Voodoo 3, разгон с пристрастием


Эта статья была прислана на наш второй конкурс.


Когда-то эта видеокарта поражала своей производительностью, но сейчас все обладатели этого акселератора вынуждены столкнуться с суровой реальностью, а реальность заключается в том, что ее производительности не хватает для более-менее новых игр даже в простых видеорежимах и с минимумом спецэффектов. Я, как счастливый обладатель OEM версии без видеовыхода этого продукта от 3dfx, решил поднять производительность до тех высот, до каких только смогу, не жалея на это ни сил, ни времени, ни денег.

Итак, Voodoo 3 3000:

  • Комбинированная 2D/3D видеокарта. RAMDAC 350 МГц.
  • Графический процессор Voodoo3, 16 мегабайт SDRAM памяти. Частота чипа и памяти 166 МГц, изменяется только синхронно.
  • Интерфейс AGP 2x.
  • Скорость заполнения 166 мегапикселей в секунду. Пиковая скорость заполнения 333 мегатекселей в секунду. Пиковая скорость обработки - 7 миллионов полигонов в секунду.
  • Пропускная способность памяти - 2,66 Гб в секунду.
  • Технология однопроходного мультитекстурирования.
  • Однопроходное, одноцикловое нанесение рельефа (Bump-mapping).
  • Однопроходное, одноцикловое трилинейное наложение уровней (MIP-Mapping).
  • Наложение программируемого табличного тумана.
  • Наложение теней по методу Гуро (Gourand Shading).
  • Поддержка Glide2 и Glide3, OpenGL ICD, DirectX.

Повышения производительности видеокарты с моей точки зрения можно осуществить 3-мя путями:

  1. Выбор наиболее производительного драйвера.
  2. Выбор биоса видеокарты.
  3. Собственно разгон.

Если вы пользуетесь драйверами, поставляемыми с видеокартой, то делаете вы это зря. Замена стандартного драйвера – это вынужденная мера, на которую мне пришлось пойти. При использовании версии с компакт-диска (версия 1.03.04), ни под каким предлогом не хотел грузиться WarCraft III, Дальнобойщики 2 тоже не хотели радовать меня отличным качеством графики, можно даже сказать, что наблюдалось полное её отсутствие :), также под Windows XP при тестировании в 3d mark 2001 отказывался работать тест мультитекстурирования. Однако выбор драйверов не главная часть этой статьи, поэтому скажу сразу, какие драйвера для меня оказались настолько приемлемыми, что мне больше не захотелось продолжать поиски:

  1. Под Windows 98/Me это драйвера версии 1.07.00, они весят примерно 8.5 МБ, от предыдущей версии их отличает иное меню настроек, а также опция Over Clocking Control, правда для активизации этой опции потребуется утилита Overclock, которая весит несколько килобайт.
  2. Под Windows XP это драйвера Amigamerlin 2.5 XP. Драйвер Amigamerlin 2.5SE XP дал примерно те же результаты, они весят около 7 МБ.





После установки вышеперечисленных драйверов исчезли все проблемы, о которых писалось выше, и была получена прибавка в 3d mark 2001 SE примерно в 100 баллов.

2. Перепрошивка биоса.

Здесь я не претендую на оригинальность, т.к. информацию по этой теме можно найти на сайте fin’а в избыточном количестве. У меня была самая ранняя версия биоса – 1.00.01, и я перепрошил его самой новой версией, имеющейся на данный момент (а именно 2.15.12sd(m)). Перед перепрошивкой настоятельно рекомендую вам сохранить Вашу старую версию на всякий случай.

Т.к. видеокарты 3dfx не выпускались дешёвыми китайскими фирмами, то не стоит бояться, что у вас может оказаться не перепрошиваемый биос :))). В результате я получил прибавку в производительности в 3d mark 2001 примерно 80 попугаев при стандартных настройках.

3. Повышение частоты видеокарты (разгон).

Тут необходимо сказать о том, что я лишь делюсь опытом о том, как я использовал видеокарту вне паспортных режимах, а это означает полную потерю гарантии, также хочу подчеркнуть, что если вы будете повторять мои действия, то я не несу никакой ответственности за возможные повреждения, и если вы что-то сделаете не так, то вина будет лежать только на вас самих :).

Необходимо заметить, что если у вас слабый компьютер, то разгон видеокарты может вообще не повлиять на производительность в 3D, тут я бы советовал купить более мощный процессор, и производительность видюхи вырастет сама собой.

При использовании мной видеокарты на 333-м Celeron, разогнанном до 417 МГц на частоте шины 83 МГц, при тестировании в 3d mark’е 2001 SE , не разогнанная видеокарта показала 567, а разогнанная 586, причём эти цифры не зависели от разрешения экрана (колебания не более +-10 баллов), на котором производилось тестирование, так что выводы делайте сами. Для максимальной загрузки видеокарты желательно, чтобы тактовая частота процессора была более 1 ГГц, а ОЗУ 128 Мб или более.

Итак, взглянем на Voodoo 3 3000 более пристальным взглядом.

Рис. 1 Рис. 1





  1. Цифровой видеовход (однако, к какому цифровому видеовыходу его надо подсоединять мне не известно).
  2. Микросхема питания.
  3. Проще говоря, эта микросхема предназначена для преобразования сигнала изображения в удобоваримый для телевизора, т.е. в видеосигнал. На моей OEM версии этой микросхемы как соответственно и видеовыхода нет.
  4. Микросхема памяти, в ней хранится биос видеокарты, на Voodoo она наверняка на перезаписываемая.
  5. Микросхема видеопамяти, всего их 8, каждая по 2 МБ, производства Hyundai с временем выборки 6 нс, что соответствует частоте работы памяти 166 МГц, тип памяти – SDRAM, хотя у вас может стоять и SGRAM память.
  6. Гнездо вывода изображения на монитор.
  7. Гнездо вывода изображения на телевизор, о нём также можно прочесть в документации п.1. Если у Вас OEM версия видеокарты, то скорее всего он отсутствует.
  8. Под радиатором указано месторасположение сердца любой видеокарты, а именно видеопроцессор.
  9. Выводы для AGP слота, то есть то, с помощью чего видеокарта крепится в материнской плате :), а также с помощью него происходит обмен данными и питание видеокарты.

Достаточно большой размер радиатора видеопроцессора Voodoo 3 3000 позволяет не вносить никаких изменений в охлаждение видеокарты, если разгон небольшой, однако я всё равно рекомендую вам отодрать радиатор. Для этого необходимо вытащить две шпильки крепления радиатора и с помощью отвёртки, поставив её в распорку между радиатором и платой (при этом надо убедиться, что отвёртка не опирается на радиоэлементы, расположенные на плате), снять радиатор, хотя это может оказаться нелегко.

Далее необходимо зачистить радиатор и сам чип лезвием, а потом протереть ацетоном, а можно сразу ацетоном, после чего тонким слоем нанести теплопроводную пасту или клей, или даже термоскотч на поверхность видеопроцессора (я использовал проверенную временем и тысячами людей термопасту КПТ-8). После этого радиатор необходимо поставить на место и закрепить шпильками. После всех вышеперечисленных действий можно смело повышать частоту МГц на 10, в зависимости от комнатной температуры и температуры внутри компьютера эта частота может быть и выше, всё определяется с помощью замера температуры радиатора, а так же контроля стабильности работы системы. Итак, первый этап разгона пройден.

Сильное влияние на производительность видеокарты оказывает частота шины материнской платы, поэтому, наряду с разгоном видеокарты, я настоятельно рекомендую попробовать разогнать и процессор – производительность всей системы возрастёт. Так, мой Duron 950 на шине 100 МГц, разогнался посредством подъёма шины до 116 МГц (частота процессора при этом составила 1102 МГц), далее система отказывалась стабильно работать. Необходимо заметить, что Duron 950 не способен полностью загрузить видеокарту, поэтому при разгоне процессора прирост производительности был весьма ощутим, это так же связано с увеличением частоты шины AGP, т.к. скорость ее работы напрямую зависит от частоты моей материнской платы. С увеличением частоты шины со 100 до 116 МГц прирост был равен примерно 16%.

Дальнейшее повышение частоты видеокарты начинает приводить к нестабильной работе системы и зависанию компьютера при игре в 3D-игры, отсюда очевидна необходимость усовершенствования системы охлаждения, для начала было бы не плохо установить вентилятор на уже существующий радиатор. Это надо было сделать с самого начала, так как толку от этого намного больше, чем от намазывания радиатора термопастой, но, так уж сложилось, что я делал так, как написал. Тут всё просто: берём деньги, направляемся в ближайший компьютерный магазин (или на рынок, или ищем в хозяйстве старый), покупаем там вентилятор рублей за 30-70 (если вентиляторов не продают отдельно, то можно купить и кулер для слабенького процессора), главное чтобы он был не больших размеров, а то его будет невозможно прикрепить к видеокарте; также не плохо купить суперклей, который стоит ещё примерно рублей 10. После осуществления всех необходимых покупок следует вытащить видеокарту из компьютера и примерить вентилятор – необходимо разместить его так, чтобы он не упирался в материнскую плату или слоты PCI, иначе видеокарта не сможет встать на своё место. Я крепил вентилятор с помощью суперклея, который достаточно хорошо справляется со своими задачами, однако это можно осуществить и с помощью шурупов, завинтив их между рёбрами радиатора. Питание вентилятора я взял с материнской платы, это особенно удобно, если материнская плата воспринимает датчик вращения вентилятора, ведь это даёт возможность контролировать скорость его вращения и вовремя заметить его неработоспособность. Если же ваша материнская плата не обладает такими функциями, то вентилятор можно запитать следующим образом:

Подсоединиться к блоку питания, для этого смотрим на колодку питания винчестера, CD-ROM’а или дисковода и находим там чёрный провод, этот провод подсоединяем к чёрному проводу на вентиляторе (для надёжности лучше припаять) и изолируем, а жёлтый провод на колодке питания винчестера, CD-ROM’а или дисковода подсоединяем к красному проводу на вентиляторе; если вы припаяете провода, то возможно будете испытывать затруднения при удалении видеокарты из системника, но можно попробовать всё реализовать на разъёмах, тут вас ограничивает только ваша фантазия.

Можно так же при желании почитать спецификацию на AGP слот, найти там напряжение 12 в и припаяться к соответствующим выводам на видеокарте (однако мощность, передаваемая через AGP слот, конечна, и поэтому этот вариант рискованней других). Таким образом, мы добились существенного падения температуры чипа. После проделанных доработок частота стабильной работы видеокарты возросла до 186 мегагерц.

Следующей задачей в улучшении охлаждения была установка радиатора с обратной стороны видеокарты, для этого мной был использован радиатор с 333-го Селерона, хотя можно прикрепить о что-нибудь поменьше. Важная особенность видеокарт Voodoo - отсутствие деталей на обратной стороне платы, что крайне положительно сказывается на удобстве крепления радиатора. Обратная сторона акселератора имеет много лужёных контактов, поэтому, чтобы их не закоротить радиатором, необходимо раздобыть нитрокраски или лака и покрыть ту поверхность платы, на которую будет крепиться радиатор; далее на поверхность наносится тонким слоем термопаста, а по краям промазывается суперклей, и всё это накладывается и удерживается на плате до полного высыхания клея. Термоконтакт получается достаточно надёжным. После всего этого издевательства над видеокартой она разогналась до 194 МГц, что уже неплохо, но мне показалось это недостаточным успехом, и я решил разогнать ещё. Для этого я улучшил отвод тепла, поставив радиаторы и на память, вы можете сказать, что радиаторы можно было поставить и поменьше, я отвечу, что это чистая правда, поставил то, что в данный момент было, а отпиливать от них какие-то части никакого желания не было. Для их крепления использовался стандартный набор: КПТ-8 и суперклей, вся процедура ничем не отличалась от монтажа радиатора на обратную сторону видюхи (на который я ещё и вентилятор привернул), только красить ничего не пришлось. Т.к. часть радиатора видеочипа закрывает несколько микросхем видеопамяти, то пришлось вооружиться ножовкой и отпилить от него небольшую часть. Таким образом, минимизировано отрицательное влияние температуры радиатора на видеопамять.

Рис. 2 Рис. 2

Теперь даже в помещении с температурой 34 градуса, температура видеопамяти не поднималась выше 42.





Результат моих издевательств можно посмотреть на следующих рисунках:

Рис. 3 Рис. 3

Рис. 4 Рис. 4

Рис. 5 Рис. 5

Итак, охлаждение получилось с запасом, а это предполагает дальнейший разгон акселератора.

Только хорошего охлаждения уже не достаточно для дальнейшего разгона – необходимо повышение напряжения питания видеокарты, а конкретнее видеочипа. Хочу сказать, что для выполнения следующей операции вы должны обладать хотя бы небольшими знаниями в радиотехнике, а также уметь хорошо обращаться с паяльником, иначе лучше не пытаться выполнить нижеприведённые действия.

Итак, более пристально взглянем на микросхему памяти и её спецификацию (см. рис. 1 п. 2). Схема блока питания на базе данной микросхемы приведена на риc. 6.

Рис. 6 Рис. 6

Напряжение на выходе микросхемы задаётся с помощью делителя напряжения построенного на резисторах R1 и R2. Таким образом, изменяя сопротивление этих резисторов, мы можем изменять напряжение на видеокарте, зависимость напряжения от сопротивления резисторов приведена в спецификации на микросхему, так же там можно увидеть расположение выводов. Вариант выпаивания резистора и впаивания нового отпадает, т.к. они на видеокарте очень маленькие, остаётся только подпаять резисторы, параллельно уменьшая тем самым их суммарное сопротивление. Я уменьшал сопротивления резистора R1, но сначала припаял провод к выходу микросхемы для контроля выходного напряжения. Потом подпаял провода к 1-ой и 2-ой ножкам микросхемы для удобства замены сопротивлений (как видно из схемы включения микросхемы 1-й и 2-й выводы соединены с R1, и поэтому припаивание резистора к этим двум ножкам эквивалентно параллельному соединению подпаиваемого резистора с резистором R1, после чего их суммарное сопротивление уменьшается согласно формуле Rобщ=(R1*R11)/(R1+R11), где R11 это сопротивление подпаиваемого резистора, то есть мы уменьшаем не сопротивление резистора R1, а Rобщ, которое при отсутствии резистора R11 равнялось R1). С проводами надо обходиться с большой осторожностью, чтобы чего-то не случилось, у меня, например, провод с выхода микросхемы коротнуло на корпус, сразу получил зелёный экран в полосочку и уже приготовился к худшему, но боги были на моей стороне в этот день.

Сначала включаем компьютер и меряем изначальное выходное напряжение, оно у меня составило 2.75 В (хотя насколько можно верить китайскому вольтметру - большой вопрос), далее припаиваем к выводам 1 и 2 микросхемы резистор примерно на 1 кОм и убеждаемся, что напряжение начинает расти. Перед опытом необходимо было запастись резисторами постоянного сопротивления номиналами в районе одного килоома, это позволило достаточно медленно изменять напряжение; можно конечно использовать и подстроечные резисторы, но у этого варианта есть недостатки - вы можете случайно выкрутить резистор в крайнее положение, и это приведёт к тому, что контакты 1 и 2 накоротко замкнутся, также со временем сопротивление подстроечного резистора может изменяться, это связано с попаданием пыли и т.д. Схема действий ясна, уменьшаем сопротивление подпаиваемых резисторов, меряем сопротивление и т.д, но более чем 3.1 В (13%) напряжение поднимать я не советую. Сопротивление моих 3-х резисторов, соединённых параллельно, составило 337 Ом, прежде чем я смог достичь выходного напряжения в 3.1 В, затем резисторы были приклеены к вентилятору. После повышения напряжения видеокарта начинает выделять гораздо больше тепла, и поэтому использование акселератора без вентилятора даже на стандартных частотах может привести к чему-то страшному. Я как-то раз после очередного вытаскивания и засовывания карты обратно забыл подключить вентиляторы и через некоторое время почувствовал, что пахнет палёным, оказывается этот запах начала распространять пыль на радиаторе.





Окончательный вид на следующих рисунках:

Рис. 8 Рис. 8

Рис. 7 Рис. 7

Рис. 9 Рис. 9

В результате повышения напряжения мне удалось получить 206 МГц, что означает прибавку в 40 МГц (24%) относительно номинальных частот, теперь видеокарта работает быстрее. Настоятельно рекомендую вам приобрести небольшую кисточку с длинными ворсинками и с её помощью удалять пыль, осевшую на радиаторы, вентиляторы, а также забившуюся между контактами микросхем памяти.

Совсем недавно мне попалась видеокарта Voodoo 3 1000 (которую также называют Velocity 200), 16 МБ SGRAM памяти со временем доступа 5,5 нс, а так же видеочипом, на котором функционировали оба текстурных модуля. Я не буду повторяться и описывать ещё раз метод улучшения охлаждения видеокарты, скажу только, что память со штатной частотой работы 183 МГц не нуждалась в дополнительных мерах по её охлаждению, так как “запас прочности” был достаточно большим (видеокарта работала при стандартной частоте видеочипа и памяти 125 МГц). Итак, улучшили отвод тепла видеочипа, двигаем ползунки и убеждаемся, что выше 160 МГц частоту поднять не удаётся. Выход один – это экстремальный разгон. Микросхема питания оказалась такой же, как и на Voodoo 3 3000. Я был верен своей тактике: припаиваем провод к выходу микросхемы питания и меряем выходное напряжение, оно составляет 2,28 В, о каких высоких частотах здесь может идти речь. Не желая обременять себя подбором резисторов нужного сопротивления и последующей подгонкой напряжения на выходе видеокарты, я доверился инстинкту и впаял резистор на 290 Ом, что является меньшим сопротивлением, чем то, которое я использовал на Voodoo 3 3000, однако на выходе я получил 2,82 вольта. Это объясняется тем, что делитель, построенный на резисторах R1 и R2, отличается от вышеизложенного случая c Voodoo 3 3000.

Итак, при помощи экстремального разгона частота видеокарты возросла до 170 МГц, это мне показалось маленьким успехом, и мною было решено повысить напряжение как и в первом случае до 3,1 В, для этого отпаиваем резистор на 290 Ом и впаиваем новый, но уже на 190 Ом, вставляем видеокарту в компьютер и меряем напряжение на выходе, оно теперь составило 3,06 В, на этом было решено остановиться и приступить к тестированию. Сначала было решено выставить частоту 180 МГц, но как только загрузился Windows с заданным параметром, значки на рабочем столе стали сине-чёрного цвета, и компьютер сразу завис. После перезагрузки на стандартных частотах подобного безобразия не наблюдалось, тогда я упорно ещё раз выставил 180 МГц, и при перезагрузке картина повторилась, я выключил и включил компьютер снова, он уже кроме зелёного экрана ничего показывать не намеревался, однако мне опять повезло – после впаивания обратно резистора на 290 Ом, видеокарта заработала как ни в чём не бывало. Таким образом, с большой долей уверенности хочу сказать, что идея о том, что на Voodoo 3 1000 ставились отбракованные чипы от Voodoo 3 2000/3000 верна, иначе чем можно объяснить столь низкую разгоняемость, хотя +45 МГц не так уж и мало, так же необходимо отметить, что чрезмерное повышение напряжения питания – верный способ вывести видеокарту из строя. Может кому-то экстремальный разгон видеокарты покажется слишком сложным и рискованным, но на самом деле не так уж это и страшно, даже серьёзные ошибки не стоили жизни моим видеокартам.

Теперь оценим прирост производительности, полученный в результате разгона. На нижеприведённой конфигурации видеокарта показала примерно 2700 попугаев при разрешении 1024*768 и таким образом обогнала GeForce2MX400 64Mb Noname, правда 3dfx тестировалась в 16-ти битном цвете, а назойливый соперник в 32-х. К сожалению, под рукой ничего другого не было, так что пришлось довольствоваться хотя бы такими тестами.

  • Процессор - Athlon XP 1700+ (Palomino);
  • Материнская плата – Epox 8KHA+;
  • Память – 128Mb PC2100 Samsung CL2.5;
  • Жесткий диск – 40 Gb Quantum AS;
  • Операционная система – Windows 98SE.

Прирост производительности в процентном отношении составил ровно столько, на сколько в процентном отношении повысилась частота видеокарты.

В заключении хочется сказать, что вышеперечисленные действия можно проделать и с другими видеокартами, всё зависит от ваших навыков. Тестирование показало, что производительность видеокарт Voodoo 3 сильно зависит от мощности всей системы, и чем мощнее компьютер, тем больший прирост в производительности при разгоне видеокарты вы получите.

Так же хочется сказать спасибо сайту “3dfx навсегда” за то, что я использовал некоторые материалы этого сайта, хотелось бы засвидетельствовать глубокий респект diS’у за предоставленный цифровой фотоаппарат, ivan’у за моральную поддержку при написании статьи, а также fin’у, любезно согласившемуся помочь мне в редактировании статьи, и Чичилову Максу за желание помочь мне в любых вопросах в процессе создания статьи.

Комаров М.В. aka Volen and Reason (VaR)

Все отзывы и пожелания по данной статье вы можете слать на мыло volen_and_reason@list.ru.


Эта статья была прислана на наш второй конкурс.

Telegram-канал @overclockers_news - это удобный способ следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.
Страницы материала
Страница 1 из 0
Оценитe материал
рейтинг: 4.6 из 5
голосов: 11


Возможно вас заинтересует

Популярные новости

Сейчас обсуждают