Обзор и тестирование видеокарты Gigabyte GeForce GTX 960 G1 Gaming

Оглавление

• Вступление
• Обзор Gigabyte GeForce GTX 960 G1 Gaming
• Внешний вид и размеры
• Печатная плата
• Система охлаждения
• Тестовый стенд
• Инструментарий и методика тестирования
• Исследование потенциала системы охлаждения
• Сводный анализ производительности систем охлаждения
• Разгон: теория
• Уровень потребляемого электричества
• Результаты Metro: Last Light
• Детальные данные
• Заключение

Вступление

Будучи в раздумьях над тем, как правильнее начать обзор очередной видеокарты, я решил посмотреть на все с другой стороны. Стоит оценить прогресс, сведя в одну таблицу все графические процессоры, выпущенные за последнюю пару лет.

Один из производителей делает отчаянные попытки модифицировать удачную архитектуру GCN, но почему-то весь энтузиазм рассеивается после выпуска единственного ядра. Вторая компания, наоборот, постоянно развивается небольшими, но очень действенными шагами, двигаясь в правильную сторону. Именно поэтому доля, занимаемая AMD на рынке, падает, в то время как у Nvidia растет.

Хотя, откровенно говоря, большого прогресса не видно уже давно. Единственное, в чем выиграла калифорнийская компания – в снижении энергопотребления своих графических решений. В результате уже не нужно держать два крупных семейства GPU, ведь Maxwell позволяет делать микросхемы для рынка дискретных видеокарт и ноутбуков.

Мы же переходим к очередному творению Nvidia – GM206-300, представленному на этот раз видеокартой Gigabyte GeForce GTX 960 G1 Gaming (GV-N960G1 Gaming-2GD).

Обзор Gigabyte GeForce GTX 960 G1 Gaming

Внешний вид и размеры

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) или винтов крепления радиатора до уровня верхней поверхности системы охлаждения. Если она ниже высоты задней планки портов видеовыходов, то измеряется высота до верхней точки планки.

Видеокарты Gigabyte, в отличие от остальных схожих моделей, оборудованы одним, совсем не лишним портом DVI. Общее количество видеовыходов доведено до шести штук. Одновременно можно задействовать пять, но с одной особенностью.

Да, подключить несколько дисплеев можно и к обыкновенной GeForce GTX 960, используя три DisplayPort и один DVI. В основном мультимониторная конфигурация приобретает смысл, когда создается группа из нескольких дисплеев с высоким разрешением (более 2560 х 1440). В таком случае порт HDMI отпадает, и на Gigabyte GTX 960 остается полезных видеовыходов ровно столько же, сколько и на версиях с референсным набором портов.

Возможно, это можно было бы обойти, используя два полноценных порта DVI, но в этом варианте вы лишаетесь пары DisplayPort. Так что в случае героя обзора расширенный набор портов представляет собой определенный компромисс.

Печатная плата

Никаких новых и оригинальных идей, благо GM206 вполне себе экономичный GPU. Разве что для обеспечения высокой частоты его работы инженеры прибегли к установке аж шести фаз питания.

В реальности система питания представляет собой три фазы, которые разведены параллельно через удвоители. Расположены они с обратной стороны.

Волшебные катушки призваны окончательно побороть болезнь постороннего писка при частичной нагрузке на графический процессор. Судя по дальнейшим тестам, разработчикам Gigabyte удалось найти решение этого вопроса. G1 Gaming – первая видеокарта, не издающая писк при нагрузках.

Питание памяти традиционно поместили с конца печатной платы. В остальном – никаких светодиодных индикаторов питания, способов обойти защиту и прочего.

Тем печальнее, потому что для работы используется два 6pin коннектора. Это обеспечивает суммарную мощность, достаточную для разгона до любого уровня. Осталось проверить, что инженеры сотворили с BIOS, и как они соблюли все требования Nvidia по ограничениям.

ШИМ-контроллер для всех GeForce GTX 960 один – это NCP81174. Он же работает с парой других ускорителей на Maxwell: GeForce GTX 970 и GTX 980.

Четыре микросхемы памяти производства Samsung распаяны с передней и задней стороны. Они рассчитаны на частоту до 1750 МГц (эффективная частота 7000 МГц), ширина шины равна 128 бит.

Графическое ядро Maxwell выпущено в конце 2014 года. Номинальные частоты видеокарты составляют 1241 МГц для GPU (GPU Boost до 1304 МГц) и 1750 МГц для памяти. В реальности заявленные цифры частот почти никогда не совпадают.

Немного об ASIC Quality

По многочисленным просьбам привожу якобы «качественную» оценку графического процессора программой GPU-Z.

В дальнейшем вы поймете, что ASIC Quality оценивает далеко не тот параметр, который отвечает за зависимость соотношения разгона и подаваемого напряжения на GPU. Настоящее качество измеряют уже после окончательной сборки видеоядра, когда кристалл ставят на текстолитовую подложку и через контакты пропускают ток. Общий принцип оценки одинаковый, но каждый разработчик использует свои уникальные способы и не желает делиться ими с конкурентами. Ведь чем быстрее вы проверите массу процессоров, тем меньше издержки производства.

Возникает вопрос, как много отбраковывается GPU в процессе окончательного тестирования? Немного, потому что основная масса брака уже отсеяна во время производства самого кристалла и остается лишь задать для него маркировку номинального напряжения. Таблица для GeForce GTX 960 единая, ее можно посмотреть в BIOS видеокарты. Теоретически, чем хуже процессор, тем больше должен быть номинальный ток, но это не всегда так. Внутри графического ядра много отдельно питающихся блоков: одни достаточно простые и работают в широком диапазоне напряжений, другие, наоборот, сложные и функционируют только при определенных условиях.

Например, TMU и FP64 Cuda ядра большие, на них приходится изрядная площадь. Соответственно, их надо «правильно» питать? Нет, снова ошибка, один из наиболее требовательных к питанию блоков – это диспетчер задач! Если весь GPU стабильно работает на 1.0 В, но диспетчер сбоит и на 1.1 В, то номинальное напряжение по таблице увеличивают на один шаг. Допустим, при 1.125 В видеоядро становится беспроблемным, а GPU-Z сравнивает VID 1.125 с общей базой и выдает ASIC Quality только 60%. В реальности такой GPU можно разогнать даже лучше того, чей ASIC выше. Ведь сбойным участком будет TMU блок.

Поэтому показатели ASIC стоит воспринимать скептически. На самом деле в оценке качества графического процессора существует много других нюансов. Но, увы, поделиться ими с аудиторией не позволяет подписанный NDA.