Вольтмод GPU и памяти на видеокартах Radeon X1300 и X1300 Pro PCI-E

12 января 2006, четверг 00:49
для раздела Лаборатория

Статья опубликована в рамках конкурса от компаний ATI и PowerColor.


1. Введение

В данной статье будет рассмотрена модификация напряжений на GPU и памяти видеокарт на чипах RV515 (X1300 и X1300 Pro), имеющих референсный дизайн PCB. Вольтмод будет выполнен одним из возможных способов на примере видеокарты Sapphire Radeon X1300 Pro. Будет рассказано о частотах GPU и памяти, полученных на этой карте, с разными типами охлаждения, до и после вольтмода. В завершении я расскажу о полученных результатах в бенчмарках 3DMark 2001/2003/2005.

Возможно, вы спросите, зачем все это, если уже существует такая программа, как Overclocker-x1k? Софтвольтмод через эту программу с картами серии X1800 работает нормально, но, к сожалению, она не умеет изменять напряжения на картах серии X1300:

Напряжение на GPU отображается некорректно. Memory Core Voltage иногда показывает напряжение на памяти с точностью до 0.05V, но в основном вместо напряжения на памяти - 1.80V. Эта программа на данный момент существует в виде одной единственной версии (дата файлов программы 21 октября 2005 года) и в будущем не исключено появление версии, работающей и с X1300, но надежды на это мало. Я предполагаю, что дело тут совсем не в программе, скорее всего поддержка софтвольтмода не предусмотрена на PCB, которую используют карты на RV515.

2. Вольтмод

В качестве контроллера напряжений GPU и памяти (Vdd) используются микросхемы RichTek RT9232a, спецификации которой в формате PDF можно скачать с официального сайта (380 Kb). Вот типовая схема ее включения:





Вольтмод работает по принципу уменьшения feedback-напряжения (Fb, 5-я нога RT9232a) путем соединения с землей (GND, 7-я нога) через сопротивление. Можно выполнить вольтмод, припаяв сопротивление прямо к этим ногам (ноги достаточно крупные, так что пайка к ним не составит никаких проблем), а можно, путём прозвонки платы, найти альтернативные точки. Но это не единственный способ. Если посмотреть на схему включения, то можно заметить, что между feedback и землей уже есть сопротивление R10. Если поискать это сопротивление на видеокартах, то его можно найти недалеко от RT9232a в виде SMD-резистора размером примерно 0.5 мм. Таким образом, получаем возможность карандашного вольтмода путем закрашивания этого резистора.

Обсуждение этого вольтмода велось на форуме XtremeSystems. Один из участников форума (Lightman) первым проверил работу вольтмода на GPU с картой Sapphire X1300 (non-Pro) путем выпаивания резистора R10 (R610) и впаивания на его место другого (с меньшим номиналом). Затем я проверил работу этого способа с картой X1300 Pro, как на GPU, так и на память, но вместо перепайки резистора использовал карандаш. Чуть позже DrJay проверил способ с припаиванием переменного сопротивления к ногам RT9232a, так же на X1300 Pro.

2.1. Референсный дизайн PCB видеокарт на чипах X1300 и X1300 Pro

Перед тем, как приступать к вольтмоду, нужно убедиться, что карта имеет дизайн как у референсных карт ATI. Например, карта от MSI ATI Radeon X1300 Pro 256Mb имеет собственный дизайн, а карты от Sapphire соответствуют референсу. Вот фотографии Sapphire Radeon X1300 Pro 256Mb:

На карте установлен GPU (VPU) RV515.

И 256Mb DDR2-памяти Infineon HYB18T256161AF-25.





2.2. Вольтмод GPU (Vgpu)

Дефолтовое напряжение на GPU составляет 1.25V на X1300 non-Pro и 1.32V на X1300 Pro. Контроллер Vgpu (RT9232a) расположен с правой стороны сзади карты. Точка для мониторинга Vgpu – плюсовая нога конденсатора, расположенного чуть выше RT9232a. До вольтмода сопротивление между feedback и землей равно 157-158 Ом на X1300 non-Pro, 150-151 Ом на X1300 Pro. Чтобы поднять Vgpu до 1.48V, нужно уменьшить сопротивление примерно до 134 Ом. Для этого можно либо зарисовать карандашом резистор R610, либо припаять к 5 и 7 ногам RT9232a переменное сопротивление 10 кОм и выставить им нужный вольтаж.

Можно использовать 1.48V-1.55V с воздушным охлаждением и 1.55V-1.62V с водяным. В результате можно рассчитывать на увеличение частоты GPU примерно на 50 MHz.

2.3. Вольтмод памяти (Vdd)

Дефолтовое напряжение на память составляет 1.90V. Контроллер Vdd (RT9232a) расположен с левой стороны сзади карты. Точка для мониторинга Vdd – плюсовая нога конденсатора, расположенного чуть правее RT9232a. До вольтмода сопротивление между feedback и землей равно 767 Ом. Чтобы поднять Vdd до 2.15V, нужно уменьшить сопротивление примерно до 671 Ом. Для этого можно либо зарисовать карандашом резистор R710, либо припаять к 5 и 7 ногам RT9232a переменное сопротивление 20 кОм и выставить им нужный вольтаж.

К сожалению, вольтмод памяти на карте Sapphire Radeon X1300 Pro помог увеличить ее разгон всего на одну ступень: до вольтмода память работала на частоте 945 MHz, а после увеличения напряжения до 2.15V ее разгон увеличился до 963 MHz. На 2.22V разгон уже снижался, а при 2.32V память работала нестабильно даже на дефолтовых частотах.

3. Разгон Sapphire Radeon X1300 Pro, температурный режим и результаты в 3DMark





Тестирование проводилось на открытом стенде при комнатной температуре равной +18° Цельсия.

Конфигурация:

Операционная система и драйверы:

  • Windows 2000 Pro Service Pack 4
  • DirectX 9.0c
  • nForce4 driver v 6.70
  • ATI Catalyst v5.13.

Тестирование на артефакты в программе ATITool не работает с картами X1300 (модуль проверки на артефакты обнаруживает их даже без разгона), поэтому определение стабильных частот проходило в тесте Mother Nature (3DMark2003). Оказалось, что частоты без артефактов и максимальные частоты либо совпадают, либо отличаются на одну ступень (6-7 MHz). От переразгона GPU артефактов не было совсем, просто происходил сброс частот на дефолтовые. А переразгон памяти даже на одну ступень приводил к таким артефактам, при которых уже было существенное падение fps.

Частоты до вольтмода:

  • Воздух (X1300 Pro stock cooler): 621x945@1.32V/1.90V
  • Вода (Aucma CoolRiver): 654x945@1.32V/1.90V
  • Холодная вода +3°: без вольтмода не тестировалась.

Частоты после вольтмода:

  • Воздух (X1300 Pro stock cooler): 668x963@1.48V/2.15V (+58°), 681x963@1.54V/2.15V (+62°)
  • Вода (Aucma CoolRiver): 708x963@1.54V/2.15V (+36°), 729x963@1.62V/2.15V (+38°)
  • Холодная вода +3°: 681x963@1.42V/2.15V (+13°), 749x963@1.62V/2.15V (+15°)

В скобках указана максимальная температура GPU после прохождения 3DMark2003. Показания температурного датчика снимались при помощи RivaTuner 2.0 RC 15.8.

Чтобы узнать, какой прирост "попугаев" можно получить от разгона X1300 Pro с вольтмодом, я протестировал ее на номинальных и максимальных (предельных) частотах. Процессор работал на частоте 3 ГГц, а память на 273 MHz с таймингами 2.0-2-2-5 1T. Операционная система и была настроена на максимальное быстродействие. Настройки 3DMark – по умолчанию.

Настройки драйвера Catalyst:

  • Texture Preference = High Performance (TextureOpt = 3)
  • MipMap Detail Level = High Performance (TextureLod = 3)
  • Catalyst A.I. = High
  • VSync = Off.





Если вас интересует производительность X1300 Pro в играх – посмотрите здесь или здесь. Вольтмод и модификация охлаждения этой карты ничего не изменит – там, где не хватало fps до модификации, их не будет хватать и после.

4. Заключение

Как X1300 Pro ни разгоняй, она все равно остаётся очень медленной, даже с вольтмодом и водяным охлаждением, с быстрым процессором и памятью, с настройками системы и драйвера на скорость – этой карте уже ничего не поможет догнать GeForce 6600. Единственное, что ей еще может помочь – это снижение цен (до $79 на X1300 и до $99 на X1300 Pro), но на данный момент (5 января 2006 года) эти карты все еще стоят на уровне $120-130. После снижения цен X1300 Pro попадет в одну ценовую категорию с GeForce 6600LE, которым она еще сможет составить конкуренцию.

Еще один существенный минус карт X1300 Pro – ограниченная поддержка софтом. В будущем ситуация наверняка улучшится, но на данный момент память на этих картах можно разогнать только программой Overclocker-x1k. Это очень неудобно, т.к. после каждой перезагрузки приходится выставлять частоты заново. RivaTuner 2.0 RC 15.8 и ATITool 0.25 beta 11 позволяют разгонять только GPU, а ATI Tray Tools v1.0.4.780 запускается, только если отключить поддержку разгона (opt_disable_ovr=1 в файле atitray.ini).

Была сделана попытка разогнать X1300 Pro путём прошивки повышенных частот в BIOS. Для снятия дампа BIOS'а X1300 Pro и его прошивки после модификации использовалась программа ATIWinflash 1.0.5. Редактирование частоты GPU и памяти пришлось сделать вручную в hex-редакторе, потому что ни один известный мне редактор BIOS'ов для карт ATI не смог открыть дамп от X1300 Pro (были проверены RaBiT v1.7, BiosEdit 2.7 и RadEdit 1.1D).

Внутри дампа частоты GPU и памяти записаны в формате unsigned long (4 байта) по определенным адресам. Например, чтобы прописать в BIOS частоты 702/945 нужно сделать следующее:

  • преобразовать частоту GPU в формат unsigned long: 702.00 MHz = 70200 (dec) = 00011238h (hex) = 38 12 01 00;
  • записать байты 38 12 01 00 по адресу 0000AB70h в дампе BIOS;
  • преобразовать частоту памяти в формат unsigned long: 945DDR / 2 = 472.50 MHz = 47250 (dec) = 0000B892h (hex) = 92 B8 00 00;
  • записать байты 92 B8 00 00 по адресу 0000AB74h в дампе BIOS;
  • скорректировать контрольные суммы по адресам 00000021h (1 байт) и 00000255h (4 байта).

Самый простой способ скорректировать контрольные суммы модифицированного дампа BIOS – прошить его программой ATIWinflash в видеокарту и вытащить обратно уже скорректированным. После перезагрузки карта действительно работала на повышенных частотах, что подтверждала программа Overclocker-x1k, но вместо драйвера Catalyst в системе работал стандартный VGA-драйвер (это было проверено в Windows 2000 Pro SP4 и в Windows XP SP2). Попытка разгона через BIOS не удалась.

P.S. Спустя некоторое время после публикации статьи, была найдена программа, поддерживающая разгон памяти на картах серии X1x00 (в том числе X1300 и X1300 Pro) - PowerStrip v3.63.540.

Страницы материала
Страница 1 из 0
Оценитe материал

Теги

Комментарии 23 Правила

Возможно вас заинтересует

Популярные новости

Сейчас обсуждают