Обзор и тестирование видеокарты Sapphire Toxic R9 280X

Sapphire Toxic R9 280X – представитель нового модельного ряда Radeon R9 280X и одновременно новый результат творчества инженеров компании Sapphire. На его примере будет интересно проверить, как производитель оттачивает свое мастерство в производстве видеокарт.
17 декабря 2013, вторник 00:00

Оглавление

Вступление

Что мне известно о видеокартах 280-х линеек? Помню, при переходе с GeForce 8800 GTS на что-то более производительное выбор пал на новенький HIS Radeon HD 4870.

Не получив ничего нового в плане производительности, было решено сделать еще один шаг и перейти на GeForce GTX 280. На этот раз разница была заметна везде, даже на глаз.

Теперь история пошла на новый виток и вот уже AMD представляет графический ускоритель Radeon R9 280X. Еще непосредственно из его анонса было ясно, что это не новичок на компьютерном рынке. Прежде он был известен под именем Radeon HD 7970, но при обновлении модельного ряда прошлому флагману пришлось уступить место новому лидеру – Radeon R9 290X.

Судя по всему, дела у всей индустрии настольных компьютеров идут неважно. Объясняется это очень легко. Да, для бизнеса по-прежнему остаются востребованными офисные печатные машинки, но в индустрии развлечений произошла революция. Планшетные компьютеры со своими казуальными играми покоряют массы, и теперь становится все сложнее продать видеокарту стоимостью 15000 рублей, если за те же деньги можно купить как приставку, так и планшет. Это объясняет и то, почему производители идут на хитрость и не спешат с анонсом совершенно нового поколения. Если есть порох в пороховницах определенный запас производительности, то можно, переработав старые решения, выпустить их под видом новых моделей. Так поступили многие партнеры графических гигантов.

Таким образом получается отлаженный рыночный механизм сферы компьютерных комплектующих. Однако, что же делать фирмам-производителям в сложившейся ситуации? Ведь подобный ход до предела обостряет конкуренцию, и каждый новый покупатель станет на вес золота. Конечно же, самой разумной выглядит перспектива расширения не только модельного ряда, но и ассортимента продукции. Для этого необходимо осваивать и налаживать выпуск совершенно новых популярных устройств, в числе которых планшеты, смартфоны, ноутбуки и прочее. А уж если решил отвоевывать позиции в той же нише, то перед покупателем нужно предстать во всей красе и с новой стороны. Значит, хорошо зарекомендовавший себя бренд необходимо подкрепить заметными улучшениями новых моделей видеокарт.

У компании Sapphire больших проблем с этим никогда не было, благодаря тому, что она всегда предлагала огромный ассортимент ускорителей, основанных на одном и том же графическом процессоре с различными системами охлаждения. В данном материале будет рассмотрен новый результат творчества инженеров компании – Sapphire Toxic R9 280X. На его примере будет интересно проверить, как производитель оттачивает свое мастерство в производстве видеокарт.

Упаковка и комплектация

Еще недавно на коробках компании Sapphire красовались симпатичные амазонки, вооруженные до зубов. Теперь стиль немного изменился, но сама концепция осталась прежней.

Стоит отметить немаленькие габариты упаковки. Производителю уже впору делать ручку для переноски, но пока он об этом не задумывается.

С лицевой стороны на заднем фоне изображен какой-то робот. Сама поверхность глянцевая, если не сказать зеркальная.

Слева выделяется оранжевый прямоугольник с логотипом производителя, а в правом верхнем углу – аналогичного цвета вставка с наименованием модели. Чуть ниже находится наклейка, которая гласит о совместимости устройства с UEFI BIOS, наискосок от нее – вторая, извещающая о наличии кабеля HDMI в комплекте. В самом низу расположилось несколько кружков, в которых перечислены основные особенности продукта.

Как обычно, на обратной стороне приводится больше полезной информации.

Помимо названия серии устройств, логотипа компании и наименования модели присутствует описание концепции Toxic. Если присмотреться, то второй и третий пункты представлены на отдельной наклейке. Заголовок гласит, что Sapphire R9 280X Toxic «Безумный и Опасный». Что подразумевали авторы? Безудержную мощь продукта или состояние игрока после очередной неудачи? Скорее всего, этот слоган просто нацелен на привлечение части аудитории.

Правее нашлось место пятерке значков, представляющих ключевые особенности видеокарты. Последний в списке реализован в виде наклейки, видимо концепция уже неоднократно поддавалась корректировке.

Внутри этой глянцевой упаковки прячется обычная картонная коробка.

После ее открытия сверху можно обнаружить лист из вспененного полиэтилена толщиной около 1 см. Под ним скрывается каркас из такого же материала, а в нем зажат сам видеоадаптер, находящийся в антистатическом пакете.

Изъяв все это, можно обнаружить второе дно, где размещена еще одна плоская небольшая коробка.

В ней уместился весь комплект поставки.

Среди аксессуаров можно обнаружить следующее.

  • Два переходника питания 8-pin PCI-e -2х MOLEX;
  • Один переходник mini DP - DP;
  • Один гибкий мостик CrossFire;
  • Один кабель HDMI - HDMI длиной 1.8 м.

Теперь посмотрим на информационное сопровождение.

  • Краткая инструкция по установке;
  • Регистрационная карта покупателя;
  • Листовка с адресом производителя и его представительства в Германии;
  • Диск с программным обеспечением и драйверами;
  • Наклейка на корпус.

Как всегда, комплект поставки заслуживает отдельного упоминания и восхищения своим богатством. Однако среди аксессуаров не обнаруживается переходника DVI - D-Sub.

Видимо, производитель решил присоединиться к лагерю, который всеми силами поддерживает новые интерфейсы. Или действительно настала пора выбирать цифровые технологии? Однако производители мониторов еще не готовы к этому, продолжая комплектовать свои бюджетные модели интерфейсом и кабелем D-Sub.

Дизайн и особенности видеокарты

Внешний вид – это, безусловно, одна из основных составляющих общей привлекательности продукта. Бывает, что видеокарта показывает средний уровень производительности, но выглядит настолько необычно, что в некоторых сборках она смотрелась бы просто идеально.

Однако, здесь, как и во многих других аспектах, главное – не перегнуть палку. Хлебом не корми производителей, но дай им оторваться на габаритах устройства. Так и рождаются трехслотовые системы охлаждения, а в данном случае она получилась изрядно вытянутой в длину, что особенно заметно с обратной стороны.

Теоретически все ясно: нужен большой радиатор, чтобы отвести большое количество тепла, для этой цели требуется обдув несколькими вентиляторами. Собрать всю эту идею в компактную конструкцию получается не всегда, поэтому приходится чем-то жертвовать. В данном случае длина видеокарты Sapphire Toxic R9 280X равна 308 мм.

Кулер крепится при помощи четырех подпружиненных винтов с обратной стороны и двух обычных с задней панели. Конструкция его очень интересна, но далеко не уникальна.

В основе лежит большой радиатор, выполненный по классической схеме.

Из основания выходят пять медных тепловых трубок. По краям находятся самые тонкие, дальше следуют две потолще, а по центру проходит самая толстая. Три трубки из середины делают небольшой изгиб вверх и идут прямо. На них нанизывается группа алюминиевых пластин, образующих поверхность отвода тепла. Получается как бы одна часть радиатора. Хорошо заметно, что все элементы пропаяны.

Две крайние тепловые трубки загибаются обратно и пронизывают другую группу алюминиевых пластин, которая возвышается над основанием. Оно состоит из металлической рамки с отверстием посередине, где находится толстая медная пластина с выступом в виде прямоугольника, для лучшего контакта с графическим процессором. В качестве термоинтерфейса применено мягкое серое вещество, похожее на густую пасту.

Сверху радиатор накрывается комбинированным кожухом из оранжевого пластика и окрашенных металлических элементов, внутри которого размещены вентиляторы.

Два из них представлены моделями FirstD FDC10H12S9-C с техническими характеристиками 12 В, 0.35 А.

Еще один, тот, что находится посередине, немного поменьше в диаметре. Здесь используется устройство FirstD FD7010H12S с техническими характеристиками 12 В, 0.35 А.

В кожух встроены светодиоды, которые подсвечивают верхнюю надпись «Sapphire».

После снятия системы охлаждения видеокарта принимает следующий вид.

Спереди заметны два небольших радиатора, сверху и сбоку виднеются какие-то декоративные элементы, а сзади поверхность платы закрывает окрашенная пластина из алюминиевого сплава.

Она крепится с лицевой стороны при помощи нескольких винтов. Эти же винты фиксируют декоративные элементы.

Необходимо отметить, что задняя металлическая пластина установлена вовсе не для красоты, а для опоры большого кулера.

При осмотре можно заметить два маленьких радиатора, которые отводят тепло от транзисторов. Один из них находится в левой части, ближе к видеовыходам.

Его габариты совсем скромные. Напарник, установленный в правой части, гораздо больше и с более специфической формой, которая согласуется с особенностями платы.

Оба радиатора изготовлены из алюминиевого сплава и окрашены в черный цвет. В качестве термоинтерфейса используется терморезинка толщиной около 1 мм. Крепятся они к втулкам задней пластины, при помощи винтов.

Теперь, когда все элементы сняты, видеокарта Sapphire принимает совершенно другой вид.

Посередине, как обычно, размещен графический процессор. Да, это старый знакомый еще со времен Radeon HD 7950/ HD 7970 под кодовым названием Tahiti.

Теперь ребрендинг добрался и до него. Вдобавок ко всему его еще и разогнали выше 1 ГГц, для чего наверняка пришлось задрать напряжение. А чтобы избавить процессор от голода, пришлось поколдовать над системой питания. И здесь можно встретить весьма интересное решение.

Для лучшего охлаждения катушек индуктивности используется очень оригинальный метод.

В печатной плате проделаны отверстия, куда они вставляются. Каждая из катушек изготовлена с небольшими ребрами, чтобы можно было увеличить площадь поверхности теплоотвода.

Сама же система питания выполнена по формуле 8+2+1 (GPU/MEM/PLL).

Волшебные катушки используются только в организации питания графического процессора. На каждую фазу приходится по два транзистора International Rectifier IR6725 и по одному IR6721.

С обратной стороны распаяны драйверы CHL8510.

В качестве основного ШИМ-контроллера используется микросхема CHiL CHL8228G.

Питание памяти реализовано по двухфазной схеме. Ее компоненты находятся в левой части, а не правой.

Здесь также применены фирменные катушки индуктивности, твердотельные конденсаторы, транзисторы International Rectifier IR6725 и IR6721.

В качестве ШИМ-контроллера здесь установлена микросхема CHiL CHL8212, которая распаяна с обратной стороны.

Сама память представлена двенадцатью микросхемами типа GDDR5 производства компании SK Hynix.

Их совокупный объем составляет 3 Гбайта, вместе они образуют интерфейс передачи данных разрядностью 384 бит. Рядом с ШИМ-контроллером, питающим память, разместились несколько светодиодов, которые показывают степень загрузки системы питания.

Неподалеку находится кнопка переключения BIOS. При ее нажатии она подсвечивается изнутри голубым светодиодом.

Дополнительное питание подается на видеокарту через два разъема 8-pin PCI-e.

На задней панели находятся следующие видеовыходы.

  • Один DVI-I;
  • Один DVI-D;
  • Два mini DisplayPort;
  • Один HDMI.

На последнем разъеме присутствует голографическая наклейка, так что опасайтесь подделок.

Но шутки в сторону, пора подвести промежуточный итог. Печатная плата полностью переработана. Несмотря на то, что элементы (такие, как ШИМ-контроллеры, транзисторы, конденсаторы и прочие) со времен Radeon HD 7970 не сильно изменились, произошла, на мой взгляд, какая-то оптимизация в их размещении и компоновке, чтобы максимально рассредоточить и как можно быстрее отвести тепло. Такой подход позволит лучше раскрыть потенциал графического процессора.

Тестовый стенд

Тестирование видеокарты Sapphire R9 280X Toxic проводилось на следующей конфигурации:

  • Материнская плата: ASUS Z87-PLUS версия BIOS 1502;
  • Процессор: Intel Core i7-4770K (3500 МГц);
  • Кулер: Noctua NH-D14 (пассивный режим);
  • Термоинтерфейс: Gelid GC-Extreme;
  • Память: 2 x 8 Гбайт DDR3 1333, Samsung M378B1G73BH0-CH9;
  • Видеокарта: Sapphire R9 280X Toxic 3 Гбайта (1150 /6400 МГц (ядро/память));
  • Накопитель SSD: Corsair Performance Pro 256 Гбайт;
  • Информационная панель: Zalman ZM-MFC3;
  • Блок питания: OCZ OCZZX1000, 1000 Вт;
  • Корпус: Corsair Graphite 600T.

Все вентиляторы, включая встроенный в блок питания, в процессе замеров были отключены. Боковая стенка корпуса была открыта. Тестирование видеокарт по данной методике всегда проводится на заводском термоинтерфейсе, не стал исключением и этот раз. Температура в помещении находилась на уровне 22°C, а шум составлял 26.5 дБ.

Стандартные частоты и разгон

Модель Sapphire R9 280X Toxic изначально поставляется с заводским разгоном. Ее штатные частоты составляют 1150 / 6400 МГц. Налицо определенный прирост по частоте даже относительно обычной Radeon HD 7970 GHz Edition. Да, можно с ностальгией вспомнить те славные времена, когда я был счастливым обладателем нескольких решений на базе графического процессора Tahiti, которые не отличались особой прохладой под нагрузкой.

Однако по традиции сперва изучим поведение видеокарты в простое. Это обычный режим, когда на экране находится только статическая двухмерная картинка, например, с текстом в известном редакторе Word.

Как уже заведено, все видеоускорители не расходуют напрасно энергию, а заметно снижают и напряжения, и частоты, поскольку ничего ресурсоемкого на экране не происходит. Исключений не было и в этот раз. Частоты графического процессора и памяти снизились до отметки 300 / 150 МГц соответственно, а температура при этом составила всего 33°C.

Что касается вентиляторов системы охлаждения, то они могли бы крутиться чуточку тише, поскольку в таком агрессивном поведении нет абсолютно никакого смысла. Но, вспоминая слоган продукта «Mad & Dangerous», начинаешь догадываться, куда клонит производитель.

Тем временем пора переходить к делу. Для имитации нагрузки использовалась утилита MSI Kombustor, которой удается разогреть видеопроцессор за непродолжительное время.

Великолепно! Действительно можно увидеть отличные результаты. Видеопроцессор Tahiti в штатном режиме работает на частоте 1150 МГц и его температура под нагрузкой составляет всего 72°C. Еще вчера мне буквально еле-еле покорялся этот рубеж на Sapphire HD 7970 Vapor-X, а уже сегодня это штатный режим с неплохими температурными характеристиками. Стоит отметить, что подобный результат дается не совсем бесплатно. Очевидно же, что расплатой служит шум, который издают три вентилятора.

Теперь попробую нажать кнопку, выбрать другой BIOS и проделать то же самое.

Как можно видеть, нет никакой разницы, а следовательно не совсем понятно, зачем это нужно. Было бы логичнее сделать два режима работы. Один тихий, а другой производительный, где были бы зашиты разные настройки частот, напряжений, а также иной алгоритм работы вентиляторов. Две одинаковые копии BIOS снова вписываются в концепцию «Mad & Dangerous».

Пора переходить к разгону.

Не стоит ждать чудес. Да, можно повесить на графический процессор более производительный «холодильник», но это не изменит саму технологию производства. GPU Tahiti от этого не станет меньше по площади, проще по архитектуре и его тепловыделение при поднятии напряжения явно не снизится. Иными словами, его частотный предел, который уже давно был изучен, практически достигнут на воздушном охлаждении. Дальше остается лишь делать аппаратные модификации системы питания и переходить хотя бы на очень производительную СВО. А в данном конкретном случае просто не хватило напряжения на видеоядре, ведь система охлаждения еще демонстрировала неплохой запас.

Во время тестирования видеокарты пришлось столкнуться с одним интересным моментом, который демонстрирует механизм защиты от перегрева. После снижения вручную скорости вращения крыльчаток вентиляторов, автоматика сама по мере необходимости кратковременно ее увеличивала до 100%.

Это говорит о том, что производитель очень внимательно отнесся к своему продукту и предоставил своего рода защиту от невнимательного пользователя, решившего вручную снизить обороты вентиляторов и тем самым уменьшить шум.

В заключение приведу график зависимости температуры и шума от оборотов вентиляторов.

Заключение

Как и следовало ожидать, видеокарта Sapphire Toxic R9 280X получилась очень хорошей. Это и немудрено, учитывая, что компания славится блестящим качеством изготовления. Очень хорошо, что даже в такой непростой рыночной ситуации она остается верной своим традициям. Заслуживает уважения и то, что новая модель не является обычным клоном рядовой Sapphire HD 7970. Под переработку попал и дизайн печатной платы, и система охлаждения. И даже упаковка сменила оформление. Да, прежние девушки мне нравились больше, но, увы, новому поколению полагается новый стиль.

Теперь, когда эмоции иссякли, пора трезво взглянуть на вещи. По результатам тестов становится ясно, что видеокарта получилась горячей и шумной в нагрузке. Добавим к этому немалое энергопотребление и габариты. А вот плохой разгон в недостатки не зачислишь, поскольку инженеры Sapphire и так уже поработали на славу, сделав штатной частотой графического процессора 1150 МГц. Все упирается именно в него. Как может быть иначе, если из старичка Tahiti вытягивают последние мегагерцы. Да, в AMD поговаривают о новом степпинге, но сейчас это выглядит немного несерьезно. То, что было актуально во времена выхода версий GHz Edition, сейчас фактически исчерпало себя, поскольку выше возможностей 28 нм техпроцесса уже не прыгнешь.

Возможно, оптимизации подвергнется дизайн графического процессора Tahiti, но опять-таки это было необходимо проделать заранее. К тому же конкурировать ему приходится с GPU NVIDIA GK104, который проще по дизайну, меньше по площади кристалла и потребляет меньше энергии, что сказывается на тепловыделении. Сложно вести и ценовую войну, поскольку здесь все зависит от отпускных цен на графические процессоры. Соответственно прибыль там, где они ниже, там, где печатная плата с системой охлаждения проще.

Теперь представьте, что Sapphire сделала шедевр, но ей надо реализовывать его, исходя из рыночной конъюнктуры, а это может быть чревато уходом в финансовый минус.

Андрей Понкратов aka wildchaser


Выражаем благодарность:

  • Компании Sapphire за предоставленную на тестирование видеокарту Sapphire Toxic R9 280X.