Давным-давно, когда DirectX ещё не поддерживал никаких шейдеров, и все сколько-нибудь симпатичные 3D эффекты достигались путём мультитекстурирования, канадская компания ATi и калифорнийская NVidia с анонсом нового поколения видеокарт выпускали только один GPU. Самих карт при этом выходило несколько, как правило – две-три разновидности, однако в них всех был один и тот же GPU. Платы отличались только тактовыми частотами, объёмом и типом устанавливаемой видеопамяти.
В такой ситуации, по идее, должны были выигрывать все. Разработчик штамповал только один видеопроцессор и рассылал его производителям, которые уже на своих фабриках занимались монтажом и установкой GPU на печатные платы. Пользователь тем временем, вне зависимости от купленной модели, получал в своё распоряжение современный GPU, в теории, обладающий идентичными топовой видеокарте характеристиками, за исключением вышеупомянутых тактовых частот. Для достижения схожей производительности с более дорогими видеокартами, покупателю требовалось лишь разогнать свой экземпляр.
Иногда это получалось, а иногда в случае установки более медленного типа видеопамяти, не позволяющего работать на таких же высоких частотах, халява обходила пользователя стороной.
При всех этих махинациях сложилась одна довольно интересная особенность. Новая архитектура была доступна только в высшей и средней ценовых категориях, в то время как в бюджетный класс “сливались” видеокарты прошлого поколения, не поддерживающие новый API.
Впервые нарушить устоявшуюся закономерность удалось калифорнийцам, когда они анонсировали семейство видеокарт GeForce FX. Тогда на базе одного мощного GPU путём урезания функциональных блоков на стадии проектирования были получены несколько вариантов видеопроцессоров, закрывших все ценовые сегменты – от ультра дешёвых GeForce FX 5200 до невероятно дорогих FX 5800/FX 5900. У ATi подобная практика началась только с конца 2005 года вместе с анонсом линейки Radeon X1000, где все решения обладали идентичной архитектурой и поддержкой одинаковой версии API – DirectX 9c.
Сегодня оставлять в производстве старые чипы одновременно с производством новых уже не принято. Мы привыкли, что с обновлением архитектуры появляются решения на её базе, заполняющие абсолютно все ценовые категории – от мала до велика. Однако, несмотря на то, что пользователь вне зависимости от цены видеокарты получает все прелести и навороты, свойственные новой архитектуре, бюджетные решения и модели среднего ценового диапазона выходят гораздо позже своих старших братьев. Сначала выпускается мощный монолитный GPU высшей ценовой категории, а затем в течение полугода становятся доступными остальные представители линейки, пусть с меньшей производительностью, но зато с более привлекательной ценой.
В случае с поколением Fermi, NVidia существенно задержала выпуск бюджетных решений – GF100 появился на прилавках магазинов ещё в марте, а вот видеокарты, основанные на GF106 и призванные заменить хорошо зарекомендовавшую себя GTS 250, опоздали очень существенно, добравшись до полок магазинов лишь с наступлением осени.
Впрочем, появились они как раз вовремя – до недавнего времени GTS 250 достаточно хорошо показывал себя в неравной борьбе с Radeon HD 5670 и HD 5750, выгодно отличаясь ценой и умеренной производительностью. Но по мере возрастания аппетита современных игр мощности ветерана на базе G92b стало уже не хватать, и поэтому NVidia анонсировала очень перспективного новичка в лице GeForce GTS 450, основанного на архитектуре Fermi и обладающего поддержкой DirectX 11.
Собственно, в данном материале мы и расскажем, что представляет собой новый видеоадаптер, и насколько удачным он получился.
С первого взгляда может показаться, что видеопроцессор GF106 является половинкой своего старшего брата – GF104, ведь он содержит вдвое меньшее количество потоковых и текстурных блоков.
Но есть несколько важных отличий – в новом GPU всего три 64-битных контроллера памяти, в отличие от GF104, получившего 4 из них. Кроме того, каждый из контроллеров памяти привязан к своему участку кэша L2 и массиву из 8 растровых блоков, так что отключение одного из контроллеров влечёт за собой и отключение 8 ROP’s вместе со 128-Кбайтным участком кэша второго уровня. Таким образом, GF106 является даже не половинкой, а 3\5 от характеристик GF104. Однако ввиду того, что один из контроллеров отключён, перед нами возникает как раз та “половина”, по крайней мере, если судить по количеству функциональных блоков GPU.
Необходимо отметить, что GF106 на сегодняшний день, является наименее урезанным чипом среди всего поколения Fermi – количество активных шейдерных мультипроцессоров у него соответствует заявленным на аппаратном уровне.
Характеристики GeForce GTS 450:
По предварительным итогам картина получается следующей: на данный момент GeForce GTS 450 по аппаратным характеристикам является ½ от GeForce GTX 460 1024 Мбайт, так что c поправкой на некоторые нюансы в играх он может оказаться медленнее примерно на 50-80%. Из итоговых характеристик становится ясно, что, скорее всего, самым узким местом данной видеокарты станет именно низкая пропускная способность памяти, которая значительно уступает значениям ветерана GTS 250 ПСП на уровне 70,4 Гбит/c.
Также нужно отметить, что по сравнению с тем же стариком G92b, новичок обладает и вдвое меньшим количеством текстурных блоков, что наверняка скажется на общей производительности в худшую сторону. Впрочем, вполне возможно, что лучшая оптимизация со стороны драйверов и рациональное использование большего количества потоковых процессоров может помочь GTS 450 вырваться вперёд и существенно опередить GTS 250, вплотную приблизившись к HD 5770.
Видеокарта упакована в небольшую картонную коробку с логотипом компании. На лицевой части можно найти информацию о технологиях, которые поддерживает новая видеокарта (3D Vision Surround, PhysX, CUDA и SLI), а еще - небольшую интригующую наклейку, обещающую нам внутри коробки сюрприз, связанный со StarCraft II.
На обратной стороне коробки содержится общая информация о семействе GeForce 400 и скриншоты из самых современных игр, демонстрирующих применение технологий, разработанных компанией NVidia и реализованных в GTS 450.
Комплект поставки нельзя назвать роскошным - отечественному пользователю к последнему не привыкать. Внутри коробки находится диск с драйверами и ( по-совместительству) кратенькое руководство по установке видеокарты в слот PCI-E, пара переходников: видео - DVI to VGA и питания - с 2-x Molex на 6-pin PCI-E. Маленький листик, наводящий на нехорошие мысли, к сожалению, оказывается именно тем, чего мы так боялись - кодом на активацию одной демо-версии игры, позволяющей поиграть в течение семи часов…
Скромненько. Если честно, ожидалось увидеть как минимум полноценную копию игры или, на худой конец, трёхмесячный trial, но никак не семичасовую демку.
Впрочем, это всё бонусы, и на них нужно обращать внимание в последнюю очередь - самое интересное спрятано внутри ещё одной небольшой картонной коробки (уже третьей по счёту).
Итак, встречаем – Inno3D GeForce GTS 450!
Плата выполнена на синем текстолите и по ощущению, несмотря на громоздкую двухслотовую систему охлаждения, очень лёгкая.
На торце видеокарты расположены три видеовыхода – один mini HDMI, и два DVI. Смущает разве что отсутствие пусть и устаревшего, но всё ещё ходового VGA (многие недорогие Full HD мониторы снабжены преимущественно аналоговым выходом, а установка переходника ухудшает качество выводимой картинки).
На PCB распаяны 8 чипов GDDR5 памяти, общим объёмом 1024 Мбайт. Причём на самой плате есть разводка для ещё 4-х микросхем, которые ввиду блокировки одного из 64-битных контроллеров памяти не распаяны. Разъём подключения питания только один, что говорит о достаточно умеренном аппетите видеокарты.
GPU изготовлен на 25 неделе 2010 года и работает на рекомендованной NVidia тактовой частоте в 783 МГц (шейдерный домен на удвоенной частоте – 1566 МГц).
Установленная видеопамять произведена компанией Samsung с маркировкой K4G10325FE-HC05 и временем доступа 0.5 нс, что соответствует тактовой частоте в 4000 МГц. Однако для видеопамяти установлена заниженная частота, равная 3608 МГц. Вот этот бонус уже поприятнее и намного полезнее семичасовой демки – с ним пользователю уже практически гарантирован хороший разгон памяти до 4 ГГц, что не может не радовать.
Система охлаждения представляет собой алюминиевый радиатор, охлаждаемый 80 мм вентилятором. Рёбра радиатора получили специальную “ячеистую” форму, благодаря чему достигается лучшее охлаждение и теплоотвод. Основание, прижимаемое к GPU, отполировано достаточно хорошо, и может похвастаться почти зеркальной поверхностью.
Температурные характеристики видеоплат на основе данных встроенного в MSI Afterburner 2.0 индикатора температуры GPU (значения снимались по завершению всех тестов на дефолтной тактовой частоте и без замены СО).
| Inno3D GeForce GTS 450 1 Гбайт |
Palit GeForce GTX 460 Sonic 1 Гбайт |
Zotac GeForce GTS 250 1 Гбайт |
Asus CuCore Radeon HD 5770 1 Гбайт |
|
| Температура в простое, °C | 35 | 36 | 36 | 52 |
| Температура в пиковой нагрузке, °C | 63 | 79 | 81 | 105 |
Разгон Inno3D GeForce GTS 450 проводился с помощью программы MSI Afterburner 2.0. Новинка успешно прошла «внештатные испытания», причём без смены системы охлаждения, которая со своей задачей справлялась на «отлично». Достигнутые тактовые частоты под воздушным охлаждением составили 960/1920/4100 МГц, а после установки СВО и без повышения напряжения удалось выжать ещё 25 МГц по чипу. Окончательные значения:
Частота GPU - 980, шейдерного домена - 1960, памяти - 4100 МГц:
На этих частотах видеокарта и будет проходить тестирование, поскольку и остальные участники сегодняшнего забега для достижения покорённых частот использовали СВО.
| GTS 250 | GTS 450 | GTX 460 | Radeon HD 5770 | |
| Графический процессор | G92 | GF106 | GF104 | RV840 Juniper |
| Техпроцесс, нм | 55 | 40 | 40 | 40 |
| Число транзисторов, млн шт. | 754 | 1170 | 1950 | 1040 |
| Универсальные процессоры, шт. | 128 | 192 | 336 | 800 |
| Текстурные блоки, шт. | 64 | 32 | 56 | 40 |
| ROP, шт. | 16 | 16 | 32 | 16 |
| Тактовая частота GPU, МГц | 738 | 783 | 675 | 850 |
| Тактовая частота шейдерного домена, МГц | 1836 | 1566 | 1350 | 850 |
| Шина памяти, бит | 256 | 128 | 256 | 128 |
| Тип памяти | GDDR3 | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 |
| Объём памяти, Мбайт | 1024 | 1024 | 1024 | 1024 |
| Тактовая частота памяти, МГц | 2200 | 3608 | 3600 | 4800 |
| Дата выхода | 2009 | 2010 | 2010 | 2009 |
| Стоимость на октябрь 2010, руб. | ~3500 | ~4500 | ~7500 | ~5000 |
Приложения без PhysX:
Приложения с PhysX
Синтетико-игровое тестирование видеокарт проводилось на максимально возможных настройках (Ultra High) в двух разрешениях и с двумя настройками качества графики:
Конфигурация тестового стенда:
Программное обеспечение:
Необходимые пояснения:
На сегодняшний день официально GeForce GTS 450 поддерживается только бета-версией драйверов ForceWare 260.63 (beta). Поскольку новая версия драйверов может существенно увеличить производительность GTX 460, было принято решение тестировать на данной версии и все остальные видеокарты семейства GeForce. Во время предварительного тестирования ни на GTS 250, ни на GTX 460 не было замечено каких-либо дефектов, искажений изображения или просадок FPS. В этом случае можно сделать вывод об абсолютной работоспособности драйвера на протестированных видеокартах.
Как уже говорилось ранее, все остальные участники тестирования также тестировались под СВО, поэтому GTS 450 охлаждаемая водой, несмотря на мизерное преимущество в 25 МГц, осталась в приоритете.
СВО нужна лишь для достижения максимального результата разгона без повышения напряжения, где разгон не упирается в перегрев GPU. Перед нами будет идеальный результат повышения тактовой частоты, который можно достичь при воздушном охлаждении данных видеокарт (либо с применением СВО).
Как показали результаты предыдущих статей, активация PhysX в игре Mafia II снижает уровень FPS для всех видеокарт примерно до одного уровня в 25 FPS. В обычной игре, не в бенчмарке, ситуация может быть иной (в лучшую сторону), однако пользуясь встроенным тестом быстродействия, никаких новых результатов пользователи для себя не откроют – планка останется на том же уровне (что было подтверждено рядом предварительных тестов). Игре необходима отдельная дискретная видеокарта для ускорения физики, по крайней мере, для изменения планки FPS во встроенном бенчмарке.
Необходимо отметить, что ввиду предельно сжатых сроков найти Radeon HD 5750 – прямого конкурента GTS 450 не удалось. Именно поэтому в тестировании выступает его старший брат, HD 5770.
Игры без PhysX:
Видеопроцессоры поколения Fermi лучше заточены под активное использование тесселяции, так что в этом тесте семейство GeForce остаётся на недосягаемом для Radeon HD 5770 уровне. Уже в первом приложении становится ясно, что GTS 450 уступает своему старшему брату примерно 50-60%, несмотря на двукратный проигрыш по числу исполнительных блоков.
В JustCause 2 новичку приходится не сладко – в некоторых режимах он умудряется проиграть даже GTS 250. Кроме того, его заметно обгоняет Radeon HD 5770. Разгон крайне положительно сказывается на производительности новинки, увеличенная пропускная способность памяти позволяет достичь более высоких результатов по мере роста разрешения и настроек AA/AF.
В наиболее лёгком режиме разница в скорости между GeForce GTS 450 и GeForce GTX 460 совсем небольшая, по мере усложнения графических настроек, новичка начинает обходить Radeon HD 5770, ранее шедшая с ним на равных, и постепенно догоняет GeForce GTS 250. Да и разница со старшим братом становится гораздо заметнее.
Для героя тестирования картина вновь не радужная – он занимает последнее место, уступая даже GTS 250! Лишь с разгоном в разрешении 1920x1080 с активным AA/AF GTS 450 выходит примерно на один уровень с HD 5770 и GeForce GTS 250, тем не менее, в большинстве режимов он оказывается слабее конкурентов.
Modern Warfare 2 намного благосклоннее относится к GTS 450, нежели предыдущие игры. Новичок обходит GTS 250 и с разгоном закрепляет преимущество. Radeon HD 5770 уходит далеко вперёд – тут новинке не угнаться.
Благодаря использованию тесселяции при игре в режиме DirectX 11, GeForce GTS 450 показывает себя во всей красе, опережая даже Radeon HD 5770. С ростом разрешения новичок выдыхается, ведь планка FPS стремится к неигровому уровню, хотя с разгоном GTS 450 демонстрирует более чем играбельный фреймрейт везде, кроме разрешения Full HD с активными AA/AF.
Несмотря на меньшую, чем у GTS 250, пропускную способность памяти новинка демонстрирует не такое сильное падение FPS при активации AA/AF и со своими результатами достаточно близко приближается к Radeon HD 5770.
Движок Unreal Engine 3 очень странно ведёт себя по отношению к GTS 450 – она идёт практически на равных как с более быстрой Radeon HD 5770, так и со стариком GTS 250. В целом, все три видеокарты демонстрируют схожий уровень фреймрейта.
Активация AA/AF и увеличение разрешения в этой игре даётся участникам крайне тяжело. GeForce GTS 450 уступает HD 5770, но в любом случае разрешение выше 1680x1050 оказывается губительным для них обоих. Новичок отстаёт от своего старшего брата примерно на 60-80%, что весьма существенно, учитывая разницу в цене.
А вот красоты DirectX 11 в этой игре оказываются недоступны абсолютно всем видеокартам. Кое-как с разрешением 1680x1050 справляется GeForce GTX 460, хотя по мере активации настроек качества сдувается даже она. В остальном же необходимо отметить практически идентичную производительность HD 5770 и GTS 450. Жаль только, поиграть с высоким FPS не получится ни на одной из этих карт.
Игра расставляет всех участников по своим местам, аналогично большинству предыдущих тестов – GeForce GTS 450 обходит старика GTS 250, опережая его буквально на пару FPS, и всё никак не может догнать Radeon HD 5770.
Игры с PhysX:
С физикой самый дешёвый продукт на базе Fermi дружит намного лучше, чем его предшественник G92b. Здесь преимущество новичка над ветераном наиболее существенно, что ещё раз подтверждает хорошую оптимизацию новой архитектуры не только под 3D приложения, но и под неграфические вычисления. В целом, GTS 450 ненамного отстаёт от GeForce GTX 460, и кажется, претендует на идеальную роль “дискретного ускорителя PhysX”.
Пользователь должен обладать видеокартой как минимум уровня GeForce GTX 460 или Radeon HD 5830, чтобы позволить себе наслаждаться плавной игрой и более-менее высокими настройками AA/AF.
Впрочем, на ситуацию можно взглянуть и с другой стороны – NVidia не обещала нам революции в среднем ценовом сегменте, она достаточно тихо и без лишнего шума выпустила игрока начального класса, призванного заменить задержавшегося на рынке G92b, которому вновь стоит отдать должное – больно уж GPU хорошим получился. Вряд ли GF106 повторит его судьбу и станет таким же замечательным и долгоживущим – не та ситуация. Однако и требовать слишком многого от GF106 не стоит – калифорнийцы просто-напросто выпустили более свежую, экономичную, очень холодную и обновлённую альтернативу GTS 250 со схожим уровнем производительности. И с этой ролью новинка справляется на все сто.
Пройдёт ещё немного времени, и цены значительно упадут, сделав GTS 450 намного привлекательнее. Наконец, не стоит забывать и про постоянно совершенствующие драйверы – так что с выходом новых игр и релизов ForceWare разница в скорости будет только расти.
В сравнении с GTX 460 новинка ведёт себя средне, демонстрируя вполне ожидаемое 50-70% отставание. Что касается возможного противостояния с Radeon HD 5770, то здесь GTS 450 практически всегда оказывается в хвосте. Исключение – приложения DirectX 11 с активной тесселяцией, где архитектура Fermi показывает себя во всей красе. Только вот скорость обеих видеокарт при включении данного API вряд ли обрадует их потенциальных обладателей. Но опять же, не будем требовать чудес от видеокарты среднего ценового сегмента.
Напомню, что соперником GeForce GTS 450 является именно Radeon HD 5750, а не HD 5770, поэтому отставание в DirectX 9 и DirectX 10 вполне закономерно – приблизительно такой уровень производительности будет демонстрировать младший RV840.
А вот конечный продукт от Inno3D действительно порадовал. Пусть в коробке с видеокартой очень «дохленький» комплект поставки, но сама плата выполнена на очень хорошем уровне, получила эффективную и очень тихую систему охлаждения, а также обладает неплохим оверклокерским потенциалом, позволяя отчасти компенсировать небольшую пропускную способность видеопамяти с помощью разгона.
P.S. Ещё один очень важный вопрос оказался не затронутым – а как бы повела себя GeForce GTS 450, будучи установленной в качестве ускорителя PhysX? Да и вообще, нужна ли для ускорения физики мощная отдельная карта, или хватит недорогих и устаревших решений на базе GT 216 или GT 215? Обо всём этом мы узнаем в ближайшее время, в отдельном материале посвящённом NVidia PhysX!
Выражаем благодарность:
