Обзор и тестирование видеокарты ASUS ROG GeForce GTX 1080 Strix (ROG Strix-GTX1080-O8G-Gaming)

С течением времени видеокарты постоянно совершенствовались: наращивалось количество фаз питания, росли в размерах радиаторы, увеличивалось число вентиляторов, добавлялись точки измерения напряжений и двойная прошивка BIOS. И в этом году список улучшений пополнила RGB-подсветка. Герой обзора, как несложно догадаться, входит в линейку Republic of Gamers и основан на GPU GP104.
29 июля 2016, пятница 15:00

Оглавление

Вступление

За последние несколько лет видеокарты постоянно совершенствовались: наращивалось количество фаз питания, росли в размерах радиаторы, увеличивалось число вентиляторов, добавлялись опции в виде точек измерения напряжений и двойной прошивки BIOS. Что бы еще можно добавить?

И в этом году общая тенденция оснащения всего и вся светодиодами достигла видеокарт. Теперь для подсветки используются RGB светодиоды и программное управление. Очевидно, новый тренд не останется без внимания моддеров, ну а мы начнем рассмотрение модели ASUS ROG GeForce GTX 1080 Strix.

Новинка, как несложно догадаться, входит в линейку Republic of Gamers и основана на графическом процессоре GP104. Ранее мы уже изучили видеокарту GeForce GTX 1080 Founders Edition (она же версия эталонного дизайна), теперь пора узнать, чем нас порадуют нереференсные версии.

Обзор ASUS ROG Strix-GTX1080-O8G-Gaming


Внешний вид и размеры

Модель A,
мм
B,
мм
C,
мм
D,
мм
A1,
мм
B1,
мм
C1,
мм
ASUS ROG GeForce GTX 1080 Strix 285 117 35 88/84 298 120 40
Palit GeForce GTX 1080 GameRock Premium Edition 267 120 52 96 282 120 57
Nvidia GeForce GTX 1070/ GTX 1080 267 98 36 64 267 98 40

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.

Привычный комплект, состоящий из одного DVI, трех DisplayPort и одного HDMI, сменился комбинацией из одного DVI и двух пар HDMI и DisplayPort. Очевидно, инженеры задумались о ближайшем появлении VR, когда два HDMI будут действительно нужны. Из пяти видеовыходов одновременно можно использовать лишь четыре.

Итак, задняя панель – оригинальная. Габариты видеокарты слегка увеличены в толщину. Стандартный размер обычно составляет 98 мм. В компании ASUS решили, что и 120 мм никому не помешают. А а качестве компенсации установили три больших вентилятора.

Все модели, основанные на GP104, обзавелись видеовыходами последнего поколения: DisplayPort 1.4, HDMI 2.0b и полностью цифровым разъемом DVI-D. Увы, теперь через DVI-D невозможно подключить старые мониторы даже с использованием переходника, учтите это. Максимально доступное разрешение составляет 7680 х 4320 @60Гц.

Печатная плата

Перед нами уникальная печатная плата собственной разработки. Для начала пройдемся по привычным фишкам ASUS. Светоиндикация питания – есть, двойной BIOS – нет, точки замера напряжений – есть, но без подписей.

С первого взгляда под вопросом остаются два разъема с тыльной стороны, напоминающие разъемы для вентиляторов. Ни в инструкции, ни на сайте найти описание к ним не удалось. Что это, внешнее управление или разъемы для очередной панели оверклокера? Найти ответы оказалось сложно, но возможно.

Но сначала дадим несколько пояснений, как подойти к измерительной площадке, она же и площадка для подключения VGA Hotwire. Для того чтобы активировать управление напряжениями, нужно замкнуть площадку LN2, расположенную справа от разъемов VGA Hotwire.

После корректной активации при включении видеокарты загорится LED индикатор, расположенный над площадкой LN2. Если вы планируете использовать VGA Hotwire, то будет достаточно припаять провода к разъемам Hotwire. Верхние три точки – мониторинг, нижние – управление напряжениями.

Странные разъемы в торце действительно оказались созданными для дополнительных вентиляторов. Через них можно привязать обороты их крыльчаток к температуре графического процессора.

Это полезно, когда видеокарта стоит в корпусе и расположенные рядом вентиляторы оказывают прямое воздействие на температуру ее компонентов.

Всего для графического процессора выделено восемь фаз питания. Все они сделаны по технологии Dr.MOS. Две фазы используются для микросхем видеопамяти.

Фазы в данном случае настоящие, без удвоителей или параллельного подключения. Поэтому в сумме такая схема обеспечит более 600 Вт. Напомню, эталонная версия GeForce GTX 1080 потребляет всего 180 Вт. Налицо более чем двукратный запас мощности.

Питание подается на видеокарту с двух разъемов: 6 pin + 8 pin. Суммарно по спецификациям они обеспечивают 75 + 150 Вт. Еще до 75 Вт предоставляет разъем PCI-e. В итоге новинка получает 300 честных ватт.

Несмотря на то, что инженеры ASUS переработали печатную плату, они остались верны рекомендуемым характеристикам системы питания. В качестве ШИМ-контроллера используется рекомендуемый разработчиками Nvidia uP9511P.

Для управления питанием памяти поставили двухканальный uP9013Q.

Восемь микросхем памяти Micron GDDR5X D9TXS с номинальной частотой 2500 МГц расположены с лицевой стороны.

Графический процессор GP104 собран на подложку в 2016 году, точнее на 17-й неделе.

Заявленные частоты работы ASUS ROG Strix-GTX1080-O8G-Gaming можно назвать умеренными: в зависимости от выбранного режима они составляют 1759 МГц (GPU Boost до 1898 МГц), в OC Mode – 1784 МГц (GPU Boost до 1936 МГц). Память всегда работает на частоте 10 ГГц.

Система охлаждения

Система охлаждения новинки ASUS состоит из нескольких частей. Сверху установлен кожух с тремя разноразмерными вентиляторами. У моделей, установленных по бокам, диаметр крыльчаток 84 мм, в центре – 88 мм. Логотип подсвечивается RGB светодиодами.

Под кожухом проходят две светопропускающие трубки. При включении видеокарты они озаряют периметр мягким рассеянным светом. Кожух сзади – декоративный. В него встроили логотип серии ASUS ROG с такой же RGB-подсветкой.

Все светодиоды управляются через отдельную утилиту Aura (Graphics Card). Жаль, что нельзя настроить переднюю и заднюю подсветки раздельно. Впрочем, настроек более чем достаточно: любой цвет, разнообразные эффекты и главная настройка – цвет в зависимости от температуры графического процессора.

На первый взгляд радиатор очень большой, но это обманчивое впечатление. Если посмотреть на систему охлаждения в профиль, заметно, что толщина теплорассеивателя не больше толщины вентиляторов.

Если бы радиатор хоть на миллиметр увеличили бы в высоте, то пришлось бы уменьшить высоту крыльчаток, что сказалось бы на производительности вертушек, а это чревато снижением КПД системы охлаждения.

Дело в том, что радиатор получил достаточно плотное оребрение и продувать воздух через него сложно. Поэтому разработчики ASUS поставили три полновысотных вентилятора.

Приятно, когда производитель уделяет повышенное внимание системе питания. На ASUS ROG GeForce GTX 1080 Strix силовые транзисторы охлаждаются не дополнительным радиатором, а основным. Они контактируют друг с другом через термопрокладку и прижимаются двумя винтами.

Увы, микросхемы видеопамяти охлаждаются по остаточному принципу. Тоненькая пластина даже не накрывает все микросхемы, часть из них обходится термопрокладкой.

Тестовый стенд

Конфигурация:

  • Материнская плата: ASUS Maximus VIII Hero (Intel Z170, LGA 1151);
  • Процессор: Intel Core i7-6700K 4500 МГц (100 МГц х 45);
  • Система охлаждения: система водяного охлаждения;
  • Термоинтерфейс: Arctic Cooling МХ-2;
  • Оперативная память: DDR4 G.Skill 3333 МГц, 2 x 4 Гбайта, 17-18-18-38-2T;
  • Накопитель SSD: Corsair Force Series GT, 128 Гбайт;
  • Блок питания: Corsair AX1500i Digital, 1500 Ватт.

Программное обеспечение:

  • Операционная система: Microsoft Windows 10 x64.

Перечень контрольно-измерительных приборов и инструментов:

  • Шумомер: Center 320;
  • Мультиметр: Fluke 289;
  • Тарификатор электроэнергии: E305EMG.

Инструментарий и методика тестирования

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, 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 аудиодорожки вы смогли услышать именно максимальный шум. В процессе просмотра видеороликов можно выделить тембр и характер звуков, издаваемых системой охлаждения. Предупреждаю, что звук на них сильно приукрашен, то есть ощущается сильнее, чем есть на самом деле.

Под нагрузкой видеокарты тестировались программой Unigine Heaven Benchmark v4.0. Уровень потребления электричества в играх оценивался специальным приспособлением по обеим линиям 8 pin и шине PCI-e. После 10-15 минут температура и обороты вентилятора достигали своего теоретического максимума, после чего данные заносились в таблицу.

Исследование потенциала системы охлаждения

Пояснения к графикам:

  • Синяя линия – в режиме простоя;
  • Красная линия – максимальная температура;
  • Черная линия показывает уровень издаваемого шума при определенных оборотах вентилятора;
  • Пунктирная линия указывает на диапазон регулировки в автоматическом режиме вентилятора.

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 и обороты вентилятора/ов.

ASUS ROG Strix-GTX1080-O8G-Gaming

Для корректного сравнения необходимо прослушивать все видеозаписи на одном уровне громкости. Сравнение относительное, а не абсолютное. Чтобы правильно оценивать уровень шума, на первых секундах видео выставите уровень громкости так, чтобы ничего не было слышно. Необходимо поймать узкую дельту между «ничего не слышно» и «едва различимый шум».

Краткие итоги:

  • В простое – 0 об/мин, 0 дБА, GPU 49°C, VRM 50°C;
  • Под нагрузкой – 1900 об/мин, 37.6 дБА, GPU 70°C, VRM 78°C;
  • Вентиляторы начинают вращаться при 56°C, а останавливаются при 46°C;
  • Штатные частоты – 1930 МГц / 2500 МГц, среднее напряжение 0.975 В – 193 Вт;
  • В разгоне – 2020 МГц / 2750 МГц, среднее напряжение 1.025 В – 229 Вт.

У системы управления вентиляторами есть интересная особенность. До 1000 об/мин работает только один крайний пропеллер. Естественно, это открывает доступ к персональному управлению каждой вертушкой. Чтобы под частичными и малыми нагрузками видеокарта не шумела, можно обходиться и одним активно работающим вентилятором. А после 1000 об/мин подключаются остальные. Старт и остановка плавная, частота оборотов нарастает линейно, что полезно для общего акустического комфорта.

По мере нагрева частота оборотов достигает 1900-1950 об/мин – это 37.6 дБА. Не сказать, что очень комфортный уровень шума, но он явно меньше, чем у референсной системы охлаждения (38.2 дБА). Вообще перед инженерами всегда стоят весы с двумя чашами. На одной лежат производительность, частота GPU, нагрев. На другой – тишина и комфорт. Решение этой задачи – основной приоритет для производителей. По-хорошему видеокарта должна быть быстрой и тихой, но тогда придется делать слишком крупную систему охлаждения, что не всегда приемлемо для покупателей.

В данном случае в компании ASUS остановились на стандартных размерах, выбрав среднюю позицию между скоростью и тишиной.

Детальные данные

Для оценки поведения видеокарт в номинальном режиме обратимся к более чем часовому стресс-тесту 3DMark, параллельно соберем данные с графического ядра, а также значения частот памяти, энергопотребления и температур. Объединяем полученные данные в единые графики и видим, насколько точно соответствуют заводские характеристики реальным цифрам, и что происходит с важными показателями при разгоне.

Частота ядра.

В штатном режиме Boost частота достигает в среднем 1930 МГц и не падает даже спустя час. При разгоне дельта сужается, и удается уложиться в диапазон от 2000 до 2050 МГц. В среднем разгон получился 2016 МГц. Разница менее 100 МГц, с учетом возросшего энергопотребления и уровня шума не вижу большого смысла гнаться за частотами.

Частота памяти.

С легкой руки память разогналась на 1 ГГц, что дало эффективную частоту в 11 ГГц. С завода память видеокарты работает на рекомендованной частоте в 10 ГГц.

Напряжение vGPU.

Максимальное напряжение, доступное для видеокарты, составляет 1.1 В. Без расширенного энергопотребления оно колеблется от 0.97 В до 1.025 В. Разгон сужает разброс от 0.975 до 1.08 В. Примечательно, что без разгона напряжение графического процессора в среднем менее 1.0 В! Для частоты почти 2 ГГц великолепные показатели.

Температура GPU.

Разгон не сильно повлиял на температурный режим работы видеокарты (+5°C). В обоих случаях максимальная температура была далека от критической, а она в случае GP104 составляет 92°C.

Обороты вентиляторов.

В штатном режиме вентиляторы раскручиваются до 1900 об/мин, что на расстоянии в 1 метр составляет 37.6 дБА. Это тише штатного охлаждения GeForce GTX 1080 с ее 38.2 дБА.

Но я бы предложил повысить рабочую температуру GPU до 75-78°C и понизить обороты до 1500. Тогда уровень шума упадет ниже 30 дБА. В разгоне вентилятор увеличивает скорость до 2200 об/мин и издает шум с силой 41.8 дБА.

Уровень потребляемого электричества

Энергопотребление, Вт
Среднее

Энергопотребление нереференсной видеокарты ASUS едва превысило рекомендуемые 180 Вт и составило 193 Вт. Из-за не слишком удачного качества графического процессора каждый лишний МГц обошелся слишком дорого. Поэтому дополнительные 100 МГц к частоте прибавили 36 Вт к энергопотреблению.

Результаты тестов 3DMark

Модель Частоты, МГц
Radeon R9 Fury X Номинальные
Radeon RX 480 Номинальные
Radeon R9 390 Номинальные
Radeon R9 380X Номинальные
Radeon R9 Fury X OC 1100 / 550
Radeon RX 480 OC 1300 / 2200
GeForce GTX 1080 Номинальные
GeForce GTX 1070 Номинальные
GeForce GTX 980 Ti Номинальные
GeForce GTX 980 Номинальные
GeForce GTX 960 Номинальные
GeForce GTX 1080 OC 2000 / 2600
GeForce GTX 1070 OC 1900 / 2200
Palit GeForce GTX 1080 GameRock 1950 / 2630
Palit GeForce GTX 1080 GameRock OC 2043 / 2730
ASUS ROG GeForce GTX 1080 Strix 1930 / 2500
ASUS ROG GeForce GTX 1080 Strix OC 2020 / 2750

Настройки:

  • Предустановки – Fire Strike Ultra, Fire Strike Extreme, Fire Strike.

Графические баллы

Заключение

В первую очередь стоит отметить очередное улучшение, внедренное разработчиками ASUS. Система охлаждения Strix наконец-то обзавелась сбалансированными характеристиками и грамотным управлением вентиляторами. При этом высота видеокарты осталась привычной, она по-прежнему занимает два слота расширения. А небольшое увеличение ширины (с 98 мм до 120 мм) компенсируется умеренным уровнем шума и другими возможностями.

Что касается главного нововведения – RGB подсветки, то она действительно придает новинке ASUS интересный вид. Тем более что программное обеспечение содержит функцию, отвечающую за температуру графического процессора. И как только последняя превышает 70°C, подсветка становится красной. Может быть, в будущем компания добавит возможность самостоятельно выбирать зависимость цвета от температуры, а пока пользуемся фиксированными настройками.

Да и два разъема для внешних вентиляторов будут полезны практически в любом корпусе. Теперь больше нет необходимости следить за температурой через датчики материнской платы. Ведь в середине системного блока основным нагревающим элементом является видеокарта, и вертушки могут менять обороты в зависимости от нагрева GPU, а не процессора.

Остается лишь добавить, что в простое видеокарта ASUS ROG GeForce GTX 1080 Strix полностью выключает вентиляторы, а при частичных нагрузках вращается только один из трех. Благодаря этому уровень шума остается очень низким, и это по-настоящему хороший ход.

Rasamaha (Дмитрий Владимирович)


Благодарю за помощь в подготовке материала к публикации: donnerjack.