По новинке hi-end сектора, GeForce GTX 570, был всего один обзор, вводный. Вскоре после его написания в лабораторию приехала видеокарта от Gainward, GTX 570 GLH, заявленная как оверклокерский продукт: повышенные частоты ядра, "альтернативная" СО... Разнообразия ради и получения статистики для пользователей вместо рядового теста было решено узнать, на что способна GTX 570 при использовании хорошей системы охлаждения и повышенном напряжении питания.
Gainward GTX 570 GLH поставлялась в картонной коробке средних размеров. Видеокарту сопровождал стандартный минимум переходников и программно-бумажных носителей информации. Ничего интересного и примечательного.
Внешне GTX 570 отличается от референсных карт пятисотой серии системой охлаждения:
Похожая СО использовалась ранее на Palit GTX 275, поэтому новой (в плане конструктивного исполнения) её назвать нельзя. Вроде как на той видеокарте она показывала неплохие результаты; посмотрим, как покажет себя на этой. Габариты карты - 270 х 100 х 40 мм.
С обратной стороны печатная плата значительно отличается от референсной, используемой для GTX 570/580:
На задней планке четыре видеовыхода - два DVI, один HDMI и один DisplayPort:
Разъемов питания два, один 6 pin, второй - 8 pin:
Два 80-мм вентилятора вместо одной турбины - задумка хорошая: для прокачки через радиатор одного и того же объема воздуха скорость вращения каждой из крыльчаток будет существенно ниже, чем ротора турбины. А значит, и меньше шум... Но не все так хорошо на практике. Нагретый воздух может выходить только с торцов карты и через мелкие щели по бокам:
Как бы совершенно очевидно, что "выхлопных" отверстий в СО сильно меньше, чем "входных" (имеется в виду суммарная площадь).
На фото ниже показан вид СО с демонтированным кожухом.
Наборный радиатор из 47 алюминиевых ребер, ширина каждого из них по краям - 18 мм, под вентиляторами - 10 мм, толщина - 0,5 мм:
Основание - медная пластина 65 х 44 х 1,5 мм, слегка вогнутая в центре:
Полирована хорошо, но не идеально:
К основанию припаяны 4 теплотрубки диаметром 6 мм, распределяющие тепло по всей длине радиатора (235 мм, если кому интересно; ширина - 70 мм). Места контакта с ребрами пропаяны:
Прижим к GPU осуществляется четырьмя подпружиненными винтами, вкручивающимися в стойки на основании:
Само основание отводит тепло от силовых элементов подсистемы питания и микросхем памяти, контактируя с ними через термопрокладки:
В задней части основания выштампованы ребра для лучшего отвода тепла. Правда, их обдувает уже изрядно нагретый воздух, но всяко лучше, чем ничего.
Хорошая конструкция: основание крепится к печатной плате в 17 точках и помимо отвода тепла играет роль ребра жесткости, а отдельное подпружиненное крепление радиатора графического процессора позволяет добиться лучшего контакта между крышкой GPU и основанием. Поэтому, увидев такую картину,...
...был немного удивлен. Оказалось, что одна сторона алюминиевого основания чуть выше уровня крышки GPU, и медная пластина одним углом упирается в основание.
Так выглядит основание, закрепленное на PCB:
Хорошо видно, что в центре хоть сколько-нибудь малые отверстия для отвода горячего воздуха отсутствуют, что создает там "мешок", сильно снижающий "эффективную площадь" (которая реально работает) радиатора GPU. Вот результаты замеров температуры и уровня шума СО при разной нагрузке:
Используемые обозначения:
GTX 570 GLH idle (auto) - уровень шума видеокарты Gainward GTX 570 GLH в простое, скорость вращения вентилятора выставляется автоматически.
GTX 570 GLH burn (auto) - уровень шума видеокарты Gainward GTX 570 GLH в загрузке (FurMark 1.8.2, stability test, 1920 x 1200), скорость вращения вентилятора выставляется автоматически.
GTX 570 GLH burn (maxspeed) - уровень шума видеокарты Gainward GTX 570 GLH в загрузке (FurMark 1.8.2, stability test, 1920 x 1200), скорость вращения вентилятора выставляется вручную на 100%.
GTX 570 reference - уровень шума референсной GTX 570 в загрузке (FurMark 1.8.2, stability test, 1920 x 1200), скорость вращения вентилятора выставляется автоматически.
GTX 580 reference - уровень шума референсной GTX 580 в загрузке (FurMark 1.8.2, stability test, 1920 x 1200), скорость вращения вентилятора выставляется автоматически.
Уровень шума СО, дБИ сразу же, чтобы не листать туда-сюда - температурные показатели:
Температура GPU, oСВ 2D двухвентиляторная СО обходит референсные по шуму, что, впрочем, "полноценным" плюсом назвать нельзя - по температуре проигрыш 7 градусов. Ну да и фиг с ним, 45 градусов для современных видеокарт - очень комфортные условия; так что считаем, что GLH в режиме idle обходит референсы - что 580-й, что 570-й.
3D - проигрыш по шуму при одинаковой температуре. Можно раскрутить на 100% оба вентилятора, но тогда спасут только уши-затычки - назойливый вой "пробивался" даже через плотно прилегающие наушники.
Если в процессе тестов держать руку около "выхлопных" отверстий в кожухе, то можно заметить, что напор горячего воздуха изменяется слабо. Вот и получается, что площади радиатора достаточно для рассеивания выделяемого GPU тепла при принудительном обдуве, вентиляторы также не подкачали, а вот "выходное отверстие" мало. Решить проблему можно, но без разного рода слесарных инструментов не обойтись.
Так выглядит видеокарта с демонтированной СО:
Как видно на фотографии, продукт Gainward оснащен полностью переработанной подсистемой питания. Её сердце - микросхема ADP4100, шестиканальный DC-DC преобразователь:
Все шесть каналов работают на GPU, напряжением питания видеопамяти заправляет отдельный преобразователь, распаянный в верхней части платы. Референсные 570-е строятся на базе тех же PCB, что и GTX 580, однако два канала из шести у них не распаяно (это хорошо видно на фото - отсуствуют силовые транзисторы и дроссели). Следовательно, подсистему питания GPU на GTX 570 GLH можно назвать более мощной, чем у референсного решения.
Более никаких бросающихся в глаза изменений на карте Gainward относительно референсов нет. GPU распаян в центре платы, ревизия - A1:
Вокруг него 10 микросхем памяти GDDR5 Samsung K4G10325FE-HC04 (рабочая частота - 1250 (5000) МГц):
Тактовая частота GPU - 800/1600 МГц, памяти - 1000(4000) МГц.
Напомню, что частоты у референсных экземпляров 730/1460 МГц и 950(3800) МГц соответственно (прочие ТХ видеокарты и описание архитектуры можно найти в этом материале). Производитель не постеснялся накинуть по частоте аж 70 МГц для графического процессора и 50 (200) МГц для видеопамяти. Много? Посмотрим.
Первая "игра ползунками" огорчила: всего 830 стабильных мегагерц (хотя тест в FurMark проходила на 855 МГц). Память "прыгнула" немного выше расчетной частоты - 1133 МГц. Этакий никудышный "бумажный" разгон: вроде как и есть, а толку нет...
Первой под смену пошла СО. Высокопроизводительного кулера под руками не оказалось, да и установка 90% моделей поверх алюминиевой пластины сопряжена со значительными трудностями: штатный крепеж рассчитан на монтажные отверстия в плате, а не проставки, запрессованные в основание. К счастью, ватерблок Swiftech MCW60 отлично подошел после небольшой доработки основания. Сперва каждая из проставок была подпилена на 1 мм - ровно столько не хватало по высоте, чтобы основание ватера плотно прижалось к ядру (именно в этот момент и была замечена кривизна алюминиевой пластины относительно крышки GPU):
Второй шаг - замена четырех штатных винтов на 20-мм М2:
Они подошли идеально: под гайку оставалось около 3-4 мм. Установленный ватерблок:
После смены СО температура GPU не поднималась выше 47 градусов по Цельсию.
Конфигурация СВО:
При таких низких температурах грех не повысить напряжение на видеопроцессоре. Поскольку автор патологически не переваривает софтвольтмоды за невозможность в любом состоянии ПК контролировать напряжение, то этот простой способ был отброшен. Как выяснилось после изучения даташита на ADP 4100, "хардварный" вольтмод ненамного сложнее софтварного: достаточно соединить 18-й вывод микросхемы с "землей" через 100 КОм многооборотный подстроечный резистор. Мониторинг полученного напряжения осуществлялся мультиметром UNI-T UT30F на выводах конденсаторов, распаянных в цепи питания GPU после дросселей.
Зависимость частоты видеопроцессора от напряжения питания можно увидеть на графике:
Особо хочется прокомментировать последний результат. Таким резким скачком частоты без сильного (относительно прочих результатов) повышения напряжения питания GPU обязан снижению температуры воды в контуре до +10 градусов по Цельсию (решил использовать минусовую погоду за окном на благо оверклокинга). Если же не давать такой "форы", то тот же результат можно достигнуть при 1,25 В на ядре. Однако в этом случае силовым элементам VRM становится очень жарко - температура ключей , по данным закрепленного на обратной стороне термодатчика, подбирается к 80 градусам. "Фигня!" - скажет бывалый пользователь. На штатных режимах работы - может быть, а почем известно, какую максимальную мощность могут рассеять через свой корпус распаянные на плате ключи?...
Нетрудно догадаться, что моей целью была круглая цифра - 1 ГГц. Скриншоты результата:
В процессе разгона фиксировались напряжения на видеопроцессоре в разных состояниях: простой, загрузка 3D-играми, загрузка утилитой FurMark. Все числа занесены в таблицу:
| Частота GPU, МГц |
800/1600 | 900/1800 | 916/1832 | 936/1872 | 960/1920 | 1001/2002 |
| Напряжение на GPU в 2D, В |
1,000 | 1,055 | 1,075 | 1,100 | 1,126 | 1,145 |
| Напряжение на GPU в 3D (игра BF2), В |
1,087 | 1,134 | 1,158 | 1,184 | 1,219 | 1,222 |
| Напряжение на GPU в 3D (FurMark) , В |
1,113...1,126 | 1,175...1,187 | 1,193...1,216 | 1,216...1,248 | 1,246...1,263 | 1,244 |
Предвижу вопрос: почему для FurMark-а указаны две цифры. А потому, что в течение 20 минут напряжение повышалось от левого значения к правому. И чем больше напряжение питания, тем больше разница между двумя числами в одной ячейке. А в случае охлаждения GPU десятиградусной водой Vgpu при запуске FurMark не повышалось. Могу предположить, что это связано с уводом параметров некоторых деталей в зависимости от температуры - при запуске FurMark нагрузка на VRM видеопроцессора самая большая, а все, чем он охлаждался - алюминиевый радиатор, обдуваемый 80-мм вентилятором. Получается, что дельта температур между режимами idle-burn в этой части видеокарты самая большая.
Для измерения производительности использовался тестовый стенд следующей конфигурации:
Используемое программное обеспечение:
Я отобрал 3 наиболее "тяжелые" игры и один синтетический тест для оценки прироста производительности разогнанной карты относительно стоковой.
Первым идет 3D Mark Vantage.
Гигагерцовая GTX 570 легко обходит GTX 580 - значительная разница в частоте видеопроцессора компенсирует недостаток вычислительной мощности.
Настройки игры:
Preset: Ultra; DirectX 11; MSAA 4x; MSAA for A-tested objects: DX 10.1 style; SSAO mode: HDAO; SSAO quality: Ultra; Tessellation; Contact hardening shadows; Test: Day.
В "Сталкере" разрыв не так велик, но все равно GTX 570 в разгоне обходит GTX 580. В высоком разрешении (1920 х 1200) высокие частоты GTX 570 позволяют лишь чуть-чуть отставать. В этом приложении для выигрыша в 1 fps приходится "отдать" почти 50 МГц.
Настройки игры:
DirectX 11; Quality: Very High; MSAA 4x; Texture Filtering: 16x; DOF: on; Advanced PhysX: off; Scene: Frontline.
Вот кому будет полезно разгонять 570-е! Минимальный fps я не измерял, но судя по тому, как хорошо игра реагирует на повышение тактовой частоты, разница между 800 МГц и 1 ГГц должна быть заметна на глаз.
Настройки качества:
DirectX 10; Mode: Enthusiast; Anti-aliasing: 4x; Map: ambush
То же самое можно сказать и про Crysis Warhead - "бонусные" мегагерцы явно пойдут не в бесполезные попугаи да красивые циферки, а на повышение комфорта игрового процесса.
Gainward можно и похвалить, и поругать. Похвалить за саму карту, которая и в самом деле получилась удачной. Уточню - речь идет не о законченном продукте в сборе, а только о PCB с распаянными на ней компонентами, без учета СО. Такой подход к оценке комплектующих может показаться странным и неразумным (пользователь же покупает целиковый продукт, а не конструктор!), но что мешает купить карту с прицелом на разгон? Покупались же в свое время некоторые видеокарты целенаправленно для разблокировки конвейеров. Отчего нельзя купить карту для установки под, например, СЖО?
Поругать за выбор системы охлаждения. Видимо те, кто этот видеокулер проектировал, стремились ужаться "в два слота" по ширине. Как они при этом забыли предусмотреть каналы для выхода отработанного воздуха и не заметить этот момент в тестах, для меня остается загадкой. И напоследок ещё один минус, не упомянутый выше - при использовании в закрытом стенде GTX 570 с такой системой охлаждения проигрывает референсной, так как бОльшая часть нагретого воздуха остается внутри корпуса, а не выводится за его пределы.
Личные рекомендации по применению: скручивать штатную СО и ставить ватерблок. Практика показала, что совершенно не обязательно покупать дорогущий full-cover, вполне сойдет любой универсальный "видеоватер". Кстати, в монтажных стойках для штатного радиатора GPU резьба тоже М2, так что туда можно вставить другие относительно высокие ватерблоки (например, Promodz).