Обновленный middle-end видеокарт

 Мой Компьютер, №9, 25.02.2008

И этими шедеврами будут адаптеры не high- или low-end классов, а настоящего middle-end, такого, каким он должен был быть с самого начала анонса видеокарт среднего уровня. Но прежде чем перейти к героям нашего обзора, давайте вспомним, как происходил переход к среднему классу в различных поколениях видеокарт. Начнем, наверное, с первых DX9-совместимых акселераторов.

Итак, переход на DirectX 9 у NVIDIA прошел не вполне гладко — серия GeForce FX 5600 была медленнее GeForce 4 Ti, но быстрое сворачивание производства устаревшей серии не оставило выбора пользователям. У тогда еще независимой ATI конкурировали друг с другом ее же карты именно среднего уровня — Radeon 9600/9500, но, как и в случае с калифорнийской компанией, порядок был быстро наведен. С выходом GeForce 6600 GT и Radeon X700 Pro действительно произошел переворот — карты middle-end были по производительности не хуже, а то и лучше высокоуровневого решения Radeon 9800 Pro! Эйфория у покупателей продолжилась после выпуска GeForce 7600 GT, который, обладая всего 128-битной шиной памяти и 12-пиксельными конвейерами, спокойно обходил GeForce 6800 GS. Канадская компания, немного помявшись, представила на суд общественности Radeon X1650 XT, сменивший медленную серию Radeon X1600. И вот наступил очередной переломный момент — выход нового API от Microsoft, а именно DirectX 10. NVIDIA наносит конкуренту сильнейший удар, выпустив первый в мире графический процессор — G80, поддерживающий DX10 и унифицированную архитектуру. Все замерли в ожидании нового решения среднего уровня, ведь представленная high-end серия GeForce 8800 GTS/GTX оказалась на порядок производительней карт прошлого поколения. А что же мы получили после полугодичного ожидания? GeForce 8600 — дорогое удовольствие с удручающей производительностью, единственным плюсом которого была поддержка DirectX 10, от которой до сих пор ни холодно ни жарко. И тут еще ATI, в составе уже AMD, задержалась со своими решениями, причем всех категорий, а когда они наконец вышли, оказалось, что Radeon HD 2900 XT на базе R600 вообще наводит ужас своим энергопотреблением и тепловыделением, а интересующий нас среднеуровневый Radeon HD 2600 XT не в состоянии соперничать с конкурентом от NVIDIA.

Но вышеизложенные недостатки видеокарт среднего уровня уже в прошлом, так как оба чипмейкера наконец-то выпустили производительные решения по разумной цене — GeForce 8800 GT и Radeon HD 3870/3850, популярность которых настолько велика, что цена продуктов на их базе достигает 50% превышения рекомендованной стоимости, причем в опте. Нас же в первую очередь интересует, насколько оправданы надежды на очередной middle-end, а ценовой фактор имеет второстепенное значение. Поэтому мы смело можем перейти к осмотру наших подопечных.

 

Семейство NVIDIA GeForce 8800

Наверное, если бы компания AMD не принялась за разработку RV670, NVIDIA и дальше бы предлагала дорогие решения на базе G80. Но страх перед весьма грозным конкурентом заставил компанию пойти на «отчаянный» шаг — выпустить одного из мощнейших представителей middle-end с рекомендованной стоимостью не более 250 долларов.

 

GeForce 8800 GT

Видеокарта GeForce 8800 GT основана на новом графическом процессоре G92, выполненном по 65-нм техпроцессу, благодаря чему удалось уменьшить размеры кристалла и энергопотребление, несмотря на 754 млн. транзисторов (в G80 — 681 млн.) и частоту в 600 МГц, на которой функционирует ядро. Количество потоковых процессоров, работающих на частоте 1500 МГц, в новинке составляет 112 шт., что является средним между GeForce 8800 GTS (96) и GeForce 8800 GTX/Ultra (128). Число блоков растеризации (ROP) было уменьшено до 16, а TMU — увеличено до 56. Но тут стоит отметить интересную особенность нового GPU — он является неким гибридом высокоуровневого G80 и G84, рассчитанного на массовый рынок. От первого, конечно же, досталась архитектура, от второго — немного переработанные текстурные блоки и видеопроцессор PureVideo HD, призванный разгрузить центральный процессор при воспроизведении видео высокой четкости. В конечном итоге, 56 TMU GeForce 8800 GT по скорости больше соответствуют 28 текстурным блокам G80, что является логичным, так как конкуренция между чипами различных поколений была бы еще жестче. Следующим не менее значимым новшеством, впервые реализованным в картах среднего уровня, стала поддержка 256-битной шины памяти, объем которой может быть либо 512 Мб GDDR3 с частотой 1800 МГц, либо 256 Мб GDDR3, но уже функционирующей на частоте 1400 МГц, зато при этом рекомендованная стоимость адаптера составляет всего $200.

Естественно, возникает вопрос, а на что ушло такое количество транзисторов, если G92 и G80 фактически идентичны? Все очень просто. Из-за технических проблем в видеокартах GeForce 8800 GTS/GTX/Ultra блок, отвечающий за RAMDAC, Dual Link DVI (с поддержкой HDCP) и HDTV-Out был вынесен в отдельную микросхему NVIO. А в новое ядро уже интегрированы все необходимые блоки, а также была добавлена поддержка интерфейса HDMI, который реализуется либо на плате необходимого дизайна, либо посредством переходника DVI/HDMI. Но даже с такой интеграцией в G92 еще осталось место для… 16 стрим-процессоров. Да, именно так, новый графический процессор NVIDIA хорош как для карт среднего уровня, так и для высокоуровневых решений, но об этом чуть ниже.

Еще одним новшеством в G92 стала поддержка интерфейса PCI Express 2.0, увеличивающего пропускную способность в два раза по сравнению с версией 1.х (с 2.5 Гбит/с до 5 Гбит/с на канал), что в итоге позволяет передавать по графическому интерфейсу данные со скоростью 8 Гб/с в каждом направлении. Полная совместимость обеих версий PCI Express позволяет использовать старые видеокарты в новых платах и наоборот.

В связи с использованием 256-битной шины памяти, дизайн PCB-карты GeForce 8800 GT ничего общего не имеет с акселераторами на базе G80 и сильно похож на высокоуровневые решения серий GeForce 7900, с отличием в силовой обвязке, из-за чего плата стала длиннее. Для охлаждения карты применяется однослотовый кулер, накрывающий всю плату и состоящий из алюминиевой конструкции и медного основания для ядра. Используемый вентилятор работает достаточно тихо, благодаря низкой частоте вращения последнего, хотя эффективность СО при этом падает — температура чипа достигает отметки 90°C при номинальном режиме работы. Конечно, можно увеличить скорость вращения крыльчатки, например, утилитой RivaTuner, но при этом шум станет просто невыносимым. К счастью, на карты GeForce 8800 GT с легкостью можно установить альтернативные системы охлаждения, рассчитанные на GeForce 7900. Единственно, надо позаботиться о дополнительном радиаторе на силовые элементы.

Как видим, продукт получился весьма интересным и перспективным, причем заявленная стоимость на него находится примерно на том же уровне, что и на видеокарты среднего уровня

2-3 летней давности. Вот только GeForce 8800 GT с объемом памяти в 256 Мб выглядит, мягко говоря, несолидно, ведь современные игры требуют достаточно больших объемов видеопамяти, и «урезанное» решение не сможет раскрыть потенциал чипа. Вы спросите, зачем же оно было выпущено? А чтобы конкурировать по цене с ATI Radeon HD 3850.

 

NVIDIA GeForce 8800 GTS 512 Mб

Следующий участник нашего сводного теста никакого отношения к среднему классу не имеет, наоборот, он является high-end решением «нового» поколения, но, в отличие от своих собратьев, выполнен на том же ядре и имеет тот же дизайн PCB, что и GeForce 8800 GT. Конечно же, речь идет о GeForce 8800 GTS 512 Mб, причем объем памяти приведен не зря, так как это единственное, что указывает на принадлежность карты к новой серии акселераторов на базе G92.

Данная видеокарта была анонсирована в середине декабря, спустя полтора месяца после выпуска GeForce 8800 GT, как очередной шаг перед выходом high-end решения от конкурента — R680. Видеоадаптер GeForce 8800 GTS 512MB, как было сказано выше, основан на новом ядре, имеет ту же печатную плату, что и карта среднего уровня, но, в отличие от GeForce 8800 GT, обладает всеми включенными потоковыми процессорами, которых насчитывается 128 штук. Частота GPU составляет 650 МГц, при этом шейдерный домен работает на частоте 1625 МГц. Память стандарта GDDR3 и объемом 512 мегабайт также поддалась «инженерному разгону» и теперь функционирует на частоте 1940 МГц. В остальном — никаких архитектурных изменений. Применяемая 256-битная шина памяти может стать узким местом для high-end решения при переходе на высокие разрешения и качественную графику, ведь в G80 используется шина памяти в 320 и 384 бита, для GeForce 8800 GTS 320/640 MB и GeForce 8800 GTX/Ultra соответственно. Но, как показывает практическое исследование, падение производительности не настолько существенно, как разница в стоимости между GeForce 8800 GTS 512 Mб и, например, GeForce 8800 GTX.

Учитывая возросшее количество стрим-процессоров и более высокие рабочие частоты, подсистема питания карты, как и система охлаждения, претерпели некоторые изменения. Так, количество каналов питания было увеличено до трех (в GeForce 8800 GT элементы одной фазы просто не распаиваются), а применяемый кулер двухэтажной компоновки по конструкции напоминает системы охлаждения высокоуровневых собратьев на базе G80. Эффективность СО видеокарты GeForce 8800 GTS 512 Mб зависит от скорости вращения турбины — при номинальном режиме работы температура GPU достигает 85°C под нагрузкой, если же обороты вентилятора увеличить в полтора раза от средней частоты вращения (при этом уровень шума остается приемлемым), тогда температура ядра падает до 65°C.

Что ж, компания NVIDIA выпустила очередной шедевр для сектора высокопроизводительных акселераторов. Достаточно мощное и дешевое ядро G92 позволило установить цену на уровне 350-400 долларов, что весьма гуманно со стороны компании, учитывая показатели GeForce 8800 GTS 512 Mб. Посмотрим, как рынок будет развиваться в дальнейшем, после выхода еще более производительных решений.

 

ATI Radeon HD 3870/3850

Не успев представить весной 2007 года высокоуровневый акселератор Radeon HD 2900 XT на базе R600 и чуть позже — его производных (2600 и 2400), AMD принялась за разработку недорогого, но производительного решения, способного вернуть компании былую славу. Не секрет, что новый флагман оказался в рядах догоняющего, как и доступные карты семейства Radeon HD 2000 с унифицированной архитектурой. Естественно, канадско-американская компания провела работу над ошибками и осенью того же года представила на суд общественности RV670, с выпуском которого AMD отказалась от привычных цифро-буквенных индексов в названиях видеокарт в пользу полностью цифровых. Первая цифра в названии указывает на поколение графических процессоров с унифицированной архитектурой, вторая — семейство, а последние две обозначают производительность GPU. Эра обозначающих производительность приставок типа XT, Pro, GT подошла к концу.

Графический процессор RV670, выполненный по 55-нм технологии и работающий на частоте 775 МГц, представляет собой почти точную копию R600 с некоторыми косметическими улучшениями и поддержкой 256-битной шины памяти (у R600 — 512 бит). Архитектура чипа осталась на прежнем уровне: все те же 320 стрим-процессорв, по 16 блоков TMU и ROP, но из-за использования вдвое меньшей шины памяти уменьшилась также внутренняя кольцевая шина, до 512 бит. Благодаря оптимизации ядра удалось сократить количество транзисторов до 666 млн. против 700 в R600, а площадь ядра уменьшилась почти вдвое. Чип также обзавелся поддержкой шины PCI Express 2.0 и в тоже время является одним из первых, соответствующих спецификациям DirectX 10.1, призванного немного расширить возможности десятой версии API от Microsoft. Насколько будет востребована поддержка DX10.1, покажет время, ведь даже под «стандартную» версию количество игр можно сосчитать по пальцам одной руки. Да и NVIDIA не особо проявляет энтузиазм относительно DirectX 10.1, продолжая разрабатывать продукты намеченным ранее курсом.

Интегрированный HD аудиокодек остался на месте, и благодаря обновленному универсальному видеодекодеру (UVD+ — аналог PureVideo HD от NVIDIA), пользователи смогут просматривать качественный видеоконтент на большом экране через интерфейс HDMI.

Как и в случае с GeForce 8800 GT, компания AMD представила две видеокарты на базе RV670 — Radeon HD 3870 и Radeon HD 3850, отличающиеся типом и объемом видеопамяти, а также частотой графического процессора. Итак, старшая версия новой серии оснащается 512 Мб памяти стандарта GDDR4 и частотой 2250 МГц, при этом рекомендованная цена на карту составляет всего 200 долларов. Младший представитель, Radeon HD 3850, довольствуется 256 мегабайтами GDDR3, функционирующих на частоте 1660 МГц, ядро при этом работает на частоте 670 МГц. Да, сильно усеченный вариант, но и цена соответствующая — всего 160 долларов.

В качестве системы охлаждения для Radeon HD 3870 используется двухэтажный кулер, состоящий из алюминиевого основания и отдельного медного радиатора. Установленная турбина при номинальном режиме работает достаточно тихо, под нагрузкой немного «подвывает», а температура GPU достигает 90 градусной отметки. Для Radeon HD 3850 используется однослотовая СО, выполненная целиком из алюминия и по эффективности соответствующая охлаждению старшей модели. При ручной регулировке скорости вращения турбин повышается производительность систем охлаждения, причем значительно, но также повышается и уровень шума.

Новый чип также обзавелся технологией энергосбережения ATI PowerPlay, применяемой в мобильных решениях компании. Она позволяет динамически управлять частотой и питанием GPU в зависимости от нагрузки, причем управление происходит на аппаратном уровне, а не посредством драйверов. В нашем случае, при простое частота графического процессора снижается до 300 МГц. Вкупе с тонким техпроцессом и технологией ATI PowerPlay энергопотребление RV670 удалось снизить до 105 Вт (для Radeon HD 2900 XT на базе R600 данный показатель был равен 215 Вт!), что примерно соответствует конкурентным решениям на базе G92.

Несмотря на переход к 256-битной шине памяти, производительность нового решения AMD осталась на уровне R600, что является неплохим показателем. А если прибавить ко всему прочему экономические показатели — новинка просто обречена на успех, главное, чтобы программисты компании в очередной раз не подкачали, все же данный грешок за ними наблюдается.

(Продолжение следует)

ATI Radeon HD 3850	ATI Radeon HD 3870	GeForce 8800 GT	GeForce 8800 GTS 512MB	Gigabyte GV-NX88X768H-RH (GeForce 8800 GTX)
Sapphire Radeon HD 3850 Ultimate 512MB	Она же — обратная сторона	Sapphire-Radeon-HD-3870	XFX GeForce 8600 GTS 256MB DDR3 DUAL DVI HDCP XXX	XFX GeForce 8800 GT 512 MB DDR3 XXX

Qntality