Компания MSI со своей серией Lightning – законодатель моды среди производителей видеокарт оригинального дизайна. На протяжении многих лет именно она внедряла одни из самых передовых технологий, в числе которых «цифровое» питание, дополнительные слои текстолита, штатные разъемы измерения напряжений и многое другое.
В версии N680GTX Lightning к ним добавилась система удаления пыли и дополнительные танталовые конденсаторы, выведенные в отдельный блок. Проверим, хватит ли этого для удержания флагмана линейки на Олимпе нереференсных ускорителей.
Внутри нее находится:
Комплект поставки вполне стандартен для модельного ряда Lightning. А поскольку сзади на панели нет никаких mini разъемов, то какие-либо переходники здесь излишни. В то же время архаичный DVI->VGA в принципе давно пора убрать.
| 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 |
| MSI N680GTX Lightning | 280 | 115 | 34 | 95 | 295 | 123 | 51 |
А - длина печатной платы, без учета системы охлаждения и планки портов видеовыходов.
В - ширина печатной платы, без учета контактов PCI-E и системы охлаждения.
С - высота от горизонтальной плоскости печатной платы до уровня верхней поверхности системы охлаждения.
D - диаметр вентилятора/ов по внешнему радиусу.
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.
Дизайн продукта MSI выглядит логичным продолжением линейки Lightning. К примеру, как в случае и с предыдущей GTX 580 Lightning, новая модель оснащается аналогичной системой охлаждения TwinFrozr IV. А основные изменения свелись к нескольким модификациям. Ушла в прошлое панель охлаждения памяти, вернее, та ее часть, которая нависала над разъемами SLI, и теперь у меня нет и мысли ругать инженеров за глупую конструкцию охлаждения. Тем не менее, спорные моменты остались.
Так, подписи к разъемам измерения напряжений и версиям BIOS нанесены с внутренней стороны печатной платы. Как следствие, их невозможно увидеть без снятия охлаждения. А примененный модуль GPU Reactor не позволяет установить иную плату расширения над видеокартой. В полном соответствии с позиционированием продукта MSI N680GTX Lightning питается от двух 8Pin разъемов. Напоследок отмечу поистине исполинские габариты новой модели.
Даже без моих слов понятно, что MSI не была бы Lightning без использования собственной печатной платы, которая является дальнейшим развитием Lightning версий GTX 480 и GTX 580. В свое время инженеры компании вовремя отказались от трех разъемов питания, оснастив GTX 580 двумя 8Pin, чего хватало даже экстремальным оверклокерам.
С другой стороны, вы все прекрасно знаете, что NVIDIA ограничивает максимальный TDP, а значит, нет необходимости в избыточном питании. Но далее мы встретимся с любопытным переключателем, который полностью снимает все защиты, ну или почти все. И все же два 8Pin это приличный запас по силе тока.
После снятия системы охлаждения открывается истинное лицо карты.
Обновив Lightning GTX 480 до GTX 580, MSI преследовала одну цель - продолжить унифицировать производство и максимально приблизить список используемых компонентов при смене версий видеокарт. Задача не только тривиальная, но и полезная для самой компании, впрочем, на тот момент качество конечной продукции не пострадало. Наоборот, видеокарта, лишенная причудливых переключателей и разъемов, стала максимально дружелюбной к покупателю.
Суммарное количество фаз, используемое на GTX 580 Lightning – двенадцать штук, чего достаточно для того, чтобы обеспечить потребности «молнии» в любых режимах ее работы. Напомню, что в ускорителе GTX 580 эталонного дизайна насчитывается всего шесть фаз. Двукратный прирост это не только дополнительная реклама продукта, но и реакция на растущие запросы оверклокеров.
Впрочем, даже рядовому пользователю такая система питания будет полезна. Во-первых, она способствует лучшему распределению нагрузки на одну фазу, а тип упаковки транзисторов не боится ни перегрева, ни касания радиаторов.
В GTX 680 Lightning россыпь фаз уменьшилась до восьми штук, что несколько меньше предыдущих двенадцати, но и общее энергопотребление сократилось чуть ли не в разы. Впрочем, тип применяемых компонентов остался прежним.
В GTX 580 Lightning шесть фаз при помощи драйверов-умножителей uP6282AD превращались в двенадцать штук. Так было и в GTX 480 Lightning, но прогресс не стоит на месте, новые микросхемы сменили индекс с 6282 на 6287. Вполне естественно, что количественные показатели оставили на прежнем уровне. Возвращаясь к спору качества против количества, можно только рассуждать о том, что постоянное наращивание «мышц» благотворно влияет как на имидж видеокарты, так и на ее физические свойства.
В GTX 680 Lightning используется аналогичная схема умножения фаз. Только в ход пошли иные драйверы, производства IOR. Напротив каждой микросхемы распаян светодиод, показывающий загрузку фазы. Светится - значит работает.
В GTX 580 Lightning управление фазами осуществляется ШИМ-контроллером uPI uP6225AM. Задействовано шесть каналов, то есть фактически он отвечает только за шесть фаз. Естественно, поддерживается протокол I2C, и разнообразные софтвольтмоды (uP6225AM, 8/6/4/2-фазный контроллер VRM). В дополнение к нему на плате установлен трехфазный ШИМ-контроллер uP6207AI. Оба VRM обладают обширным перечнем современных функций, таких как адаптивная коррекция используемых фаз, компенсация понижения напряжений (Vdroop), плавная регулировка частоты и защиты уровня потребления тока, и так далее по списку.
В качестве ключей для памяти применены сборки из пары IRF6725 и IRF6723. Три фазы питания памяти собраны на тех же, что и питание графического процессора, схемах. Но питаются они через восьмиштекерный разъем, а не через слот PCI-E.
В GTX 680 Lightning управление фазами осуществляется ШИМ-контроллером CHil 8318. В нем задействовано четыре канала, а далее фазы раздваиваются. Контроллер поддерживает протокол I2C и разнообразные софтвольтмоды. Дополнительно установлен трехфазный ШИМ-контроллер uP1612Q. Обе микросхемы используют современные функции энергосбережения и позволяют дискретно отключать незадействованные фазы, включая их при необходимости. Как и в предыдущем случае, три фазы питания памяти питаются через восьмиштекерный разъем, а не через слот PCI-E.
В транзисторной ветке преобразования напряжения применены катушки индуктивности и конденсаторы. А основной упор при выборе качественного дросселя уделяется типу сердечника. Учитывая специфику компьютерной тематики, на более высоких частотах применяются сердечники из пермаллоя или феррита. По мере качественного роста технических параметров дросселей в MSI решили использовать только современные комплектующие, такие как SFC (дроссель с «супер-ферритовым» стержнем). При этом компания уверяет о полном отсутствии паразитных высокочастотных колебаний, проявляющихся при работе катушек.
В GTX 580 Lightning разработчики задействовали несколько интересных конденсаторов NEC/TOKIN. В данной версии дополнительная емкость образовалась после установки отдельного модуля GPU Reactor. Он съемный и… бесполезный для рядового пользователя, хотя нет, занимаемое им место не позволяет устанавливать другие карты в слот над «молнией».
Для проведения точных замеров основных напряжений на плате в боковой ее части выведены три разъема. Для них в комплекте приложены специальные переходники под щуп мультиметра. Данная находка MSI, копеечная по своей сути, серьезно облегчает участь оверклокеров. Во-первых, вы одновременно можете отслеживать несколько напряжений, не удерживая концы щупа примкнутыми к карте. А во-вторых, нет опасения замкнуть «плюс» с «минусом». В-третьих, от случайного замыкания контактов в цепь интегрирована защита с предохранителями.
По сравнению с GTX 580 Lightning современная версия лишена DIP переключателей, которые отвечали за увеличение напряжения Vgpu (до 1.17 В), Vmem (до 1.65 В), снятие защиты по потребляемому току, повышение напряжения PLL, выбор частоты работы VRM 260-310 МГц. Вспомните, насколько неудобно было ими пользоваться, поскольку располагались они в углублениях пластины охлаждения, а подписи были едва различимы.
В новой «молнии» большая часть функций уже включена в специальную версию BIOS. Сама MSI полностью не разглашает, какие именно свойства остались рабочими, а какие - убрали. Тем не менее, отныне у Lightning только один переключатель – выбор версии BIOS.
Графический процессор GK104 площадью ~294 мм2 размещен на текстолитовой подложке на 18 неделе 2012 года. Вместо привычной цельной пластины кремниевый кристалл защищен металлической рамкой лишь по периметру. Финальная формулировка фаз питания звучит так: 8+3+1 (GPU/MEM/PLL).
Восемь микросхем памяти с шиной обмена данных 256 бит и плотностью 2 Гбита распаяны по сторонам от GPU. Это продукция Hynix, маркированная как H5GQ2H24MFR-R0C и рассчитанная на частоту до 1500 МГц (эффективная частота 6000 МГц).
Штатные частоты MSI N680GTX Lightning составляют соответственно 1110 МГц (Turbo Boost до 1176 МГц) и 1502 МГц для графического процессора и памяти.
Заявленная частота совпадает с реальной. Вопрос только в том, будет ли она держаться в стресс-тесте Furmark. В играх все просто, зачастую Boost частота вовсе не означает максимальную, чаще диапазон составляет от 1176 МГц до 1230 МГц.
Система охлаждения MSI N680GTX Lightning состоит из нескольких частей.
Среди них можно различить крупный кожух с вентиляторами и непосредственно сам радиатор с охлаждающей память и систему питания пластиной. К сожалению, кожух без полной разборки СО не снимается. Но удаление пыли теоретически должно осуществляется с помощью специального алгоритма управления вентиляторами. Когда стартует система, то вентиляторы на время раскручиваются в обратную сторону, тем самым удаляя накопившуюся пыль.
Но, с моей точки зрения, такая настройка не сможет полностью удалить пыль, да и возможности управлять очисткой у пользователя нет. Поэтому считать данный алгоритм полноценной заменой кисточке и ручной чистке невозможно. Добавлю, что мониторинг оборотов по-прежнему отслеживает только один вентилятор. Впрочем, работать они должны синхронно.
Под кожухом находится крупный радиатор, вытянутый на всю длину карты, в основании которого размещена алюминиевая вставка. В центре сделано пять углублений под тепловые трубки, а сверху закреплена ответная часть. Тепловые трубки диаметром 6 и 8 мм расходятся по бокам. Крепление трубок к ребрам радиатора плотное, сами ребра соединены между собой замками.
В местах контакта тепловых трубок с основанием и ребрами отчетливо видны следы припоя. Единственное, за что можно покритиковать сборщиков, так это за качество запрессовки 8 мм трубок. Крайние ламели радиатора легко перемещаются вдоль них. В отличие от многих других систем охлаждения, трубки не стали плющить, контакт происходит по всей площади.
В целом же, в радиаторе не нашлось критичных мест, которые могли возникнуть вследствие ошибок проектирования, либо сборки. Пара больших вентиляторов обдувает большую часть радиатора и, что не менее важно - пластину охлаждения памяти и VRM. Сама пластина в толщину достигает размера трех миллиметров – рекорд на данный момент.
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. В процессе просмотра 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. Учтите, 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 нормальными. По графику видно, что используется не весь их потенциал, а лишь тот, который необходим для охлаждения графического ядра до требуемой температуры. Я не готов утверждать, но 68°C в нагрузке - результат несколько интригующий. Точнее, зачем так охлаждать, ухудшая акустический комфорт? Достаточно было остановиться на 1150 об/мин.
Хуже дела обстоят с системой удаления пыли. Во время старта видеокарты вентиляторы плавно набирают ход до максимальных оборотов, потом резко сбрасывают его до 70-80% и продолжают шуметь вплоть до загрузки операционной системы. Такое происходит каждый раз, как только вы включаете компьютер. Алгоритм реально нуждается в доработке или оптимизации.
В остальном результаты вполне неплохие. В 3D нагрев GPU составил 68°C, а зона VRM достигла отметки 72°C. Оба результата более чем хорошие, и даже отличные. Запас производительности должен позволить легко разгонять видеокарту не в ущерб температурным показателям.
| MSI N680GTX Lightning | 30% | 35% | 40% | 45% | 50% | 55% | 60% | 65% | 70% | 75% | 80% | 85% |
| дБА | 29.5 | 30.7 | 33.2 | 38.7 | 43.4 | 47.5 | 50.8 | 53.3 | 55.2 | 56.7 | 58.0 | 60.5 |
| t°C минимальная | 25 | 25 | 25 | 25 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 |
| t°C максимальная | 78 | 76 | 72 | 68 | 65 | 63 | 61 | 60 | 59 | 58 | 58 | 57 |
| t°C VRM мин | 29 | 29 | 28 | 28 | 28 | 27 | 27 | 27 | 27 | 26 | 26 | 26 |
| t°C VRM макс | 82 | 80 | 76 | 72 | 69 | 67 | 65 | 63 | 61 | 60 | 59 | 58 |
| t°C окружающей среды | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 |
| Обороты вентилятора | 1050 | 1150 | 1350 | 1600 | 1850 | 2100 | 2300 | 2500 | 2650 | 2800 | 2900 | 3200 |
Для корректного сравнения возьмем несколько конкурентов.
Без нагрузки.
Вентиляторы MSI N680GTX Lightning в простое работают на низких оборотах, но профиль лопастей производит достаточный шум, чтобы его можно было услышать. По собственным ощущениям гудят не вентиляторы, а воздух, проходящий через ребра радиатора. Температура большинства карт держится на отметке 28-33°C, но здоровенный радиатор MSI под действием пары крупных вентиляторов охлаждает GPU лучше остальных. Зона VRM остается прохладной.
Под нагрузкой.
Под нагрузкой необходимо учитывать напряжение и частоту видеокарт. Частота GPU MSI N680GTX Lightning выше средней среди протестированных плат. 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 |
| MSI N680GTX Lightning | 25 | 68 | 29.5 | 38.7 | 29 | 72 |
Предлагаю вам ознакомиться с приведенными данными по результатам тестирования. Зависимость температуры графического ядра от оборотов вентилятора/ов.
Система охлаждения MSI N680GTX Lightning на одинаковых с конкурентами оборотах оказалась очень эффективной и достаточно тихой. Это результат правильно подобранных оборотов, профиля вентиляторов и грамотно спроектированного радиатора. Здесь стоит уточнить, что автоматический режим управления вентиляторами не позволяет им развивать обороты выше 1600 об/мин, а значит, исключается выход на сверхшумные режимы.
Зависимость температуры силовой части видеокарты от оборотов вентилятора/ов.
Что касается зоны VRM, то у MSI N680GTX Lightning проблем с ней не наблюдается. Уровень нагрева очень низкий.
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.
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.
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 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.
Несмотря на то, что большая часть видеокарт в умелых руках разгоняется до частот 1250-1300 МГц, к MSI N680GTX Lightning предъявляются другие требования. Она как минимум должна разгоняться не хуже конкурентов. В итоге ей покорилась частота 1250 МГц, что является нормой для референсных карт, но никак не для серии MSI Lightning.
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 фактически, разгон обеих ограничивается максимальным TDP, который будет 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.
Представитель Lightning на первой версии BIOS разгоняется немного странно. Некая сила не позволяет стабильно удерживаться на достигнутой планке, и это с учетом отличного охлаждения и высокого напряжения. Второй образ BIOS серьезно улучшает результат, но вероятность выхода графического процессора из строя без включенных защит весьма высока.
И все же в итоге максимальный уровень TDP ограничит разгон GPU 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.
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 меняются в процессе разгона, что является плюсом. К тому же скорость вращения крыльчаток всего 1600 об/мин. Отрицательная сторона – это слышимый шум, который во многом возникает из-за размера вентиляторов. Его достаточно для того, чтобы отчетливо чувствовать ушами гул системы охлаждения.
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.
| 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 |
| Температура VRM, °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 |
| 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 |
| 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 |
| 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 |
| 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 |
MSI N680GTX Lightning
| Частота GPU, ГГц | 1.150 | 1.175 | 1.200 | 1.225 | 1.250 |
| Частота GPU Clock Offset, МГц | 0 | 25 | 50 | 75 | 90 |
| Power Target | 100 | 100 | 100 | 100 | 110 |
| Напряжение, MSI Afterburner, В | 1.115 | 1.115 | 1.137 | 1.137 | 1.175 |
| Напряжение, мультиметр, В | 1.213 | 1.209 | 1.202 | 1.198 | 1.235 |
| Дельта, В | 0.098 | 0.094 | 0.065 | 0.061 | 0.06 |
| Температура GPU, °C | 68 | 68 | 68 | 68 | 71 |
| Температура VRM, °C | 72 | 72 | 72 | 72 | 74 |
| Обороты вентилятора (max), об/мин | 1600 | 1600 | 1600 | 1600 | 1600 |
| Энергопотребление, Furmark, Вт | 338 | 339 | 343 | 344 | 356 |
Недочеты:
Приятные мелочи:
Недочеты:
Приятные мелочи:
Недочеты:
Приятные мелочи:
Недочеты:
Приятные мелочи:
Недочеты:
Приятные мелочи:
На старте как вертолет, в работе как ракета. Многие годы MSI постоянно улучшает свойства моделей серии Lightning. На данный момент я не вижу причин отказываться от покупки, за исключением одного «но». Основная направленность карты – экстремальный разгон, для рядового использования приобретать ее будет не совсем практично.
С учетом того, что у инженеров была возможность настроить два типичных образа BIOS (один для штатной работы в обыкновенной системе, а второй под отрицательные температуры), вынужден констатировать, что с первой задачей они справились лишь отчасти. И основная претензия заключается в непонятном режиме работы вентиляторов в 3D, а также при включении. Внедрили систему самоочистки,… но совсем не такой ее хотели бы видеть конечные пользователи. Постоянный шум до момента загрузки операционной системы! Нет уж, я лучше кисточкой почищу. А с шумом в 3D следует бороться при помощи отличной утилиты MSI Afterburner, благо программа хорошо адаптирована для этих целей.
Выражаем благодарность за помощь в подготовке материала:
