Мы продолжаем серию материалов, посвященных нереференсным моделям графических ускорителей GeForce GTX 970.
В недавнем прошлом стали всплывать интересные моменты, касающиеся производительности данных видеокарт и связанные с разделением объема видеопамяти на два сегмента: «быстрый» (3.5 Гбайта) и «медленный» (512 Мбайт). Со временем разработчики GPU приоткрыли завесу тайны, и оказалось, что новинка оснащена не 64, а 56 ROP, кэшем второго уровня не 2048 Кбайт, а 1792 Кбайт. И это на фоне недовольства пользователей, у которых проявился дефект свиста катушек индуктивности…
Конечно, ситуация вокруг новинок складывается не в пользу инженеров Nvidia, но модели GeForce GTX 970 предлагаются по вкусной цене и демонстрируют хороший уровень производительности. По этой причине мы заполучили в лабораторию еще несколько графических решений различных вендоров, чтобы изучить их возможности, достоинства и недостатки.
Благодаря нашему партнеру – компании Регард, героями данного обзора стали интересное решение EVGA и недооцененная модель Galax (бывшая компания Galaxy).
Полное название: EVGA GeForce GTX 970 Superclocked ACX 2.0, код производителя: 04G-P4-2974-KR.
Для EVGA GeForce GTX 970 Superclocked ACX 2.0 предусмотрена коробка средних габаритов, обтянутая целлофаном. Последний оказался не лишним: упаковка при транспортировке получила царапины, но будучи защищенной пленкой, она сохранилась в надлежащем качестве.
Лицевая часть коробки получила характерный рисунок на заднем фоне в виде сеточки сот, на котором находятся логотип компании, название модели, объем видеопамяти, а также вкладыш, рассказывающей о новой системе охлаждения ACX 2.0 в цифрах.
На обратной стороне все по-прежнему. Присутствует изображение адаптера с интерфейсной панелью и маркерами, прозрачное окошко, через которое мы можем наблюдать часть печатной платы и наклейку с идентификационным номером, огромный список всевозможных функций и технологий.
Все описание приводится на пяти различных языках. Кроме этого, указывается перечень комплекта поставки и поддержка Blu-ray 3D с возможными реализациями.
Не обошли стороной разработчики и список рекомендуемых требований. Так, для видеокарты желателен блок питания мощностью не менее 500 Вт с двумя шестиконтактными коннекторами для дополнительного питания, материнская плата с разъемом PCI-Express версий 2.0 или 3.0, а также (классика жанра!) платформа с процессором Intel Core i7.
Здесь приведены лишь рекомендации производителя, а реальные запросы графического ускорителя GeForce GTX 970 чуть скромнее.
Видеокарта и комплект поставки поставляются в специальной форме из бутылочного пластика.
Как всегда в случае EVGA, он внушительный:
Любителям стиля «фэнтези» понравится большой плакат серии EVGA Gaming, размеры которого составляют 598 х 800 мм, с изображением недоброжелательного монстра.
Графический ускоритель EVGA GeForce GTX 970 Superclocked ACX 2.0 поставляется с заглушками на всех разъемах и коннекторах для защиты последних от пыли и влаги, а также придания более важного вида новинке.
Он оснащен новой системой охлаждения, которая выделяется двумя 87 мм вентиляторами с выгнутой формой лопастей (аналогичные устанавливаются на старшую модель) и кожухом с синими вставками из рельефного металла.
Обратная сторона лишена какого-либо элемента СО или ребра жесткости, здесь можно легко разглядеть вынесенные четыре микросхемы памяти Samsung и ШИМ-контроллер.
Для вывода изображения на видеокарте EVGA GeForce GTX 970 предусмотрен следующий набор интерфейсов:
Такой выбор портов является наиболее универсальным, поскольку позволяет подключать большинство современных мониторов или телевизоров без использования адаптеров.
Поддерживаются следующие разрешения:
Дополнительное питание в виде двух шестиконтактных разъемов PCI-E в силу конструкции и монтажа вынесены ближе к центру печатной платы. Согласно официальным источникам уровень TDP равен 145 Вт, что сопоставимо с эталонной моделью.
Помимо интересного внешнего вида, видеокарта EVGA обладает демократичными размерами. Ее длина вместе с кожухом не превышает 242 мм, ширина – 111 мм. В системном корпусе новинка перекроет два слота расширения (40 мм).
Для реализации поддержки технологии Nvidia SLI на видеокарте используются два коннектора для соответствующих мостиков, которые позволяют объединять несколько графических ускорителей для совместной обработки графики.
Что ж, с внешним видом и упаковкой мы закончили, пора переходить к изучению конструкции СО.
Оригинальная система охлаждения EVGA Active Cooling Xtreme 2.0 претерпела ряд особых изменений, благодаря чему инженеры отмечают улучшенный отвод тепла от мосфетов и уменьшенный нагрев графического процессора.
Сам кулер крепится четырьмя подпружиненными винтами.
И первое, что бросается в глаза – продольное расположение пластин радиатора с U-образными тепловыми трубками. И это в свете недавних заверений инженеров (установивших ее на старшую модель EVGA GeForce GTX 980 SC), что такая конструкция проигрывает «поперечному» до 7°C.
По-видимому, разработчики забыли добавить пару слов к своей речи ранее, ведь, как оказалось, и модель EVGA GeForce GTX 970 FTW ACX 2.0 тоже работает по этому принципу, что еще более запутывает ситуацию. Но хватит мне дискутировать по различным вопросам, углубимся далее.
Основной радиатор представлен единой секцией, набранной из 40 алюминиевых никелированных пластин, пронизанных двумя 8 мм и одной 6 мм тепловыми трубками.
Основание лишено какой-либо напаянной вставки, используется технология прямого контакта.
При взгляде сбоку отчетливо видна геометрическая форма и толщина ребер.
За отвод тепла от подсистемы питания отвечает все тот же основной радиатор за счет продолжения пластин в хвостовой части. Контакт осуществляется через темно-коричневую термопрокладку. Прижим удовлетворительный.
Что касается кожуха системы охлаждения, то он крепится четырьмя маленькими винтиками и его снятие не вызывает проблем.
Наконец-то нам удалось добраться до активной части этой СО – вентиляторов. Они получили оптимизированную форму, одиннадцать лопастей и конструкцию ротора, которая позволяет на 26% снизить температуру GPU, на 36% – уровень шума, на 250% – уровень энергопотребления вертушек, и на 400% увеличить расчетную долговечность моделей. Кроме того, при температуре графического процессора менее 60 градусов Цельсия оба вентилятора отключаются, и видеокарта работает абсолютно бесшумно.
Здесь использованы устройства компании Power Logic, модели PLA09215B12H, технические характеристики 12 В, 0.55 А. Скорость вращения крыльчаток вентиляторов по проведенным тестам составляет 0-4400 об/мин.
Под основным радиатором мы обнаруживаем небольшую металлическую пластину, которая играет роль небольшого ребра жесткости и в отводе тепла не принимает участия.
Для распределения нагрузки она крепится шестью винтами, а для предотвращения короткого замыкания используются резиновые шайбы по периметру.
Для производства EVGA GeForce GTX 970 Superclocked ACX 2.0 используется оригинальная печатная плата черного цвета. От эталонной модели ее отличает немного иное расположение набортных элементов, однако основы компоновки весьма схожи. Сама же элементная база соответствует фирменной концепции, согласно которой при производстве используются исключительно качественные комплектующие, а именно твердотельные конденсаторы, дроссели с ферритовым сердечником и полевые транзисторы.
Подсистема питания выполнена по стандартной для референсной модели схеме 4+2 (для GPU и памяти соответственно).
Управляет фазами питания графического процессора контроллер Richtek RT8802A. В списке совместимости значится протокол связи между программой и VID-значениями напряжений.
В основе видеокарты лежит графический процессор Nvidia GM204-200-A1, произведенный по 28 нм техпроцессу в начале сентября 2014 года.
На плате распаяно восемь микросхем видеопамяти производства Samsung, маркировка K4G41325FC-HC28. Шина обмена данных – 256 бит, объем – 4096 Мбайт. Паспортная частота памяти – 1753 МГц (эффективная частота 7012 МГц).
Интересным фактом является нанесение дополнительной наклейки на печатную плату, информирующей не только об уникальном номере, но и версии микропрограммного обеспечения. Последнее является большой редкостью.
Полное название: GeForce GTX970 Galax OC PCI-E 4096Mb, код производителя: 97NPH6DT8RVZ.
Видеокарта Galax GeForce GTX 970 OC поставляется в коробке больших размеров с бирюзовым оттенком упаковки. Упаковка несет минимум информации, из которой все же удается выяснить интересные вещи. Кроме названия производителя, линейки серии и большой приставки «OverClocked» , разработчики отметили объем видеопамяти, схему подключения дополнительного питания «6+6» и перечень интерфейсов.
На обратной стороне информация немного. В лучших традициях жанра представлены скриншоты последних игр с вдохновляющим описанием о безоблачном уровне производительности, графики и игрового процесса.
В правой части приводится описание технологий GPU Boost и VSync, возможность подключения нескольких мониторов, поддержка Nvidia SLI и фирменной утилиты Xtreme Tuner Plus.
Никуда не делся список рекомендованных требований, который идентичен модели EVGA. Проходим далее.
Внутри упаковки находится черная картонная коробка.
Часть комплекта разместилась под крышкой,…
… а другая прямиком под листом мягкого материала, который должен уберечь содержимое от последствий долгой транспортировки.
Графический ускоритель сопровождают:
Видеокарта Galax GeForce GTX 970 OC встречает своего нового владельца поистине скромными размерами, жаль, что до габаритов версии ITX осталось рукой подать, но их так и не достигли. Ее длина составляет 179 мм, ширина – 111 мм, в системе она перекроет два слота расширения.
Неброский внешний вид подчеркивается интересными вентиляторами (которые были одно время популярны на моделях компании Sapphire), металлическим кожухом с белыми рисунками-вставками и тремя тепловыми трубками, которые выходят за его край.
На обратной стороне можно разглядеть все те же четыре микросхемы видеопамяти и контроллер: такой малыш обходится без пластин жесткости.
Для вывода изображения на видеокарте Galax GeForce GTX 970 OC предусмотрен следующий набор интерфейсов:
Поддерживаются следующие разрешения:
Дополнительное питание реализовано по стандартной схеме и осуществляется с помощью двух шестиконтактных разъемов. В данном случае они находятся на краю печатной платы, доступ к которым не затруднен тепловой трубкой. При отсутствии должных проводов у блока питания не стоит расстраиваться: переходники из комплекта поставки вам как раз помогут.
Вид сбоку показывает, что небольшие размеры новинки обеспечиваются радиатором с пластинами малой высоты, что в свою очередь может сказаться на эффективности системы охлаждения в целом.
Для реализации технологии SLI на Galax GeForce GTX 970 OC традиционно используются два коннектора для подключения соответствующих мостиков, которые позволяют объединять от двух до трех видеокарт для совместного расчета графических эффектов.
Данная система охлаждения не нова и уже устанавливалась на моделях седьмой серии компаний KFA2 и Zotac, хотя в данном случае она получила небольшие изменения.
Кулер крепится четырьмя подпружиненными винтами, здесь все построено по классической схеме.
Непосредственно сама СО состоит из радиатора, набранного из 45 алюминиевых никелированных пластин, двух вентиляторов с диаметром лопастей 74 мм и металлического кожуха, который накрывает всю конструкцию сверху.
Для повышения эффективности теплообмена используются три тепловых трубки диаметром 6 мм каждая, а в основании напаяна общая медная пластина.
Под кожухом прячутся два высоких вентилятора, которые по ширине сопоставимы с самим радиатором.
При взгляде сбоку и с демонтированными вертушками отчетливо видна его конструкция, низкие пластины и следы припоя между ними и тепловыми трубками.
За активную часть системы охлаждения отвечают два пропеллера производства Apistek. Их технические характеристики – 12 В, 0.36 А. Скорость вращения крыльчаток вентиляторов по проведенным тестам составляет 1000-3800 об/мин.
Не позабыли разработчики и об охлаждении силовых элементов платы.
Здесь используется радиатор с невысоким оребрением и светло-голубой термопрокладкой.
Кожух простой конструкции полностью цельнометаллический, у обычного пользователя он не вызовет интереса.
Разработчики Galax использовали печатную плату черного цвета эталонного дизайна GeForce GTX 760. Стоит выделить лишь использование качественных твердотельных конденсаторов и дросселей с ферритовым сердечником.
Питание графического ускорителя выполнено по схеме 4+2 (GPU и память).
Все управление осуществляется контроллером NCP5392P производства ON Semiconductor, поддерживающим переключение фаз для оптимизации энергопотребления, а также обладающим защитой от чрезмерного напряжения вкупе с точной регулировкой его подачи на графическое ядро видеокарты.
Графический процессор Nvidia GM204-200-A1 произведен в начале сентября 2014 года.
На плате распаяны восемь микросхем памяти по 512 Мбайт каждая производства SK hynix с шиной обмена данных 256 бит, что дает общий объем памяти в 4 Гбайта. Паспортная частота составляет 1753 МГц (эффективная частота 7012 МГц).
Тестирование видеокарт EVGA GeForce GTX 970 Superclocked ACX 2.0 и Galax GeForce GTX 970 OC проходило в составе следующей конфигурации:
Программное обеспечение
Для разгона видеокарт, а также мониторинга температур и оборотов вентиляторов использовалась утилита MSI Afterburner v4.1.0.
Проверка стабильности работы ускорителей в процессе разгона производилась утилитой MSI Kombustor 2.5 (режим GPU Burn-in, 1920 x 1080). Полученные частоты дополнительно проверялись прогонами теста Heaven Benchmark v 4.0 c экстремальным уровнем тесселяции и графических тестов из пакетов 3DMark 2013, 3DMark 11 и 3DMark Vantage.
Для проверки температурного режима видеокарт в условиях, приближенных к повседневным, использовался Heaven BenchMark v4.0 (quality: ultra, tessellation: extreme, AA8x, 1920 х 1080).
Уровень шума измерялся при помощи цифрового шумомера TM-102 с погрешностью измерений не более 0.5 дБ. Измерения проводились с расстояния 0.5 м. Уровень фонового шума в помещении – не более 28 дБ. Все системные вентиляторы, включая установленный в блоке питания, отключались. Температура воздуха в помещении составляла 26 градусов по Цельсию. Дополнительно снимались показания потребляемой мощности с помощью ваттметра Robiton PM-2 и температуры печатной платы ИК термометром Fluke 59 MAX.
Видеокарта поставляется с заводским разгоном. Базовый разгон составляет до 1165 МГц по ядру против 1050 МГц у эталонной версии GeForce GTX 970, в режиме Boost – 1317 МГц (при напряжении 1.200 В) против 1178 МГц. Частота памяти осталась без изменений – 1753 МГц.
В режиме без нагрузки частоты понижаются до 135/162 МГц, температура графического процессора составляет при такой работе 40-45°C, вентиляторы отключаются, а уровень шума отсутствует.
Под нагрузкой технология GPU Boost 2.0 предоставляет видеокарте возможность показать свой характер. Частота графического ядра в 3D повышается вплоть до 1342 МГц, а температура не превышает 73°C. Установленные два вентилятора смогли справиться со своей задачей: при их скорости вращения всего в 1340 об/мин издаваемый уровень шума был низкий.
Как у нас дела с разгоном без поднятия напряжения? Стабильные частоты видеоядра и памяти находились с трудом, но попытки были вознаграждены: 1340 МГц и 2008 МГц соответственно, в игровых приложениях тактовая частота и вовсе была 1516 МГц. Отличный результат!
Далее повысить частоту не удавалось из-за низкого диапазона изменения напряжения: +37 мВ – это все, что можно выставить к номинальному значению, и этого было мало для разгона.
Заводское повышение базовых частот составляет до 1127 МГц по ядру против 1050 МГц, в режиме Boost – 1266 МГц (при напряжении 1.212 В) против 1178 МГц. Частота памяти не подверглась модификации – 1753 МГц.
В простое ускоритель сбрасывает частоты до 135/162 МГц. Вентиляторы работают при минимально возможных 1100 об/мин, уровень шума низок.
Создаваемая игровыми приложениями нагрузка раскрыла все карты особенности модели Galax. Частота ядра держалась на отметке 1291 МГц, температура не превышала 72°C, но какой ценой! Вентиляторы постепенно раскрутились до 2600 об/мин, издавая уровень шума выше среднего. По личным впечатлениям он еще приемлем для длительной работы.
Попытки сделать его чуточку меньше увенчались успехом: при фиксировании вертушек на 2000 об/мин шум был средним, а видеокарта прогрелась до 79°C.
Переходим к разгону. И тут все недурно: частота ядра и видеопамяти составляет 1352 МГц и 2003 МГц соответственно, а в режиме Boost и вовсе 1516 МГц! Очевидно, никто из соперников не хочет отдавать ветвь первенства. Вентиляторы работают в автоматическом режиме при 2800 об/мин.
Схожим образом и здесь напряжение можно повысить лишь на +37 мВ, что мало для дальнейшего увеличения тактовых частот.
Переходим к изучению потенциала системы охлаждения. Первым делом исследование возможностей СО проводилось в автоматическом режиме работы со снятием температуры и шума. На графиках присутствуют результаты всех протестированных ранее по данной методике видеокарт GeForce GTX 970. В будущем эта база будет дополняться.
Температура в простое.
Температура в простоеВ пассивном режиме видеокарта EVGA является аутсайдером, но не будем забывать, что в таком положении каждый участник очень зависим от температурных показателей внутри системного блока.
Скорость вращения крыльчаток вентиляторов (во всех случаях в скобках указаны проценты от максимума по данным программного мониторинга).
Обороты вентиляторовНагрузка осуществлялась тремя прогонами в Heaven Benchmark 4.0, затем фиксированную максимальную отметку температуры и оборотов вентиляторов заносили на графики; значения шума приведены на отдельном графике.
Температура под нагрузкойПод нагрузкой показатели многих моделей выравниваются на отметке в 73°C, поскольку это значение является отправной точкой для эталонной версии GeForce GTX 970 для повышения оборотов вентиляторов и снижения напряжения, кроме видеокарты Zotac, в BIOS которой прописаны другие значения.
Данные по скорости вращения крыльчаток вентиляторов.
Обороты вентиляторовНо на этапе максимально достигнутого разгона результаты температур сильно разнятся из-за того, что у некоторых моделей пришлось вмешаться в алгоритм управления вентиляторами, иначе происходил банальный перегрев подсистемы питания, несмотря на некритические значения температур графического процессора.
Данные по скорости вращения крыльчаток вентиляторов.
Обороты вентиляторовТеперь приведем график зависимости температуры и шума от оборотов вентиляторов системы охлаждения EVGA GeForce GTX 970 Superclocked ACX 2.0.
Были проведены дополнительные замеры температуры текстолита печатной платы при штатной работе системы охлаждения и штатных же частотах.
Как видно на фотографии, при частоте 1341 МГц и 1753 МГц по ядру и памяти при напряжении 1.200 В и скорости вращения вентиляторов 1333 об/мин, более всего прогревается область подсистемы питания, до 85°C, хотя все еще находится в пределах рекомендуемых значений.
Кроме того, снимался уровень потребляемого электричества всего стенда в зависимости от частот видеокарты, Ватт:
Аналогичные показатели снимались с видеокарты Galax GeForce GTX 970 OC. График зависимости температуры и шума от оборотов вентиляторов системы охлаждения:
Температуры зон печатной платы:
Уровень потребляемого электричества всего стенда в зависимости от частот видеокарты, Ватт:
Что интересно, данные показатели выше, чем у модели производства EVGA при почти равных частотах.
Графический ускоритель EVGA GeForce GTX 970 Superclocked ACX 2.0 впечатлил меня более всего. Отличная система охлаждения, разнообразный комплект поставки, высокий заводской разгон и расширенная до трех лет гарантия производителя.
Явных недостатков у него нет, разве что термометр выделил высокий нагрев зоны подсистемы питания, видимо, предложенных разработчиками мер с натяжкой хватает, чтобы заниматься сильным разгоном в домашних условиях с эталонной системой охлаждения. Но, несмотря на это замечание, внимания пользователей он заслуживает.
Что же до малыша в виде Galax GeForce GTX 970 OC, то здесь есть небольшой неприятный момент: малые габариты видеокарты повлекли за собой использование не самой эффективной системы охлаждения, которая справляется со своей задачей лишь ценой повышения оборотов. А последнее приводит к увеличению уровня шума. Его можно было бы избежать, применив более удачное соотношение высоты радиатора и вентиляторов, а пока получается не особо удачное решение.
В остальном недостатков не отмечено: неплохой комплект поставки, заводской разгон, качественная элементная база. На мой взгляд, данная модель получилась интересной и заслуживает небольшой доработки алгоритма управления вентиляторами для лучшего соотношения уровня шума и температуры. После этого можно забыть о ее присутствии в системном блоке и наслаждаться играми.
Выражаем благодарность: