Тестирование графических карт на процессорах NVIDIA
В прошлом номере нашего журнала мы опубликовали результаты тестирования видеокарты GIGABYTE GTX 275 (GV-N275UD-896H) на базе 55-нм графического процессора NVIDIA GeForce GTX 275 (GT200). С тех пор наша «копилка» пополнилась еще двумя новыми моделями видеокарт — GIGABYTE GTX 285 (GV-N2850C-2GI) и MSI N275GTX TWIN FROZEN. В настоящей статье мы публикуем результаты тестирования этих видеокарт, а для наглядности приведем также результаты тестирования видеокарты GIGABYTE GTX 275 (GV-N275UD-896H) и, конечно же, референсной видеокарты NVIDIA GeForce GTX 295.
MSI N275GTX TWIN FROZEN
Видеокарта MSI N275GTX TWIN FROZEN построена на графическом процессоре NVIDIA GeForce GTX 275 (чип GT200), однако имеет ряд отличий от референсной видеокарты. Прежде всего, в этой видеокарте используется фирменная система охлаждения TWIN FROZER, состоящая из массивного радиатора с пятью тепловыми трубками, закрывающего практически всю видеокарту, и двух встроенных в него вентиляторов. Скорость вращения вентиляторов автоматически изменяется в зависимости от текущей температуры графического процессора.
В режиме простоя видеокарты MSI N275GTX TWIN FROZEN температура графического процессора (по данным утилиты GPU-Z 0.3.4) равна 42 °С. При этом скорость вращения вентиляторов составляет 2675 RPM.
Для того чтобы определить максимальную скорость вращения вентиляторов, мы воспользовались утилитой FurMark 1.6.5, предназначенной для стрессовой загрузки видеокарт. В ходе тестирования выяснилось, что максимальная скорость вращения вентиляторов на видеокарте MSI N275GTX TWIN FROZEN составляет 4700 RPM. При этом температура графического процессора не превышает 77 °С.
Естественно, использование мощной системы охлаждения на видеокарте MSI N275GTX TWIN FROZEN позволяет эффективно разгонять как сам графический процессор, так и видеопамять. Причем частично этот разгон уже сделал сам производитель: частота работы графического процессора и памяти немного выше референсной. Так, частота работы ядра графического процессора составляет 666 МГц (интересно, чем руководствовались инженеры MSI, выбрав именно это число), частота работы шейдерного блока — 1476 МГц, а частота видеопамяти — 1161 МГц. Напомним, что для референсной видеокарты частота графического ядра составляет 633 МГц, шейдерного блока — 1404 МГц, а частота памяти — 1134 МГц.
Как видите, все компоненты видеокарты MSI N275GTX TWIN FROZEN уже слегка разогнаны, а значит, ее производительность должна быть немного выше производительности референсной видеокарты.
Что касается остальных характеристик видеокарты MSI N275GTX TWIN FROZEN, то они не отличаются от характеристик референсной модели. Так, видеокарта оснащена 896 Мбайт памяти GDDR3, а ширина шины памяти составляет 448 бит. При этом пропускная способность памяти равна 130 Гбайт/с.
В графическом процессоре NVIDIA GeForce GTX 275 (кодовое название GT200), изготавливаемом по 55-нм техпроцессу (площадь кристалла составляет 487 мм2), имеется 240 шейдерных унифицированных процессоров и 28 блоков растровых операций (ROP).
С учетом немного разогнанных тактовых частот показатель Pixel Fillrate составляет 18,6 GPixel/s, а Texture Fillrate — 42,6 GTexel/s.
Остается добавить, что видеокарта MSI N275GTX TWIN FROZEN имеет два выхода DVI-I, занимает два слота в системном блоке и совместима с API Direct X10 (SM 4.0). Можно было бы, конечно, вспомнить еще и о поддержке всяких фирменных технологий типа CUDA, PhysX и т.д., но давайте отделять чисто маркетинговые технологии от тех, что реально нужны пользователям.
GIGABYTE GV-N2850C-2GI
Видеокарта GIGABYTE GV-N2850C-2GI построена на графическом процессоре NVIDIA GeForce GTX 285 (чип GT200). Напомним, что графический процессор NVIDIA GeForce GTX 285 изготавливается по 55-нм техпроцессу, а площадь его кристалла составляет 470 мм2. Процессор содержит 240 шейдерных унифицированных процессоров и 32 блока растровых операций (ROP).
Вообще, видеокарты на базе GPU NVIDIA GeForce GTX 285 уже не считаются на рынке новинками, однако видеокарта GIGABYTE GV-N2850C-2GI является исключением. Это действительно новинка, не похожая на другие видеокарты с графическим процессором NVIDIA GeForce GTX 285. Дело в том, что в ней используется 2 Гбайт видеопамяти GDDR3 с шириной шины памяти 512 бит. Напомним, что референсная видеокарта NVIDIA GeForce GTX 285 имеет только 1 Гбайт видеопамяти.
Кроме удвоенного объема памяти, видеокарта GIGABYTE GV-N2850C-2GI немного отличается от референсной модели и по частотам. Так, если для референсной модели частота графического ядра составляет 648 МГц, шейдерного блока — 1476 МГц, а частота памяти — 1242 МГц, то для видеокарты GIGABYTE GV-N2850C-2GI частота графического ядра равна 660 МГц, шейдерного блока — 1505 МГц, а частота памяти — 1200 МГц.
Как видите, частоты графического ядра и шейдерного блока немного увеличены по сравнению с референсными значениями, а частота памяти, наоборот, слегка уменьшена. Соответственно если для референсной видеокарты полоса пропускания видеопамяти составляет 159 Гбайт/с, то для видеокарты GIGABYTE GV-N2850C-2GI — 153,6 Гбайт/с.
Если говорить о других характеристиках видеокарты GIGABYTE GV-N2850C-2GI, то они следующие: Pixel Fillrate составляет 21,1 GPixel/s, а Texture Fillrate — 48,3 GTexel/s.
Система охлаждения, используемая на видеокарте GIGABYTE GV-N2850C-2GI, является референсной. В ненагруженном состоянии графического процессора его температура равна 44 °С, а скорость вращения вентилятора — 1460 RPM. При максимальной загрузке графического процессора его температура увеличивается до 92 °С, а скорость вращения вентилятора составляет 2280 RPM. При этом нужно отметить, что данная система охлаждения является достаточно тихой.
Остается добавить, что видеокарта GIGABYTE GV-N2850C-2GI занимает два слота в системном блоке, имеет выходы DVI-I, D-Sub и HDMI.
GIGABYTE GV-N275UD-896H
Видеокарта GIGABYTE GV-N275UD-896H, как и модель MSI N275GTX TWIN FROZEN, построена на графическом процессоре NVIDIA GeForce GTX 275. Причем в данном случае речь идет практически о референсной модели видеокарты. Единственное, в чем ее отличие от референсной видеокарты, — это частота работы видеопамяти. Если для референсной модели она составляет 1134 МГц, то для видеокарты GIGABYTE GV-N275UD-896H — 1200 МГц. Все остальные характеристики видеокарты GIGABYTE GV-N275UD-896H совпадают с характеристиками референсной модели. Так, частота графического ядра составляет 633 МГц, а шейдерного блока — 1404 МГц. Кроме того, на видеокарте GIGABYTE GV-N275UD-896H используется 896 Мбайт памяти GDDR3 с шириной шины памяти 448 бит.
Система охлаждения, применяемая на видеокарте GIGABYTE GV-N275UD-896H, является референсной. В ненагруженном состоянии графического процессора его температура составляет 47 °С, а скорость вращения вентилятора — 1400 RPM. При максимальной загрузке графического процессора его температура повышается до 90 °С, а скорость вращения вентилятора составляет 2015 RPM.
Остается добавить, что видеокарта GIGABYTE GV-N275UD-896H занимает два слота в системном блоке и имеет два DVI-I-выхода.
Методика тестирования
Методика тестирования видеокарт подробно изложена в статье «Новая методика тестирования процессоров, компьютеров и видеокарт», опубликованной в июньском номере журнала, а потому мы не станем повторяться и лишь вкратце напомним ее основные моменты.
Для тестирования видеокарт используется тестовый скрипт ComputerPress Game Benchmark Script v.4.0, который позволяет полностью автоматизировать весь процесс тестирования и выбирать игры для тестирования, разрешения экрана, при которых запускаются игры, и настройки игр на максимальное качество отображения или максимальную производительность, а также задавать количество прогонов для каждой игры.
В скрипт ComputerPress Game Benchmark Script v.4.0 входят следующие игры и бенчмарки:
- Quake 4 (Patch 1.42);
- S.T.A.L.K.E.R.: Shadow of Chernobyl (Patch 1.005);
- S.T.A.L.K.E.R.: Clear Sky (Patch 1.007);
- Half-Life: Episode 2;
- Crysis v.1.2.1;
- Left 4 Dead;
- Call of Juares Demo Benchmark v. 1.1.1.0;
- 3DMark06 v. 1.1.0;
- 3DMark Vantage v. 1.0.1.
При тестировании все они (за исключением 3DMark Vantage v. 1.0.1) запускались при четырех различных разрешениях экрана: 1280x800 (или 1280x720), 1440x900, 1680x1050 и 1920x1200. Бенчмарк 3DMark Vantage v. 1.0.1 запускался в каждом из четырех пресетов (Entry, Performance, High и Extreme).
Все игры запускались в двух режимах настройки: максимальная производительность и максимальное качество. Режим настройки на максимальную производительность достигается за счет отключения таких эффектов, как анизотропная фильтрация текстур и экранное сглаживание, а также установки низкой детализации изображения и т.д. То есть данный режим направлен на то, чтобы получить максимально возможный результат (максимальное значение FPS).
Режим настройки на максимальное качество достигается за счет использования высокой детализации, различных эффектов, анизотропной фильтрации текстур и экранного сглаживания. В данном режиме настройки результат в большей степени зависит от производительности видеокарты и в меньшей — от производительности процессора.
По результатам всех прогонов для каждого теста рассчитывался среднеарифметический результат. Кроме того, по результатам тестирования для каждой видеокарты определялся интегральный показатель производительности. Для этого первоначально для каждой игры в каждом режиме настройки рассчитывался средневзвешенный по всем разрешениям результат по следующей формуле [1].
После этого рассчитывался среднегеометрический результат между рассчитанными по описанной выше формуле результатами для режима максимального качества и максимальной производительности. Найденный таким образом результат представлял собой интегральную оценку производительности в отдельной игре.
Для получения интегральной оценки производительности в тесте 3DMark Vantage рассчитывалось среднегеометрическое между результатами для всех пресетов по формуле [2].
Далее интегральные оценки производительности в каждой отдельной игре нормировались на аналогичные результаты для референсной видеокарты и рассчитывалось среднегеометрическое по всем нормированным интегральным результатам. Для удобства представления результатов полученное значение умножалось на 1000. Это и являлось интегральной оценкой производительности видеокарты. Для референсной видеокарты интегральный результат производительности составляет 1000 баллов.
В качестве референсной видеокарты применялась видеокарта GeForce GTX295. Стенд для тестирования видеокарт имел следующую конфигурацию:
- процессор — Intel Core i7 Extreme 965 (тактовая частота 3,2 ГГц);
- системная плата — ASUS RAMPAGE II EXTREME;
- чипсет системной платы — Intel X58 Express;
- Intel Chipset Device Software 9.1.0.1007;
- память — DDR3-1066 (Qimonda IMSH1GU03A1F1C-10F PC3-8500);
- объем памяти — 3 Гбайт (три модуля по 1024 Мбайт);
- режим работы памяти — DDR3-1333, трехканальный режим;
- тайминги памяти — 7-7-7-20;
- жесткий диск — Western Digital WD2500JS;
- операционная система — Microsoft Windows Vista Ultimate (32-bit) SP1;
- видеодрайвер — ForceWare 182.50.
Интегральные показатели производительности протестированных видеокарт представлены на рис. 1, а абсолютные результаты тестирования показаны на рис. 2-20.
 |
|
Рис. 1. Интегральный показатель производительности видеокарт |
|
 |
 |
Рис. 2. Результаты тестирования в игре Quake IV (patch 1.42) при настройке на максимальное качество |
Рис. 3. Результаты тестирования в игре Quake IV (patch 1.42) при настройке на минимальное качество |
 |
 |
Рис. 4. Результаты тестирования в игре Half-Life: Episod 2 при настройке на максимальное качество |
Рис. 5. Результаты тестирования в игре Half-Life: Episod 2 при настройке на минимальное качество |
 |
 |
Рис. 6. Результаты тестирования
в тесте Call of Juares DX10 Benchmark v.1.1.1.0 при настройке на максимальное качество |
Рис. 7. Результаты тестирования
в тесте Call of Juares DX10 Benchmark v.1.1.1.0 при настройке на минимальное качество |
 |
 |
Рис. 8. Результаты тестирования
в игре S.T.A.L.K.E.R.: Shadow of Chernobyl (patch 1.005) при настройке на максимальное качество |
Рис. 9. Результаты тестирования в игре S.T.A.L.K.E.R.: Shadow of Chernobyl (patch 1.005) при настройке на минимальное качество |
 |
 |
Рис. 10. Результаты тестирования в игре S.T.A.L.K.E.R.: Clear Sky (patch 1.007) при настройке на максимальное качество |
Рис. 11. Результаты тестирования в игре S.T.A.L.K.E.R.: Clear Sky (patch 1.007) при настройке на минимальное качество |
 |
 |
Рис. 12. Результаты тестирования в игре Crysis v.1.2.1 (CPU Score) при настройке на максимальное качество |
Рис. 13. Результаты тестирования в игре Crysis v.1.2.1 (CPU Score) при настройке на минимальное качество |
 |
 |
Рис. 14. Результаты тестирования в игре Crysis v.1.2.1 (GPU Score) при настройке на максимальное качество |
Рис. 15. Результаты тестирования в игре Crysis v.1.2.1 (GPU Score) при настройке на минимальное качество |
 |
 |
Рис. 16. Результаты тестирования
в игре Left 4 Dead при настройке на максимальное качество |
Рис. 17. Результаты тестирования в игре Left 4 Dead при настройке на минимальное качество |
 |
|
Рис. 18. Результаты тестирования в бенчмарке 3DMark06 v.1.1.0 при настройке на максимальное качество |
|
 |
|
Рис. 19. Результаты тестирования в бенчмарке 3DMark06 v.1.1.0 при настройке на минимальное качество |
|
 |
|
Рис. 20. Результаты тестирования в бенчмарке 3DMark Vantage v. 1.0.1 |
|
 |
|
