Видеокарты на GPU Hawaii продолжают свою жизнь под видом обновленной линейки Radeon R9 390. Физических изменений в графическом ядре не отмечено, а значит перед нами хорошо известный продукт. И за прошедшее с момента анонса время мы прекрасно изучили все его особенности, достоинства и недостатки.
К последним можно отнести высокое энергопотребление (особенно на фоне конкурирующих графических решений Nvidia). А в плюсы запишем большой объем памяти и демократичную стоимость. За годы существования именно модели, основанные на GPU Hawaii, чаще всего снижали ценники. Увы, возросший с недавних пор курс доллара сказался на планах многих пользователей, и это печально, но поделать нечего. Зато видеокарты Radeon R9 390 получили дополнительные 4 Гбайта памяти и повышенные частоты.
На первый взгляд серия графических ускорителей Sapphire Nitro это что-то новенькое, но если присмотреться, то перед нами хорошо забытое старое. В новых моделях используется полупассивное охлаждение с раздельным управлением вентиляторов: пара крайних работает отдельно от центрального.
Ранее мы уже могли познакомиться с производительностью новинки в материале «Тестирование видеокарты AMD Radeon R9 390: ваш выход, Hawaii». Теперь же пора рассмотреть ее поближе, а также сравнить с предшественниками – Radeon R9 290 и Sapphire Tri-X R9 290 OC.
| Модель | A, мм |
B, мм |
C, мм |
D, мм |
A1, мм |
B1, мм |
C1, мм |
| AMD Radeon R9 290X/ R9 290 | 267 | 98 | 34 | 71 | 275 | 98 | 39 |
| Nvidia GeForce GTX 970/ GTX 980/ GTX Titan X | 267 | 98 | 36 | 64 | 267 | 98 | 40 |
| Sapphire Nitro R9 390 8G D5 | 267 | 98 | 39 | 85 | 304 | 110 | 44 |
| Sapphire Tri-X R9 290 OC | 267 | 98 | 39 | 85 | 303 | 107 | 43 |
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.
Несмотря на то, что рассматриваемая видеокарта основана на GPU Hawaii, ее схема видеовыходов отличается от эталонной. Как нетрудно догадаться, к этому приложили руку разработчики Sapphire. Теперь вместо комбинации из пары DVI и по одному HDMI и DisplayPort, пользователю предоставляют один DVI, один HDMI и три DisplayPort.
Толщина новинки несколько увеличена за счет выпирающей системы охлаждения. Схожая ситуация и с длиной, несколько лишних сантиметров задействовано под тепловые трубки и ребра радиатора. В целом габариты вполне соответствуют усредненной модели Radeon R9 290/ R9 390.
За основу Sapphire Nitro R9 390 8G D5 взят референсный дизайн печатной платы Radeon R9 290. Общее число фаз питания и их размещение оставлены неизменными.
Только в данном случае применены Dr.MOS микросхемы. Они используются для фаз питания графического процессора и памяти, а для PLL задействована простая фаза с двумя парами мосфетов.
Фазы полноценные и не образованы путем установки удвоителей и прочего. Поэтому перед нами честный шестифазовый дизайн PCB.
За управление питанием GPU отвечает ШИМ-контроллер IR. Совершенно такой же стоял и на всех референсных Radeon R9 290 и R9 290X. Так что уже с начала старта продаж новых видеокарт никаких проблем с разгоном быть не должно.
Стоит отметить, что катушки, установленные на видеокарте, относятся к специальной версии. Со слов производителя, их не коснутся проблемы паразитных шумов.
Шестнадцать микросхем памяти производства SKhynix распаяны с передней стороны. Они рассчитаны на частоту до 1500 МГц (эффективная частота 6000 МГц), ширина шины равна 512 бит.
Графическое ядро Hawaii выпущено в 2015 году. Новый код усеченного по функциональным блокам Hawaii – 215-0880030.
Питается видеокарта от двух 8 pin разъемов. Суммарная входная мощность достигает больших чисел, но сможет ли модель Sapphire полностью использовать весь потенциал – покажут тесты.
Номинальные частоты составляют 1010 МГц для графического процессора и 1500 МГц для памяти. Официальные частоты AMD для Radeon R9 390 несколько другие – 1000/1500 МГц (а также питание через разъемы 6+8pin).
Переключатель с торца видеокарты предоставляет возможность выбрать одну из двух зашитых прошивок BIOS.
Три вентилятора и более 30 см длины. Массивность, массивность и еще раз массивность – именно так инженеры решили бороться с отводом почти 300 Вт тепла от видеокарты. Помочь им в этом сможет крупный радиатор с несколькими тепловыми трубками.
Внутри он собран из двух частей. Первая – это массивная пластина, соединенная с ребрами и через термопрокладки с системами питания. Все микросхемы памяти охлаждаются, включая шестнадцатую.
Поскольку она стоит в неправильном с точки зрения инженеров месте, дотянуть туда радиатор – задача сложная, и не все разработчики стараются ее решить.
Кстати, наличие множества вырезов в пластине – это способ дополнительного охлаждения печатной платы, ведь вы и так знаете, как много выделяет тепла графический процессор Hawaii.
Внутри радиатора можно отметить один интересный момент. Две толстые тепловые трубки не пронзают основание насквозь, а заканчиваются сразу после медного сердечника. А в самом радиаторе пустующие полукруги заняты пластиной. Таким образом контактная площадь не уменьшилась, а осталась неизменной.
Дополняет картину небольшой радиатор для цепей питания. Казалось бы, сделай просто контакт через термопрокладку к радиатору и все, а нет, инженеры и тут проявили мудрость и изобретательность. Пусть небольшое, но все же улучшение КПД системы охлаждения за счет небольшого теплорассеивателя.
Нагретый воздух разносится по всем отверстиям, сделанным в кожухе видеокарты. Они есть и сверху, и снизу.
Будьте внимательны, 275 Вт, «дующие» в основание материнской платы, могут изрядно нагреть соседнюю плату расширения или PCI-e твердотельный накопитель.
А сзади часть тепловой энергии направляется в сторону модулей памяти и жестких дисков.
Тестирование видеокарты Sapphire Nitro R9 390 8G D5 проходило в составе следующей конфигурации:
Перечень используемых контрольно-измерительных приборов и инструментов
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 менее 20 дБА. В качестве жесткого диска использовался SSD, а блок питания, помпа и радиатор с вентиляторами во время замера находились за пределами комнаты. На стенде отсутствовали иные комплектующие, издающие какие-либо шумы.
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 Unigine Heaven Benchmark v4.0. Наибольший уровень шума достигается в конце аудиозаписи. Заранее определялся температурный режим и шум, чтобы в процессе записи 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 играх оценивался специальным приспособлением по обеим линиям 8 pin и шине PCI-e. Под нагрузкой видеокарты тестировались программой Unigine Heaven Benchmark v4.0. 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. Если радиатор отсутствует, то датчик крепился на самое горячее место, определяемое пирометром заранее.
Пояснения к графикам:
В процентах указана скорость вентилятора/ов, выставленная в MSI Afterburner, начиная от 0% 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.
Температуры графического ядра/системы питания и обороты вентилятора/ов.
В целом неплохо. Наконец-то у партнеров AMD получилась сбалансированная полупассивная система охлаждения. Уровень шума от трех вентиляторов умеренный. Они стартуют плавно в одном случае – при постепенном нарастании нагрузки. Если включить стресс-тест, вертушки включатся достаточно резко и шумно.
Кстати, о полупассивном режиме работы – пороговое значение для начала работы вентиляторов составляет 50°C, а выключаются они при 41°C. При средней нагрузке (проигрывание видео и ряд других программ) вращаются лишь крайние вентиляторы и на невысокой скорости в 1000 об/мин.
Шум от дросселей едва слышим, зато на видеозаписи можно увидеть, как резко срываются вентиляторы из состояния покоя.
Для оценки поведения участников обзора в номинальном режиме и при разгоне обратимся к тесту Metro: Last Light, проведенному шесть раз, и параллельно соберем данные, которые затрагивают графическое ядро, память, энергопотребление и температуры. После объединения полученных результатов в единых графиках можно видеть, насколько точно соответствуют заводские характеристики реальным цифрам, а также что происходит с важными показателями при разгоне.
Частота ядра и стабильность GPU Boost.
Все видеокарты Radeon R9 290 и R9 390 не способны долговременно удерживать заданную частоту. Поэтому временами частота GPU падает, снижая общую производительность. Виной тому не перегрев, а схема работы графического процессора, прописанная в BIOS. В нашем случае модель Sapphire работает в разы лучше референсной Radeon R9 290, которая снижает частоту до 850-900 МГц.
Реальный разгон видеоядра возможен только через фирменную утилиту. Нет, вы, конечно, можете попробовать и через MSI Afterburner, но в нем нет поддержки VRM. А вот в Sapphire TriXX ползунок vGPU доступен и работоспособен, предоставляя возможность выставить максимальное значение до 1.35 В.
Увы, лимит TDP в +20% резко ограничивает его применение. Нужно учиться находить тонкую грань между «хочется побольше» и «реально возможно».
Частота памяти.
Как же нам повезло с экземпляром. Обычно GPU Hawaii, точнее, контроллеры памяти, встроенные в графическое ядро, редко дружат с высокочастотной памятью. У AMD вообще мало найдется графических решений, работающих в тандеме с памятью с частотой более 1.5 ГГц. Теперь с выпуском новой ревизии GPU Hawaii такие случаи вряд ли будут единичными.
Напомним, что на видеокарте MSI память неплохо себя проявила, показав частоту в 1600 МГц. Даже для 512-битной шины память все еще остается важным компонентом, и чем выше ее частота, тем больше производительность. Особенно это критично для тяжелых 2К и 4К режимов.
Напряжение vGPU.
Sapphire TriXX пока единственная утилита, позволяющая увеличить vGPU видеокарты. Максимальное значение для него установлено на отметке в 1.35 В, под нагрузкой оно падает до 1.335 В, но этот показатель все еще достаточно высокий.
Не припоминаю, чтобы ранее Sapphire позволяла использовать столь высокое напряжение на своих графических ускорителях. С другой стороны, ограничив TDP, компания подстраховалась на случай перегрева.
Температура GPU.
И действительно, референсная видеокарта даже близко не подходит по эффективности СО к Sapphire Nitro. Последняя на 35°C холоднее! Увы, в нашем распоряжении нет Radeon R9 390 эталонного дизайна и вряд ли появится. Поэтому остается сравнивать результаты с аналогом – R9 290.
Температура VRM.
Разгон видеокарты сопряжен с риском перегрева системы питания. Подумайте, каких температур она достигает! Это данные с термодатчика, в действительности, настоящие значения будут еще на 10°C больше. Поэтому первым делом стоит настроить вентиляторы, подняв обороты повыше.
Энергопотребление.
Как бы не стремилась AMD уверить нас в чуде, оно не произошло. Почти референсная печатная плата Sapphire и практически штатные частоты, а в результате энергопотребление в среднем на 20-25 Вт больше. Ну а разгон добавляет еще более 100 Вт, и тут системе охлаждения уже не позавидуешь.
Обороты вентиляторов.
В процессе разгона система управления вентиляторами постепенно сходит с ума. Резкие ступени перехода от 2300 об/мин на 2400 об/мин, потом падение до 2200 об/мин, и так на протяжении всего теста.
Стоит уделить этому повышенное внимание, ведь если вы разгоните Sapphire Nitro и не позаботитесь о настройке работы вертушек, то результат может быть печальным.
Настройки:
Компания Sapphire – одна из немногих, кому удается создавать конструктивно отличные системы охлаждения. За год с момента выхода модели Sapphire Tri-X R9 290 OC ее инженеры пересмотрели настройки и внесли правильные изменения.
Сравним две видеокарты в работе. Если на Radeon R9 290 температура в нагрузке достигала 74°C при уровне шума 40 дБА, то на Sapphire Nitro R9 390 8G D5 аналогичный показатель уменьшился на 10°C, а уровень шума упал до 34.7 дБА. При этом максимальное значение TDP немного увеличили, а, следовательно, улучшился и разгон – до 1150 МГц.
Увы, появились и недочеты, которые затрагивают не совсем корректную работу вентиляторов в режиме разгона. Они резко переключаются с одних оборотов на другие, делая это грубо и дискретно. Зато в простое и под частичными нагрузками достигается полная гармония, благодаря чему видеокарта постоянно остается бесшумной.
Выражаем благодарность:
