Этот год получился насыщенным на события, связанные с анонсом и выходом новых графических решений. Два крупных производителя, AMD и Nvidia, долгие годы шли плечо к плечу, выпуская видеокарты на едином техпроцессе (начиная с 90 нм в 2005 году и заканчивая 28 нм в 2011 году). А последние несколько лет разработчики наращивали мощности посредством увеличения количества транзисторов, исчисляемых миллиардами. Однако бесконечно это продолжаться не могло, постепенно компании уперлись в высокое энергопотребление и токи утечки. И выходом мог стать лишь переход на новый техпроцесс.
И здесь нас ждало интересное событие: пока Nvidia заявляет о разработке и производстве своих продуктов с применением технологии 16 нм FinFET, AMD перешагивает через одну ступень и старается освоить 14-нанометровый техпроцесс FinFET. Что из этого выйдет, узнаем в ближайшее время, а пока рассмотрим не теряющие актуальность видеокарты последних лет.
Модели AMD Radeon R9 380(X) на GPU Tonga в представлении не нуждаются. Пусть они стартовали не столь уверенно, однако задачу по завоеванию среднего класса выполнили, сумев потеснить GeForce GTX 960. Небольшую путаницу внесло позиционирование ускорителей: «простые» модификации получили 2 или 4 Гбайта видеопамяти, а версия X – только 4 Гбайт. Благодаря данному фактору и полностью функционирующему набору вычислительных блоков Radeon R9 380X смотрится актуальным соперником.
Компания Gigabyte, как и многие другие разработчики, не осталась в стороне и представила версию оригинального дизайна в линейке G1 Gaming, которая отлично себя зарекомендовала в случае GeForce GTX 900. Новинка получила кулер Windforce 2x, отметилась заводским разгоном и наличием «бэкплейта».
Благодаря нашему партнеру – компании Регард, мы рассмотрим данную модель более подробно.
Полное название: Gigabyte AMD Radeon R9 380X Gaming (GV-R938XG1 Gaming-4GD), код производителя: GV-R938XG1 Gaming-4GD.
Видеокарта Gigabyte поставляется в большой упаковке с узнаваемой полиграфией. Темное оформление коробки подчеркивается броскими маркерами, демонстрирующими особенности данной версии.
Детальное описание модели вынесено на обратную сторону и разделено на секции, позволяющие удобно ознакомиться с новинкой. Благодаря ему при взгляде на приведенные слайды можно узнать о системе охлаждения Gigabyte Radeon R9 380X G1 Gaming.
Используется компактный алюминиевый радиатор с тремя 6 мм тепловыми трубками и двумя 90 мм вентиляторами, кожух оснащен светодиодной индикацией, демонстрирующей работу вертушек.
К другим интересным особенностям можно причислить технологии GPU Gauntlet, согласно которой графические процессоры подвергаются отбору для выявления лучших экземпляров, и Ultra Durable VGA (использование качественных элементов при изготовлении продукта).
Под красочной упаковкой скрывается строгая черная коробка из плотного картона. Такое оформление позволяет уберечь комплектующие от внешних факторов. На верхней крышке нанесен логотип серии.
Что касается содержимого, то видеокарта упакована в пакет-антистатик и помещена в мягкий материал. Комплектация не поражает воображение: лишь диск с драйверами и краткое руководство пользователя.
Возможно, разработчики считают, что пользователям помимо видеокарты при эксплуатации более ничего не пригодится… Но они все же ошибаются, ведь приятно в комплекте поставки обнаружить несколько переходников питания и видеовыходов, аксессуары компании и другую атрибутику.
С изучением упаковки и комплектации закончено, переходим к видеокарте Gigabyte Radeon R9 380X G1 Gaming и исследованию ее дизайна.
Новинка получила характерные для устройств компании очертания системы охлаждения, по которой разработчиков можно узнать среди множества других. Как однажды сказал мне мой коллега: «Покажи мне СО видеокарты, и я назову производителя», и с ним можно согласиться.
Модель Gigabyte Radeon R9 380X G1 Gaming оснащается оригинальным кулером Windforce 2X. Черный кожух содержит множество геометрических изломов с характерными боковыми выступами и прорезями, подчеркнутыми темными вентиляторами.
Разработчики позаботились и о защите разъемов интерфейсов, скрыв их колпачками.
Новый дизайн крыльчаток крупных вертушек, согласно заявлениям инженеров, повышает мощность воздушного потока без ущерба для акустических характеристик.
Диаметр вентиляторов составляет 90 мм, благодаря чему они накрывают большую часть радиатора видеокарты, а через лопасти проглядывается его конструкция, которая демонстрирует продольное расположение алюминиевых пластин. Такое решение позволяет части нагретого воздуха выходить через заднюю панель.
Атрибутом многих топовых моделей линейки G1 Gaming служит «бэкплейт» или же опорная пластина. Последняя наделена множеством сквозных прорезей, не только делающих видеокарту визуально привлекательнее, но и не позволяющих застаиваться теплому воздуху между печатной платой и данным ребром жесткости.
Контактирует ли пластина с PCB с помощью термопрокладок, мы скоро узнаем, а пока переходим к следующему пункту.
Задняя панель уже несколько линеек видеокарт подряд повторяет эталонную модель AMD. Всего задействованы четыре видеовыхода:
Поддерживаются следующие разрешения:
Модель Gigabyte Radeon R9 380 G1 Gaming, которую мы рассматривали ранее, несла на борту два шестиконтактных разъема дополнительного питания. Согласитесь, это не всегда удобно, и в случае бюджетного блока питания порой приходилось прибегать к переходникам.
Для Gigabyte Radeon R9 380X G1 Gaming формулу «6+6» заменили одним восьмиконтактным коннектором: по мощности они сопоставимы, но такое решение экономит больше места.
Многие современные видеокарты нереференсного дизайна научились останавливать вентиляторы в простое, дабы снизить уровень шума. Разработчики Gigabyte решили преподнести технологию изящным способом: предусмотрена светодиодная подсветка логотипа Windforce, по бокам которого находятся слова «Silent» и «Stop», загорающиеся в момент выключения вертушек и сигнализирующие о пассивности системы охлаждения.
Если ваш системный блок находится под столом, то вам данная функция безразлична, однако на открытом стенде или при размещении корпуса с прозрачной боковой дверцей рядом с монитором это выглядит красиво и информативно.
Несмотря на всю схожесть с ранее рассмотренной моделью, Gigabyte Radeon R9 380X G1 Gaming получила несколько нововведений, которые могут сказаться на ее охлаждении и уровне шума. Проверим, что у нее «под капотом».
Кулер новинки построен по единой концепции, поэтому вначале необходимо открутить четыре подпружиненных винта в области графического процессора, после чего система охлаждения отделяется одним блоком. Но как всегда, без интересных моментов не обошлось.
Разработчики сделали основание радиатора чуть вытянутым, способным накрыть собой четыре из восьми микросхем видеопамяти для их охлаждения. К сожалению, оставшиеся чипы предоставлены самим себе и довольствуются потоками нагнетаемого воздуха.
Графический процессор распаян относительно печатной платы под углом в 45°, его отпечаток термопасты позволяет оценить площадь соприкосновения с тепловыми трубками. Кстати, диаметр последних равен 6 мм, что по современным меркам скромно, но лучше, чем их полное отсутствие.
Вместе с алюминиевым основанием тепловые трубки обработаны очень качественно, следов неровностей не отмечается.
Охладитель представляет собой односекционный радиатор, который набран из 40 алюминиевых пластин и пронизан тремя S-образными тепловыми трубками. Следов пайки не отмечено, трубки нанизаны на ребра плотно.
Пластиковый кожух выступает не только декоративным элементом, но и креплением для двух вентиляторов. Отметим раздельные коннекторы вертушек, что означает возможность их замены при необходимости или выходе из строя.
Подсветка спрятана и заклеена накладкой, от нее исходят два проводка для подключения к видеокарте, которые позволяют регулировать цвет.
Одиннадцатилопастные вентиляторы производства Power Logic используются инженерами повсеместно, это модель PLA09212S12H, характеристики 12 В и 0.55 А. Скорость вращения крыльчатки составляет 0-3600 об/мин.
Разработчики не забыли и о подсистеме питания, для которой приготовлен низкопрофильный радиатор. По мере возможности он занимает все свободное пространство между элементами.
«Бэкплейт» оказался без сюрпризов, играя лишь роль ребра жесткости для видеокарты. К сожалению, никакой термопрокладки между PCB и пластиной нет.
Видеокарта Gigabyte Radeon R9 380X G1 Gaming построена на печатной плате черного цвета. Расположение всех элементов традиционно – графический процессор распаян в центре, вокруг него микросхемы памяти, зона VRM вынесена ближе к интерфейсной панели.
Использована качественная элементная база, которая построена по фирменной концепции Ultra Durable VGA, предполагающей применение твердотельных конденсаторов, дросселей с ферритовым сердечником и полевых транзисторов с низким сопротивлением открытого канала.
Дополнительно некоторые слои меди в печатной плате получили удвоенную толщину, что позволяет снизить общее электрическое сопротивление и обеспечить более эффективный отвод тепла.
Кардинальное отличие Gigabyte Radeon R9 380X G1 Gaming от модели Windforce 2X заключается в подсистеме питания – она более мощная и реализована по формуле «7+1+1», где семь фаз отводятся для графического процессора, одна – для микросхем памяти, а последняя – для PLL. ШИМ-контроллер NCP81022 расположился чуть ниже.
Сердцем видеокарты стал GPU Tonga, произведенный по 28 нм техпроцессу в апреле 2015 года. Он включает 2048 шейдеров, 32 блока растеризации и 128 текстурных блоков.
Общий объем видеопамяти составляет 4096 Мбайт, он набран восемью микросхемами по 512 Мбайт каждая с маркировкой SKhynix H5GC4H24AJR.
Паспортная частота памяти – 1425 МГц (эффективная частота 5700 МГц). Обмен данными осуществляется посредством 256-битной шины.
Тестирование видеокарты Gigabyte Radeon R9 380X G1 Gaming проходило в составе следующей конфигурации:
Программное обеспечение
Для разгона видеокарт, а также мониторинга температур и оборотов вентиляторов использовалась фирменная утилита MSI Afterburner v4.2.0.
Проверка стабильности работы ускорителей в процессе разгона производилась утилитой MSI Kombustor 3.5 (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 0.3 м. Уровень фонового шума в помещении – не более 28 дБ. Все системные вентиляторы, включая установленный в блоке питания, отключались. На графиках граница условной бесшумности для системы определяется на уровне 30.5 дБ, граница условного комфорта – 37 дБ. 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.
На момент написания материала утилита GPU-Z 0.8.7 еще не умела определять показатель ASIC видеокарты, хотя это было исправлено в версии 0.8.8, так что будет интересно выяснить «качество» кристалла в будущем. Еще одним любопытным моментом стало то, что программы не смогли распознать номер BIOS, в остальном без изменений.
Когда речь заходит о заводском разгоне на видеокартах GeForce GTX последних серий, понимаешь, что для модели оригинального дизайна лишние 100 МГц по ядру сложно назвать хорошим разгоном. К сожалению, с Radeon все иначе. К примеру, в данном случае производитель смело отметил на упаковке «Super OverClock», на практике же заводской разгон привел к повышению частоты GPU аж на 10 МГц, а итоговые частоты Gigabyte Radeon R9 380X G1 Gaming составили 980 МГц по ядру и 1425 МГц по памяти при напряжении 1.100 В.
Как плюс отметим тот факт, что в простое активируется технология «0dB Fan», вентиляторы выключаются и виновник материала становится полностью бесшумным. Температура графического процессора держится на отметке 40-45°C в зависимости от нагрузки.
Для видеокарт на базе Tonga появилась программа по редактированию прошивки BIOS с одноименным названием Tonga Bios Reader. В ней мы можем отследить тактовые частоты для всех видов нагрузки и рабочее напряжение, максимальное значение Power Limit и верхние границы для GPU/Memory Clock при разгоне.
В прошлый раз модель Gigabyte Radeon R9 380 G1 Gaming оказалась холодной, но шумной; посмотрим, усвоили ли урок разработчики, настроив систему охлаждения на правильный лад. Для оценки эффективности обратимся к синтетическому тесту Heaven Benchmark 4.0 с максимальными настройками графики и посмотрим, чего удалось добиться.
Легко заметить, что без вмешательства в алгоритмы работы видеокарты новинка прогрелась всего до 70°C при 1700 об/мин и невысоком уровне шума, комфортном для продолжительной работы. Но при этом технология AMD Power Play работала столь агрессивно, что просадки тактовой частоты ядра отмечались во время прохождения всего теста. Впрочем, не стоит винить разработчиков Gigabyte, это характерно и для других моделей. Положение не спасает и Power Limit +20%.
Посмотрим, чего можно добиться ручным разгоном с PL, но без повышения напряжения. После фиксирования оборотов СО на 60% (2200 об/мин) частоты составили 1060 МГц по ядру и 100 МГц по памяти.
Скромные результаты, ничего не скажешь. С другой стороны, температура графического процессора всего 61°C, хотя уровень шума немного пострадал.
А что с дальнейшим разгоном? Утилита Gigabyte Guru II управлять напряжением отказалась, а вот программа Sapphire TriXX, напротив, смогла повысить его на 200 мВ, что с лихвой хватит для тестов. Останавливаемся на значении +120 мВ и получаем 1150 МГц по ядру и 1600 МГц по памяти.
Для графического решения на базе Tonga итоговые результаты средние. Но разгон это всегда лотерея, и с другим экземпляром видеокарты все может быть иначе. А пока изучим эффективность системы охлаждения во всем диапазоне ее работы.
Далее приведем график зависимости температуры графического ядра/системы питания и шума от оборотов вентиляторов системы охлаждения. Данная видеокарта лишена датчиков в области цепей питания, поэтому результаты силовой части были получены с помощью пирометра.
Итак, графический процессор чувствует себя прекрасно. А вот зона VRM прогрелась сильнее, температура в нагрузке составила около 88°C, что для семи фаз, накрытых не самым маленьким радиатором, много. Разработчикам есть над чем поработать в своей следующей модификации, однако на фоне конкурентов и это уже большой шаг вперед.
График потребляемого электричества всего стенда в зависимости от частот видеокарт и рабочего напряжения GPU.
Энергопотребление системы, ВтЭнергопотребление в 2D замерялось при бездействии системы (на рабочем столе). Тестирование в Heaven BenchMark 4.0 проводилось при следующих настройках – quality: ultra, tessellation: extreme, AA8x, 1920 х 1080.
Что касается производительности графических ускорителей Radeon R9 380X в игровых приложениях, то она уже неоднократно рассматривалась в материалах лаборатории. Приведу лишь несколько ссылок:
У компании Gigabyte получилась в меру интересная модель. Система охлаждения Gigabyte Radeon R9 380X G1 Gaming эффективно справляется с поставленной задачей, оставляя небольшой запас для разгона, но далее приходится задумываться о температуре зоны VRM или повышении оборотов вентиляторов, что сказывается на акустическом комфорте. Впрочем, баланс можно найти и здесь, благо усиленная подсистема питания этому не препятствует, а, наоборот, способствует.
С другой стороны, вызывает удивление работа программных средств, в частности режима Power Play, который столь яростно отстаивает низкий нагрев и потребление, что даже увеличение Power Limit не всегда решает вопрос снижения частоты. К счастью, уже доступны средства по редактированию прошивки BIOS и возможность обхода данной функции. А о заводском разгоне можно и не упоминать, все же «плюс 10 МГц» к эталонной частоте ядра это несерьезно.
Остается лишь подчеркнуть, что ключевым моментом станут персональные запросы пользователей, нацеленных на покупку новой видеокарты. Ведь, несмотря на все вышесказанное, разработчики компании выпустили хорошую и сбалансированную по многим параметрам версию Radeon R9 380X.
Выражаем благодарность:
