Исследование разгонного потенциала Radeon HD 4770

24 июня 2009, среда 23:42

Вступление

В конце апреля 2009 года компания AMD представила первую в мире видеокарту, выполненную по 40 нм техпроцессу - Radeon HD 4770. Этот графический ускоритель ориентирован на бюджетный сектор до 100 у.е. и должен заменить Radeon HD 4830.

Видеочип RV740 является типичным представителем архитектуры Radeon HD 4000. По функциональным блокам видеокарта напоминает Radeon HD 4830 – у них одинаковое количество шейдерных процессоров, текстурных блоков и блоков растеризации. Но есть и существенные отличия: доступ к памяти осуществляется через 128-битную шину, узость которой компенсирует повышенной производительностью GDDR5, работающая на частоте 3200 МГц. Также стоит отметить существенное уменьшение площади RV740 – она составила 140 кв. мм, по сравнению с 260 кв.мм у 55 нм RV770. Уровень энергопотребления у Radeon HD 4770 составляет 80 Ватт против 110 Ватт у Radeon HD 4830, что выгодно подчеркивает привлекательность данного акселератора.

Графическое ядро RV740 функционирует на частоте 750 МГц, что, в купе с высокой теоретической пропускной способностью памяти (до 51,2 Гб/с), может позволить этой видеокарте показать высокий уровень производительности для своей стоимости.

Перейдем к изучению данной видеокарты.

Тестовая конфигурация, инструментарий и методика тестирования

Конфигурация тестового стенда:

  • Процессор: Intel Core 2 Quad Q6600, 2.4 ГГц, 1.3 В, L2 2 x 4 Мбайт, FSB: 1066 МГц (Kensfield, G0);
  • Материнская плата: GigaByte GA-X38-DS4;
  • Система охлаждения CPU: Zalman VF 9700 LED (~1000 об/мин);
  • Оперативная память: 4 x 1024 Мбайт DDR2 Hynix (Spec: 800 МГц / 5-5-5-15-2t / 1.9 В);
  • Дисковая подсистема: SATA-II 500 Гбайт, WD 5000KS, 7200 об/мин, 16 Мбайт;
  • Привод: IDE DVD RAM & DVD±R/RW & CD±RW Pioneer DVR-109
  • Видеокарта Sapphire Radeon HD 4770 512Mb (750/3200 @ 850/4200 МГц);
  • Корпус: ATX CoolerMaster Centurion 590 (на вдув и выдув установлены 120-мм корпусные вентиляторы GlacialTech на ~1000 об/мин, на боковой стенке – такие же два вентилятора на ~1000 об/мин, в верхней стенке еще два вентилятора на ~1000 об/мин);
  • Панель управления и мониторинга: Zalman ZM-MFC2;
  • Блок питания: FSP Epsilon 700 Ватт (штатный вентилятор: 120-мм на вдув);
  • Монитор: 20" Samsung T200G (Wide LCD, 1680x1050 / 60 Гц);
  • RivaTuner 2.24.

Для уменьшения зависимости производительности видеокарт от скорости системы, во время тестирования центральный процессор был разогнан до частоты 3.6 ГГц с увеличением напряжения до 1.475 В:





При этом оперативная память функционировала на частоте в 900 МГц с таймингами 5-5-5-15-2t при напряжении в 1.9 В.

Все тесты были проведены в операционной системе Windows Vista Ultimate Edition x86 SP1. Использовались драйверы видеокарт ATi Catalyst 9.5.

Методика тестирования

CallofJuarez, CrysisWarhead (ambush), DevilMayCry4 (scene1), FarCry 2 (ranchsmall), GrandTheftAuto 4, LostPlanet: Colonies (area1),TomClancysH.A.W.X. и WorldinConflict: SovietAssault - тестирование проводилось встроенным игровым бенчмарком.
 
CallofDuty 4: ModernWarfareиStalker: ClearSky тестировались при помощи прогона демок.
 
Во всех играх замерялись min и avg значения FPS.
 
В бенчмарках и демках, у которых отсутствовал показатель min fps, это значение замерялось при помощи утилиты FRAPS.
 
Тестирование проводилось в разрешении 1680х1050.
 
VSync при проведении тестов был отключен.

Результаты тестов

Технические характеристики рассмотренных выше видеокарт и их графических чипов представлены в следующей таблице:

Как мы видим, у Radeon HD 4770 одинаковое количество шейдерных процессоров, текстурных блоков и блоков растеризации по сравнению с Radeon HD 4830. Разница между этими графическими ускорителями заключается лишь в разной ширине шины доступа к видеопамяти и разный тип GDDR. ПСП у Radeon HD 4770 незначительно ниже, чем у Radeon HD 4830, но этот недостаток должен компенсироваться значительно более высокой частотой графического ядра.

Проанализировав эти нюансы, мы пришли к выводу, что сдерживающим фактором в производительности RV740, скорее всего, будет его ПСП. Поэтому было принято решение провести исследование зависимости разгона его графического ядра от частоты GDDR5.





Методика тестирования очень проста: у Radeon HD 4770 разгонялись в разных комбинациях графическое ядро (750, 775, 800, 825, 850 МГц) и видеопамять (3200, 3450, 3700, 3950, 4200 МГц). На основе полученных результатов тестов были построены графики зависимости производительности видеокарты от разгона ядра и видеопамяти. По этим графикам мы проведем анализ полученных результатов.

Call of Duty 4

DirectX 9.0, полноэкранное сглаживание (AA) 4, анизотропная фильтрация (AF) 16, фильтрация текстур – билинейная, разрешение текстур – very high, разрешение карты текстур – very high, зеркальное разрешение текстур – very high, тени - on, отражения - on, глубина поля on, освещение – on, количество источников динамического освещения – high, смягчение края – on, модель – on, физика ударов пуль – on, детализация – high, детали воды – high.

График зависимости разгона видеопамяти от частоты графического ядра

График зависимости разгона графического ядра от частоты видеопамяти

Графики зависимости производительности видеокарты от разгона ядра и видеопамяти в процентном соотношении

В графике зависимости разгона ядра от частоты видеопамяти мы наблюдаем минимальный прирост производительности видеокарты при штатной частоте видеопамяти. При увеличении частоты GDDR производительность графического ускорителя значительно возрастает от разгона GPU. После 3950 МГц рост производительности останавливается, и дальнейший разгон видеопамяти ничего не дает.





Если обратиться к графику зависимости разгона графического ядра от частоты видеопамяти, мы видим, что поднятие частоты GDDR приносит большие дивиденды, чем разгон GPU. Но уже при частоте 3950 МГц настает некий предел, после которого рост производительности видеокарты останавливается.

Построив две прямые линии от крайних точек в графике зависимости разгона видеопамяти от частоты ядра, мы получили оптимальные частоты GDDR. Выше этих частот ее не стоит разгонять, т.к. это дает минимальный прирост производительности видеокарты, но значительно повышает шансы выхода девайса из строя.

Для данной игры будет оптимальным разогнать Radeon HD 4770 до частот 825/3890 МГц.

Нетрудно, впрочем, заметить и обратную зависимость: один лишь разгон видеопамяти приводит достаточно быстро к “упиранию” производительности в чип RV740. При номинальной частоте чипа разгон памяти перестаёт повышать общую производительность уже при достижении памятью 3700 МГц, а для извлечения дивидендов из памяти, работающей на частотах 4 ГГц и более, потребуется разогнать чип минимум до 870 - 900 МГц, чего нам сделать не удалось.

Забегая вперёд, мы можем заметить и по другим играм, что "однобокий" разгон только чипа или только памяти приводит к неизбежному "упиранию" карты в возможности неразогнанного компонента. И всё же в разгонные возможности чипа карта упирается немного быстрее и чаще.

Таким образом, можно отметить относительно неплохую сбалансированность видеокарты по частотам чипа и памяти и предположить, что установка отдельными производителями на эту карту более быстрой памяти бессмысленна или, по крайней мере, ничего не даст для обычного (без вольтмода) разгона.

Call of Juarez

DirectX 10.0, полноэкранное сглаживание (АА) 4, уровень детализации – high, карта теней 2048х2048, качество теней – high.

График зависимости разгона видеопамяти от частоты графического ядра





График зависимости разгона графического ядра от частоты видеопамяти

Графики зависимости производительности видеокарты от разгона ядра и видеопамяти в процентном соотношении

В Call of Juarez разгон графического ядра меньше упирается в частоту видеопамяти, чем в Call of Duty 4. Рост производительности видеокарты вновь прочти останавливается при частоте GPU равной 825 МГц.

Забегая вперед, скажем, что во всех протестированных играх, производительность графического ускорителя останавливалась или давала небольшой прирост, после частоты ядра, равной 825 МГц.

Разгон видеопамяти дал равномерный прирост при поднятии частоты графического ядра. Экстраполяция выявила оптимальную частоту памяти – 3870 МГц.

Crysis Warhead (ambush)

DirectX 10.0, полноэкранное сглаживание (AA) 2, анизотропная фильтрация (AF) 0, качество текстур - high, качество объектов - high, качество теней - high, качество физики - high, качество шейдеров - high, качество объемного освещения - high, качество спецэффектов - high, качество постобработки - high, качество частиц - high, качество воды – high, качество размытия – high.

График зависимости разгона видеопамяти от частоты графического ядра

График зависимости разгона графического ядра от частоты видеопамяти

Графики зависимости производительности видеокарты от разгона ядра и видеопамяти в процентном соотношении

В Crysis Warhead мы наблюдаем равномерный прирост производительности RV740 от разгона как графического ядра, так и видеопамяти. Оптимальная производительность была достигнута видеокартой при частотах 825/3890 МГц.

Страницы материала
Страница 1 из 3
Оценитe материал

Комментарии 209 Правила

Возможно вас заинтересует

Популярные новости

Сейчас обсуждают