По странному стечению обстоятельств видеокарты Gigabyte - нечастые гости в лаборатории, особенно решения, относящиеся к верхнему ценовому сегменту. В данном материале будет рассмотрена версия Gigabyte GV-N680OC-2GD с оригинальной СО WindForce 3X.
Среди альтернативных систем охлаждения конструкция WindForce по праву считается очень удачной разработкой, сочетая в себе хороший функционал, красоту и условную (относительно других моделей СО) тишину. Создав единый дизайн, компания Gigabyte стремится придерживаться его, чтобы выделить свои продукты среди графических ускорителей остальных производителей. Но под кожухом часто встречается большое разнообразие конструкций, поскольку, к примеру, для охлаждения GeForce GTX 680 и GeForce GTX 650 требуется разная, скажем так, производительность. Мне остается только снять вентиляторы и разобраться, так ли хороша система охлаждения WindForce, как о ней высказываются участники нашей конференции.
Увы, но на тестирование видеокарта приехала в обезличенной белой коробке. Никаких инструкций, переходников и прочего в ней не нашлось. Тем лучше для нас, настало время проверить официальный сайт компании Gigabyte, есть ли там полный перечень аксессуаров? Но, несмотря на все мои старания, обнаружить описание или хотя бы простой список комплекта поставки так и не удалось.
| Модель | A, мм | B, мм | C, мм | D, мм | A1, мм | B1, мм | C1, мм |
| AMD HD 7970 | 266 | 98 | 34 | 71 | 277 | 98 | 39 |
| NVIDIA GTX 680 | 254 | 98 | 34 | 63 | 254 | 98 | 38 |
| Gainward GTX 680 Phantom | 254 | 98 | 49 | 75 | 254 | 98 | 53 |
| KFA2 GTX 680 EX OC | 254 | 98 | 35 | 86 | 256 | 100 | 38 |
| KFA2 GTX 680 LTD OC | 268 | 98 | 34 | 88 | 288 | 100 | 39 |
| Gigabyte GV-N680OC-2GD | 254 | 98 | 34 | 75 | 273 | 110 | 39 |
А1 - длина печатной платы, с учетом системы охлаждения (если выходит за пределы печатной платы) до планки портов видеовыходов.
В1 - ширина печатной платы, без учета контактов PCI-E, но с замером системы охлаждения (если выходит за пределы печатной платы).
С1 - высота, с учетом задней пластины (если есть)/винтов крепления радиатора до уровня верхней поверхности системы охлаждения. Если она ниже высоты задней планки портов видеовыходов, то измеряется высота до верхней точки планки.
На первый взгляд - обыкновенная плата производства Gigabyte с фамильными узнаваемыми очертаниями. На задней панели расположены стандартные видеовыходы: пара DVI, HDMI и DP. В отличие от модели референсного дизайна используется горизонтальное расположение разъемов питания, на этом все различия и заканчиваются.
Ниже печатная плата будет рассмотрена более подробно, но пока я не вижу значимых изменений по сравнению с оригинальной видеокартой NVIDIA GeForce GTX 680. Хотя нет, мне удалось найти еще одно малозаметное отличие - на задней панели нет отверстий между HDMI и DVI, которые обычно встречаются на референсной карте.
Сверху пока незаметно, но в данном случае применен штатный дизайн GTX 680, который рекомендует использовать сама NVIDIA. Причин здесь несколько. Во-первых, большая экономия времени и денег. Нет надобности загружать инженеров созданием эксклюзивной печатной платы. Нет необходимости проводить специфические тесты на совместимость, электромагнитные излучения и многие другие замеры. Не надо тратить драгоценное время, упуская выгоду вступить первыми в конкурентный бой.
К сожалению, не обошлось и без минусов. Если вы помните, в NVIDIA, руководствуясь собственными размышлениями и общим ограничением максимального TDP, создали плату лишь с четырьмя фазами питания GPU. На взгляд профессионального оверклокера этого явно мало, но я уверен, что для среднего разгона хватит и их. К тому же на рынке присутствует масса оригинальных моделей и, в конце концов, если вы противник референсных карт, то можете сами подобрать себе версию под свои запросы. Я не вижу большой проблемы в сокращении количества фаз, поскольку от ограничения по энергопотреблению никуда не деться, да и референсный вариант всегда будет совместим с массой программ для разгона. Как итог, плюсы немного, но перевешивают минусы.
После снятия системы охлаждения перед нами открывается истинный формат карты. На Gigabyte GV-N680OC-2GD две фазы питания памяти расположены сверху печатной платы. Вопреки привычному ранее разделению питания на MEM и PLL, инженеры NVIDIA не выделяют отдельный ШИМ-контроллер, используя комбинированное питание. Совсем необычно размещены фазы питания GPU. Если раньше фазы вытягивались вертикально в ряд, то теперь они расположены горизонтально. Чем обусловлено такое изменение, сказать сложно, но разработчикам и инженерам должно быть виднее. Помимо этого можно отметить тот факт, что в версии Gigabyte распаяно все пять доступных фаз.
ШИМ-контроллер питания памяти покрыт тайной под семью печатями. Причем по невразумительной маркировке истинного производителя не выяснить.
ШИМ-контроллер питания видеоядра – Richtek RT8802A, он поддерживает управление до пяти фаз. В списке совместимости значится протокол связи между программой и VID-значениями напряжений, что открывает пользователю доступ к изменениям напряжений как памяти, так и графического процессора.
Графический процессор GK104 площадью ~294 мм2 размещен на текстолитовой подложке на 6 неделе 2012 года. Вместо привычной цельной пластины кремниевый кристалл по периметру защищен металлической рамкой. Финальная формулировка фаз питания звучит так: 5+2+1 (GPU/MEM/PLL).
На плате распаяно восемь микросхем памяти с шиной обмена данными в 256 бит и плотностью 2 Гбита производства Hynix. Они маркированы как H5GQ2H24MFR-R0C и рассчитаны на частоту до 1500 МГц (эффективная частота 6000 МГц).
Штатные частоты Gigabyte GV-N680OC-2GD составляют соответственно 1071 МГц (Turbo Boost до 1137 МГц) и 1502 МГц для графического процессора и памяти.
Заявленная производителем частота совпадает с реальной. Вопрос только в том, удержится ли она на этой планке в стресс-тесте Furmark. В играх все просто, зачастую Boost частота вовсе не означает максимальную, чаще диапазон составляет от 1137 МГц до 1150 МГц.
Система охлаждения Gigabyte GV-N680OC-2GD состоит из нескольких частей. До момента разборки нельзя однозначно сказать, насколько она будет эффективна.
Одновременно с этим я поражен сложностью конструкции, что является редкостью. Объяснение простое. Чем больше составных частей содержится в устройстве, тем сложнее собирать систему в единое целое и тем больше требуется рук или манипуляторов. Большое количество операций влечет за собой увеличение как стоимости, так и сборки, и самой конструкции. Но Gigabyte все же решилась и пошла на усложнение ради одной-единственной цели – максимально улучшить эффективность системы охлаждения.
Сверху установлен крупный кожух с тремя вентиляторами, состоящий из одной монолитной части. Три модели 75 мм в диаметре закреплены на пластиковых обоймах, вмонтированных в кожух. Наплывы по его поверхности создают ламинарные потоки, проходящие точно на ребра радиатора. Такая конструкция, по мнению инженеров, полностью избавила систему охлаждения от турбулентных потоков.
Из-за широкого расстояния между ребрами радиатора Gigabyte вправе была отказаться от высоких вентиляторов, ведь нет смысла наращивать высоту, если эффективность от этого не улучшится. К сожалению, узнать их производителя невозможно. В мире IT часто встречается ситуация, когда производитель полностью удаляет маркировку OEM поставщика. Осталось отметить, что установленные вертушки характеризуются широким диапазоном работы, но начальная установка в BIOS заставляет их крутиться со скоростью ~1800-1900 об/мин. Между кожухом и платой разместился основной радиатор, но о нем чуть позже.
Дополнительный радиатор, установленный на VRM, ничтожно мал, поскольку высоту ребер нельзя нарастить из-за отсутствия места. Но так как большая часть воздушного потока при высоких оборотах вентиляторов полностью достигает его поверхности, то и беспокоиться за его эффективность не стоит.
Под кожухом находится крупный радиатор, вытянутый на всю длину карты. В основании радиатора размещена медная вставка, спаянная с тепловыми трубками.
Рассмотрим конструкцию подробнее. Радиатор представляет собой сложную деталь, состоящую из нескольких основных частей.
Для охлаждения памяти используется пластина плоской формы. Причем там, где осталось свободное место, напаяны дополнительные ребра.
Выглядит это интересно и необычно. Затем пластина крепится к основному радиатору, создавая с ним единую конструкцию.
В таком виде он устанавливается на видеокарту. Но вернемся к его устройству. Правая часть - это набор ребер и три тепловых трубки, проходящие сквозь них. Толщина трубок 8 мм.
Качество пайки и сочленения на высоте. В целом все исполнение радиатора находится на высоком уровне. Замки ребер крепкие, сами они достаточно толстые, трубки на концах аккуратно запаяны, ребра радиатора VRM точно совпадают с пустым местом между ребрами основного радиатора.
Ну а левая часть самая интересная. До сих пор я не встречал подобной системы ни в одной видеокарте, но судите сами.
В центре проходят три тепловые трубки, которые расплющены, чтобы снизить высоту. Но вмонтированы они в непростое основание, это сердце системы охлаждения. Серединка состоит из цельной полусферы с перпендикулярно прорезанными пазами, в которые вставлены ребра радиатора. По бокам центральной части просверлены сквозные отверстия и в них вкручены болты, стягивающие между собой ребра! Суммарная ширина трех трубок полностью совпадает с сечением GPU, таким образом достигается полный контакт оснований.
Для корректного замера температуры и шума использовались приведенные ниже условия. Помещение, внутри которого располагается система автоматической поддержки климатических условий. В данном случае уровень температуры был установлен на отметке 24°C +/-1°C. За точностью соблюдения заданных параметров наблюдало четыре датчика, один из которых находился в 5 см от вентилятора системы охлаждения видеокарты и был ведущим. По нему происходила основная коррекция температуры в помещении.
Шум измерялся на расстоянии 50 см до видеокарты. Фоновый уровень составлял <20 дБА. В качестве жесткого диска использовался SSD, а блок питания, помпа, радиатор с вентиляторами во время замера находились за пределами комнаты. На стенде отсутствовали иные комплектующие, издающие какие-либо шумы.
Звуко- и видеозапись системы охлаждения производилась на расстоянии ~10 см от вентилятора. Первые 5-10 секунд без нагрузки в режиме простоя, далее включалась 100% нагрузка с помощью программы Furmark. Наибольший уровень шума достигается в конце аудиозаписи. Заранее определялся температурный режим и шум, чтобы в процессе записи аудиодорожки вы смогли услышать именно максимальный шум. При просмотре видеороликов можно выделить тембр и характер звуков, издаваемых системой охлаждения. Предупреждаю вас, что звук на них сильно приукрашен, то есть ощущается сильнее, чем есть на самом деле.
Уровень потребления электричества в простое оценивался по показаниям тарификатора E305EMG сразу после загрузки операционной системы. Значения, отображаемые на графике, соответствуют минимально достигнутым цифрам с прибора. Под нагрузкой видеокарты тестировались программой Furmark. После 10-15 минут температура и обороты вентилятора достигали своего теоретического максимума, после чего данные заносились в таблицу.
Температура силовых цепей измерялась путем установки термодатчика в пространство между радиатором и термопрокладкой в самое нагруженное место.
Нюансы, возникшие в процессе тестирования, я постараюсь подробно объяснить по мере их возникновения.
Пояснения к графикам:
В процентах указана скорость вентилятора/ов, выставленная в MSI Afterburner, начиная от 20% (для видеокарт NVIDIA от 35%) до 100%, с шагом 5%. Таким образом, чтобы понять, насколько нагреется видеокарта, и как сильно она будет шуметь, скажем, при 50% скорости вентилятора, достаточно провести вертикальную линию через отметку 50%. В местах пересечения получаем три значения: с красной линией – максимальную температуру в нагрузке, с синей линией – температуру в простое, с черной линией – уровень шума.
Все видеокарты тестировались с заводскими частотами. Напомню, что звукозапись в видеоматериалах приукрашает уровень шума.
Температура графического ядра и обороты вентилятора/ов.
Температура системы питания и обороты вентилятора/ов.
Заводские калибровки вентиляторов выглядят странно, главным образом из-за завышенных оборотов в 2D. К чему заставлять их так быстро вращаться в тот момент, когда нагрузки на графический процессор нет? Возможно, причина кроется в нестабильности при 1200-1500 об/мин. Поясню, есть некий тип вентиляторов, которые на низких оборотах издают либо цокающий звук, либо треск. Но, решив проверить это и отключив их от питания с видеокарты, после понижения до 1000 об/мин я не услышал негативных звуков. ШИМ-контроллер вентиляторов на видеокарте не позволяет задействовать обороты ниже 40%, а значит у пользователей нет возможности утихомирить вертушки. Это едва ли не единственная существенная претензия к Gigabyte GV-N680OC-2GD.
В остальном результаты вполне нормальные. В 3D нагрев графического процессора составил 70°C, зона VRM достигла отметки 83°C. Оба показателя более чем хорошие, и даже отличные. Запас производительности должен позволить легко разгонять видеокарту не в ущерб температурным значениям.
| Gigabyte GV-N680OC-2GD | 40% | 45% | 50% | 55% | 60% | 65% | 70% | 75% | 80% | 85% |
| дБА | 33.0 | 39.0 | 43.7 | 47.0 | 50.0 | 52.4 | 54.2 | 56.1 | 57.5 | 58.6 |
| t°C минимальная | 27 | 27 | 26 | 26 | 26 | 25 | 25 | 25 | 24 | 24 |
| t°C максимальная | 75 | 70 | 67 | 65 | 64 | 63 | 62 | 61 | 60 | 60 |
| t°C VRM мин | 34 | 34 | 34 | 34 | 33 | 33 | 33 | 33 | 33 | 33 |
| t°C VRM макс | 92 | 83 | 77 | 74 | 72 | 70 | 69 | 67 | 66 | 65 |
| t°C окружающей среды | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 |
| Обороты вентилятора | 1850 | 2250 | 2600 | 2900 | 3200 | 3400 | 3700 | 3850 | 4050 | 4250 |
Для корректного сравнения возьмем несколько конкурентов.
Без нагрузки.
В сравнении выясняется, что вентиляторы KFA2 GTX 680 LTD OC в простое работают на более низких оборотах, но их целых три, из-за чего уровень шума слегка повышенный. По собственным ощущениям гудят не сами вентиляторы, а воздух, проходящий через ребра радиатора. Шум не «режет» ухо, он гудит на низкой частоте. Температура всех карт держится на отметке 28-33°C. Зона VRM остается прохладной.
Под нагрузкой.
Для полного восприятия информации необходимо учитывать напряжение и частоту видеокарт под нагрузкой. Так, частота GPU Gigabyte GV-N680OC-2GD - средняя среди протестированных плат, значит, напряжение также не должно быть высоким. Для наглядности добавим недостающие для анализа данные из теста Furmark.
Соотношение температуры GPU в 3D и шумности.
| Модель | Температура GPU; вентилятор – авто, простой |
Температура GPU; вентилятор – авто, нагрузка |
Шумность, дБА; вентилятор – авто, простой |
Шумность, дБА; вентилятор – авто, нагрузка |
Температура VRM; вентилятор – авто, простой |
Температура VRM; вентилятор – авто, нагрузка |
| GTX 680 | 32 | 81 | 31.1 | 46.2 | 35 | 75 |
| Gainward GTX 680 | 33 | 79 | 24.8 | 44.2 | 38 | 79 |
| KFA2 GTX 680 EX OC | 30 | 80 | 26.2 | 33.0 | 41 | 92 |
| KFA2 GTX 680 LTD OC | 28 | 93 | 31.4 | 34.3 | 37 | 73 |
| Gigabyte GV-N680OC-2GD | 27 | 70 | 33.0 | 39.0 | 34 | 83 |
Предлагаю вам ознакомиться с приведенными ниже данными по результатам тестирования. Начнем с зависимости температуры графического ядра от оборотов вентилятора/ов.
Система охлаждения Gigabyte GV-N680OC-2GD на одинаковых с конкурентами оборотах оказалась самой тихой и одной из самых эффективных. Это результат правильно подобранных оборотов, профиля вентиляторов и грамотно спроектированного радиатора. Ложка дегтя скрыта в начальных оборотах. Пока конкуренты шуршат вентиляторами на 1250 об/мин, система охлаждения Gigabyte GV-N680OC-2GD просыпается уже на 1850 об/мин!
Зависимость температуры силовой части видеокарты от оборотов вентилятора/ов.
Что касается зоны VRM, то у Gigabyte GV-N680OC-2GD проблем с ней не наблюдается. Уровень нагрева несколько выше, чем у остальных карт, но и напряжение вырабатывает преобразователь большое. В общем, разница несущественная.
Послушать систему охлаждения и сравнить различные СО между собой можно, воспользовавшись приведенными в таблице ссылками.
| Референсные СО AMD | Референсные СО NVIDIA |
| Radeon HD 5970 [2900 Кб] | GTX 470 [2500 Кб] |
| Radeon HD 6790 [2500 Кб] | GTX 570 [2500 Кб] |
| Radeon HD 6850 [1700 Кб] | GTX 580 [1500 Кб] |
| Radeon HD 6870 [2150 Кб] | GTX 590 [2700 Кб] |
| Radeon HD 6950 [3200 Кб] | GTX 670 [1800 Кб] |
| Radeon HD 6970 [2600 Кб] | GTX 680 [2300 Кб] |
| Radeon HD 6990 [2150 Кб] | |
| Radeon HD 6990 880 Мгц [2300 Кб] | |
| Radeon HD 7750 [2050 Кб] | |
| Radeon HD 7770 [3040 Кб] | |
| Radeon HD 7870 Rev 1 [2100 Кб] | |
| Radeon HD 7870 Rev 2 [2650 Кб] | |
| Radeon HD 7950 [3200 Кб] | |
| Radeon HD 7970 [3100 Кб] | |
| Оригинальные СО AMD | Оригинальные СО NVIDIA |
| AC Accelero HD 7970 [1600 Кб] | Palit GTX 660 Ti JETSTREAM [1050 Кб] |
| ASUS HD7870-DC2T-2GD5 [1470 Кб] | MSI N660Ti PE 2GD5/OC [1550 Кб] |
| HIS 7870 IceQ Turbo [2000 Кб] | Zotac GTX 660Ti AMP! [1970 Кб] |
| HIS IceQ Turbo HD 6790 DD [2100 Кб] | ASUS GTX 670 DirectCU II [2650 Кб] |
| MSI HD 6870 Hawk P[1700 Кб] | Gainward GTX 680 Phantom [2630 Кб] |
| MSI HD 6870 Hawk S[2300 Кб] | Gigabyte GTX 560 Ti 448 [2300 Кб] |
| MSI HD 6970 Lightning P[1700 Кб] | Inno3D iChill GTX670 OC [2350 Кб] |
| MSI HD 6970 Lightning S[1850 Кб] | KFA2 GTX 670 EX OC [2550 Кб] |
| MSI HD 7770 [2200 Кб] | KFA2 GTX 680 EX OC [1715 Кб] |
| MSI HD 7950 Twin Frozr III [2500 Кб] | MSI GTX 460 Cyclone II [2300 Кб] |
| MSI R7870 HAWK [2080 Кб] | MSI GTX 460 Hawk [2150 Кб] |
| MSI R7870 Twin Frozr 2GD5/OC [1300 Кб] | MSI GTX 480 Lightning [2300 Кб] |
| Sapphire HD 6790 [2700 Кб] | MSI GTX 550Ti Cyclone II [3600 Кб] |
| Sapphire HD 7870 GHz Edition OC [1600 Кб] | MSI GTX 560 Twin Frozr II [1500 Кб] |
| XFX HD 7770 DD [3500 Кб] | MSI GTX 560Ti 448 Twin Frozr III P[2000 Кб] |
| XFX HD 7950 DD [2600 Кб] | MSI GTX 560Ti 448 Twin Frozr III S[1700 Кб] |
| XFX HD 7970 DD [2600 Кб] | MSI GTX 560Ti Twin Frozr II [2150 Кб] |
| MSI HD 7970 Lightning [1470 Кб] | MSI GTX 580 Lightning [1300 Кб] |
| HIS HD 7970 X Turbo [1000 Кб] | ZOTAC GTX 560Ti 448 [2600 Кб] |
| Zotac GTX 660 AMP! [860 Кб] | |
| Inno3D iChill GTX 660Ti [1000 Кб] | |
| KFA2 GTX 680 LTD OC [620 Кб] | |
| Gigabyte GV-N680OC-2GD [500 Кб] | |
| MSI GTX 680 Lightning [530 Кб] |
Несмотря на всю веру простых покупателей в GPU Boost (как в превосходную систему авторазгона для новичков), я склонен полагать, что оверклокерам она будет только мешать. Тому есть несколько причин, а присутствие новой технологии во всей линейке видеокарт NVIDIA лишь раздражает энтузиастов. Но все же придется разбираться, как она работает. Отдельный вопрос, как совмещать пару или более видеокарт разных производителей с разными частотами в SLI конфигурациях…
Встроенный алгоритм управления частотой и напряжением графического процессора работает по своим стандартам, и разгон GTX 680 осуществляется несколько в ином формате. Обращаю ваше внимание, что сейчас в руки пользователей попадает несколько переменных.
Первая - предельное энергопотребление, стандартная формулировка которого обозначается цифрой 100% или ~195 Вт для карты целиком (может варьироваться в зависимости от экземпляра, в основном завышенное базовое значение используется в разогнанных с завода видеокартах). Отныне частота 915 МГц – это базовая частота, ниже которой графическое ядро не опускается ни при каких нагрузках. Будь то Furmark, либо любой другой экстремальный тест. А значение «Турбо» (GPU Boost) – 980 МГц, обозначает усредненную частоту GPU по результатам большинства игровых сцен.
Новая технология, ориентируясь на максимально допустимую нагрузку и достигнутую температуру, автоматически подстраивает частоту и задает напряжение. В теории максимальная температура равна 82-85°C, вентилятор системы охлаждения постоянно подстраивается под изменяющиеся условия тестирования, не позволяя GPU разогреться выше приведенных чисел. Естественно, что GPU Boost учитывает и температуру. И если видеокарта по каким-то причинам превысит эту цифру, то в дело вступят функции защиты. Практический максимум, по заявлениям NVIDIA, равен 98°C – это критическая температура, после которой система может полностью выключиться, предварительно применив все доступные методы защиты.
Вторая – это желаемая частота. Я не пишу «базовая», поскольку при установке этой частоты можно поймать себя в ловушку. Все дело в том, что при значительном нагреве или в случае аномальной загрузки видеокарта может понижать данную частоту и ниже ваших установок.
Разгон стоит начинать со статичного предельного энергопотребления, например, 100%. Затем понемногу увеличиваете желаемую частоту - до тех пор, пока не увидите один из признаков достижения лимита. Видеокарта либо начнет сбрасывать частоты на начальные значения, либо зависать. Любой из этих признаков означает, что придется увеличивать предел. Не советую сразу бросаться на амбразуру и выставлять максимально допустимое энергопотребление. Данное действие мгновенно приведет к перегреву и зависанию карты. Зато набравшись терпения, чутья и времени, вы гарантированно мелкими шажками разгоните карту до 1.2-1.3 ГГц.
В свою очередь GPU Boost автоматически добавляет напряжение в зависимости от выставленного предела энергопотребления, следом растет и частота. В конечном итоге видеокарта постепенно разгоняется. В чем же суть обоих инструментов управления? Не в том ли, что отныне нет смысла задавать базовую частоту и напряжение? Фактически, испробовав различные комбинации и варианты, мне удалось балансировать на грани фола и удерживать хороший разгон во время проверки программой Furmark. Делается это двумя переменными. Необходимо тонко чувствовать работу GPU Boost и подстраиваться под нее, устанавливая правильную базовую частоту и предел энергопотребления.
К счастью, видеокарты оригинального дизайна получили расширенный диапазон регулировки Power Target - до 150 и более процентов. Но это применимо не всегда, часть ускорителей (особенно тех, что заранее разогнаны), наоборот, ограничена до 120%. Тут логичнее говорить об общем максимуме мощности системы питания, когда каждый производитель выставляет свой предел.
В отдельных случаях приходится менять подход к разгону графических карт GeForce GTX 660/ 660 Ti/ GTX 670/ GTX 680. Связано это с тем, что производитель закладывает в выставленное по умолчанию энергопотребление фактический потолок работы видеокарты. На таких картах превышение определенной частоты приводит к срабатыванию защиты по энергопотреблению, и разгон превращается в антиразгон. В таком случае сначала необходимо увеличить Power Target, а уж затем наращивать частоту.
Говоря проще, Power Target указывает на максимальное энергопотребление видеокарты, под которое подстраиваются Turbo Boost и ваши настройки разгона. Чем выше значение Power Target, тем больше шансов разогнать GPU, при условии нормальных температур графического ядра и силовой части. Как только вы упираетесь в верхнюю грань и параллельно пытаетесь задать большую частоту (нежели ту, на которой может работать видеокарта), алгоритм, заложенный в драйвер, сбрасывает частоту. После этого достаточно убрать с десяток мегагерц и повторить тест. И так до тех пор, пока не найдете максимально стабильную частоту ядра. А далее - новый маневр с Power Target. Совет здесь один - поднимать на одно-два деления и не забывать при этом о проверке работоспособности видеокарты на заданных параметрах.
Для тех, кто умудрился запутаться в разгоне новых GPU NVIDIA, я приготовил иллюстрации.
Общий план работы карты.
Полное TDP видеокарты, именно максимально допустимое, изначально задано производителем. Складывается оно из штатных рабочих частот в рамках функции GPU Boost и максимального значения Power Target. GPU Boost управляет не только частотой, но еще и напряжением. А Power Target – это стратегический запас для разгона. Допустим, мы, не трогая Power Target, увеличим GPU Clock Offset.
Запрашиваемая частота – это GPU Clock Offset. Было задано слишком высокое значение, которое превышает заложенное производителем начальное энергопотребление (TDP). В результате частота вырастет на меньшую величину. Для того чтобы действительно достичь требуемой частоты, придется сдвинуть Power Target.
Вот так выглядят идеально подобранные настройки. Запрашиваемая частота подкреплена сдвигом ползунка Power Target. Максимальное TDP не превышено.
К сожалению, иногда приходится встречаться со сложным алгоритмом разгона. С тех пор как NVIDIA задала определенный уровень TDP для каждого класса видеокарт, а компании применяют собственный разгон, вы вполне можете столкнуться с полным отсутствием потенциала разгона. Очень сложно определить стабильную частоту, поскольку, даже увеличив Power Target, GPU Boost работает непредсказуемо. В одной игре вы получите 1130 МГц, а в более требовательной – 1100 МГц. После запуска Furmark на экране и вовсе будет фигурировать 1050 МГц.
Печальная история, в которой NVIDIA пытается посягнуть на святая святых оверклокеров, убрав возможность поднятия напряжения, говорит о заботе об собственных устройствах. А мое мнение такое: истинных энтузиастов становится все меньше, а большая часть покупателей – это любители, для которых главное – чтобы все уже было сделано за них. Тем же, кто захочет побаловаться разгоном, достанется технология GPU Boost. Оставшиеся пять человек из ста, будучи дружны с компьютерными форумами, с легкостью сами найдут пути модификации видеокарт. Дело за малым, делать вольтмод напрямую, а при необходимости отключить защиту OPV.
Потенциал графического ядра в зависимости от подаваемого на него напряжения.
Как видно из диаграммы, каждая видеокарта характеризуется собственным диапазоном разгона и зависимостью от напряжения. Стоит отметить, что успех разгона, либо неудача в нем, зависит от экземпляра, попавшего на тестирование. И результаты бывают разные, от сугубо положительного до отрицательно низкого. В среднем, используя видеокарту GTX 680, вы вправе рассчитывать на частоты в районе 1150-1200 МГц.
Но большая часть новых графических ускорителей NVIDIA в умелых руках разгоняется до частот 1250-1300 МГц, не стала исключением и Gigabyte GV-N680OC-2GD. Пусть приставка ОС и говорит об изначальном заводском разгоне, но благодаря специфическому BIOS и адекватно работающей системе охлаждения карта достигла частоты 1275 МГц.
Общую черту поведения системы питания можно охарактеризовать следующими словами. По мере увеличения частоты напряжение падает, дабы не выходить за пределы TDP. И пока требуемая частота проходит стресс-тест, вы добиваетесь положительного результата. Как только система считает, что нельзя удержать частоту с типичным TDP, придется повышать Power Target, а далее ситуация повторяется. В дальнейшем вы убедитесь, что максимальный TDP с учетом разгона у всех видеокарт более или менее одинаковый.
Существует теория о том, что лучше разгоняется та карта, у которой максимальный Power Target больше. Развею этот миф. Изначально заводская настройка учитывает частоту и номинальное напряжение, иными словами, у экземпляра с высокой частотой и повышенным напряжением значение Power Target будет меньше, нежели у карты с меньшей частотой и напряжением. Но по факту разгон обеих будет ограничен максимальным TDP, который окажется одинаковым для обоих карт. Необходимо еще учесть способность графического ядра держать разгон, но, как показывает практика, этот потенциал у всех приблизительно одинаковый: +/-50 МГц. Вернемся к результатам и оценим карты:
Получается тройное уравнение, когда частота GPU Boost зависит от начального напряжения и обратно пропорционально Power Target. И чем выше частота, тем больше требуется напряжение и тем меньше остается в запасе Power Target.
И все же в итоге максимальный уровень TDP ограничит его разгон средними частотами, аналогичными для всех видеокарт. Так что не стоит радоваться аномальным настройкам, финишируют все в одном диапазоне. Стоит заметить, что реальная частота в игровых приложениях может оказаться на 25-100 МГц выше той, что определена программой Furmark. Но только она гарантирует 100% стабильность разгона.
Температура графического ядра в зависимости от разгона.
Температура графического ядра напрямую зависит от нескольких условий. Во-первых, большую роль играет эффективность системы охлаждения и ее настройки. Во-вторых, не менее важно напряжение Vgpu. Учтите, что начальные обороты вентиляторов Gigabyte GV-N680OC-2GD выше, нежели у конкурентов, этим и обусловлена низкая температура.
Температура VRM в зависимости от частоты GPU.
Важная составляющая любой видеокарты - силовая часть. Если не следить за ее температурой, то срок службы ускорителя сильно сокращается. Максимальные температуры зависят от многих факторов, в числе которых: эффективность и скорость вентиляторов, расчетная максимальная температура мосфетов. И чем качественнее сделана силовая часть, тем большие температуры без ухудшения КПД она сможет выдержать.
Обороты вентилятора/ов в зависимости от частоты графического ядра.
Обороты вентиляторов на видеокарте почти не изменяются в процессе разгона, что является плюсом. Отрицательная сторона – это слышимый шум, 2250 об/мин достаточно для того, чтобы отчетливо чувствовать гул системы охлаждения. Но тип шума характеризуется звуком шелестящего ветра, а не биением или гудением подшипников в вентиляторах.
Энергопотребление в зависимости от разгона.
Несложно заметить, что максимальное энергопотребление GTX 680 в зависимости от экземпляра ограничено отметкой ~340-360 ватт. Это практически потолок TDP карт. И этим числом ограничен разгон с учетом должного охлаждения. Хотите большего? Придется делать аппаратный вольтмод и снимать защиту по силе тока.
Из табличных значений выделяются результаты видеокарт Gainward и Gigabyte GV-N680OC-2GD, которые убежали вперед на целых 10-15 ватт. Причина кроется в старой версии BIOS, позволяющей еще немного увеличить (относительно конкурентов) энергопотребление в разгоне. Теперь я точно уверен в том, что для улучшения разгона стоит поискать аналогичную версию BIOS и не забывать о должном охлаждении.
| Частота GPU, ГГц | 1 | 1.015 | 1.03 | 1.045 | 1.06 | 1.075 | 1.1 | 1.125 | 1.15 | 1.175 | 1.2 |
| Power Target | 100 | 110 | 118 | 125 | 127 | 130 | 132 | 132 | 132 | 132 | 132 |
| Напряжение, MSI Afterburner, В | 1.15 | 1.15 | 1.15 | 1.15 | 1.15 | 1.15 | 1.15 | 1.15 | 1.15 | 1.15 | 1.15 |
| Напряжение, мультиметр, В | 1.157 | 1.143 | 1.173 | 1.2 | 1.205 | 1.205 | 1.205 | 1.2 | 1.197 | 1.187 | 1.18 |
| Дельта, В | 0.007 | -0.007 | 0.023 | 0.05 | 0.055 | 0.055 | 0.055 | 0.05 | 0.047 | 0.037 | 0.03 |
| Температура GPU, °C | 82 | 82 | 83 | 84 | 84 | 84 | 84 | 84 | 84 | 84 | 84 |
| ТемператураVRM, °C | 68 | 68 | 70 | 72 | 72 | 72 | 72 | 72 | 73 | 73 | 73 |
| Обороты вентилятора (max), об/мин | 2450 | 2450 | 2500 | 2500 | 2640 | 2640 | 2640 | 2640 | 2640 | 2640 | 2640 |
| Энергопотребление, Furmark, Вт | 310 | 312 | 322 | 335 | 339 | 340 | 340 | 340 | 340 | 340 | 342 |
Gainward GTX 680
| Частота GPU, ГГц | 1.075 | 1.1 | 1.125 | 1.15 | 1.175 | 1.2 | 1.225 | 1.25 |
| Power Target | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 115 | 130 | 140 |
| Напряжение, MSI Afterburner, В | 1.15 | 1.15 | 1.15 | 1.15 | 1.15 | 1.175 | 1.175 | 1.175 |
| Напряжение, мультиметр, В | 1.175 | 1.175 | 1.17 | 1.166 | 1.162 | 1.263 | 1.27 | 1.271 |
| Дельта, В | 0.025 | 0.025 | 0.02 | 0.016 | 0.012 | 0.088 | 0.095 | 0.096 |
| Температура GPU, °C | 78 | 78 | 79 | 79 | 79 | 83 | 85 | 85 |
| Температура VRM, °C | 77 | 77 | 79 | 79 | 79 | 81 | 85 | 85 |
| Обороты вентилятора (max), об/мин | 2200 | 2200 | 2200 | 2200 | 2200 | 2550 | 2670 | 2700 |
| Энергопотребление, Furmark, Вт | 320 | 320 | 320 | 320 | 320 | 355 | 370 | 372 |
KFA2 GTX 680 EX OC
| Частота GPU, ГГц | 1.1 | 1.125 | 1.15 | 1.175 | 1.2 | 1.225 | 1.25 | 1.275 | 1.3 |
| Частота GPU Clock Offset, МГц | 0 | 10 | 40 | 75 | 100 | 70 | 85 | 90 | 100 |
| Power Target | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 109 | 112 | 117 | 125 |
| Напряжение, MSI Afterburner, В | 1.112 | 1.112 | 1.112 | 1.112 | 1.112 | 1.112 | 1.125 | 1.15 | 1.15 |
| Напряжение, мультиметр, В | 1.141 | 1.137 | 1.13 | 1.125 | 1.12 | 1.175 | 1.18 | 1.19 | 1.2 |
| Дельта, В | 0.029 | 0.025 | 0.018 | 0.013 | 0.008 | 0.063 | 0.055 | 0.04 | 0.05 |
| Температура GPU, °C | 79 | 79 | 79 | 80 | 80 | 81 | 82 | 83 | 83 |
| Температура VRM, °C | 94 | 94 | 94 | 94 | 94 | 95 | 97 | 99 | 103 |
| Обороты вентилятора (max), об/мин | 1600 | 1600 | 1600 | 1600 | 1600 | 1750 | 1800 | 1900 | 1900 |
| Энергопотребление, Furmark, Вт | 318 | 318 | 318 | 318 | 319 | 338 | 343 | 353 | 357 |
KFA2 GTX 680 LTD OC
| Частота GPU, ГГц | 1.25 | 1.275 | 1.3 |
| Частота GPU Clock Offset, МГц | 0 | 20 | 50 |
| Power Target | 100 | 100 | 100 |
| Напряжение, MSI Afterburner, В | 1.162 | 1.15 | 1.15 |
| Напряжение, мультиметр, В | 1.203 | 1.195 | 1.195 |
| Дельта, В | 0.041 | 0.045 | 0.045 |
| Температура GPU, °C | 93 | 93 | 93 |
| Температура VRM, °C | 73 | 73 | 73 |
| Обороты вентилятора (max), об/мин | 1200 | 1200 | 1200 |
| Энергопотребление, Furmark, Вт | 340 | 345 | 350 |
Gigabyte GV-N680OC-2GD
| Частота GPU, ГГц | 1.125 | 1.150 | 1.175 | 1.200 | 1.225 | 1.250 | 1.275 |
| Частота GPU Clock Offset, МГц | 0 | 25 | 50 | 75 | 100 | 109 | 111 |
| Power Target | 100 | 100 | 100 | 100 | 105 | 110 | 125 |
| Напряжение, MSI Afterburner, В | 1.150 | 1.137 | 1.125 | 1.125 | 1.150 | 1.162 | 1.162 |
| Напряжение, мультиметр, В | 1.197 | 1.192 | 1.185 | 1.185 | 1.195 | 1.205 | 1.205 |
| Дельта, В | 0.047 | 0.055 | 0.06 | 0.06 | 0.045 | 0.043 | 0.043 |
| Температура GPU, °C | 71 | 71 | 71 | 71 | 72 | 73 | 73 |
| Температура VRM, °C | 83 | 83 | 83 | 83 | 87 | 89 | 89 |
| Обороты вентилятора (max), об/мин | 2200 | 2200 | 2200 | 2200 | 2200 | 2250 | 2250 |
| Энергопотребление, Furmark, Вт | 345 | 345 | 345 | 345 | 360 | 363 | 363 |
Недочеты:
Приятные мелочи:
Недочеты:
Приятные мелочи:
Недочеты:
Приятные мелочи:
Недочеты:
Приятные мелочи:
Недочеты:
Приятные мелочи:
Нечасто на тестовых стендах авторов лаборатории появляются видеокарты Gigabyte, но если это случается, то они всеми способами стараются доказать свою состоятельность.
По итогам тестирования Gigabyte GV-N680OC-2GD оставила впечатление законченного и хорошо проработанного продукта. Пусть печатная плата эталонного дизайна в наше время всего лишь способ удешевления производства, но выгоды Gigabyte в этом нет. Компания вложила большие деньги и постаралась максимально задействовать современные разработки в своей системе охлаждения. Она по праву считается самой сложной среди протестированных ускорителей GeForce GTX 680. Но сложность это еще не гарантия успеха, хотя в случае с рассмотренной видеокартой усилия инженеров полностью оправдались.
Единственное «но» относится к алгоритму работы вентиляторов в 2D режиме. Почему-то разработчики выставили для него значения оборотов, равные 1800-1900 об/мин, но зачем так много? С другой стороны, этот минус легко исправляется руками. Достаточно модифицировать BIOS для достижения 1300-1400 об/мин, и вуаля – безгранично интересная плата с большим потенциалом разгона.
Выражаем благодарность за помощь в подготовке материала:
