.7% и 2.6-3.9% соответственно. Как известно эта игра процессорозависима, поэтому на разгонный потенциал видеокарты повлиял относительно слабый по современным меркам процессор Core 2 Quad Q6600@3600 МГц.
С данными настройками игры видеокарта показывает разную производительность при частотах процессора 2400МГц и 3000 МГц. При разгоне графического ускорителя свыше частот 702/1548/2450 МГц он начинает демонстрировать одинаковую производительность при частотах CPU 3000 МГц и 3600 МГц. Незначительная разница в производительности видеокарты при меньших частотах видеокарты говорит о том, что для игры на этих настройках достаточно процессора с тактовой частотой 3000 МГц.
При более высоком разрешении и форсированном сглаживании видеокарта демонстрирует одинаковую производительность на всех частотах процессора.
Это говорит о том, что в данном случае производительность системы уперлась в видеокарту.
При настройках 1280х1024, АА0 отчетливо видна зависимость производительности видеокарты от частоты процессора. При его частоте 2400 МГц разгон графического ускорителя приносит ему минимальные дивиденды. Разогнав процессор до 3000-3600 МГц, мы получаем значительно больший рост производительности видеокарты. Разница avg fps между частотами процессоров остается существенной.
Настройки 1680х1050, АА4 значительно снижают производительность видеокарты, но тем не менее разные частоты процессора продолжают влиять на ее производительность, хоть и не столь выражено, как с 1280х1024, АА0.
Lost Planet: Colonies является процессорозависимой игрой, поэтому нет ничего удивительного в том, что при настройках игры 1280х1024, АА0 видеокарта продемонстрировала одинаковую производительность на всех частотах процессора.
"Утяжеление" настроек до 1680х1050, АА4 снизило производительность видеокарты, но ее разгон при частоте процессора 2400 МГц почти не увеличил ее производительность. Повышение частоты процессора до 3000 МГц принесло более существенный рост avg fps при разгоне видеокарты. Но уже при частотах выше 663/1458/2300 МГц этот рост замедлился, что свидетельствует о том, что графический ускоритель вновь уперся в процессор. И только разогнав процессор до 3600 МГц, мы получили линейный рост производительности видеокарты.
Примечательно, что при частоте видеокарты 583/1296/2000 МГц она является узким местом системы, т.к. процессор на частотах 3000-3600 МГц показал равную производительность. Дальнейший разгон видеокарты существенно увеличил разницу avg fps.
В Call of Juarez полноэкранное сглаживание форсируется только со значениями 0 и 4. При его форсировании производительность видеокарты снижается, но характер изменения производительности от разгона графического процессора не изменяется, что свидетельствует о достаточности ПСП видеокарты.
В Crysis Warhead форсирование разных режимов полноэкранного сглаживания привело к разному падению производительности видеокарты: при АА 4 она снижается наиболее заметно, при АА8 падение avg fps минимально, по сравнению с режимом АА4. Если обратить внимание на характер кривых производительности, то при АА0 она неравномерная, а при АА8 почти линейная. Это говорит о том, что при отключенном АА ПСП видеокарты не нагружена полностью, а при АА8 нагрузка на нее 100%, поэтому рост производительности линеен.
PowerColor Radeon HD 4890 1024 Мбайт PCS является нереференсной видеокартой с заводским разгоном. Его частоты равны 950/4200 МГц, разогнать данный экземпляр удалось до частот 1010/4600 МГц.
В данном разделе мы решили исследовать разгонный потенциал видеочипа RV770 в целом. За исходные были взяты частоты видеокарты Radeon HD 4870 1024 Мбайт - 750/3600 МГц.
Путем практического подбора мы нашли по пять значений частот для графического ядра и видеопамяти соответственно. Их величины составили:
Перейдем непосредственно к тестам.
В Call of Duty 4: Modern Warfare прослеживается прямая зависимость повышения производительности видеокарты от роста частоты ее видеопамяти. Так при частоте GPU 750 МГц разгон GDDR повышает avg fps всего на 2.2%. Но при разгоне графического ядра также растет производительность видеокарты от повышения частоты ее видеопамяти. При частоте GPU 1010 МГц разгон GDDR ведет к росту avg fps на 8.6%.
Тем не менее, в этой игре в первую очередь надо разгонять графическое ядро, так как рост производительности видеокарты при этом составляет 20.7-28.3%.
В Call of Juarez при частоте графического ядра 750 МГц видеокарта показывает близкую производительность при частотах видеопамяти 4100-4600 МГц, что говорит об избыточности ПСП. Последующий разгон GDDR положительно сказывается на росте производительности графического акселератора. При частоте GPU 1010 МГц повышение частоты видеопамяти с 3600 МГц до 4600 МГц ведет к линейному росту avg fps.
В этой игре в первую очередь стоит разгонять графическое ядро, т.к. это приносит солидные дивиденды в виде роста производительности видеокарты на 23.3-29.9%. Но также стоит разгонять и видеопамять, т.к. это тоже приносит солидное увеличение avg fps.
Crysis Warhead оказалась требовательной к ПСП видеокарты игрой. При частотах графического ядра 750-815 МГц происходит заметное падение производительности Radeon HD 4890, если частоты видеопамяти ниже значения 4100 МГц. При частотах GDDR выше 4100 МГц мы наблюдаем минимальный рост avg fps при частотах GPU ниже 880 МГц и почти линейное увеличение этого показателя при частотах GPU выше 880 МГц.
Разгон графического ядра приносит наибольший рост производительности видеокарты в этой игре: 18.4-26.9%, разгон видеопамяти приносит более скромные дивиденды: 4.4-11.9%.
В Far Cry 2 при частоте графического ядра 750 МГц производительность видеокарты незначительно снижается, если частота видеопамяти ниже 3850 МГц, при более высоких частотах GDDR рост avg fps минимальный. При частотах графического ядра ниже 880 МГц наблюдается избыток ПСП с частотой видеопамяти выше 4100 МГц. Но при значениях частот равных 880 МГц и выше, рост производительности графического ускорителя стремится к линейному на всех частотах GDDR.
В этой игре разгон графического ядра повышает производительность видеокарты на 19.6-25.7%, а разгон видеопамяти - 3.5-8.8%.
В Left 4 Dead происходит незначительное падение производительности видеокарты при частотах видеопамяти ниже 4100 МГц на всех частотах графического ядра. При частотах видеопамяти выше 4100 МГц рост avg fps минимален, что говорит об избыточности ПСП.
Это первая игра, в которой ПСП видеокарты не влияет на рост производительности видеокарты. По графику видно, что при разных частотах графического ядра кривые роста производительности видеокарты остаются неизменными, хотя в других играх они сильно изменялись.
В этой игре можно вообще не разгонять видеопамять видеокарты, т.к. это приносит более чем скромные дивиденды росту ее производительности в виде 2.6-2.8%. Разгон графического ядра тоже приносит значительно меньшие значения прироста avg fps чем в других играх: 13.4-13.6%.
Lost Planet: Colonies стала еще одной игрой, требовательной к ПСП видеокарты. Даже на минимальной частоте графического ядра 750 МГц происходит значительное падение производительности Radeon HD 4890, если частоты видеопамяти ниже 4100 МГц. При частотах GDDR выше 4100 МГц рост avg fps минимальный, что говорит об избыточности ПСП. С частотой GPU 815 МГц производительность графического ускорителя схожа с таковой при частоте GPU 750 МГц. При дальнейшем повышении частоты графического ядра рост avg fps стремится к линейному. Разгон графического ядра повышает производительность видеокарты на 27.7-28.9%, а разгон видеопамяти - 8.2-9.1%.
Разгон графического ядра приносит солидные дивиденды для производительности видеокарты: 16.4-28.4%. С повышением частоты GPU стоит разгонять видеопамять, т.к. она тоже солидно поднимает avg fps: 2.4-11.3%.
В STALKER: Clear Sky разгон видеопамяти при частоте графического ядра 750 МГц приносит практически нулевой результат. При максимальной частоте GPU 1010 МГц производительность видеокарты растет линейно, но уже на частоте GDDR ее прирост значительно снижается, что говорит об избыточности ПСП.
Разгон графического ядра приносит одни из самых заметных дивидендов для производительности видеокарты среди протестированных сегодня игр: 22.9-30.1%. Увеличение частоты видеопамяти значительно меньше увеличивает производительность видеокарты: 1.4-7.4%.
Но не стоит забывать о том, что если вы хотите выжать из вашего графического акселератора все соки, то не надо пренебрегать ее разгоном, т.к. это положительно сказывается на росте avg fps при разгоне GPU.
Изменение производительности видеокарты от изменения частот графического ядра и видеопамяти схоже с таковой в игре STALKER: Clear Sky. Поэтому стоит обратить внимание ее комментарии.
В Tom Clancy: HAWX на всех частотах графического ядра происходит значительное падение производительности видеокарты, если частоты видеопамяти ниже 4100 МГц. При значениях частот выше 4350 МГц рост fvg fps значительно замедляется, что говорит об избыточном ПСП Radeon HD 4890.
Разгон графического ядра увеличивает производительность видеокарты на 20.2-20.9%, разгон видеопамяти - 7.4-8%.
В World in Conflict: Soviet Assault при частоте графического ядра 750 МГц производительность видеокарты с разгоном видеопамяти возрастает минимально. Дальнейший рост частоты GPU ведет к существенному увеличению avg fps и при частоте 1010 МГц рост производительности графического ускорителя от разгона GDDR линеен.
Повышение частоты графического ядра увеличивает производительность Radeon HD 4890 на 14-21.8%, разгон видеопамяти - 3.2-10.3%.
С настройками игры 1280х1024, АА0 видеокарты демонстрирует минимальную разницу производительности при разной частоте процессора только на минимальной частоте 750/3600 МГц. Разгон графического ускорителя нивелирует эту разницу и avg fps становится равным на всех частотах процессоров.
При более тяжелых настройках игры 1680х1050, АА4 видеокарта демонстрирует равную производительность на всех частотах процессора.
С минимальными настройками игры 1280х1024, АА0 видеокарты демонстрирует разную производительность при частотах процессора 2400-3600 МГц. Если при его частоте 2400 МГц величина avg fps существенно отличается от таковой при частоте CPU 3000 МГц, то при частоте 3600 МГц эта величина значительно меньше от производительности процессора, функционирующей на частоте 3000 МГц.
С более тяжелыми настройками игры 1680х1050 разница в производительности видеокарты при разных частотах процессора значительно снижается. При частотах CPU 3000-3600 МГц она минимальна. При частоте процессора 2400 МГц производительность видеокарты от ее разгона снижается, но это снижение незначительно.
Примечательно, что вплоть до частот 880/4100 МГц видеокарта демонстрирует равную производительность на всех частотах процессора. Это свидетельствует о том, что при таких частотах она является узким местом системы.
При настройках игры 1280х1024, АА0 видеокарта демонстрирует равную производительность на все частотах процессора.
С настройками игры 1680х1050, АА4 видеокарта, функционирующая на частотах 750/3600 МГц, показывает одинаковую производительность на всех частотах процессора. Дальнейший ее разгон приводит к: - При частоте процессора 2400 МГц производительность видеокарты растет вплоть до частот 880/4100 МГц. При дальнейшем повышении ее частот прирост avg fps незначительный, что свидетельствует о ее "упирании" в процессор. - При частоте процессора 3000 МГц производительность видеокарты возрастает вплоть до максимальных частот. - При частоте процессора 3600 МГц мы наблюдаем линейный рост производительности видеокарты.
В Call of Juarez даже при относительно легком режиме полноэкранного сглаживания (АА4) по современным игровым меркам, ПСП видеокарты нагружена полностью. Это видно на графике - рост производительности видеокарты от ее разгона линеен.
В Crysis Warhead форсирование полноэкранного сглаживания на значениях АА4 и АА8 значительно снизило производительность видеокарты, причем при активации АА8 avg fps у Radeon HD 4890 снижается значительно ниже GeForce GTX 275. Тем не менее, в отличие от конкурента, ПСП Radeon HD 4890 нагружена не полностью - это видно на графике, приведенном выше: кривая роста производительности видеокарты не линейна.
Зато Lost Planet: Colonies нагрузила ПСП видеокарты на 100% - это видно по графику: рост производительности графического ускорителя от его разгона при АА8 линеен.
Подведем итоги сегодняшних исследований.
Исследование разгонного потенциала видеокарт
Для анализа разгонного потенциала видеокарт мы взяли среднеарифметические значения average fps по 12 играм и свели их в графики.
При рассмотрении графиков зависимости разгона графического ядра от разгона видеопамяти мы видим, что:
По вышеуказанным графикам видно, что:
Если же брать рост производительности видеокарт от разгона ее графического ядра и видеопамяти, то ее значения расположились в следующем порядке (графическое ядро/видеопамять):
Исследование процессорозависимости видеокарт
Попытка построить сводные графики не дала никаких результатов, поэтому мы прокомментируем наши наблюдения по каждой игре.
В Call of Juarez с настройками 1680х1050, АА4 все видеокарты показали одинаковую производительность на всех частотах процессоров. Это объясняется тем, что это тяжелая в графическом плане игра и скорее всего производительность систем уперлась в видеокарты.
Но снизив настройки до 1280х1024, АА0 мы увидели интересную картину: продукт АМD традиционно сильный в этой игре, показал одинаковую производительность на всех частотах процессора. А вот производительность GeForce GTX 275, традиционно более низкая, чем у конкурентов из красного лагеря, снизилась при частоте процессора 2400 МГц.
В Crysis Warhead с настройками 1280х1024, АА0 мы наблюдаем разную картину и видеокарт:
С повышением настроек до 1680х1050, АА4 у GeForce GTX 275 производительность растет линейно. У Radeon HD 4890 мы наблюдаем практически одинаковую производительность до частот 880/4100 МГц, и только разогнав видеокарту выше этих частот, мы получаем изменение ее производительности на разных частотах процессоров.
В Lost Planet: Colonies с настройками 1280х1024, АА0 все видеокарты продемонстрировали отсутствие роста производительности от их разгона на всех частотах процессора. Это говорит о том, что они все уперлись в процессор.
С повышением настроек до 1680х1050, АА4 картина изменилась, но влияние процессора на производительность видеокарт осталось. Так при его частоте 2400 МГц они демонстрируют отсутствие или незначительный рост avg fps. При повышении частоты процессора до 3000-3600 МГц GeForce GTX 275 и Radeon HD 4890 показывают похожий рост производительности.
Если же обобщать полученные результаты, то получается следующая картина. Как известно в современных играх процессор нагружен по-разному. Есть проекты, в которых нагрузка на него минимальна, есть игры, которые выжимают из него все соки. Производительность видеокарты стоит принимать за некий потолок производительности в игре. Если игра незначительно нагружает процессор, то разные видеокарты зачастую показывают одинаковый результат. Если нагрузка на процессор велика, то он всегда влияет на производительность видеокарт вне зависимости от "тяжести" графического движка в игре.
В нашем случае можно констатировать факт, что:
Сам по себе вопрос процессорозависимости видеокарт является очень сложным вопросом и требует отдельного исследования. Возможно, в ближайшие месяцы мы проведем его для инструментария сегодняшнего исследования, чтобы в будущих материалах опираться на его результаты.
Выявление ограничений внутри архитектуры видеокарты
У видеокарт GeForce GTX 275 и Radeon HD 4890 мы не наблюдали проблем с недостатком ПСП. Во всех протестированных играх при повышении частоты видеокарт их производительность росла равномерно, даже при АА8.
Теперь охарактеризуем все протестированные сегодня видеокарты.
MSI GeForce GTX 275 896 Мбайт TWIN FROZR является сбалансированной современной видеокартой. Порадовала общая балансировка видеочипа GT200b даже при минимальных частотах, он продемонстрировал равномерный рост производительности при разгоне графического ядра и видеопамяти. В ходе тестов было выявлено значительное влияние на его производительность процессора в игре Lost Planet: Colonies. В остальных играх влияние CPU было минимально. Также было выявлено, что у видеокарты хорошо сбалансированы частоты видеопамяти - ПСП достаточна для комфортной игры даже при самых тяжелых настройках графики.
PowerColor Radeon HD 4890 1024 Мбайт PCS оказалась удачной видеокартой - на штатных частотах она продемонстрировала хорошую балансировку частот графического ядра и видеопамяти. Сам видеочип RV770 показал незначительный дисбаланс при минимальных частотах графического ядра, соответствующих видеокарте Radeon HD 4870. При них в некоторых играх разгон видеопамяти не дает никакого прироста производительности. С повышением частоты графического ядра более высокие частоты GDDR положительно сказываются на росте производительности видеокарты. В игре Lost Planet: Colonies на производительность видеокарты значительное влияние оказал относительно слабый процессор. При проверке ограничений внутри архитектуры видеокарты было выявлено, что ПСП видеокарты достаточно для комфортного геймплея на самых тяжелых графических настройках.
Благодарю за помощь в подготовке статьи к публикации Jordan и serj.