Тушите свет: обзор и тестирование видеокарты AMD Radeon R9 295X2

Вспомним характеристики видеопроцессора Hawaii: 6.2 млрд транзисторов, 2816 потоковых процессоров, тепловыделение под 300 Вт. Кажется, что это много? А теперь умножьте все числа в два раза! О том, как все это работает – в нашем материале.
8 апреля 2014, вторник 16:00

Оглавление

Вступление

Вспомним статистику графического процессора Hawaii: 6.2 млрд транзисторов, 2816 потоковых процессоров, 290 Вт тепловыделения. Это много? Тогда возьмите и увеличьте все значения (за исключением энергопотребления) в два раза. Фантастика? Нет, плод работы тысячи инженеров на протяжении шести месяцев.

Гавайские приключения начались еще в 2013 году, после того как AMD представила свой новый графический ускоритель Radeon 290X. На первый взгляд, установить два GPU Hawaii на одной печатной плате, выпустив двухпроцессорную видеокарту, попросту не реально, но чудо все же произошло. И как доказательство этого – появление в нашей лаборатории Radeon R9 295X.

Технические характеристики

Обзор Radeon R9 295X начнем с рассмотрения спецификаций нового графического флагмана AMD и их сравнения с базовой моделью.

Наименование Radeon R9 290X Radeon R9 295X2
Кодовое имя Hawaii XT Hawaii XT
Версия GCN 1.1 GCN 1.1
Техпроцесс, нм 28 28
Размер ядра/ядер, мм2 438 438 x2
Количество транзисторов, млн 6200 12400
Частота ядра, МГц 1018
Частота ядра (Turbo), МГц 1000
Число шейдеров (PS), шт. 2816 5632
Число блоков растеризации (ROP), шт. 64 128
Число текстурных блоков (TMU), шт. 176 352
Максимальная скорость закраски, Гпикс/с 64 130
Максимальная скорость выборки текстур, Гтекс/с 176 358
Тип памяти GDDR5 GDDR5
Эффективная частота памяти, МГц 5000 5000
Объём памяти, Гбайт 4 4+4
Шина памяти, бит 512 512+512
Пропускная способность памяти, Гбайт/с 320 320
Питание, pin 6+8 8+8
Потребляемая мощность (2D/3D), Ватт -/290 -/500
CrossFire/SLI V V
Рекомендованная цена, $ 550 1500

Внешний вид и размеры

Модель A,
мм
B,
мм
C,
мм
D,
мм
A1,
мм
B1,
мм
C1,
мм
AMD Radeon HD 7990 305 98 34 86 305 98 40
NVIDIA GeForce GTX 690 280 98 34 84 281 99 40
AMD Radeon R9 295X2 305 98 34 84 305 98 39

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.

Все габариты – длина, ширина и высота двухпроцессорной новинки полностью совпадают с физическими размерами HD 7990, с той лишь разницей, что теперь вместо полностью воздушного охлаждения применена система водяного охлаждения на основе OEM решения Asetek. А об ее эффективности скажет лишь тест Radeon R9 295X2.

Печатная плата

Начнем с простой и довольно хорошей новости: компания AMD остается принципиальным приверженцем качественной элементной базы питания.

На каждый графический процессор приходится по пять фаз, по одной фазе питания отведено для памяти, для PLL используется одна общая. Легко заметить, что из-за острой нехватки места одна фаза сбежала в конец текстолита

.

За связь между GPU отвечает мост PLX 8747. А на фронтальной и тыльной сторонах печатной платы размещены два ШИМ-контроллера производства ON Semiconductor.

Оба графических ядра произведены в конце 2013 года и работают на слегка пониженном напряжении, которое в зависимости от нагрузки динамически меняется. Два банка памяти шириной 512 бит и емкостью по 4 Гбайта заняли переднюю и заднюю части видеокарты. Все микросхемы охлаждаются специальными радиаторами.

Штатные частоты видеокарты Radeon R9 295X2 составляют 1018 МГц и 1250 МГц соответственно для графического процессора и памяти.

Система охлаждения

Что можно сделать с высоким тепловыделением в рамках стандартного ограничения в два слота, отведенных для системы охлаждения? Конечно же, обратиться за помощью к сообществу энтузиастов и позаимствовать систему водяного охлаждения.

Партнером, решившим данную проблему для AMD, стала компания Asetek. Она давно зарекомендовала себя на рынке систем охлаждения, а предложенный ей вариант заключался в рассеивании всей тепловой энергии через радиатор. Он-то и стал ключевым звеном в цепочке «GPU-тепло-уровень шума».

Если углубиться в конструкцию примененной СВО, можно отметить относительную простоту системы. Помпы совмещены с водоблоками, диаметр шлангов минимален, а их длина позволяет без проблем поместить радиатор в свободное место в корпусе. Единственный 120 мм вентилятор легко поддается замене, и, пожалуй, в тесте на шумность он же и является самым шумным элементом СВО. А размеры 120 мм радиатора вписываются в признанные стандарты систем жидкостного охлаждения – он относительно тонок.

Последнее стоит учесть, ведь обычно энтузиасты стараются устанавливать в самосборные системы радиаторы толщиной минимум 40-50 мм. Но, в конце концов, перед нами серийная и достаточно бюджетная СВО, тянущая максимум на $100-120.

Обе охлаждающие пластины спереди и сзади плотно прилегают к памяти и силовым элементам. В случае с системой питания в AMD решили заменить алюминий медью – решение правильное, дополнительно улучшающее теплоотвод от не самой горячей точки на видеокарте.

Ценителям красоты можно напомнить, что Radeon R9 295X2 это первая референсная видеокарта AMD со светящимся логотипом. Увы, управлять его яркостью не выйдет.

Кожух системы охлаждения легко снимается: достаточно открутить шесть винтов, чтобы получить доступ к радиатору, который благодаря этому легко почистить от пыли. Кстати, несмотря на то, что выбор материалов для многих деталей аналогичен топовым решениям NVIDIA, совпадения случайны. Других-то материалов и нет.

Тестовый стенд

Комплектация захватывающей системы

  • Материнская плата: MSI 990FXA-GD80 (AMD 990FX, AM3+);
  • Процессор: AMD FX-6350 3900-4200 МГц;
  • Система охлаждения: Corsair Hydro Series H110;
  • Термоинтерфейс: Arctic Cooling МХ-2;
  • Оперативная память: Corsair Vengeance Pro DDR3 2400 МГц, 2 модуля x 8 Гбайт, (10-12-12-31-2T, 1.65 В);
  • Видеокарта: Zotac GTX 680 AMP!;
  • Накопители:
    • SSD Plextor PX-128M5S, 128 Гбайт;
    • Два SSD OCZ Vertex 4, 256 Гбайт (RAID 0);
  • Блок питания: Corsair CX600M, 600 Ватт;
  • Видеозахват: плата DataPath VisionDVI-DL.

Комплектация игровой системы

  • Материнская плата: ASUS MAXIMUS VI HERO (Intel Z87, LGA 1150);
  • Процессор: Intel Core i7-4770К 4500 МГц (100 МГц х 45, 1.25 В);
  • Система охлаждения: система водяного охлаждения;
  • Термоинтерфейс: Arctic Cooling МХ-2;
  • Оперативная память: GeiL EVO Veloce 2400 МГц, 2 модуля x 8 Гбайт, (10-12-12-31-1T, 1.65 В);
  • Видеокарты:
    • AMD Radeon R9 295X2;
    • AMD Radeon R9 290X;
    • Crossfire R9 290X;
    • NVIDIA GeForce GTX 780 Ti;
  • Накопитель: SSD Corsair Force Series GT, 128 Гбайт;
  • Блок питания: Corsair AX1200i Digital, 1200 Ватт;
  • Аудиокарта: ASUS Xonar HDAV 1.3.

Программное обеспечение

  • Операционная система: Microsoft Windows 7 x64 SP1;
  • Драйверы: GeForce 335.23, AMD Catalyst 14.4 Beta.

Список тестовых приложений

  • Battlefield 4;
  • Company Of Heroes II;
  • Crysis 3;
  • Far Cry III;
  • Metro Last Light;
  • Sleeping Dogs;
  • Sniper Elite V2;
  • Tomb Raider (2013);
  • Total War: Rome II.

Энергопотребление

На графике ниже представлено энергопотребление Radeon R9 295X2 по сравнению с другими моделями данного класса.

Энергопотребление, Вт

Среднее | Максимальное

Тестирование системы охлаждения

В конечном итоге тандем из СВО и вентилятора для системы питания и памяти препятствует нагреву графических процессоров выше 65°C. Результат, мягко сказать, хороший, точнее – превосходный, если учесть характеристику «500 Вт» в спецификации Radeon R9 295X2. На самом деле все эти ватты распределены между печатной платой и СВО.

Правда, теперь нельзя провести стандартный тест с зависимостью нагрева GPU от оборотов вентиляторов, поскольку для управления на данный момент доступен лишь один параметр – результирующая температура (в пределах от 25°C до 75°C). Впрочем, вполне возможно, что минимальный порог, существующий в панели драйверов, это следствие определенного плана

.

Тем не менее, длительный тест в игровых приложениях показал все преимущества СВО в серийных продуктах. Через час температуры графических процессоров, как уже упоминалось, едва достигли 65°C, при этом уровень шума все еще оставался в разумных рамках и составлял 40.5 дБА. Приведу для сравнения наглядный пример: предыдущий флагман AMD, Radeon HD 7990, звучал на 44.7 дБА и нагревался до 81°C. А его конкурент в виде NVIDIA GeForce GTX 690 достигал максимальной температуры в 78°C и уровня шума в 43.8 дБА.

Составить свое мнение о работе примененной СВО можно при помощи ролика ниже.

AMD Radeon R9 295X2

Методика тестирования производительности

Видеокарты тестировались на номинальных (заводских) частотах, без разгона и дополнительных настроек, с референсными версиями BIOS. Напомню их заявленные частоты:

  • NVIDIA GeForce GTX 780 Ti – номинальная частота 875 МГц, Turbo 928 МГц;
  • AMD Radeon R9 290X – до 1000 МГц;
  • AMD Radeon R9 295x2 – 1018 МГц.

Для сравнения производительности новинки AMD был выбран уже рассмотренный в лаборатории инструментарий FCAT, и неспроста. Фактически на рынке сейчас отсутствуют какие-либо конкуренты Radeon R9 295X2. Ближе всех по производительности должна быть пара видеокарт R9 290X, работающих в режиме CrossFire. Да, никуда не денутся ни FRAPS, ни графики средних и минимальных кадров, но в данном случае больший интерес вызывает именно работа режима Crossfire и его проблемные места, если они конечно есть.

Ведь именно странности в поведении мультиграфических конфигураций AMD (да что там греха таить, и NVIDIA) часто становятся элементом спора между их обладателями. А параллельно с FCAT посмотрим на частоты, достигаемые GPU в момент прохождения конкретного теста.

Чтобы не переписывать столбцы с текстом настроек в играх, скажу лишь одно – настройки качества всегда были выставлены в максимальные значения, а разрешение было единственным разумным для решения такого класса – 2560 x 1440. И, как уже упоминалось, для сравнения были выбраны NVIDIA GeForce GTX 780 Ti, AMD Radeon R9 290X, Crossfire R9 290X. VSync при проведении тестов был отключен.

Результаты тестов 3D

Battlefield 4


Кадры/с

Мин.|Средн.
2560x1440

График времени отрисовки кадров.

График соотношения средних кадров к общему времени.

Частоты видеокарт AMD Radeon R9 Crossfire 290X.

Частоты видеокарты AMD Radeon R9 295X2.

Company Of Heroes II


Кадры/с

Мин.|Средн.
2560x1440

График времени отрисовки кадров.

График соотношения средних кадров к общему времени.

Частоты видеокарт AMD Radeon R9 Crossfire 290X.

Стоит отметить, что в данном случае провалы по частотам – результат смены сцены.

Частоты видеокарты AMD Radeon R9 295X2.

Аналогичные провалы встречаются и здесь.

Crysis 3


Кадры/с

Мин.|Средн.
2560x1440

График времени отрисовки кадров.

График соотношения средних кадров к общему времени.

Частоты видеокарт AMD Radeon R9 Crossfire 290X.

Частоты видеокарты AMD Radeon R9 295X2.


Far Cry III


Кадры/с

Мин.|Средн.
2560x1440

График времени отрисовки кадров.

График соотношения средних кадров к общему времени.

Частоты видеокарт AMD Radeon R9 Crossfire 290X.

Частоты видеокарты AMD Radeon R9 295X2.

Metro Last Light


Кадры/с

Мин.|Средн.
2560x1440

График времени отрисовки кадров.

График соотношения средних кадров к общему времени.

Частоты видеокарт AMD Radeon R9 Crossfire 290X.

Частоты видеокарты AMD Radeon R9 295X2.

Здесь также при смене сцены можно наблюдать снижение частот.

Sleeping Dogs


Кадры/с

Мин.|Средн.
2560x1440

График времени отрисовки кадров.

График соотношения средних кадров к общему времени.

Частоты видеокарт AMD Radeon R9 Crossfire 290X.

Частоты видеокарты AMD Radeon R9 295X2.


Sniper Elite V2


Кадры/с

Мин.|Средн.
2560x1440

График времени отрисовки кадров.

График соотношения средних кадров к общему времени.

Частоты видеокарт AMD Radeon R9 Crossfire 290X.

Частоты видеокарты AMD Radeon R9 295X2.

Провалы по частотам – результат смены сцены.

Tomb Raider (2013)


Кадры/с

Мин.|Средн.
2560x1440

График времени отрисовки кадров.

График соотношения средних кадров к общему времени.

Частоты видеокарт AMD Radeon R9 Crossfire 290X.

Частоты видеокарты AMD Radeon R9 295X2.

Total War: Rome II


Кадры/с

Мин.|Средн.
2560x1440

График времени отрисовки кадров.

График соотношения средних кадров к общему времени.

Частоты видеокарт AMD Radeon R9 Crossfire 290X.

Частоты видеокарты AMD Radeon R9 295X2.

Заключение

Видеокарта Radeon R9 295x2 стала для компании AMD серьезным шагом вперед, будучи первым в истории графическим ускорителем эталонного дизайна с предустановленной штатной СВО. Благодаря этому факту новый флагман переходит в разряд эксклюзивных моделей с невысоким нагревом графических процессоров и приемлемым уровнем шума. Этому способствует и его цена, рекомендованная производителем: $1499 или 1099 евро.

Серьезная работа инженеров проявилась как нельзя лучше в игровых тестах: AMD разом решила ряд вопросов с работой CrossFireX и готова бескомпромиссно заявить о своем превосходстве на рынке решений для энтузиастов. И доказательств этому масса: стабильная частота обоих GPU (1018 МГц в любых совместимых с режимом CrossFire играх), адекватное энергопотребление в 2D, продуманный дизайн печатной платы. Лишь один вопрос остался за кадром – разгонный потенциал новой видеокарты, но ответ на него оставлен на десерт. Тем не менее, без изменения напряжения графический процессор способен на многое – как минимум, повторить результат Radeon R9 290X. Если проще, то речь идет о 1150-1200 МГц.

Пожалуй, как бы мне не хотелось найти изъян, но впервые за последние несколько лет я получаю на руки продукт, финальная версия которого, с какой стороны на него не посмотри, является эталоном.

Дмитрий Владимирович


Выражаем благодарность за помощь в подготовке материала:
  • Компании AMD за предоставленные для обзора видеокарты;
  • А также лично donnerjack.