Обзор и тестирование видеокарты ASUS HD 7950 DirectCU II TOP

К наиболее «продвинутым» в инженерном плане графическим ускорителям принято относить старшие модели MSI, оснащенные системой охлаждения Twin Frozr, флагманскую серию Sapphire - Vapor-X, и решения ASUS семейства DirectCU. Именно один из представителей последнего и будет рассмотрен в данном материале.
16 апреля 2012, понедельник 03:00

Оглавление

Вступление

Еще до выхода очередного поколения видеокарт AMD/NVIDIA оверклокеры, отслеживающие рынок наиболее интересных и подходящих для разгона образцов «железа», уже хорошо знают, ускорители каких компаний обещают быть наиболее «продвинутыми» в инженерном плане. К таким традиционно удачным продуктам принято относить старшие модели MSI, оснащенные системой охлаждения Twin Frozr, флагманскую серию Sapphire - Vapor-X, и решения ASUS семейства DirectCU. Лишь изредка в этот «клуб оверклокерских нереференсов» (топовых ускорителей с кардинально переработанной конструкцией) удается прорваться представителям Gigabyte, PowerColor, KFA2 и еще нескольких компаний.

Семейство новейших видеокарт Radeon HD 79xx характеризуется отличным разгонным потенциалом, этот факт отмечался многими обозревателями. Главными сдерживающими факторами для повышения частот остаются недостаточная производительность штатной системы охлаждения (она неплохо справляется со своими обязанностями, но при разгоне GPU с существенным повышением напряжения становится шумной) и справедливые опасения владельцев за «здоровье» подсистемы питания GPU.

Ускорители ASUS серии DirectCU II должны быть начисто лишены этих недостатков: производительные трехслотовые СО, которые уже продемонстрировали отличные результаты на Radeon HD 6970 и GeForce GTX 580, и переработанные печатные платы – вот что должно помочь в полной мере реализовать потенциал 28-нм графических процессоров.

В лабораторию Overclockers.ru поступили сразу две новые карты семейства DirectCU II – модели, построенные на базе Radeon HD 7970 и Radeon HD 7950. «Для разминки» была протестирована младшая видеокарта, а топовому ускорителю, который весьма интересен в конструктивном плане, будет посвящено отдельное подробное исследование. Отмечу, что и более дешевую модель нельзя назвать «примитивной», так что тест обещает быть интересным. К тому же помимо стандартных проверок разгонного потенциала и температурного режима я приготовил кое-что интересное «на закуску», но обо всем по порядку.

Упаковка и комплектация

Ускоритель поставляется в достаточно крупной картонной коробке (400 х 230 х 85 мм). Никаких ручек на ней нет, так что для перевозки лучше заранее подобрать вместительный пакет.

О дизайне можно особенно не распространяться: коробки нереференсных ускорителей ASUS уже который год оформляются в одном и том же стиле. Грозный рыцарь, подымающий коня на дыбы, успел стать узнаваемым персонажем среди любителей компьютерного «железа».

На фронтальной стороне приводится полное название модели видеокарты, традиционная «рекламная» характеристика системы охлаждения DirectCU II («на 20% холоднее» - без всяких пояснений и применительно к абсолютно любой карте, на которой смонтирована данная СО), сведения об объеме видеопамяти и частоте графического процессора (отмечу, что перед нами продукт с заводским разгоном).

На обратной стороне коробки эти данные «расшифровываются», кроме того, здесь приведен краткий перечень характеристик видеокарты на нескольких языках (среди них есть и русский) и схема подключения разъемов видеовыхода. Забавно, что ASUS до сих пор выделяет как особую «технологию» возможность разгона графического процессора с повышением напряжения питания (GPU Tweak), хотя с помощью специального ПО эта настройка доступна на абсолютном большинстве современных видеокарт. Впрочем, в последнее время компания активно продвигает свою программку с тем же названием (прямой аналог MSI Afterburner и EVGA Precision), так что ее упоминание вполне резонно.

Ускоритель упакован очень надежно. Внутри декоративной коробки из тонкого картона скрывается дополнительный «жесткий» ящичек, который, к тому же, заполнен мягким вспененным пластиком («поролоном») – повредить видеокарту при транспортировке очень непросто.

Диск с драйверами и утилитами, а также краткая инструкция по установке ускорителя в систему сложены в аккуратный конверт.

ASUS HD 7950 DirectCU II TOP укомплектована двумя переходниками для разъемов дополнительного питания.

Первый – это даже не «переходник», а обычный «удлинитель» 6-pin VGA. Поначалу сам факт наличия в коробке этого шнура меня изрядно озадачил. Вроде бы габаритные размеры видеокарты вполне типичны, а разъемы дополнительного питания размещены там, где им и положено – зачем же производитель добавил в комплект «удлинитель»?

Скорее всего, специалисты ASUS все-таки посчитали расположение одного из разъемов на плате неудачным (он частично перекрыт выступающим кожухом системы охлаждения). При сборке системы в корпусе (а особенно - в тесном кейсе «среднего формата») подобраться к нему очень непросто, еще сложнее потом отсоединить шнур – защелка перекрыта. Чтобы избавить покупателя от этих мелких, но неприятных, сложностей, производитель предлагает сначала подключить «удлинитель», а уж потом устанавливать карту в систему – в этом случае ни малейших проблем с разъемами не возникает.

Такой подход внушает уважение. На самом деле добраться до разъема несложно, к примеру, на открытом стенде переходником вообще не пришлось пользоваться. Видимо в ASUS не хотят, чтобы покупатель карты испытывал негативные эмоции даже по таким пустяковым поводам.

Второй переходник более привычен – «2 х Molex -> 6-pin VGA».

В его полезности сомневаться не приходится: с помощью этого шнура видеокарту можно подключить к блоку питания с недостаточным количеством шестиштырьковых разъемов. Особенно полезным он может оказаться при сборке системы CrossFire (у многих БП вполне достаточной мощности нет сразу четырех разъемов 6-pin VGA). Напоминаю, что при подключении ускорителя таким способом следует соблюдать известную осторожность: линия, к которой подсоединены «молексы», у некоторых моделей блоков питания не рассчитана на серьезную нагрузку.

Так как задняя панель новейших видеокарт Radeon HD 79xx оснащена широким набором разъемов видеовыхода, в комплекте поставки обнаружился только один переходник:

«Mini DisplayPort -> DVI» - не самое обычное сочетание. Очевидно, данный шнур может оказаться полезным при сборке «мультиэкранной» системы Eyefinity с использованием недорогих мониторов, которые не поддерживают интерфейс DisplayPort.

Также в коробке нашелся гибкий мостик CrossFire.

Его длина позволяет соединять видеокарты, установленные через три слота (именно так желательно располагать пару ускорителей, оборудованных массивной системой охлаждения DirectCU).

По итогам раздела можно заключить, что видеокарта ASUS HD7950-DC2T-3GD5 (именно таково полное название этой модели по фирменной классификации ASUS) очень надежно упакована и укомплектована всем необходимым для нормальной эксплуатации. Более того, налицо проявление заботы о клиенте: некоторые аксессуары не слишком нужны («удлинитель» разъема питания, без которого вполне можно обойтись, переходник Mini DisplayPort -> DVI, который понадобится лишь немногочисленным пользователям, собирающим систему с несколькими «бюджетными» экранами), но все же присутствуют.

Краткие технические характеристики

Наименование видеокарты ASUS HD7950-DC2T-3GD5
Базовый ускоритель AMD Radeon HD 7950
Графический процессор Tahiti Pro
Частота графического процессора, МГц 900
Заводской разгон GPU +100 МГц / +12.5%
Тип используемой видеопамяти GDDR5
Объем видеопамяти, Мбайт 3072
Разрядность шины памяти, бит 384
Пропускная способность памяти, Гбайт/c 240
Частота видеопамяти, МГц 5000
Заводской разгон видеопамяти отсутствует
Заявленный уровень энергопотребления, Вт ~200
Разъемы задней панели 2 x Mini-DisplayPort, DVI, HDMI
Разъемы дополнительного питания 2 x 6-pin
Габариты видеокарты, мм 291 х 118 х 53.

Внешний вид

Возможно, это прозвучит неожиданно, но на вид этот ускоритель совершенно типичен.

Да, он кардинальным образом отличается от видеокарты эталонного дизайна, но зато чрезвычайно похож на все продукты линейки DirectCU II предыдущего (да и нынешнего) поколения. В лаборатории побывало множество подобных карт с матово-черным металлическим кожухом, украшенным тремя «контрастными» полосками (кстати, у меня они вызывают стойкую ассоциацию с одним известным спортивным брендом

).

При беглом осмотре вообще невозможно определить, что это за ускоритель. Наименование модели приведено мелким шрифтом на наклейке с серийным номером. Пожалуй, единственная деталь, которая выделяет эту карту среди других «DirectCu», - это особый «отгиб» на металлической рамке задней панели (заметьте, «полоски» в виде выштамповок продолжаются и на нем).

Наличие этого конструктивного элемента объяснить несложно – очевидно для этой карты адаптировалась стандартная система охлаждения DirectCU II, уже «обкатанная» на ускорителях Radeon и GeForce предыдущих поколений. Из-за иного расположения графического процессора на плате весь блок СО пришлось чуть сместить, а образовавшуюся «дыру» закрыли таким нехитрым способом.

При этом нельзя не отметить, что кожух СО здорово выступает за край печатной платы:

Общая длина ускорителя составляет 291 мм (а это уже «на гране разумного» - в некоторых корпусах карта вполне может «встретиться» с корзинами для жестких дисков), при этом длина печатной платы до планки с портами видеовыхода – всего 263 мм. Можно предположить, что если бы СО проектировалась специально для новых Radeon, разработчики наверняка нашли бы способ «подтянуть» радиатор к задней панели, уменьшив общую длину конструкции и избавившись от ненужного «проёма». Видимо, использование уже «освоенной» СО более выгодно в производственном плане.

Сразу отмечу, что обратная сторона текстолита не закрыта специальной металлической пластиной, применяемой на многих других видеокартах семейства DirectCU. Нет тут и упорной крестовины («бэкплейта»). Защищают текстолит от изгибания только два металлических «ребра жесткости» по краям платы. Учитывая значительный вес системы охлаждения, эту схему нельзя назвать оптимальной. Карта не производит впечатления «монолитной» конструкции, к примеру, если с усилием нажать на выступающий «хвост» системы охлаждения, ее основание потеряет контакт с графическим процессором, а плата чуть заметно прогнется.

Оригинальные Radeon HD 7970 и HD 7950 (размеры и внешний вид этих карт идентичны, самое заметное различие – конфигурация разъемов дополнительного питания) выполнены в двухслотовом формате, высота ускорителей – 111 мм (по этому параметру большинство эталонных моделей AMD и NVIDIA одинаковы), длина составляет 275 мм.

Получается, рассматриваемая модель ASUS заметно крупнее «референса» по всем трем измерениям.

На всех видеокартах серии DCII массивная система охлаждения перекрывает два дополнительных разъема расширения, не считая того, в который установлена сама карта. О достоинствах и недостатках трехслотовой компоновки было немало написано в недавнем материале, посвященном ускорителю ASUS GeForce GTX 560 DirectCU II.

Повторю свои основные соображения: для нынешних флагманских ускорителей, отличающихся высоким тепловыделением, такая компоновка стала насущной необходимостью. Только с применением «толстых» вентиляторов и радиатора с большой площадью рассеивания можно добиться высокой эффективности при минимальном уровне шума. Слабые стороны подобной конструкции: блокирование дополнительного разъема расширения на плате и плохая приспособленность видеокарт к работе в связках SLI/Crossfire (в этом случае обычная ATX-плата будет «перекрыта» целиком, к тому же, далеко не на всех моделях «длинные» слоты PCIe расположены подходящим образом).

Да, минусы выглядят весомо, но для типичного игрового компьютера, где используется одиночный ускоритель и максимум одна-две карты расширения, эти недостатки не так существенны. В целом, я считаю трехслотовую схему оправданной для флагманских видеокарт; она позволяет значительно улучшить температурный режим графического процессора (а, значит, во многих случаях и повысить рабочие частоты) и снизить шум при работе СО.

Тем не менее, в плане совместимости с другими компонентами системы, ускоритель ASUS явно проигрывает «тонкой» видеокарте AMD.

По высоте эта модель тоже крупнее «оригинала».

Кожух СО чуть выступает за край печатной платы, общая высота конструкции – 118 мм. Впрочем, «лишние» 7 мм - это совсем немного, проблемы могли бы возникнуть только у владельцев ультракомпактных корпусов, но данный ускоритель вряд ли будет использоваться в составе медиацентра.

Для обеспечения дополнительного питания видеокарты используются два шестиштырьковых разъема (6-pin VGA) – полное соответствие «референсу». По данным AMD уровень энергопотребления Radeon HD 7950 достигает 200 Вт. Поскольку перед нами продукт с небольшим заводским разгоном, эту цифру можно чуть скорректировать в сторону увеличения.

Задняя панель отличается от эталонной только своей «трёхэтажностью» – набор разъемов тот же: DVI, HDMI и пара Mini-DisplayPort.

На карте присутствует переключатель, с помощью которого можно выбрать одну из двух микросхем BIOS, распаянных на текстолите. Подобная схема применяется AMD с прошлого поколения видеокарт (Radeon HD 69xx). Что ж, это удобно – микросхемы «шьются» по отдельности, так что у энтузиастов есть отличный способ проверки модифицированных BIOS без использования дополнительной видеокарты для подстраховки.

По итогам внешнего осмотра можно заключить, что HD7950-DC2T-3GD5 – это типичный для компании ASUS «нереференс». Характерный дизайн видеокарты (черный металлический кожух, пара крупных вентиляторов) позволяет сразу «опознать» в этом ускорителе продукт линейки DirectCU II. Разработчики значительно «раздули» габариты ускорителя по сравнению с «оригиналом» AMD (особенно это касается длины, 291 мм – все же много для однопроцессорной карты). Однако я бы не стал воспринимать это как однозначный недостаток – если система охлаждения демонстрирует высокую эффективность при минимальном уровне шума, игра стоит свеч.

Конфигурация разъемов видеовыхода и дополнительного питания изменений не претерпела.

Система охлаждения

На этот ускоритель установлена «обычная» система DirectCU II, которая была подвергнута минимальным изменениям для адаптации под Radeon HD 7950. Аналогичная (вернее «почти идентичная») конструкция рассматривалась в недавних материалах, посвященных видеокартам ASUS GeForce GTX 560 DirectCU II и ASUS GeForce GTX 570 DirectCU II, поэтому разбирать ее до мелочей не обязательно.

Единственное отличие, сразу бросающееся в глаза – форма основания СО. На GeForce трубки чуть «раздвинуты», чтобы накрыть всю площадь крупной теплораспределительной крышки, здесь же они собраны в «брикет» без зазоров. На выровненной поверхности трубок выфрезерован «ромб» - по форме кристалла GPU Tahiti, лишенного теплораспределительной крышки:

В остальном, - эта та же самая конструкция. Концы пяти тепловых трубок (диаметр в сечении 8 мм) запрессованы в алюминиевое основание, трубки «расходятся» в две тонкие секции радиатора, расположенные параллельно текстолиту печатной платы. Толщина ребер ~0.4 мм, межреберное расстояние ~1.3 мм.

Секции почти равноценны по размеру – в одной 52 пластины, в другой – 48. Следов пайки не замечено – ребра просто закреплены на трубках «в натяг». Так как под одной из секций радиатора находится основание СО, она «продувается» вентилятором хуже другой (к тому же нагрузка на этот сегмент радиатора повышается из-за того, что он напрямую «подогревается» основанием, выполненным в форме толстой соприкасающейся с ребрами алюминиевой пластины). Для улучшения теплораспределения в эту секцию выведено только две трубки, тогда как в другую – три (в том числе, основная, - центральная).

Радиатор обдувается двумя мощными девятилопастными вентиляторами Everflow с диаметром крыльчатки 92 мм (это общепринятый стандарт, однако точное измерение по крайним точкам лопастей дало цифру 94 мм). Ранее мною отмечалось, что выдающиеся характеристики этой СО (на фоне обычных двухслотовых конструкций схожей компоновки) во многом обусловлены именно применением производительных «вертушек». Площадь радиатора не так велика, - он незначительно превосходит свои двухслотовые аналоги (к примеру, у «тонкой» СО MSI TwinFrozr «рассеиватель» ненамного меньше). Однако «толстые» вентиляторы с высоким давлением (конечно, по меркам 92-мм моделей) уверенно «продувают» его даже на очень низких оборотах.

Вентиляторы закреплены на прочной алюминиевой раме. В металлическом кожухе СО есть множество отверстий, через которые выходит нагретый воздух. Простейший тест ладонью показал, что даже при высокой скорости вращения вентиляторов через решетку на задней панели идёт совсем слабый поток - но он есть, и это уже неплохо для СО подобной компоновки.

Слабое место данной СО – отсутствие дополнительных радиаторов для отвода тепла от микросхем памяти и (внимание!) силовых ключей преобразователя питания. Если первое еще можно понять – микросхемы GDDR5 на номинальных частотах греются не так сильно, им вполне хватит потока воздуха от крупных вентиляторов, то второе – настораживает.

Перед нами карта, «заточенная» под серьезный разгон; как же конструкторы могли «забыть» копеечную алюминиевую деталь, которая жизненно необходима для нормальной работы преобразователя при повышении напряжения? Впрочем, здесь необходима практика: Radeon HD 7950 оснащен не слишком прожорливым 28-нм процессором, возможно, многофазный преобразователь питания данной платы из-за грамотного распределения нагрузки и применения качественной элементной базы адекватно справляется со своим обязанностями без перегрева. К тому же нужно учесть, что силовые ключи попадают под поток воздуха от крупных вентиляторов.

И все же, на печатной плате нет даже подходящих крепежных отверстий, поэтому, если вы захотите исправить этот недостаток своими руками, то радиатор придется сажать на термоклей.

По итогам раздела можно заключить, что перед нами уже не раз виденная конструкция, использованная ASUS на многих видеокартах AMD и NVIDIA. К сожалению, негативной стороной этой «универсальности» является неполная адаптация системы под Radeon HD 7950. Из-за не самого подходящего к этой PCB расположения основания СО, кожух значительно выступает за край печатной платы, а возле задней панели остается значительный «проем», который совершенно бесполезен и даже «стыдливо» прикрыт дополнительной вставкой.

В остальном – типичная СО DirectCU II, основные достоинства (высокая эффективность, низкий уровень шума) и недостатки (значительные габариты, трехслотовая компоновка) которой уже хорошо известны оверклокерам, отслеживающим рынок «железа», подходящего для разгона.

Печатная плата

Для Radeon HD 7950 конструкторы ASUS не стали разрабатывать особую печатную плату, воспользовавшись «базовым дизайном», который AMD предлагает своим компаниям-партнерам (кстати, это весьма интересная ситуация – сама AMD таких плат не делает, показанный этой компанией «референс» Radeon HD 7950 конструктивно повторял старшую модель HD 7970, однако разработчики «рекомендовали» своим партнерам предпочтительную схему создания PCB для «нереференсов» и многие воспользовались именно ей). Абсолютно такая же PCB использована для создания оригинальной видеокарты XFX R7950 Double Dissipation Edition, не так давно побывавшей в лаборатории Overclockers.ru.

Изделие ASUS отличается только «трехэтажной» рамкой задней панели и дополнительными «ребрами жесткости» - металлическими планками, защищающими текстолит от изгибания.

Основной преобразователь питания, расположенный в «хвосте» платы, выполнен по схеме 6+1 фаз и управляется контроллером CHL8228G производства CHiL Semiconductor. Маркировку элементов можно рассмотреть на следующем фото:

Стоит отметить, что специалисты AMD заложили в эту конструкцию изрядный «запас прочности» - некоторые места под mosfet оставлены нераспаянными. Инженеры ASUS не стали усиливать предложенную схему. Даже в таком варианте, для установленного на данную плату 28-нм графического процессора, не отличающегося высоким энергопотреблением, этот VRM выглядит весьма солидно.

Кристалл графического процессора не маркирован, цифровой код GPU нанесен на защитную рамку, по необычной форме которой AMD Tahiti легко опознать и «на глаз»:

В данном случае используется «урезанная» версия ядра, называемая AMD Tahiti Pro, которая характеризуется наличием 1792 потоковых процессоров и 32 блоков растеризации («полная версия» того же процессора, устанавливаемая на Radeon HD 7970, по давней традиции компании ATI называется Tahiti XT).

3 Гбайта видеопамяти набраны двенадцатью микросхемами GDDR5 Hynix H5GQ2H24MFR. Все они расположены на одной стороне текстолита, что несколько увеличило габаритные размеры платы и добавило конструкторам головной боли с размещением других элементов PCB; но есть и плюс - в таком варианте гораздо проще организовать хорошее охлаждение памяти, что должно улучшить ее разгонный потенциал. В данном случае дополнительные радиаторы не применяется, но и без того «негорячие» микросхемы GDDR5 обдуваются крупными вентиляторами, так что перегрева наблюдаться не должно.

Стоит отметить, что специалисты AMD в полной мере реализовали потенциал микросхем, хотя на картах предыдущего поколения та же память часто работала на заниженных частотах. Номинальная частота, заявленная Hynix, составляет 1250 МГц (5000 МГц с учетом «учетверения» QDR GDDR5) – именно в таком режиме память и функционирует согласно спецификациям Radeon HD 7950.

Итог раздела неоднозначен. Перед нами самая обычная печатная плата, применяемая многими производителями. Возможно, само по себе это и выглядит как недостаток - «нереференсы», предназначенные для серьезного разгона, принято оснащать переработанными «усиленными» PCB. Тем не менее, схема, предложенная AMD, неплоха – единственное, что вызывает нарекание - отказ ASUS от использования радиатора для mosfet.

Тестовый стенд

  • Материнская плата: ASUS P8P67 PRO (BIOS v 1204);
  • Процессор: Intel Core i5-2500K (базовая частота 3300 МГц);
  • Система охлаждения процессора: Noctua NH-D14 (вентилятор NF-P14, 1200 об/мин);
  • Оперативная память: Corsair TR3X6G1600C7 (DDR3-1600, 7-7-7-20, 2x2 Гбайта, двухканальный режим);
  • Видеокарта: ASUS HD7950-DC2T-3GD5;
  • Жесткий диск: Western Digital WD10EALX, 1000 Гбайт;
  • Блок питания: Hiper K1000, 1 кВт;
  • Корпус: открытый стенд.

Программное обеспечение

  • Операционная система: Windows 7 x64 Ultimate;
  • Драйвер видеокарты: AMD Catalyst 12.3;
  • Вспомогательные утилиты: MSI Afterburner v. 2.2.0 Beta 14, GPU-z v. 0.5.9, OCCT GPU v. 0.7.

Процессор тестового стенда был разогнан до 4500 МГц с повышением напряжения питания до 1.36 В.

Инструментарий и методика тестирования

Для разгона видеокарты, а также мониторинга температур и оборотов вентилятора использовалась утилита MSI Afterburner v. 2.2.0 Beta 14.

Стабильность работы видеокарты в процессе разгона проверялась утилитой OCCT GPUw (режим Error Check, 1024 x 768). Полученные частоты дополнительно тестировались прогонами Heaven Benchmark v 2.5 c экстремальным уровнем тесселяции и графических тестов из пакетов 3DMark 11 и 3DMark Vantage.

Для проверки температурного режима видеокарты в условиях, приближенных к повседневным, использовался Heaven BenchMark v. 2.5 (shader: high, tessellation: normal, AA4x, 1920 х 1200).

Уровень шума измерялся при помощи цифрового шумомера Becool ВС-8922 с погрешностью измерений не более 0.5 дБ. Измерения проводились с расстояния 1 м. Уровень фонового шума в помещении – не более 27 дБ. Температура воздуха в помещении составляла 23-24 градуса по Цельсию.

Разгон, температурный режим и уровень шума

Стандартная система охлаждения

Для начала, несколько слов о заводском разгоне.

Очевидно, специалисты ASUS изрядно поскромничали, увеличив частоту GPU всего до 900 МГц. Да, производители частенько разгоняют свои «нереференсы» всего на 3-5% только «для виду», и на этом фоне такой «оверклок» (+12.5%) выглядит совсем неплохо. Однако, зная отличный потенциал графического процессора Tahiti и возможности системы охлаждения DirectCU II, можно было ожидать и большего. Частота видеопамяти на этой видеокарте и вовсе не претерпела изменения в сравнении с эталонной.

Для разгона ускорителя ASUS настоятельно рекомендует использовать фирменную утилиту GPU Tweak.

Одна из последних версий этой программы – 2.0.5.3 – и правда, прекрасно подходит для оверклокинга данной карты. Пользователю доступны все необходимые настройки – частота видеопроцессора, частота памяти, напряжения питания GPU и (внимание!) VRAM. Последнее очень интересно, пусть диапазон изменения напряжения питания микросхем не так велик (максимальное значение составляет 1.75 В при номинале 1.6 В), но сама по себе эта настройка встречается нечасто. Что ж, интересно будет проверить, на что способны микросхемы Hynix «на форсаже».

Возможности утилиты по мониторингу состояния видеокарты можно назвать выдающимися. Следующий коллаж, на котором отображены все графики, пришлось «клеить» из трех скриншотов:

Помимо привычных параметров, вроде «степени загрузки» и температуры GPU или скорости вращения вентиляторов, здесь есть немало интересного. В частности, утилита позволяет отслеживать температуры преобразователя питания GPU (к сожалению, производитель не поясняет, что под этим подразумевается, чуть ниже я еще вернусь к этому вопросу) и микросхем видеопамяти. Также в реальном времени отображаются напряжения питания GPU и VRAM, при этом учитываются просадки и завышения!

Отличная функциональность, и все же я так и не смог обойтись без привычной утилиты MSI Afterburner.

По возможностям мониторинга и настройки эта программа уступает ASUS GPU Tweak (здесь доступны только стандартные регулировки – частота памяти и графического процессора, напряжение питания GPU, дополнительные температуры не отображаются), однако она оказалась совершенно необходима для успешного разгона видеокарты.

Все дело в диапазонах настроек. Утилита ASUS позволяет разгонять ядро до 1170 МГц, память – до 1550/6300 МГц, максимальное напряжение питания ядра составляет всего 1.1 В при номинале 1.093 В; те же значения «по умолчанию» доступны и через MSI Afterburner. Для данного ускорителя это просто несерьезно! К счастью, использовав старый трюк с неофициальным оверклокингом (для его активации необходимо провести незначительную правку файла MSIAfterburner.cgf), удалось получить совсем другие цифры.

Так, диапазон изменения частоты GPU после проведения этой простейшей операции расширился до 1620 МГц, памяти – 2250/9000 МГц. Впрочем, столь высокие значения будут интересны только апологетам экстремального разгона, гораздо важнее, что максимальное напряжение питания GPU теперь составляет 1.3 В – это как раз подходящий «разумный максимум» для 28-нм GPU при обычном домашнем разгоне.

На стандартных настройках (частота ядра 900 МГц, напряжение питания 1.093 В) графический процессор не прогревается более чем до 57-58 градусов.

Это более чем достойный результат, особенно если учесть, что система охлаждения остается экстремально тихой. Всего ~1350 об/мин, 92-мм вентиляторы, закрепленные на мощной раме, способной эффективно гасить вибрации, работают практически бесшумно. С расстояния в 1 м прибор зафиксировал цифру 30.6 дБ.

При напряжении питания 1.2 В (среднее значение, которое может использоваться при «аккуратном» разгоне видеокарты) графический процессор удалось разогнать до 1110 МГц.

Отличный результат: +23% к номиналу данной карты, или очень внушительные +38.7%, если взять за основу официальные спецификации Radeon HD 7950, по которым ядро должно функционировать на частоте 800 МГц. Но посмотрите на показатели температуры ядра и скорости вращения вентиляторов! Графический процессор не прогревается более чем до 59-60 градусов (всего на два градуса больше, чем на номинальной частоте), скорость вращения вертушек поднялась лишь на ~50 об/мин, что практически не сказалось на уровне шума (31 дБ по показаниям шумомера).

Для такой производительной карты, как Radeon HD 7950, - это просто великолепные показатели: ускоритель почти не слышно, при этом температура GPU остается весьма низкой. Что ж, с такой точки зрения трехслотовая компоновка СО полностью себя оправдывает – запас эффективности впечатляет, пользователи с особо тонким слухом даже могут чуть «придушить» вентиляторы, процессор все равно не прогреется более чем до 65-70 градусов.

При максимальном «вольтаже» 1.3 В (это уже серьезное значение, согласно профильной ветке нашей конференции, некоторые пользователи побаиваются выставлять его для ежедневного использования ускорителя) частоту графического процессора удалось довести до 1200 МГц.

В этом случае характер работы СО изменился гораздо заметнее, чем при переходе от 900 к 1110 МГц. Тепловыделение GPU возрастает нелинейно, так что температура подскочила сразу на 7 градусов, при этом скорость вращения вентиляторов возросла на 300 об/мин. Нет, СО не стала громкой – всего 33.2 дБ, но по сравнению с предыдущим режимом, этот дается ей заметно труднее. В целом, DirectCU II отлично справляется со своими обязанностями, однако понятно, что такой же бесшумной, как и в предыдущем режиме, СО уже не является.

Ускоритель демонстрирует вполне достойные разгонные характеристики. Известно, что при напряжении 1.3 В новые 28-нм процессоры Tahiti могут брать частоты до 1300 МГц (речь идет о воздушном охлаждении) – но для этого они должны быть исключительно удачными. Нормальный результат 1230-1250 МГц, и его почти удалось добиться. Вывод: данный GPU лишь чуть хуже «золотой середины». Поскольку данная печатная плата является своеобразным «стандартом», а система охлаждения и вовсе превосходит большинство аналогов – вряд ли здесь стоит искать вину конструкторов ASUS, при тестировании другого экземпляра того же ускорителя результат мог бы быть и более серьезным.

Хотя и этот неплох.

Судите сами, по сравнению со спецификациями AMD ядро удалось разогнать в полтора раза – на 50%! Это уже не Radeon HD 7950, а совсем другая, более производительная карта.

По итогам разгона стоит сказать несколько слов и о работе системы мониторинга фирменной утилиты ASUS GPU Tweak.

Для примера приведу график, полученный при прогреве карты, разогнанной до 1110 МГц. Нас, прежде всего, интересуют, следующие «нетипичные» данные, обычно недоступные для мониторинга программными средствами:

  • Температура микросхем видеопамяти;
  • Температура преобразователя питания процессора;
  • «Реальное» напряжение питания процессора.

Разберем эти пункты по порядку.

Первое – температура микросхем видеопамяти. Путем закрепления термопары непосредственно на них, удалось выяснить, что это значение занижается на 3-5 градусов. Скорее всего, датчик расположен где-то возле поверхности текстолита, так как он очень активно реагирует на изменение температуры GPU и преобразователя питания. Тем не менее, этими значениями вполне можно руководствоваться при разгоне.

С температурой преобразователя питания ситуация иная. На самом деле, упрекнуть конструкторов ASUS не в чем – это параметр называется Power Temperature, а такое наименование не подразумевает, что будет измеряться температура силовых ключей (mosfet). Однако оверклокеров обычно интересует именно этот параметр. Воспользовавшись тепрмопарой, закрепленной прямо на корпусе одного из ключей VRM GPU, удалось установить, что датчик «привирает» на 8-10 градусов (эта разница выдерживается достаточно четко). Так, mosfet прогревались под нагрузкой до 70-72 градусов при напряжении питания ядра 1.2 В и частоте 1110 МГц.

При повышении напряжения до 1.3 В, а частоты - до 1200 МГц, температура mosfet возросла почти до 80 градусов. Таким образом, данными этого датчика тоже можно руководствоваться при разгоне, но в его показания необходимо вносить указанную поправку. Что же касается температурных показателей как таковых, то преобразователь питания не перегревается. Да, 80 градусов, это довольно много, однако «экстремальным» подобное значение точно не назовешь. Дополнительный радиатор наверняка бы позволил заметно улучшить ситуацию, но и в таком виде карта вполне подходит для постоянной работы при серьезном разгоне.

Работа системы мониторинга напряжения питания GPU безупречна. Расхождения с показаниями мультиметра фактически отсутствуют, карта «честно» сообщает о просадках напряжения под нагрузкой. При этом нельзя не отметить, что преобразователь питания, предложенный AMD, не слишком уверенно справляется со своими задачами. При выставлении напряжения 1.2 В под нагрузкой наблюдается только 1.181 В (просадка ~0.02 В), при напряжении 1.3 В просадка еще более значительна – почти 0.04 В. Возможно, некоторые «нереференсы» Radeon HD 7950, созданные с применением модифицированных печатных плат иной конструкции, могут демонстрировать лучшие частотные показатели именно из-за более высокого реального напряжения.

Эксперименты по разгону памяти показали, что потенциал микросхем Hynix очень велик.

При базовом напряжении питания, равном 1.6 В, их удалось разогнать до 1760 МГц. Но здесь необходимо сделать существенное уточнение. Стабильность памяти во многом зависит от температурного режима микросхем. На графике выше показано, что даже после разгона до указанной частоты они не прогреваются более чем до 67 градусов (по описанным выше причинам к приведенному числу надо прибавить еще 3-5 градусов «поправки»). Однако этот график справедлив только при сохранении стандартных частоты и напряжения питания ядра.

После разгона ускорителя до 1200 МГц при «вольтаже» 1.3 В, стабильная частота памяти снизилась до 1730 МГц, так как в этом случае они прогреваются не до 70, а уже до 78-80 градусов. Разница совсем невелика, но я отметил одно интересное явление. При разгоне памяти с повышением напряжения на «холодной» карте можно получить неплохую прибавку. С напряжением питания 1.75 В Hynix берут частоты до 1850 МГц. Если же разогнать ядро, увеличив общий нагрев ускорителя, частоты сразу же снижаются, причем очень значительно – до величин, характерных для разгона при стандартном напряжении питания 1.6 В.

В итоге, толку от возможности регулировать «вольтаж» совсем немного – на разогнанной карте при 1.6 В можно получить 1730 МГц, а при 1.75 В – 1750 МГц.

Однако с улучшением температурного режима частотный потенциал памяти очень заметно возрастает, а увеличение напряжения начинает приносить куда больший результат! Исходя из этого, я могу порекомендовать читателям, желающим выжать максимум из своего ускорителя, заняться подбором подходящих низкопрофильных радиаторов, которые можно разместить под основной системой охлаждения. Их установка может оказаться весьма полезной.

В целом же Radeon HD 7950 отлично разгоняется по памяти. В абсолютном выражении такой «оверклок» составил +40%, полоса пропускания расширилась с 240 до 336 Гбайт/c.

Впрочем – это даже слишком, если ваша карта не поддерживает возможность управления напряжением питания микросхем, или просто результат не столь высок – не расстраивайтесь. Я потратил некоторое время, изучая какую прибавку можно получить при разгоне GDDR5. По итогам этих тестов, где за основу брались результаты в Heaven Benchmark и 3DMark11 (не очки, а уровень FPS в некоторых сценах), я могу со всей ответственностью заявить, что Radeon HD 7950 прекрасно обходится и меньшими значениями. При стандартной частоте ядра 800 МГц некоторое увеличение производительности наблюдается только до частот GDDR5 1300-1350 МГц. При разгоне ядра до 1200 МГц есть смысл увеличить частоту памяти до 1550-1600 МГц, дальнейшее расширение полосы пропускания не приводит к изменению уровня FPS в тестах и может быть интересно только любителям бенчмаркинга, бьющимся за каждый балл 3DMark.

Thermalright Spitfire

А вот и обещанная «закуска». Раз уж специалисты некоторых компаний, выпускающих мощные нереференсные видеокарты, решили, что повышенная эффективность СО стоит увеличения габаритов, разовьем эту идею. Получившаяся у ASUS карта огромна по меркам однопроцессорных решений, почему бы не сделать ее еще больше?

Я поскреб по сусекам и выудил оттуда один из самых громоздких, неудобных, нелогичных по конструкции, но в то же время и эффективных радиаторов в истории. Это «монструозная» модель Thermalright Spitfire.

Специалисты этой компании всегда отличались изобретательностью и любовью к бескомпромиссным конструкциям. Spitfire, перекрывающий половину материнской платы и требующий использования дополнительного кронштейна для крепежа к стенке корпуса (видимо, чтоб хлипкие печатные платы не прогибались под напором инженерного гения Thermalright) - классический пример их творчества.

Безусловно, интересно взглянуть на Radeon HD 7950, оснащенный этим оригинальным радиатором:

А вот фотография с установленным 140-мм вентилятором Noctua (общий вес системы охлаждения в таком варианте достигает почти 800 граммов).

Однако здесь хотелось бы рассказать о другом. Дело в том, что мне совсем не понравилось решение AMD оснастить GPU Tahiti дополнительной защитной рамкой.

Во-первых, не совсем ясно само назначение этого элемента конструкции. Рамка должна защищать ядро от сколов, но на деле она совершенно бесполезна. Поверхность рамки чуть выступает над кристаллом GPU, так что на Radeon HD 79xx могут использоваться только системы охлаждения со специально подогнанным основанием в виде ромба. К примеру, у родной СО «ромб» выступает над поверхностью испарительной камеры более чем на миллиметр, также обстоит дело и с ASUS DirectCU II. Получается, скол кристалла в этих случаях также вероятен, как и при отсутствии рамки.

Другой вариант – защита мелких элементов на подложке, однако их не так-то просто повредить, да и, в конце концов, им можно было бы придумать и более удачное место еще на этапе проектирования GPU.

В общем – плюсы от использования рамки сомнительны, а вот существенный минус, для нас, оверклокеров, точно есть. Дело в том, что оснастив свои карты этим (по сути, ненужным) элементом, AMD автоматически отправила в утиль все системы охлаждения GPU, выпущенные до появления Radeon HD 79xx. А ведь многие любители разгона покупают СО на несколько поколений вперед – в случае чего, новые крепежные отверстия проделать совсем несложно.

Попытавшись установить Spitfire на Radeon HD 7950, я столкнулся с тем, что основание просто лежит на защитной рамке, не соприкасаясь с кристаллом GPU. Это не сенсационная информация, в сети есть немало подобных заметок, но все же для меня такое положение дел стало неожиданностью. Самое главное – то же касается всех нереференсных СО и универсальных водоблоков, которые вы, быть может, хотели бы использовать на Radeon HD 79xx. Исключения составляют некоторые новые модели, но и у них есть огромный недостаток – они не универсальны.

Для видеокарт GeForce с их крупными теплораспределительными крышками и иной конфигурацией ядра плохо подойдут СО с небольшим «ромбовидным» основанием. Это же касается и других моделей Radeon. Судя по некоторым новостям, ведущие компании-производители систем охлаждения, дабы не делать свои продукты «заточенными» только под одну модель AMD, собираются предложить переходники в виде медного «чехла» на обычное основание своих СО!

Тем же путем (добавление дополнительной медной вставки) пошел и один из наших читателей, опубликовавший на Персональных Страницах Overclockers.ru подробный рассказ об установке на Radeon системы охлаждения Accelero.

Что ж – способ интересный, но к чему наращивать тепловое сопротивление и уродовать отработанные конструкции известных СО, если есть гораздо более простой выход? Вуаля:

Эту фотографию я предлагаю назвать «Нет, AMD!». После проведения подобной, с позволения сказать, «модификации» на данную модель Radeon прекрасно встаёт большинство «универсальных» СО. Ясное дело «Overclockers.ru и автор лично не несут ответственности за возможный выход ускорителя из строя, и не могут рекомендовать данную переделку», но я дам пару советов по срезанию рамки.

На подложке процессора этот элемент конструкции закреплен достаточно прочно – для этого использован специальный клей. Тем не менее, обычный канцелярский нож вполне может справиться с ним – достаточно аккуратно срезать рамку по квадрату, диагональные элементы отвалятся сами. Внимание! Самая большая опасность – задеть мелкие элементы на подложке, нож легко может срезать и их. Сообщу, что все они видны через отверстия в рамке, под ней нет «спрятанных» транзисторов.

Для того, чтобы значительно облегчить процесс, я рекомендую нагреть ускоритель. Для этого подойдет даже обычный бытовой фен – греть стоит 20-30 секунд, так чтобы плату можно было беспрепятственно взять в руки. Здесь тоже надо соблюдать известную осторожность, дабы не повредить пайку, прикрепляющую процессор к печатной плате – мощность строительного фена или специальных моделей, применяемых при паяльных работах, может быть чрезмерной.

«Поборов» эту нелепую конструктивную особенность нового Radeon, можно вернуться к начатому тестированию.

В чистом виде идея этого теста очень проста. Thermalright Spitfire взят как один из эталонов воздушного охлаждения GPU, но он на редкость неудобен в использовании и громоздок до неприличия. В сравнении с ним ASUS DirectCU II намного компактнее и функциональнее. Интересно выявить соотношение сил между этими СО, особенно с учетом того, что многие оверклокеры воспринимают «трехэтажные» видеокарты именно как продукт с «предустановленным» высокоэффективным радиатором, который в противном случае пришлось бы приобретать отдельно.

140-мм вентилятор Noctua NF-P14 на протяжении всего теста вращался со скоростью 1150 об/мин. Уровень шума при этом не превышает 31.2 дБ, что близко к показателям DirectCU II.

При стандартных частоте и напряжении питания ядра графический процессор нагревается только до 44 градусов. DirectCU II в том же режиме показывает 57 градусов – совсем неплохо, но для Spitfire – это и вовсе «не нагрузка». Разрыв достигает 13 градусов при том, что 140-мм вентилятор работает лишь чуть громче пары 92-мм (31.2 дБ против 30.4 дБ).

При максимальном разгоне процессора температура возрастает до 52 градусов.

DirectCU II показывает 67 градусов, разрыв достигает 15 градусов. В этом режиме Spitfire заметно тише DC2 – 31.2 дБ против 33.2 дБ.

Итак, очевидно, что система охлаждения ASUS хорошо справляется со своими обязанностями, но потягаться на равных с самыми лучшими СО, продаваемыми отдельно, все же не может. Впрочем, с учетом «вменяемых» габаритов DirectCU II, – и этот результат очень неплох.

Заключение

Для начала приведу традиционные плюсы и минусы исследованного устройства.

Плюсы:

  • Надежная упаковка;
  • Комплект поставки, включающий всё необходимое для нормальной эксплуатации карты;
  • Выдающиеся характеристики используемой системы охлаждения, позволяющей проводить разгон GPU при минимальном уровне шума;
  • Возможность мониторинга различных параметров карты при помощи фирменной утилиты ASUS GPU Tweak;
  • Достойный разгонный потенциал.

Минусы:

  • Значительные размеры ускорителя;
  • Заметные просадки напряжения питания GPU под нагрузкой;
  • Отсутствие радиатора для силовых ключей преобразователя питания GPU;

Вот и проведено тестирование еще одной видеокарты ASUS из обширной серии DirectCU II TOP. Поскольку возможности установленной на плате СО уже не раз проверялись на других ускорителях, основная интрига состояла в том, насколько удачно её совместили с новым продуктом AMD.

Однозначно можно сказать, что универсальность СО привела к росту длины карты. Однако любители тишины наверняка простят DirectCU II ее размеры за возможность серьезного разгона при невысоком уровне шума. Сам ускоритель хорош и может быть рекомендован к приобретению с небольшими оговорками, касающимися особенностей трехслотовой компоновки СО.

Константин Назаров aka Лакс Наваху