Гром среди ясного неба
Новый кристалл окружают 12 чипов памяти общим объемом 1536 Мб.
Вы спросите, как NVIDIA удалось всего за семь месяцев сделать новое поколение видеокарт? Ответим — никак. В апреле мы рассказывали о том, что GF100, процессор, лежащий в основе GeForce GTX 480, искусственно урезали. Кристалл потреблял слишком много энергии, и у него отключили один из 16 SM-блоков. Так вот в GTX 580 его вернули.
Строение нового камня, GF110, аналогично строению предшественника. Есть четыре больших кластера под названием Graphics Processing Clusters. В каждом расположено по четыре SM-блока с набором из 32 CUDA-ядер, четырех текстурных блоков и одного движка тесселяции.
С дополнительным SM-блоком количество потоковых процессоров на GTX 580 возросло с 480 до 512 штук. Текстурных блоков стало 64 против 60 у GTX 480, и движков тесселяции, соответственно, на один больше — не 15, а 16 штук.
Помимо этого GTX 580 работает на более высоких частотах. Скорость процессора увеличилась с 700 до 772 МГц. CUDA-ядра функционируют на частоте 1544 против 1401 МГц. Частоту памяти увеличили с 3696 до 4008 МГц. В остальном GTX 580 и GTX 480 похожи как две капли воды: 384-бит шина памяти, 1536 Мб GDDR5 и 48 блоков растеризации.
Нововведений в архитектуре всего два. Первое: как и GF104 с GeForce GTX 460, видеокарта обрабатывает текстуры (вплоть до FP16) на полной скорости, без пропуска тактов. Второе: улучшен алгоритм z-cull, который отвечает за пропуск обработки невидимых глазу пикселей, благодаря чему в некоторых сценах производительность платы может вырастать в два раза.
Мороз
GeForce GTX 580 наглухо закрыта кожухом: больше никаких выступающих трубок.
Чтобы выжать все соки из старенького GF100, инженерам NVIDIA пришлось основательно потрудиться над энергопотреблением и системой охлаждения.
В первую очередь умерили аппетиты Fermi: теперь кристалл набирают разными транзисторами. Часть областей собрана на чуть более медленных компонентах с меньшими токами утечки. Таким образом даже с дополнительным SM-блоком и увеличенными частотами GTX 580 потребляет на 6 Вт меньше своего предшественника — 244 Вт во время нагрузки.
Чтобы дополнительно обезопасить видеокарту от перегрева, NVIDIA установила специальный чип для контроля питания. Он в реальном времени отслеживает параметры линий PCIe x16, а также 6-pin и 8-pin контактов БП. Как только карточка начинает потреблять слишком много энергии и сильно греться, запускается троттлинг процессора — пропуск тактов, и при перегреве компьютер не зависает, а продолжает работу с заниженными частотами. Правда, функция заявлена только для специальных «грелок» вроде FurMark и появление ее в играх не планируется.
Для охлаждения видеокарты NVIDIA поставила новый радиатор. Вместо теплопроводных трубок в нем используется система Vapor Chamber, известная нам по серии видеокарт Sapphire Vapor-X. Радиатор опирается на кристалл специальной ванночкой с жидкостью. При нагреве она испаряется, поднимается вверх к радиатору, конденсируется и опускается вниз. Радиатор обдувает мощная турбина: прогоняет воздух по всей площади карты и выбрасывает его за пределы корпуса. Система Vapor Chamber дороже привычных трубок, но эффективность отвода тепла у нее значительно выше. По некоторым данным, ванночка позволяет снизить температуру на 15°C.
Реальность
Скос на задней стороне кожуха сделали специально — чтобы снизить шум при работе видеокарты.
Первые GeForce GTX 580 нам прислала сама NVIDIA, причем в редакцию карты пришли не просто в полиэтиленовых пакетиках, а в составе мощнейшего компьютера Meijin SLI GTX 580.
По длине GTX 580 такая же, как GTX 480 (почти 27 см), а вот внешне карты отличаются. Во-первых, исчезло отверстие на печатной плате. Во-вторых, сбоку нет тепловых трубок. GTX 580 закрыта глухим кожухом с небольшим скосом на задней стороне. Его в NVIDIA сделали специально: он перенаправляет воздушные потоки и снижает шум от видеокарты. По данным производителя, GTX 580 тише не только предшественника, но и старенькой GTX 285. Так это или нет, мы не проверяли, но во время работы карточку почти не слышно. Хотя, скорее всего, дело не в кожухе, а в новом алгоритме контроллера вентилятора, который в зависимости от температуры плавно изменяет скорость оборотов крыльчатки. Да и сам вентилятор теперь более качественный: лучше подшипники, меньше вибраций и шума.
Набор видеовыходов не изменился. В то время как AMD ставит на новые видеокарты по два DisplayPort, два DVI и HDMI, NVIDIA продолжает оснащать платы всего лишь одним mini-HDMI и парой DVI. Больше порты размещать негде: для выброса теплого воздуха нужен целый отсек расширения.
Зверь
В радиаторе на GTX 580 не используются тепловые трубки, вместо них стоит ванночка с жидкостью.
Для тестов GeForce GTX 580 мы собрали систему на материнской плате Foxconn Renaissance, установили процессор Intel Core i7-920 и поставили три планки памяти Kingston HyperX DDR3-1666 по 2 Гб каждая. На операционную систему Windows 7 Ultimate 64-bit установили 3DMark Vantage, Unigine Heaven Benchmark 2.0, Resident Evil 5, Devil May Cry 4, Aliens vs. Predator и Lost Planet 2. Уровень графики во всех приложениях выводили на максимум. Разрешение — от 1680х1050 до 1920х1080; анизотропная фильтрация всегда работала в режиме 16x.
К сожалению, на момент написания статьи AMD так и не представила Radeon HD 6900, поэтому в конкуренты GTX 580 мы записали Radeon HD 5870, HD 5970 и GTX 480.
На рекорд
Радиатор на GTX 480 придавал карте внушительный вид, но об выпирающие трубки можно было обжечься.
Производительность GTX 580 на высоте: что ни тест — то новый рекорд. В 3DMark Vantage плата набрала 25 940 очков! Это на 6144 больше, чем у GTX 480, и на 5423 больше, чем у двойной Radeon HD 5970. И это только начало!
С GTX 580 мы впервые без тормозов посмотрели тест Unigine Heaven Benchmark 2.0: карточка стабильно держала планку 31,6 кадра в секунду. Даже на GTX 480 этот показатель не поднимался выше 24,6 fps, а двойная HD 5970 не дотягивала и до 20 fps.
В DX10-играх производительность GTX 580 превзошла все разумные пределы. В самых сложных режимах, при AA 16x и разрешении 1920x1080 частота кадров в Resident Evil 5 ни разу не опускалась ниже 106,1 fps, а в Devil May Cry 4 — ниже 217,6 fps. А это уже уровень Radeon HD 5970, которая в DX10 ни в чем не уступила, а где-то даже и обогнала топ от NVIDIA. А вот разница с GTX 480 чувствуется: в том же Devil May Cry 4 карта прошлого поколения отстала на 81 fps.
Даже спустя полтора года Radeon HD 5870 — отличное вложение денег.
Настоящий бой за лидерство развернулся в DX11-играх. В первом же тесте — Lost Planet 2 — GTX 580 оказалась почти в два раза быстрее Radeon HD 5970. Второй бенчмарк, Aliens vs. Predator, поменял соперников местами. Двойная карта от AMD обошла конкурента на 30%. GTX 480 стабильно отставала на 22%.
Так как однозначного победителя DX11-тесты не определили, мы решили провести дополнительное тестирование видеокарт в игре «Метро 2033». К сожалению, на нашем тестовом стенде она выдала критическую ошибку. Ни замена комплектующих, ни свежая Windows положение не спасли. «Метро 2033» запустилась только на компьютере Meijin, где с одной GTX 580 показала 23,98 fps в самом сложном режиме. То же самое произошло и с другим тестом DX11 — Colin McRae DiRT 2. Игра запускалась только в режиме DX9 и отказывалась работать в DX11. Однако в скором времени мы еще вернемся к GTX 580 и дополним результаты тестов.
* * *
Покупать или нет карты нового поколения NVIDIA, решать вам. Если вы хотите выдавить из игр все возможное и не готовы жертвовать тесселяцией, то за GTX 580 стоит отдать 20 000 рублей. Если тесселяция вам не важна и играть на максимальных настройках вы не собираетесь, то покупка GTX 480 или Radeon HD 5870 станет куда более мудрым вложением денег. А вот Radeon HD 5970 брать уже бессмысленно: да, во многих тестах она обходит GTX 580, но сильнее шумит и потребляет почти 300 Вт.
Источник: http://www.igromania.ru/articles/135936/Igry_s_ciframi_Testirovanie_videokarty_novogo_pokoleniya_NVIDIA_GeForce_GTX_580. |
