Среди ведущих компаний идет постоянная борьба за лидерство. Чтобы выделиться из общей «серой» массы и поднять шумиху вокруг своей новинки, необходимо выпустить самую крутую «железку» из всех.
Если кратко, то есть два пути на рынке, которые ведут к большим объемам продаж. Первый - более простой, но крупным игрокам он не подходит. Он заключается в выпуске на рынок видеокарт, основанных на печатной плате NVIDIA или AMD без каких-либо доработок. Но за узнаваемый и хорошо зарекомендовавший себя бренд продавцы потребуют с потенциальных покупателей больше денег, чем за такой же продукт, но от малоизвестной азиатской компании. И правда, кто-нибудь видел топовые видеокарты ASUS, MSI, Gigabyte на референсном дизайне и по цене более привлекательной, чем у производителей второго эшелона?
Лучше создать качественный, переработанный и по полной нашпигованный «наворотами» продукт. И вот по такому варианту популяризации продукта и идут ведущие компании. Создание продуктов для оверклокеров – лучший способ сделать себе имя и увеличить продажи. Причем оверклокеры – это самый дешевый инструмент рекламы. Людям, занимающимся экстремальным разгоном, компании-производители не платят. С ними расплачиваются образцами продукции, с помощью которых устанавливаются рекорды. Мировой рекорд в 3DMark – всего лишь очередной информационный повод, про него напишут сотни ресурсов в интернете, а тысячи прочитавших узнают о том, что именно эта модель сейчас самая крутая.
Прежде, чем перейти к самой Matrix GTX 580, я позволю себе немного рассказать о людях, благодаря которым видеокарты обретают популярность. Gigabyte – это, в первую очередь, их работник, известный в мире оверклокинга под ником HiCookie. А также участники австралийской команды TeamAU, обладающие серьезной поддержкой со стороны тайваньского офиса. Все дело в том, что главный маркетинговый босс компании просто-напросто их земляк.
С MSI и их видеокартами Lightning дела обстоят сложнее. В компании не работают известные оверклокеры, способные на рекорды, а четкого спонсорства кого-либо у них тоже нет. Поэтому лучшее решение – это чемпионат по оверклокингу, где самые известные мировые оверклокеры соберутся и проверят в действии новинку.
ASUS в отличие от двух других игроков рынка уже три года как не устраивает оверклокерских мероприятий. Хотя наработки в этом направлении уже ведутся, чему пример американское шоу ASUS ROG Formula с 20 американскими оверклокерами и 2300 литрами жидкого азота. Но зачем устраивать эвент, когда уже есть проверенные временем оверклокеры? AndreYang, Shamino, raja работают в тайваньском офисе; Kinc, прекрасно дружащий с шведом elmor и финном SF3D, работает в шведском офисе, а в Германии есть stummerwinter. Обратите внимание, что именно эти «никнеймы» будут мелькать в новостях о новых мировых рекордах на ASUS Matrix GTX 580.
Серия Matrix возвращается на рынок после долгого перерыва. Главная виновница тестирования – некая альтернатива ASUS GeForce GTX 580 Direct CUII, в основном отличающаяся более легкими модификациями для разгона и наличием кнопок управления напряжением на GPU.
Технические характеристики ASUS Matrix GTX 580 приведены в таблице:
| Название видеокарты | ASUS Matrix GTX 580 |
| Кодовое имя ядра | G110 |
| Техпроцесс, нм | 40 |
| Размер ядер, мм2 | 520 |
| Количество транзисторов, млн шт. | 3000 |
| Частота ядра 3D, МГц | 816 |
| Частота шейдерного домена, МГц | 1632 |
| Напряжение на ядре 3D, В | 1,050 |
| Число скалярных процессоров, шт. | 512 |
| Число блоков растеризации, шт. (ROP) | 48 |
| Число текстурных блоков, шт. (TMU) | 64 |
| Максимальная скорость закраски, Гпик/сек | 39,2 |
| Максимальная скорость выборки текстур, Гтекс/сек | 52,2 |
| Версия пиксельных/вертексных шейдеров | 5.0/5.0 |
| Тип памяти | GDDR5 |
| Эффективная частота памяти 3D, МГц | 4008 |
| Напряжение на памяти 3D, B | 1,65 |
| Объём памяти, Мбайт | 1536 |
| Шина памяти, бит | 384 |
| Пропускная способность памяти, Гбайт/сек | 192,4 |
| Потребляемая мощность 3D, Ватт | 260 |
| SLI | да |
| Размер карты, ДxШxВ, мм | 285x60x110 |
Видеокарта на тестирование попала без упаковки и комплектации. Из дополнительных источников известно, что Matrix GTX 580 поставляется в картонной коробке, в аналогичных по размерам обычно поставляются материнские платы. Как и у всех моделей серии Republic of Gamers, покупатель в первую очередь лицезреет все тот же неизменный красный дизайн.
Внешне Matrix из-за системы охлаждения напоминает версию Direct CUII, у которой та же пара вентиляторов вместо референсной турбины. Как видно, размер PCB из-за переработанной системы питания пришлось увеличить. Визуальные отличия от Direct CUII практически минимальны: надпись Direct CU II заменили на логотип Republic of Gamers, а три красные полосы вдоль кожуха СО слились воедино.
Обратная сторона видеокарты прикрыта прижимной пластиной, открытыми остались лишь участки с точками замера напряжений и точками для аппаратных модификаций. Так же, как и версия Direct CU II, Matrix занимает три стандартных слота расширения, хотя думаю у обладателя такой видеокарты и материнская плата соответствующая, и разъемов для подключения дополнительных устройств предостаточно. А вот любители Triple- или Quad-SLI о подобных конфигурациях могут забыть.
Наружу выведены два порта DVI, HDMI и Display Port:
Одним из отличий видеокарт серии Matrix является наличие кнопки Safe Mode. Если каким-либо образом видеокарта перестала работать с существующими частотами или вы прошили в BIOS слишком высокие частоты, то при помощи этой кнопки можно переключиться на второй BIOS с безопасными частотами.
Ну и, конечно же, главная «фишка» ASUS Matrix GTX 580 это кнопки управления напряжением на GPU и включения скорости вращения вентиляторов на 100%.
Размер PCB составляет 285 мм в длину и 110 мм по высоте. С первого взгляда на печатную плату становится понятно, что инженеры ASUS провели большую работу в плане усиления питания. Из-за увеличения числа фаз элементы подверглись ещё более грамотной компоновке. Из изменений относительно референсного дизайна стоит отметить новые дроссели и твердотельные конденсаторы, которые призваны обеспечить высокий разгонный потенциал. Ну а увеличенное по сравнению с Direct CUII число фаз должно придать ещё больше стабильности на предельных частотах.
Обратная сторона видеокарты особых изменений не претерпела. Все тот же ленточный конденсатор производства NEC/TOKIN 0E907, обеспечивающий большую стабильность графического процессора. А в левых углах печатной платы нашлось место оверклокерской зоне.
На видеокарту установлен графический процессор GeForce GF110, выпущенный в мае 2011 года, ревизия не претерпела изменений - все та же A1.
Используются микросхемы памяти производства Samsung с маркировкой K4G10325FE-HC04. Они встречались оверклокерам и раньше, например, на Direct CUII или Lightning. Из опыта работы с этой памятью при минусовой температуре известно, что после -140 градусов по Цельсию микросхемы промерзают, а видеокарта перестает проходить графические тесты даже на номинальных частотах. Компания Gigabyte дабы избежать подобной проблемы в видеокартах серии SuperOverClocked использует микросхемы производства Hynix, прекрасно работающие при -180 градусах.
Система питания Matrix GTX 580 относительно версии Direct CUII усилилась вдвое. Число фаз питания графического процессора увеличилось с восьми до шестнадцати. Дроссели фаз питания графического процессора и памяти несут на себе маркировку SAP – Super Alloy Power, они неоднакратно встречались и ранее на оверклокерских продуктах, заслужив весьма положительные отзывы.
Маркировка контроллера напряжения на графическом процессоре - SHE ASP0907, такой же стоит и на Direct CUII. Аппаратные модификации для него известны, поэтому сделать вольтмод ядра не составит особых трудностей.
Справа от контроллера напряжения GPU расположилась микросхема, перемаркированная ASUS в iROG. Информации о предназначении данной микросхемы в интернете я не нашел, но смею предположить, что именно благодаря ей стали возможны изменения напряжений и скорость вращения оборотов вентилятора кнопками.
На памяти использован стандартный для современных видеокарт контроллер напряжения - uP6205A.
Дополнительное питание на видеокарту подается посредством пары разъемов питания 8-pin. Для топовых видеокарт, нацеленных на использование в системах экстремальных оверлокеров, применение таких разъемов в числе двух, а то и трех штук стало привычным делом. Сам производитель рекомендует использовать с данной картой блок питания минимальной мощностью 600 Ватт. Но если вы считаете себя оверклокером и планируете выжать из видеокарты все до последней капли, то нужно быть готовым к покупке БП Ватт этак на 1000 и более.
Поскольку вентиляторов не один, а два, то для их подключения понадобился шестиконтактный разъем. Под ним, как можно заметить, расположены точки для замеров, но что они должны показывать, нигде не написано. При попытке замерить напряжение, выяснилось, что большинство из тех, к которым удалось подлезть щупом мультиметра, показывают напряжение на 3,3 В линии.
В правом верхнем с лицевой стороны углу печатной платы расположились точки мониторинга напряжений. С их помощью можно узнать текущие напряжения на GPU, памяти, PLL, а также проверить напряжения на 3,3 и 12 В линиях. На практике замерять напряжения таким образом оказалось несколько неудобно из-за проблем с фиксацией щупа мультиметра на долгое время. Вариант мониторинга, используемый на MSI GeForce GTX 580 Lightning, мне видится более удобным.
В левом нижнем с тыльной стороны углу расположены точки для аппаратных модификаций. С помощью них можно отключить OCP (защиту по току), регулировать напряжения на PLL и памяти, а также увеличить вдвое частоту контроллера напряжения графического ядра.
Естественно, что довольно удачная система охлаждения ASUS Direct CUII полностью перекочевала и на флагманскую версию Matrix. В качестве СО ASUS использует массивный алюминиевые радиатор сквозь который проходят медные тепловые трубки, а сам радиатор обдувается парой мощных вентиляторов.
Конструкция системы охлаждения довольно-таки проста, и снятие её не вызывает проблем. Для этого необходимо открутить четыре подпружиненных винта, прижимающих СО к графическому процессору.
Сам радиатор прикручен к кожуху с обеих сторон двумя винтами, причем открутить их я так и не смог.
Верхняя часть кожуха носит привычную для видеокарт Matrix подсветку, демонстрирующую уровень загрузки видеокарты. В простое цвет подсветки синий, а в нагрузке – красный.
Помимо четырех подпружиненных винтов при снятии системы охлаждения не следует забывать и о разъемах питания. Один из них как раз для подсветки, а второй – для вентиляторов. Вынимать их следует предельно осторожно, поскольку они очень хорошо посажены. Так, при попытке вытащить разъем питания вентиляторов я оторвал один из проводков.
За охлаждение элементов питания отвечает радиатор, выкрашенный черной краской. При попытке снять его, меня ждал настоящий сюрприз. Вместо четырех винтов он был прикручен на три.
Чего в ASUS по-настоящему никогда не умели делать, так это утилиты для разгона видеокарт. ASUS Smart Doctor, конечно же, приблизился к более-менее приемлемому виду, но ограниченный функционал и невозможность выставить частоты с клавиатуры делали утилиту достаточно убогой. Но выпуск новой видеокарты ознаменовался и запуском утилиты для разгона – ASUS GPU Tweak.
Впервые увидев интерфейс программы на тайваньском Computex 2011, первое, что я спросил, было: «Кто автор программы?» Интерфейс очень напоминает утилиту MSI Afterburner, созданную нашим соотечественником, разве что цвет с зеленого изменился на красный, а главное окно и окно мониторинга поменялись местами относительно друг друга. Но оказалось, что авторами утилиты являются сами программисты ASUS.
Основное окно программы открыто на вкладке Tuning, где пользователь может изменить частоты ядра, памяти, напряжение на GPU, PLL и памяти. Также доступно управление оборотами вентиляторов, как вместе, так и каждого по отдельности.
В левом верхнем углу можно отключить частоты для 2D режима. Это опция пригодится экстремальным оверклокерам. Переключение частот из 2D в 3D и обратно негативно сказывается на стабильности платы, поскольку вместе с частотами меняются и напряжения. При использовании отрицательных температур снижение напряжений может привезти к зависанию системы или промерзанию микросхем памяти.
Следующая вкладка Memory Tuning позволяет выставить субтайминги для видеопамяти, тем самым расширяя возможности для разгона.
Вкладка Info позволяет тут же открыть утилиту ASUS ROG GPU-Z, которая выводит подробную информацию о технических характеристиках видеокарты и её частотах.
Окна самой программы и мониторинга могут работать отдельно друг от друга. В разделе мониторинга представлено огромное количество информации о температурах графического ядра, памяти, системы питания, окружающей температуре; загрузке графического процессора; напряжении на ядре, памяти, PLL, 12 В линии; скорости вращения вентиляторов; частотах графического ядра, шейдерного домена и видеопамяти.
С помощью утилиты ASUS GPU Tweak можно поднимать напряжения и на графическом ядре, и на памяти, и на PLL. Но, как обычно, допустимые пределы напряжений очень низки для экстремального разгона. Поэтому для взятия контроля над напряжениями в свои руки потребуется внести некоторые аппаратные модификации.
На форуме hwbot.org известный финский оверклокер SF3D уже поделился соответствующими модификациями, поэтому этот процесс занял несколько минут. Все манипуляции с паяльником выполнял мой друг и соратник по команде, известный в мире оверклокинга под ником Lex_.
Для регулирования напряжения на ядре потребуется резистор сопротивлением 50 кОм.
Для регулирования напряжения на памяти потребуется резистор сопротивлением 20 кОм.
В одном из презентационных файлов ASUS есть информация о возможностях, которые можно получить путем замыкания точек на PCB.
Таким образом получилось регулировать напряжение на памяти при помощи вольтмода, а напряжение на PLL удалось повысить с помощью ASUS GPU Tweak. А вот удаление OCP вещь действительно необходимая, поэтому данная модификация была выполнена.
Я не располагал данным файлом на момент выполнения модов, поэтому последний мод (удвоение частоты контроллера напряжения GPU) не применялся, поскольку не было детальной информации о том, как это будет работать.
Для тестирования видеокарты с воздушным охлаждением был собран открытый стенд со следующей конфигурацией:
Используемая система охлаждения заслужила право на существование, хорошо зарекомендовав себя в версии Direct CUII. Главный вопрос, волнующий большинство пользователей, увеличится ли разгонный потенциал графического ядра? Определенные предпосылки к этому есть, но в первую очередь, все надежды возложены на усиленную систему питания.
Температурный режим проверялся при помощи утилиты FurMark 1.8.5. Замеры температуры выполнялись в двух режимах:
В первом случае и при номинальных частотах видеокарта нагрелась до 83 градусов по Цельсию. С учетом того, что температура окружающей среды при этом была +30 градусов, результат достаточно неплохой.
Использованием 100% скорости вращения вентиляторов удалось добиться снижения температуры до 74 градусов. Вентиляторы при этом раскручиваются до 3240 оборотов в минуту, а снижение температуры на 9 градусов выглядит вполне предсказуемым.
Далее было решено проверить разгонный потенциал видеокарты без поднятия напряжения при автоматическом управлении оборотами вентилятора. На частотах 900/1150 МГц видеокарта сохраняла полную стабильность в Furmark и 3DMark 11. Максимальный предел по температуре в Furmark при этом достиг отметки в 87 градусов по Цельсию. После 85 градусов из-за нехватки охлаждения начали проскакивать редкие и еле заметные артефакты. Вентиляторы при этом работали только в половину своих возможностей. Поднятие напряжение на 0,010 В или увеличение скорости вращения оборотов позволило справиться с подобного рода артефактами.
3DMark 11 был пройден после увеличения напряжения на графическом процессоре до 1,2 В и на частотах 975/1200 МГц. О полноценной стабильности в Furmark с такими частотами и напряжением не может быть и речи. Даже при 950 МГц по ядру и 1,085 В система охлаждения не способна справиться с «бубликом» при 100% скорости вращения вентиляторов. Температура доходит до +92 градусов, и срабатывает защита, выраженная ошибкой: «Видеодрайвер перестал отвечать и был восстановлен.»
Подготовка к экстремальному разгону была начата с обновления BIOS видеокарты. Видеокарты NVIDIA четырех- и пятисотой серий получили защиту на уровне температурных датчиков. При понижении температуры до -80 градусов и ниже видеокарта переключается в режим, получивший среди оверклокеров название SlowMode. Частоты и напряжения на GPU и видеопамяти переключаются в 2D режим, и общая производительность системы существенно падает.
Оверклокерским набором для ASUS Matrix GTX 580 любезно поделился один из сотрудников тайваньского офиса ASUS. Помимо BIOS с отключенными температурными датчиками он прислал версию ASUS GPU Tweak с увеличенными частотными диапазонами и возможностью регулирования напряжения на ядре вплоть до 1,6 В. С выходом Matrix появилось понятие прошивки видеокарты. Насколько я понял, на уровне софта, с помощью ASUS GPU Tweak, можно обновить прошивку видеокарты, в которой будут выставлены желаемые частоты и напряжения.
Для тех оверклокеров, кто не хочет лишаться гарантии на видеокарту после использования аппаратных модификаций, ASUS предлагает прошивки со следующими напряжениями:
Таким образом, с помощью кнопок на плате можно увеличить напряжение до 1,625 В, чего вполне хватит для экстремального разгона. Естественно, что обновление прошивки следует выполнять при использовании в качестве охлаждения жидкого азота, а температура графического ядра должна быть, как минимум ниже -100 градусов.
В качестве испытуемого бенчмарка был выбран 3DMark 11. Первая попытка закончилась достижением частот 1420/1300 МГц. При этом напряжение на графическом ядре было поднято до 1.47 В, на PLL – до 1.3 В, на видеопамяти – до 1.9 В. Охлаждение процессора при этом оставалось воздушным. В качестве системы охлаждения использовался боксовый кулер extreme-версии для платформы Intel LGA1156. Тот самый, башенный с голубой подсветкой. На нем процессор спокойно проходил 3DMark 11 на частоте 4900 МГц. Итоговый результат составил 10 764 попугаев, этого хватило, чтобы занять вторую позицию мирового рейтинга hwbot.org среди однопроцессорных видеокарт.
Но результат продержался на второй позиции около пяти часов и был перебит американским оверклокером под ником Gunslinger. Потому на следующий день система была собрана заново, а на процессор установлен азотный стакан.
Главная сложность в разгоне видеокарт серии GeForce GTX 580 связана с промерзанием микросхем памяти. После температуры в -145 градусов по Цельсию в 2D режиме рабочий стол засыпают разноцветные артефакты, а вернуть работоспособность видеокарте может только полная разморозка. Именно на эти грабли я и наступил в первый день.
Со второй попытки разгон графического ядра удалось немного улучшить и пройти 3DMark 11 на частоте 1450 МГц. Напряжение на GPU для этого пришлось поднять до 1,57 В. Процессор при температуре -20 градусов и напряжении 1,64 В был разогнан до 5,4 ГГц. Новый результат оказался лучше прежнего, что позволило буквально приблизиться к мировому рекорду. Итоговые 11 125 попугаев и снова второе место. Возможно, разгонный потенциал видеокарты так и остался нераскрытым, мне не удалось в этом случае расставить все черточки над «й». А все потому, что азот кончился.
Преимущества и недостатки видеокарты ASUS Matrix GTX 580:
[+] Высокий разгонный потенциал видеокарты, как на стоковом охлаждении, так и при использовании жидкого азота.
[+] Уникальный дизайн PCB с использованием качественной системы питания, которую по праву можно назвать лучшей среди видеокарт серии GeForce GTX 580.
[+] Наличие кнопок управления напряжением и оборотами вентилятора придает некую уникальность продукту, делая разгон видеокарты более простым и удобным.
[+] Наличие по-настоящему хорошей утилиты для разгона с возможностями, недоступными другим видеокартам ранее.
[+] Наличие на печатной плате точек замера напряжений и точек «специально для экстремального» разгона.
[-] Не обнаружено.
ASUS Matrix GTX 580 - вот образец для подражания, к которому должны стремиться остальные производители при создании видеокарт для настоящих оверклокеров. Выход в свет данной модели можно назвать очередным этапом эволюции графических ускорителей. Впервые появились кнопки на самой PCB, впервые производитель сам показывает «куда паять, чтобы хорошо разогналась», в ASUS GPU Tweak добавлена возможность изменения таймингов видеопамяти (это было популярно во времена седьмой серии GeForce и NiBiTor).
Я так и не смог выделить какие-то отрицательные моменты после общения с Matrix. Есть определенные пожелания, реализацию которых хотелось бы увидеть в будущем, но, однозначно, даже в таком виде видеокарта полностью готова для разгона и заслуживает самой высокой оценки.