Тестирование производительности видеокарты NVIDIA GeForce GTX 650 в играх

Оглавление

• Вступление
• Тестовый стенд
• Уровень потребляемого электричества
• Инструментарий и методика тестирования
• Результаты тестов
• 3DMark 2011
• Unigine Heaven
• Metro 2033
• Aliens vs Predator 3
• Battlefield III
• Total War Shogun II
• Colin McRae Dirt III
• Batman: Arkham City
• The Elder Scrolls V: Skyrim
• F1 2011
• The Witcher 2: Assassins of Kings
• Hard Reset
• Deus Ex - Human Revolution
• Sleeping Dogs
• Sniper Elite V2
• Выводы по разрешению 1920х1080
• Соотношение средних кадров
• Заключение

Вступление

NVIDIA GeForce GTX 650 – самая младшая в модельном ряду игровых видеокарт компании. Снизу ее подпирают интегрированные в процессоры видеоядра, которые за последние два года существенно ускорились. А сверху ее ограничивает покупательская способность. За 100 с хвостиком долларов пользователи должны получить нечто, способное работать в Full HD разрешении. Я специально акцентирую ваше внимание на полноценном и самом распространенном разрешении, ведь в последний год оно стало настолько массовым, что можно говорить о господстве Full HD дисплеев.

С другой стороны, невысокие технические характеристики GeForce GTX 650 и малый объем памяти 1 Гбайт как бы намекают нам, что ждать от новой модели чудес не стоит. Может быть, производители прячут в ней какой-то сюрприз, который раскроется после разгона? Отнюдь, графический процессор GK107 уже используется в GeForce GT 640, где он работает на гигагерцовой частоте, вдобавок нам уже известно, как разгоняются все ядра NVIDIA на 28 нм техпроцессе. Обычно это 1200-1300 МГц с использованием GPU Boost. Но в GTX 650 его нет, что ж, тем проще. Не надо больше отслеживать устоявшуюся частоту, нет никаких проблем и с ее понижением в сверхсложных игровых сценах. Прямое воздействие регулировки напряжения на GPU позволяет не беспокоиться за достигнутый уровень разгона.

Что касается ситуации на рынке, NVIDIA GeForce GTX 650 является прямым конкурентом AMD Radeon HD 7750. При их сравнении нельзя не отметить более простое наполнение ядра функциональными блоками, это вам не GK106, который превосходит соперника по всем параметрам.

Разработчики сократили задействованную площадь и количество транзисторов в графическом ядре. Важный момент: GK107 и HD 7750 обладают только 32 блоками TMU и 16 ROP, что негативно повлияет на результаты в требовательных для вычисления играх. А это практически каждая вторая современная игра, выпущенная для рынка PC. Осталось упомянуть, что все карты классом ниже GTX 650 Ti лишены разъёма Sli, в то время как некоторые производители HD 7750 оставляют CrossFireX.

Тестовый стенд

• Материнская плата: MSI Z77A-GD65 (Intel Z77, LGA 1155);
• Процессор: Intel Core i7-3770К 4700 МГц (100 МГц х 47, 1.35 В);
• Система охлаждения: система водяного охлаждения;
• Термоинтерфейс: Arctic Cooling МХ-2;
• Оперативная память: Corsair DDR3 1600 МГц, 4 модуля x 4 Гбайта, (7-8-7-20-1T, 1.65 В);
• Жесткий диск: Corsair Force GT, 128 Гбайт;
• Блок питания: Enermax REVOMAX 1250 Ватт;
• Аудиокарта: ASUS Xonar HDAV 1.3;
• Операционная система: Microsoft Windows 8 x64;
• Версия драйверов: NVIDIA – 310.xx., AMD – 12.11 beta.

Перечень используемых контрольно-измерительных приборов и инструментов

• Шумомер: Center 320;
• Мультиметр: Fluke 289;
• Тарификатор электроэнергии: E305EMG;
• Микрофон: Philips SBC ME570.

Уровень потребляемого электричества

В тесте принимают участие видеокарты, выполненные на основе эталонного дизайна. Измерения осуществляются в программе Unigine Heaven Benchmark v2.5 с максимальными настройками качества и в разрешении 2560х1440. Фиксируется наибольшее энергопотребление.

Энергопотребление видеокарт

Тестовый стенд целиком, без учета монитора.

На штатных частотах заявленные производителями цифры быстро расходятся с результатами. Вычтем из показаний потребление системы в тесте, а это примерно 90 Вт, и получится, что энергопотребление GTX 650 и HD 7750 одинаково! А должна быть разница, как минимум 10 Вт в пользу AMD.

Энергопотребление видеокарт с учетом разгона

Тестовый стенд целиком, без учета монитора.

С учетом разгона и небольшого поднятия напряжения ситуация могла бы сильно измениться, но вольтмод позволяет задействовать весь потенциал графического ядра до срабатывания защиты по силе тока. И теперь HD 7750, работающая на частоте 1200 МГц, отыгрывает 10 Вт у GeForce GTX 650 на 1300 МГц. Проверим, как разница в 100 МГц повлияет на показатели быстродействия в играх.

Инструментарий и методика тестирования

В части игр, где это возможно, использовались встроенные средства измерения быстродействия:

• 3Dmark 2011 – 1920x1080;
• Unigine Heaven Benchmark v2.5;
• Total War Shogun II;
• Colin McRae Dirt III;
• Batman: Arkham City;
• F1 2011;
• Hard Reset.

Для нижеперечисленных игр производительность измерялась с помощью утилиты FRAPS v3.5.9:

• Metro 2033;
• Aliens vs Predator 3;
• Battlefield III;
• TESV Skyrim;
• The Witcher 2;
• Deus Ex - Human Revolution;
• Sleeping Dogs;
• Sniper Elite V2.

VSync при проведении тестов был отключен. Во избежание ошибок в погрешности измерений все тесты производились по три раза. При вычислении среднего FPS за итоговый результат бралось среднеарифметическое значение результатов всех прохождений.

Поскольку видеокарты с объемом памяти менее 2 Гбайт накладывают ограничение на максимальное разрешение, то тестирование проводилось только в самом популярном разрешении 1920х1080. Но не ждите поблажек, уровень качества в играх оставлен на прежнем уровне, на таком же, как и у старших решений. Говоря проще, я предлагаю провести измерения в Full HD, а затем на основе полученных результатов делать собственные выводы. В любом случае, вы всегда можете снизить качество графики и получить адекватную прибавку в скорости.

Результаты тестов

В таблице и графиках используются сокращенные названия моделей видеокарт (к примеру, NVIDIA GeForce GTX 680 -> GTX 680, AMD Radeon HD 7970 -> HD 7970, CrossFire X AMD Radeon HD 7770 –> HD 7770x2, и так далее).

За начальную точку отсчета взята производительность NVIDIA GeForce GTX 650.

3DMark 2011

Настройки:

• Профиль Extreme;
• DirectX 11;
• Разрешение: 1920х1080;
• Четыре графических теста;
• Результаты: количество баллов GPU Score.

GPU Score

Unigine Heaven

Версия бенчмарка 2.5.
Настройки:

• DirectX 11;
• Разрешение 1920х1080;
• Стерео 3D – выключено;
• Шейдеры (Shaders) – высоко (high);
• Тесселяция (Tesselation) – нормальная (normal);
• Анизотропная фильтрация (Anisotropy) – 16х;
• Сглаживание (Anti-aliasing) – 8x.

Кадры/сек

Metro 2033

Настройки:

• DirectX 11;
• Разрешение 1920х1080;
• Полноэкранное сглаживание – ААА;
• Анизотропная фильтрация (AF) – 16x;
• Качество – очень высокое;
• Улучшенная глубина резкости – вкл.;
• Тесселяция – вкл.

Кадры/сек

Aliens vs Predator 3

Версия - 1.03.
Настройки:

• DirectX 11
• Разрешение: 1920х1080;
• Полноэкранное сглаживание (MSAA) - 4х;
• Анизотропная фильтрация (AF) - 16х;
• Качество текстур (Texture Quality) – очень высоко;
• Качество теней (Shadow Quality) – высоко;
• Screen Space Ambient Occlusion – вкл.;
• Тесселяция (DX11 Tessellation) – вкл.;
• Улучшенные тени (DX11 Advanced shadow sampling) – вкл.

Кадры/сек

Battlefield III

Версия – последняя на момент тестирования, с обновлениями Origin.
Настройки:

• DirectX 11;
• Разрешение: 1920х1080;
• Вертикальная синхронизация – выкл.;
• Поле зрения – 90;
• Уровень размытия в движении – максимальный;
• Качество графики – ультра;
• Качество текстур – ультра;
• Качество теней – ультра;
• Качество эффектов – ультра;
• Качество сетки – ультра;
• Качество рельефа – ультра;
• Сглаживание – 4X множественная выборка;
• Обработка сглаживания – высокая;
• Размытие в движении – вкл.;
• Анизотропная фильтрация – 16Х;
• Глобальное затенение – HBAO.

Кадры/сек

Total War Shogun II

Версия – последняя на момент тестирования, с обновлениями Steam.
Настройки:

• DirectX 11;
• Разрешение: 1920х1080;
• HDR – включено;
• Уровень шейдеров – SM5;
• Полноэкранное сглаживание (AA) – 4х MSAA;
• Анизотропная фильтрация (AF) – 16x;
• Качество текстур – ультра;
• Фильтр SSAO – включен;
• Фильтр эффекта искажения (Distortion Effect) – включен;
• Глубина резкости – высокая;
• Аппаратные тени – включено;
• Тесселяция – включено;
• Уровень детализации – ультра;
• Качество эффектов – высокое;
• Сложное затенение HBAO – вкл.;
• Вертикальная синхронизация – выкл.;
• HDR – вкл.;
• Качество неба – ультра;
• Качество персонажей – ультра;
• Качество кораблей – ультра;
• Качество зданий – ультра;
• Качество воды – ультра;
• Качество деревьев – высоко;
• Качество травы – ультра;
• Качество поверхности – высокое;
• Качество эффектов – ультра;
• Фильтр vignette – вкл.

Кадры/сек

Colin McRae Dirt III

Версия – последняя на момент тестирования, с обновлениями Steam.
Настройки:

• DirectX 11;
• Разрешение: 1920х1080;
• Полноэкранное сглаживание (АА) 8X MSAA;
• Общий уровень графики – ультра;
• Вертикальная синхронизация – выкл.;
• Ночное освещение – высоко;
• Тени – ультра;
• Частицы – высоко;
• Зеркала – очень высоко;
• Зрители – очень высоко;
• Поверхность земли – высоко;
• Пилоты – очень высоко;
• Машины вдалеке - высоко;
• Объекты – очень высоко;
• Деревья – очень высоко;
• Отражения – очень высоко;
• Качество воды – высоко;
• Пост-обработка – высоко;
• Следы тормозов - вкл.;
• Отраженное освещение – очень высоко;
• Ткань – высоко.

Кадры/сек

Batman: Arkham City

Версия – последняя на момент тестирования, с обновлениями Steam.
Настройки:

• DirectX 11;
• Разрешение: 1920х1080;
• Вертикальная синхронизация – выкл.;
• Сглаживание – MSAA 8x;
• Функции Dx11 – MVSS и HBAO;
• Тесселяция – высокая;
• Уровень детализации – экстрим;
• Динамические тени – вкл.;
• Размытие при движении – вкл.;
• Искажения – вкл.;
• Блики в объективе – вкл.;
• Столбы света – вкл.;
• Отражения – вкл.;
• Освещение отраженным светом – вкл.;
• Аппаратное ускорение PhysX – выкл.

Кадры/сек

The Elder Scrolls V: Skyrim

Настройки:

• DirectX 9;
• Разрешение: 1920х1080;
• Вертикальная синхронизация – выкл.;
• Сглаживание – 8х;
• Фильтрация – 16х;
• Качество текстур – высоко;
• Качество размытия – высоко;
• Качество теней – ультра;
• Качество частиц – ультра;
• Полноэкранное сглаживание – FXAA;
• Отражения на воде – земли, деревьев, объектов, неба;
• Расстояние видимости объектов – 15;
• Расстояние видимости персонажей – 15;
• Расстояние видимости травы – 7;
• Расстояние видимости отражений – 20;
• Расстояние видимости освещения – 35;
• Расстояние видимости предметов – 15;
• Удаленные объекты – ультра;
• Исчезновение удаленных объектов – выкл.

Моды:

• Skyrim HD - 2K Textures;
• Skyrim Flora Overhaul;
• No More Blocky Faces;
• SkyBoost.

Кадры/сек

F1 2011

Версия – последняя на момент тестирования, с обновлениями Steam.
Настройки:

• DirectX 11;
• Разрешение: 1920х1080;
• Полноэкранное сглаживание (АА) 8X MSAA;
• Общий уровень графики – ультра;
• Вертикальная синхронизация – выкл.;
• Тени – очень высокие;
• Частицы – высоко;
• Зрители – высоко;
• Пилоты – очень высоко;
• Машины вдалеке - очень высоко;
• Объекты – очень высоко;
• Деревья – очень высоко;
• Отражения – очень высоко;
• Пост-обработка – очень высоко;
• Следы тормозов - вкл.;
• Флаги – высоко.

Кадры/сек

The Witcher 2: Assassins of Kings

Настройки:

• DirectX 9;
• Разрешение: 1920х1080;
• Снижение качества текстур – без снижения;
• Размер памяти текстур – очень высокий;
• Качество теней – наилучшее;
• Качество света с тенью – наилучшее;
• Снижение детализации – большое расстояние;
• Свечение – вкл.;
• Лучи света – вкл.;
• Сглаживание – вкл.;
• Размытие – вкл.;
• Глубина резкости в игре – вкл.;
• Виньетирование – вкл.;
• Дождь – вкл.;
• Глобальное освещение SSAO – вкл.;
• Размытие при движении – вкл.;
• Рассеивание глубины резкости – вкл.;
• Глубина резкости в сценах – вкл.;
• Ограничение анимированных объектов – откл.;
• Запредельное качество – откл.;
• Вертикальная синхронизация – откл.;
• Декодирование – высокое.

Кадры/сек

Hard Reset

Настройки:

• DirectX 9;
• Разрешение: 1920х1080;
• Поле обзора по вертикали – 90;
• Тройная буферизация – откл.;
• Вертикальная синхронизация – откл.;
• Сглаживание – FXAA 4x;
• Коррекция задержки отображения – вкл.;
• Общее качество графики – максимальное;
• Текстуры – максимальные;
• Анизотропная фильтрация - 16х;
• Тени – высокие;
• Постобработка – высокая;
• Частицы – максимальные;
• Физика – максимальная;
• Обломки – максимальные.

Кадры/сек

Deus Ex - Human Revolution

Настройки:

• DirectX 11;
• Разрешение: 1920х1080;
• Сглаживание – MLAA;
• Тени – мягкие;
• Глубина резкости (Depth of field) – высоко;
• SSAO – высоко;
• Пост обработка – вкл.;
• Фильтрация текстур – 16х;
• Вертикальная синхронизация – выкл.;
• Тройная буферизация – вкл.;
• Тесселяция – вкл.

Кадры/сек

Sleeping Dogs

Настройки:

• DirectX 11;
• Разрешение: 1920х1080;
• Уровень сглаживания – экстрим;
• Текстуры высокого разрешения – включены;
• Разрешение теней – высоко;
• Фильтрация теней – высоко;
• Амбиентное затенение – высоко;
• Размытость движения – высоко;
• Вертикальная синхронизация – выкл.;
• Детализация мира – экстрим;
• Ограничение количества кадров в секунду – выкл.;
• Глубина и сходимость 3D – 10.

Кадры/сек

Sniper Elite V2

Настройки:

• DirectX 11;
• Разрешение: 1920х1080;
• MotionBlur – вкл.;
• AmbientOcclusion – вкл.;
• Вертикальная синхронизация – выкл.;
• Качество текстур – ультра;
• Качество теней – ультра;
• AntiAliasing – ультра;
• Дистанция прорисовки – ультра;
• Анизотропная фильтрация – 16;
• Stereo 3D – вкл.;
• ComputeShader – вкл.;
• Продвинутые тени – высоко;
• Supersampling – 2.25x.

Кадры/сек

Выводы по разрешению 1920х1080

Результаты по всем приложениям, включая синтетические тесты.

Как ни печально, но GeForce GTX 650 хоть и появилась на семь месяцев позже HD 7750, быстрее ее не стала! А учитывая большую стоимость, продукту NVIDIA не поможет даже разгон.

Соотношение средних кадров

Среднее количество кадров в секунду и их стоимость

Близкие по цене и по возможностям видеокарты NVIDIA GeForce GTX 650 и AMD Radeon HD 7750 делят одно место - последнее. Но результаты явно указывают на преимущество модели AMD, она дешевле и быстрее, в то время как ее оппонент дороже и медленнее. Пересчет одного среднего кадра в играх ставит всех на свои места. Продукция NVIDIA всегда отличалась немного завышенной ценой, не стала исключением и GeForce GTX 650, а разгон лишь приближает ее к возможностям конкурента. Но это надо было постараться, быть настолько невыгодной в плане производительности.

Если бы передо мной стоял вопрос о выборе между Radeon HD 7750 и GeForce GTX 650, то учитывая результаты последней выбор очевиден. В отличие от GK106 графический процессор GK107 не обладает высокой энергоэффективностью.

Количество ватт за один средний кадр в секунду

По этому показателю он проигрывает всему семейству Cape Verde и любой модели NVIDIA. Очевидно, что соотношение частоты и количества TMU/ROP/PS совсем не оптимально. Как итог, позиции GeForce GTX 650 самые слабые среди всех протестированных видеокарт.

Соотношение производительности к цене

NVIDIA GeForce GTX 650 в полтора раза дешевле GTX 650 Ti и ровно в два раза медленнее. Проигрыш настолько значителен, что впору говорить о невозможности играть в современные игры в надлежащем качестве.

Разгон серьезно поднимает привлекательность младших видеокарт NVIDIA, но только не для GTX 650. Нет, ее производительность существенно улучшилась, и даже выше, чем я рассчитывал, но все же не настолько, чтобы говорить о хорошей привлекательности для рядового игрока.

Если провести касательную линию по результатам ускорителей NVIDIA, то можно получить наглядный пример «падения» новой видеокарты. 384 ядер Cuda недостаточно для того, чтобы не отставать от старших решений компании, хотя если бы NVIDIA увеличила их количество, ситуация бы изменилась и все участники встали бы на свои места.

Соотношение производительности к энергопотреблению

Номинальные частоты.

С разгоном всех участников.

Заключение

Без GPU Boost и с низким энергопотреблением видеокарта GeForce GTX 650 могла бы стать удачным выбором экономного покупателя. В ее пользу можно было бы засчитать и уверенный разгон до частот выше 1200 МГц. Но спустя полгода выпускать такое решение – на редкость неразумный шаг. Если пользователи уже привыкли, что видеокарты NVIDIA запаздывают с выходом на рынок и стоят чуть дороже аналогов AMD, но при этом обладают большей производительностью и меньшим энергопотреблением, то все, что связывает GTX 650 с новым поколением NVIDIA – это только название.

Возможно, ей найдется применение в HTPC, но для этого надо наладить выпуск пассивных версий без разъёма питания, и такие варианты рано или поздно появятся.

Выражаем благодарность за помощь в подготовке материала:

• Компаниям AMD, ASUS, HIS, KFA2, MSI, NVIDIA, Sapphire, XFX, Zotac за предоставленные на тестирование видеокарты.
• А также лично donnerjack.