Одну из важных ролей в моем становлении, как оверклокера, сыграл известный многим разгонных дел мастер DeDaL. Пару лет назад он утверждал, что любые графические ускорители, созданные на собственном дизайне печатной платы, намного хуже референсов. Упрощенные системы питания видеокарт, более дешевые и менее качественные компоненты только усложняли процесс разгона. И на момент 2008 года его слова были действительно справедливы.
Но выход GeForce GTX 580 и всевозможных её модификаций: Direct CUII, Matrix, SuperOverClocked, Lightning, Classified – превратили обычные платы GTX 580 в настоящие шедевры оверклокерского искусства. Немногие могут позволить себе видеокарты топ-уровня, да ещё и созданные специально для энтузиастов. Ведь за существенные доработки придется переплатить энную сумму денег. Но доходчивые китайцы знают и другой путь увеличения продаж – продать дешевле, зато много.
Компания Palit до сих пор придерживается именно такого подхода в маркетинговой организации. Совсем недавно на прилавках московских компьютерных рынков можно было встретить видеокарты этой фирмы, продаваемые как «noname», в одном лишь антистатическом пакете, а о комплектации и думать не приходилось. Но такой путь доказал право на существование и постепенно Palit перешагнула из разряда noname-брендов в категорию производителей второго эшелона.
Под вторым эшелоном я понимаю компании, выпускающие под своим именем референсные печатные платы NVIDIA или AMD. Palit также условно можно отнести к таковым, хотя многие могут и не согласиться со мной, сказав, что она как была «noname», так ей и осталась.
На данный момент Palit при создании видеокарт придерживается двух принципов. Во-первых, инженеры компании вносят существенные изменения в референсные печатные платы. Чаще всего аппаратные вмешательства направлены на удешевление конечной стоимости продукта. К таким изменениям можно отнести уменьшение числа фаз питания графического процессора, использование более дешевых компонентов: дросселей, мосфетов, конденсаторов, контроллеров напряжений ядра и видеопамяти.
Для конечного пользователя, не сведущего в оверклокинге, такие видеокарты становятся более привлекательными в плане цены. Но именно для любителей разгона данные факторы станут ограничивающими при покорении высоких частот.
Во-вторых, компания Palit для своих видеокарт предлагает собственный вариант СО. Стандартная референсная турбина заменена двух- или трехвентиляторной системой охлаждения. Она более тихая относительно турбинных вариантов, но одним из её недостатков является выброс горячего воздуха внутрь корпуса.
Причиной для появления данного материала стал pdf-файл с названием «OC Guide for Palit GTX 580», в котором были описаны все необходимые модификации для успешного разгона видеокарты с использованием экстремального охлаждения. Желание проверить их работоспособность, а также попытка экстремального разгона нереференсной версии GeForce GTX 580 и стали основополагающими при написании. Palit GeForce GTX 580 можно встретить в двух версиях с 1.5 Гбайт и 3 Гбайт видеопамяти, в данной статье речь пойдет о младшей модели с 1536 Мбайт памяти.
Видеокарта Palit GTX 580 поставляется в большой картонной коробке черного цвета. На лицевой стороне упаковки красуется яркий логотип Palit 3D Graphics Engine, выполненный в форме щита на фоне желтого овала, скрывающего ребра чего-то смутно напоминающего систему охлаждения.
С обратной стороны производитель на двенадцати языках, включая русский, дает краткое описание своего продукта. Помимо этого основной упор делается на главные технологии: поддержка видеокартой DirectX 11 (производитель даже советует не играть в игры без DX 11), возможность игры на трех мониторах с помощью технологии NVIDIA Surround, возможность игры в 3D, благодаря NVIDIA 3D Vision. Впрочем, все то же самое умеют и другие видеокарты линейки GTX 580.
Комплект поставки включает в себя следующее:
Надо признаться, я редко читаю руководство пользователя, но к инструкции Palit рука потянулась сама собой. И вот что нашлось внутри: «Поздравляем вас с приобретением данного графического акселератора! Вы стали обладателем истинного произведения искусства в области графических адаптеров, по своим параметрам и функциональности стоящим особняком среди других видеоадаптеров своего класса». На долю секунды я даже задумался, плохо это или хорошо? Но одним сделанным выводом хочется поделиться, обращаюсь к компании ASRock: «Вот у кого вам стоит учиться писать мануалы!».
Технические характеристики Palit GeForce GTX 580 приведены в таблице:
| Название видеокарты | Palit GeForce GTX 580 |
| Кодовое имя ядра | G110 |
| Техпроцесс, нм | 40 |
| Размер ядер, мм 2 | 520 |
| Количество транзисторов, млн шт. | 3000 |
| Частота ядра 3D, МГц | 783 |
| Частота шейдерного домена, МГц | 1566 |
| 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 | 37,5 |
| Максимальная скорость выборки текстур, Гтекс/сек | 50,0 |
| 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 | 249 |
| SLI | да |
| Размер карты, ДxШxВ, мм | 270x40x110 |
С первого взгляда на Palit GeForce GTX 580 становится понятно, что перед нами очередной нереференсный вариант графического адаптера. Применен собственный вариант системы охлаждения с оранжевыми вентиляторами, ставшими фирменным знаком Palit.
Кстати, о «вертушках». На одном из стендов выставки Computex 2011 мы с DeDaL’ом встретили множество вентиляторов систем охлаждения видеокарт. Как утверждали представители стенда, именно они последние десять лет выпускают их для крупнейших производителей графических ускорителей. Вот такой интересный факт удалось выяснить.
С тыльной стороны плата не может похвастать никакими защитными пластинами а-ля Direct CUII или Matrix, поэтому система охлаждения закреплена на самой PCB с помощью семнадцати крепежных винтов, рассредоточенных по всей плате. Внешне по наличию элементов дизайн платы выглядит более упрощенным даже в сравнении с эталонной PCB NVIDIA.
Наружу выведены два разъема DVI и по одному HDMI и DispayPort.
В целом, никаких претензий к внешнему виду видеокарты нет.
Размер PCB (без учета планки крепления к корпусу) относительно эталонной версии NVIDIA GeForce GTX 580 не изменился и равняется 270 мм по длине и 110 мм по высоте. С первого взгляда на печатную плату Palit становится понятно, что это не ровня оверклокерским версиям от MSI, ASUS и Gigabyte. Относительно референса число фаз питания осталось прежним, но при создании платы использованы более дешевые компоненты.
На обратной стороне PCB разместились все самые интересные оверклокерам элементы: контроллеры напряжений графического ядра и памяти. Новомодных конденсаторов NEC/TOKIN 0E907 инженеры Palit не используют по экономическим соображениям.
На видеокарту установлен графический процессор GeForce GF110 степпинга A1.
Микросхемы памяти производства Samsung промаркированы как K4G10325FE-HC04. Подобные используются всеми производителями видеокарт на базе GeForce GTX 580 за исключением версии Gigabyte SuperOverClocked. Я уже говорил в предыдущих статьях, что у таких микросхем есть одна особенность – неработоспособность при температурах ниже -140 градусов по Цельсию. Решением данной проблемы может быть применение фена, который будет обдувать верхний ряд «микрух» памяти, или использование в качестве изоляции таких средств, как бостик или вазелин.
Шесть фаз питания для графического процессора и две фазы питания на память практически дублируют эталонную печатную плату. На дросселях нет новомодных нынче надписей «Super Alloy Power», при детальном сравнении с «референсом» видно, что используемые в версии Palit компоненты призваны уменьшить себестоимость продукта, а не улучшить его качество или разгонный потенциал видеоядра.
Применяемый на Palit GeForce GTX 580 контроллер напряжений промаркирован как ADP4100. Его можно часто встретить на нереференсных версиях видеокарт производства этой компании. К примеру, точно такой же был установлен и на Palit GeForce GTX 480. Отношение у оверклокеров к данному контроллеру достаточно негативное, поскольку в интернете можно найти массу неудачных экспериментов по вольтмоду GPU с ним.
Маркировка контроллера напряжения памяти - DQ-CL A10. С таким я встречаюсь впервые, какой-либо подробной информации о производителе, к сожалению, найти не удалось.
Дополнительное питание на видеокарту обеспечивается с помощью двух разъемов питания: один 8-pin и один 6-pin. Такая схема использована и в референсном дизайне PCB. Применение двух 8-pin и даже трех разъемов питания, как на других «нереференсах» от конкурентов, в данном случае не обосновано из-за неизменившегося числа фаз.
Питание пары оранжевых вентиляторов осуществляется посредством двух 4-pin разъемов. Нереференсные версии ASUS также используют пару вентиляторов, но управление питанием идет на них с помощью одного 6-pin разъема. В данном случае, очередной пример того, что усложнять себе жизнь лишней работой Palit не желает.
Система питания видеокарты выполнена на достаточно низком уровне. Судя по используемым компонентам, можно сказать, что данная видеокарта не рассчитана на разгон изначально, а смельчаки, попытавшиеся на свой страх и риск проверить её разгонный потенциал с применением жидкого азота, вряд ли повторят частоты, которые можно получить на эталонной версии NVIDIA.
Компания Palit никогда не была сторонником использования турбинных систем охлаждения. В её версии GeForce GTX 580 установлена система охлаждения, отличная от применяемых ранее. На самом деле принцип строения СО для своих графических ускорителей в Palit не менялся уже несколько лет. Конкретно для каждой модели видеокарт разрабатывается собственный радиатор, структура которых очень схожа между собой. Использование отдельных пластин для охлаждения элементов питания в Palit так и не прижилось. А вот смена кожуха СО для каждого модельного ряда стала обязательной.
Крепеж системы охлаждения производится винтами. Причем они отличаются от используемых в «референсах». В последнем четыре винта по периметру крышки теплораспределителя GPU являются подпружиненными, а остальные можно открутить только с помощью специальной отвертки-звездочки. В версии Palit все винты одинаковые, для их выкручивания хватит и обычной крестовой отвертки.
Шесть винтов по периметру системы охлаждения соединяют между собой радиатор с кожухом системы охлаждения. Кожух сделан из достаточно тонкого пластика и при нажатии пальцем легко прогибается. Использование алюминиевой пластины могло бы придать твердости кожуху, но, видимо, особой необходимости в этом нет.
На свои системы охлаждения Palit устанавливает вентиляторы производства Power logic, не стала исключением и данная СО. Обычные 80 мм вентиляторы с маркировкой PLA08015B12HH со скоростью вращения 3500 оборотов в минуту. На одном из зарубежных ресурсов я нашел информацию, что уровень шума от данной системы охлаждения не превышает 36 дБ.
Радиатор системы охлаждения обладает медным основанием, контактирующим с крышкой теплораспределителя. Отвод тепла от GPU осуществляется с помощью пяти медных тепловых трубок, уходящих в ребра радиатора. Последний выполнен из алюминия и представляет собой конструкцию из 48 тонких ребер толщиной 1 мм.
Судя по отпечатку, прижим между крышкой GPU и медным основанием достаточно хороший. В качестве термоинтерфейса используется термопаста серого цвета, в данном случае - засохшая масса.
Прижим термопрокладок к элементам питания и микросхемам памяти также хороший. Это можно заметить по отпечатку на термопрокладках. Такой прижим обеспечивается, благодаря использованию большого числа крепежных винтов по всему периметру печатной платы.
Явных нареканий и замечаний к системе охлаждения нет. Единственное исключение – определенному кругу пользователей может не понравиться, что часть горячего воздуха будет оставаться в корпусе, а не выдуваться наружу, как это происходит в случае со стандартной турбиной.
Для разгона видеокарты Palit GeForce GTX 580 подойдет утилита MSI Afterburner, начиная с 2.2.0 beta 4. С этой версии появляется поддержка контроллера ADP4100, что позволяет увеличивать напряжение на графическом процессоре.
По умолчанию утилита MSI Afterburner не позволяет программно управлять напряжением на GPU. Чтобы получить доступ к заветному ползунку, в настройках программы надо поставить две галочки напротив параметров: Unlock Voltage Control и Unlock Voltage Monitoring. Теперь управлять напряжением и контролировать его можно с помощью MSI Afterburner.
А вот для экстремальных оверклокеров данной утилиты будет явно мало, поскольку в ней установлен лимит для частот графического процессора и видеопамяти: 1175 МГц для GPU и 2600 МГц для памяти. Если для памяти частоты в 1300 МГц хватит и экстремалам, то вот 1175 МГц по ядру на фоне Lightning и Direct CUII выглядят совсем неубедительно.
Для тех, кто по каким-либо причинам не может внести аппаратные модификации, существует один способ. Для разгона выше 1175 МГц по ядру и возможности управления напряжением на GPU придется установить одновременно две версии MSI Afterburner: 2.2.0 beta 4 или выше и 2.1.0 MOA. Первая понадобится для управления напряжением, а вторая - для разгона видеокарты.
Изначально запускаем версию 2.2.0 beta 4 и выставляем необходимое напряжение. После применения напряжения, устанавливаем MSI Afterburner 2.1.0 MOA, при этом не закрывая окно программы 2.2.0 beta 4. После установки версии MOA утилита позволит выставить частоты выше 1175 МГц. Дальнейший разгон осуществляем с открытыми окнами MSI Afterburner обеих версий.
Анонс видеокарт серии GTX 580 добавил немало трудностей экстремальным оверклокерам. Разного рода защиты, предусмотренные производителями, вынуждают энтузиастов перепаивать в большом количестве элементы на печатной плате, а некоторые из них и вовсе удалять.
Ограничивающими факторами при разгоне NVIDIA GeForce GTX 580 являются:
Рассматриваемая Palit GeForce GTX 580 лишена каких-либо переключателей или точек для мониторинга напряжений, поэтому все модификации выполняются с определенными элементами платы.
Для отключения SlowMode необходимо прошить версию BIOS, в которой отсутствует обращение к датчику температуры. Для непосвященных пользователей стоит пояснить, что данный режим срабатывает при падении температуры на GPU ниже -80 градусов по Цельсию. Видеокарта при этом продолжает полностью функционировать, но её частоты работают в режиме 2D. Отследить переход в SlowMode очень просто, достаточно запустить любой 3DMark. Fps во время прогона будет очень низким и вряд ли превысит 100 кадров в секунду.
Для удаления температурной защиты придется избавиться от пары резисторов, расположенных на PCB и промаркированных как SR96, SR98 и SR108. Сопротивления резисторов: 10 кОм для SR96, SR98 и 6,81 кОм для SR108. Также потребуется убрать транзистор, обозначенный как SQ13. После удаления данных элементов никакой минус видеокарте не страшен.
Все модификации выполнил мой товарищ по команде Team Russia, известный под ником Lex_, за что ему огромное спасибо.
C контроллером напряжения GPU можно выполнить следующие модификации: vGPU, OCP, PWM Frequency. Последний мод позволяет увеличить частоту работы контроллера ADP4100, но как показывает практика, его использование не несет особых преимуществ в разгоне. К тому же, для достаточно слабой по современным меркам системы питания любое увеличение характеристик негативно скажется на температурных режимах.
Модификации с контроллером напряжения GPU начались с изменения порога срабатывания защиты по току OCP. Использование резистора в точках SR358 позволяет увеличить лимит для OCP.
А вот для полноценного контроля напряжения на графическом процессоре пришлось удалить резисторы SR465, SC521 и SR372. На SR487 нужно добавить 1 кОм резистор, а на SR371 вешаем подстроечный резистор сопротивлением 100 Ом.
Для изменения напряжения на памяти потребуется 100 кОм резистор. По умолчанию напряжение на памяти составляет 1,53 В. Напомню, что микросхемы памяти, применяемые Palit, пользуются популярностью и среди других производителей видеокарт GTX 580, которые выставляют на них более высокое напряжение – 1,65 В. Номинального напряжения в 1,53 В не хватает даже для стабильной работы памяти на частоте 1100 МГц. А для 1200 МГц требуется уже 1,7 В.
Вольтмод памяти не вызывает особых сложностей, необходимо на резистор, именуемый в мануале Palit SR4, повесить подстроечный резистор сопротивлением 100 кОм. Для увеличения напряжения на памяти нужно будет уменьшать его сопротивление. На память производства Samsung в версиях Lightning или Direct CUII обычно подают больше 1,8 В. Напряжения вплоть до 2 В являются приемлемыми, но 2 В на памяти в связке с данным контроллером её напряжения могут стать губительными для системы питания, поэтому лучше ограничиться 1,8 В.
Помимо возможности регулирования напряжения на памяти Lex_ выполнил OCP мод. Для этого SR290 был заменен на резистор меньшего сопротивления. Для увеличения порога OCP нужно использовать резистор сопротивлением меньше номинального.
Вот так выглядит готовая к экстремальному разгону видеокарта Palit GeForce GTX 580.
После завершения всех модификаций осталось семь «лишних» элементов.
Для тестирования видеокарты был собран открытый стенд со следующей конфигурацией:
Быстрая проверка работоспособности у Lex_’a дома выявила одну серьезную проблему. Даже на номинальных напряжениях система питания видеокарты разогревалась до такой степени, что было невозможно держать палец на мосфетах больше секунды. Для отвода тепла от них было решено использовать радиаторы, а во время разгона обдувать с помощью мощного вентилятора.
Особой подготовки по изоляции видеокарты я не стал делать, так как не рассчитывал изначально на высокие частоты из-за слабой подсистемы питания. Запуск системы выполнялся на отрицательной температуре графического ядра в -30 градусов по Цельсию. Это было сделано специально для того, чтобы дать печатной плате немного промерзнуть, дабы предостеречь систему питания от перегрева.
При поднятии напряжения выше 1,3 В элементы питания видеокарты, охлаждаемые радиаторами и обдуваемые вентилятором со скоростью 3000 оборотов в минуту, все равно оставались горячими даже при температуре -100 градусов по Цельсию.
В качестве тестового бенчмарка был выбран 3DMark 11, поскольку на момент тестирования на сайте Futuremark.com проходил конкурс «Palit Overclocking with Sandy Bridge». Суть задания была довольно проста: необходимо получить максимальный результат в 3DMark 11, используя однопроцессорную видеокарту производства Palit.
Обстоятельства сложились довольно удачно, поэтому была предпринята попытка участия. Среди соперников оказались известные оверклокеры – giorgioprimo, SF3D, elmor, Hazzan и Vivi. Но лишь одно отличало меня от них, это применение нереференсной версии Palit GeForce GTX 580. Результаты разгона участников превышали 1200 МГц по ядру, что для эталонной версии и бенчмарка 3DMark 11 уже очень неплохо. А победный результат в 10 734 попугая итальянского оверклокера giorgioprimo на частотах 1350/1250 МГц заслуживает очень высокой оценки.
Мой лучший показатель не смог покорить рубеж даже в десять тысяч попугаев и составил 9 442 балла. Частоты видеокарты при этом были 1175 МГц для ядра и 1250 МГц для видеопамяти. Напряжение на графическом процессоре было поднято до уровня 1,33 В, а на памяти – до 1,8 В. Температура во время теста поддерживалась на уровне -100 градусов по Цельсию.
Следующим этапом должен был быть прогон на частотах 1200/1250 МГц. Без поднятия напряжения 3DMark 11 зависал после первых пяти секунд теста, что могло говорить лишь о нехватке двух параметров: недостатке напряжения на графическом ядре или температуре. Попытка снизить температуру до -125 градусов по Цельсию не дала ощутимого эффекта, 3DMark 11 также продолжал зависать в самом начале.
Даже при достаточно низкой температуре элементы питания видеокарты оставались очень горячими. Уже возникали мысли использовать старый трюк с охлаждением элементов парами жидкого азота. Для этого требуется одноразовый пластиковый стаканчик, с одной стороны которого вырезается отверстие примерно в половину высоты. На дно кладется бумага или салфетка и в стакан наливается жидкий азот. С помощью вентилятора холодные пары азота будут обдувать элементы питания.
Но до использования стаканчика дело не дошло. При повышении напряжения на ядро до 1,38 В после запуска 3DMark 11 раздался характерный щелчок, а экран погас. Перезагрузка не помогла, изображение на экране отсутствовало. Проверка напряжений мультиметром подтвердила худшую из мыслей – видеокарта пала смертью храбрых. Напряжения, как на графическом ядре, так и на памяти отсутствовали.
В завершение стоит отметить, что данная видеокарта однозначно не подходит для экстремального разгона в силу слабой и очень горячей системы питания. При этом разгонный потенциал самого ядра можно назвать вполне хорошим. Для сравнения видеокарте MSI GeForce GTX 580 для покорения 1200 МГц по ядру требуется 1,35 В и -70 градусов по Цельсию. Результат разгона Palit GeForce до 1175 МГц по ядру при 1,33 В и -100 вполне можно назвать сопоставимым.
Преимущества и недостатки видеокарты Palit GeForce GTX 580:
[+] Самая низкая цена на рынке.
[+] Использование собственного варианта системы охлаждения.
[-] Применение более дешевых элементов питания видеокарты.
[-] Высокий нагрев элементов питания уже при небольшом повышении напряжения на GPU.
[-] Необходимость серьезных аппаратных вмешательств для экстремального разгона.
[-] Низкий разгонный потенциал даже по сравнению с референсной версией GeForce GTX 580.
Рекомендовать видеокарту Palit GeForce GTX 580 для оверклокинга во всех его проявлениях совершенно нельзя. Простая элементная база, упрощенная донельзя, оказалась очень слабой и не выдержала испытания жидким азотом. Самих инженеров Palit стоит похвалить за наличие «гайда для аппаратных модификаций», хотя даже в нем были найдены некоторые несоответствия. В общем, попытка представить собственную версию для оверклокеров у Palit провалилась.
Но если смотреть со стороны обычных пользователей, то рассмотренная видеокарта выглядит очень привлекательной в плане цены, представляя собой самое дешевое предложение на рынке среди всех моделей GTX 580. Для людей, не сведущих в разгоне и не собирающихся разгонять, версия Palit станет хорошим выбором, поскольку никаких отличий от «референса» в плане работы нет, а система охлаждения будет даже немного тише турбины.
