Видеокарты. Видеокарты А что касательно разгона

21.03.2024 Windows 8

Radeon R9 290 с кулером Arctic Accelero Xtreme III | Температура, разгон

Разгон и температуры при напряжении 12 В

Итак, давайте протестируем реальные пределы частоты этой карты. С акустикой можно будет разобраться позже. С пределом потребляемой мощности Radeon R9 290 , выставленной на +35%, мы выяснили, что максимальная стабильная частота находилась на отметке 1150 МГц в игровой последовательности Metro: Last Light, повторяющейся 24 раза (приблизительно час). Для достижения самой высокой температуры понадобилось десять минут каждого прогона. При этом наблюдалась стабильная тактовая частота без скачков, как и с референсным кулером AMD.

На следующем графике мы представили кривые температур для GPU и регуляторов напряжения на двух различных тактовых частотах.

Разгон и температуры при напряжении 7 В

Теперь мы знаем пределы разгона (по крайней мере, с воздушным охлаждением). Что случится с регуляторами напряжения, если использовать адаптер вентилятора на 7 В? Оказывается, GPU работает при нормальной температуре, а регулятор напряжения перегревается. Для сохранения безопасных параметров мы заново измерили всё при предельной частоте 1100 МГц и ограничении мощности +20%. Поддержание частоты 1150 МГц также возможно, но в таком случае температура регуляторов напряжения повышается до 100° C.

Повышение реальной производительности

Сторонний кулер и разгон обеспечивают прирост производительности в играх, который оценивается средней частотой кадров в секунду. В остальном более высокая устойчивая тактовая частота сама по себе мало что значит. Стоит простить AMD неприглядные результаты с драйверами Catalyst 13.11 Beta 6 и 8. Эти показатели были получены перед тем, как компания настроила алгоритм управления вентилятором после нашей проверки.

Между производительностью пресс-образца видеокарты от AMD и нашей разогнанной версии с кулером Arctic Accelero заметна разница в размере 20% в пользу последней. Даже с драйвером Beta 8, имеющим предел ШИМ 47%, модифицированная карта выигрывает в производительности около 13%. Конечно, повышая скорость вентилятора в Catalyst 13.11 Beta 9, AMD рассчитывает вытянуть ещё немного производительности из Radeon R9 290 , но при этом и без того шумный кулер становится ещё громче. Однако Arctic Accelero Xtreme III обеспечивает ещё больший прирост скорости, при этом удерживая уровень шума на приемлемом уровне.

Radeon R9 290 с кулером Arctic Accelero Xtreme III | Рекомендуем

Arctic Accelero Xtreme III делает именно то, для чего был создан: охлаждает. Но он делает это настолько эффективно и тихо, что невольно начинаешь удивляться, та ли это на самом деле Radeon R9 290 .

Хотелось бы, чтобы для Radeon R9 290 и Arctic включила в комплект три дополнительных полноразмерных радиатора и один тонкий радиатор для RAM. Также можно увеличить контактную площадку для кулеров VRM.

Конечно, Accelero не был разработан для Radeon R9 290 , и Arctic даже не пытается заявлять о совместимости с новейшими решениями AMD. Но наш эксперимент дал такие убедительные результаты, а список альтернативных опций настолько короткий, что мы практически вынуждены дать рекомендацию для данной модификации.

Мы не просто одобряем Accelero Xtreme III, мы действительно настойчиво рекомендуем его для тех, что не готов ждать, когда партнёры AMD начнут продажи своих версий Radeon R9 290 и . На радиаторы и вентиляторы вы потратите $75, но сохраните нервы. Кроме того, благодаря приросту производительности, связанному с повышением пиковой частоты графического процессора Hawaii вместо её понижения, эталонная модель будет выглядеть устаревшей.

Мы отдаём кулеру Arctic нашу награду Smart Buy за то, что он превращает новые видеокарты AMD класса high-end в более быстрые, тихие, улучшенные версии самих себя. AMD стоило бы понаблюдать за некоторыми решениями Nvidia, ведь её кулеры даже трудно назвать эталонными. Они больше походят на орудие пытки в целом очень способного графического процессора. Кажется, кому-то следует поблагодарить Arctic за отсрочку приговора.

Я устанавливал ThermalRight Shaman и теплораспределительную пластину от референса на Radeon R9 290X с последующим понижением рабочего напряжения с 1.212 В (по некоторым данным с 1.250 В и я начинаю верить именно в это значение) до 1.085 В, отыграв у потребления ПК, в данном случае только с видеокарты, приличные 60 Вт, то есть, если по средним показателям она потребляла 250 Вт, которые приводятся в обзорах, то стало 190 Вт. Это не только сэкономит маленькую копеечку, но главное - уменьшит нагрузку на систему охлаждения R9 290X и нагрев комплектующих в системе.

Сначала о минусах

Прежде чем переходить дальше, мне бы хотелось рассказать о минусах полученной конструкции - ThermalRigh Shaman! У данного куллера есть один, но существенный недостаток - он имеет не самую лучшую форму (он - квадратный) при своей односекционности! Несмотря на восемь 6 мм тепловых трубок и его расчетную площадь в ~3000 см^2 он не способен/плохо выполняет вспомогательную функцию - это обдув печатной платы зоны подсистемы питания (VRM).
Как по отводу тепла с GPU ThermalRigh Shaman мне очень нравится, но вот силовая часть чуточку страдает. Приведу старый график от Jordan по обзору данного куллера.

Комплектный вентилятор TY-140 на низких оборотах очень плохо обдувает плату и силовая часть испытывает перегрузку (хотя мосфеты и рассчитаны порой до 120*С и даже больше, нужно смотреть datasheet). Поэтому чтобы достичь минимум шума, не повышая скорость вращения вентилятора и избежать перегрева VRM я и понизил отчасти напряжение. Мне бы не хотелось проводить тесты сколько же я отыграл градусов) Скажу лишь одно: при эталонном напряжении температура VRM1 уходила за 100*С за 2 минуты, далее я выключал MSI Kombustor, при 1.085 В - оно стало 81*С после 12 минут или же 76*С в играх. Это при 850 об/мин.
Конечно и это для меня «слишком», поэтому я надеюсь продолжить эксперименты по установке новых радиаторов.

А что касательно разгона?

Спросили меня после прочтения материала выше. У тебя стоит супер-видеокуллер и нет разгона? Я решил исправить это недоразумение, поэтому и решил написать эту заметку.

Подготовка

Процессор i5-4670K разогнан до 4000 МГц
Видеокарта PowerColor Radeon R9 290X с модифицированной системой охлаждения
Ваттметр Robiton PM-2
ИК термометр Fluke 59 MAX

042

049

Полученные результаты

Мой экземпляр, если кому это важно, имеет ASIC 77.4%

1)

Для начала я решил на обоих версия BIOS достичь максимального результата без поднятия напряжения или как я это называю - безопасный разгон.
Чуток поиграв, я добился стабильности лишь при 1120 МГц по ядру и 1550 МГц видеопамяти (скрин GPU-Z к сожалению я не сделал, только MSI AB). Результат чуто выше среднего и итоговое значение 3DMark 2013 Fire Strike 1.1 (версия 1.5.915(64-bit))

2)

Тоже самое я проделал на BIOS от Split. Ядро разогналось до 1100 МГц, а память - до 1500 МГц. Все дело в чуть пониженном зашитом напряжении на GPU (около -20 мВ), а для видеопамяти сказано, что оптимизированы тайминги.

Оптимизированы, значит, понижены, а как все знают из разгона ОЗУ - это ведет к меньшему разгону.

К сожалению, я пока не разобрался с таймингами видеопамяти на R9 290X, поэтому ничего сказать не могу более, лишь то, что в Hawaii BIOS Editor значение отличается только в одной графе.

3)

Эталонный BIOS и поднятие напряжение +100 мВ и PowerLimit до +50%. С такими значениями видеокарта разогналась всего лишь до 1170 МГц и 1550 МГц по чипу и памяти соответственно. Ваттметр показал в MSI Kombustor аж 530 Вт потребления, что меня слегка напугало, ведь мой БП Corsair CS650M имеет всего 650 Вт, а по линиям +12В = 612 Вт, и плюс он уже не молод... Но справился) Однако я понизил напряжение до +63 мВ, и +30% PLimit, и не потерял в стабильности.

4)

+69 мВ и + 35% PowerLimit на BIOS от Split и я достиг тех же 1170/1550.

На закуску

Если кто-то не заметил, результат при тех же частотах на BIOS от Split выше! Это я отмечал и в материале ранее. Сами ребята, повторюсь, говорят об оптимизации только лишь видеопамяти.
Результаты приведены при 1170/1550.

P.S. Стоит отметить, что у Radeon R9 290X редкие экземпляры на воздухе берут частоту ядра 1200 МГц и более, а средний варьируется в диапазоне 1170-1180 МГц. К слову, мой экземпляр наверняка может и больше, но в таком случае надо пользоваться не ползунком Core Voltage, а напрямую зашивать в BIOS.

Энергопотребление моего ПК в нескольких режимах

И да, более привлекательный график потребления моего ПК, все опыты ставились лишь на видеокарте, настройки других комплектующих оставались неизменны.

MSI Kombustor

Ведьмак 3

Вместо заключения

Что я хотел бы сказать в заключении своего материала? Как уже отмечалось в теме про 290/290Х - видеокарта «задушена» в плане энергопотребления, и инженерами были найдены оптимальные частоты ядра и памяти 947/1250 для Radeon R9 290 и 1000/1250 - для R9 290X при оптимальном энергопотреблении, чтобы уложится в пакет в 250 Вт. Но при разгоне и при увеличении напряжения и смещении ползунка PowerLimit в +50% она начинает потреблять уже куда больше: по моим результатам (531-438)= на ~100 Ватт больше, а порой и того больше, все зависит от экземпляра, поэтому стоит грамотно подбирать напряжение и PL. Зачем? Чтобы видеокарта в холостую не нагоняла лишние ватты, а система охлаждения их не разгоняла в вашем системнике, нагревая соседние комплектующие. К примеру, мой SSD mSATA накопитель, который находится рядом с видеокартой, грелся до 45*С, понизил напряжение - стало 42*С, максимальный разгон - и все 51*С.

Для меня только странно - почему эталонное напряжение выставлено аж! равное 1.250 В!!! Помнится, у моделей Radeon HD 6950 и 6970 было 1.100 и 1.175 В и они хорошо себя чувствовали. Если им выставить тоже 1.250 В мы бы получили все «страшные истории» про нагрев и шум СО еще в далеком 2011 году. К сожалению, у меня нет теперь возможности проверить как справится референсная система охлаждения при 1.085 В, потому что я ее «раздербанил» но думаю увидеть там куда меньшую температуру и/или уровень шума.
P.S.S. Если кому не жалко - приму в дар/куплю такую и проведу еще серию тестов для вас, камрады)))
При таких значениях частот, и, к сожалению, таком напряжении, тепловой пакет как раз укладывается у 290Х в 230-260 Вт, хотя возникает второй вопрос: в BIOS тепловой пакет зашит как 208 Вт или 230 Вт у некоторых экземпляров. Поэтому третий вопрос: как у некоторых автором среднее энергопотребление было аж 280-335 Вт??? Они увеличивали PowerLimit, но не писали об этом?

Что я хочу сказать? Архитектура видеокарт с кодовым именем Hawaii лично мне понравилась, жаль не все оптимизировано до конца, а средний потребитель не заинтересован или не умеет или боится сам что-то править, за гарантию переживает, но карты как по мне удались. Единственное что их отличает от «Зеленых» - это разгон. Он меньше, скуднее, а потребление и тепловыделение начинает расти не прямо пропорционально. Поэтому из двух путей - оптимизация или разгон, я выбрал оптимизация) А если и разгон, то без повышения напряжения) Благо разгон видеопамяти с 1250 до 1500 МГц поднял потребление всего на 8-11 Вт, и чипа с 1000 до 1120 МГц - на 12 Вт.
Если вам интересны новые тесты, опыты или эксперименты - пишите, постараюсь провести все нужные замеры.

Я в очередной раз прощу прощения, что растекался мыслями по древу, что отвечал на 1-2 вопроса в материале, но тут же задавал 2-3 новых. Мне просто самому очень интересно в этом разобраться и хочется побыстрее на все из них получить ответы!

[Дополнено]

Решил отметить свое сообщение в теме про Radeon 290|290X, где где я дозакончил модифицировать BIOS и подумываю об улучшении системы охлаждения. Ссылка:

В разгар ценовых войн в высшем эшелоне видеокарт выход новинки под именем AMD Radeon R9 290 особенно интересен. Снизу по красной линии ее подпирает Radeon R9 280X с рекомендуемым ценником $299, сверху ограничивает старший брат R9 290X за $549. Конкурент также не дремлет и уже высказал свое мнение по поводу цен: GeForce GTX 770 – 11990 рублей, что эквивалентно $349, GTX 780 – 17990 рублей или $499. Последняя цифра, на мой взгляд, слишком близка к заявленному порогу в $549, поэтому логичнее предположить, что Radeon R9 290 будет оценен в $449.

Да, друзья, за сутки до анонса мы так и не получили рекомендованную стоимость новинки, а значит, будем отталкиваться от других ее свойств, точнее от производительности по сравнению с GeForce GTX 780, ведь именно последняя и составит основную конкуренцию.

Технические особенности

С технической стороны вопроса Radeon R9 290 есть ни что иное, как упрощенная версия полноценного ядра Hawaii. Немного меньше стало потоковых процессоров и текстурных блоков, снизилась частота графического процессора, что является существенным отличием от R9 290X.

Как вы уже знаете, частотная формулировка Hawaii может под нагрузкой отличаться от заявленного значения, особенно в тихом режиме. Для R9 290 базовый принцип работы GPU как раз и взят с тихого режима Radeon R9 290Х. Он послужил прообразом, благодаря чему понятие «до 947 МГц» стоит воспринимать буквально. Под длительной нагрузкой из-за желания уместить видеокарту в определенный лимит энергопотребления она снижает частоту и порой довольно сильно.

Формально переключатель версий BIOS оставлен на своем законном месте, но теперь это просто два идентичных BIOS, не более того. Попытка прошить образом от старшей модели приведет лишь к увеличению энергопотребления и перенастройке алгоритма управления вентилятором. Впрочем, частота почти постоянно будет равна 950 МГц.

Само ядро тоже непростое – внутри каждого GPU размещено сразу несколько исполняющих и следящих устройств: за напряжениями, энергопотреблением, функциями декодирования видео и прочим. Больше всего нас интересуют управляющие блоки, ответственные за напряжения.

Ах да, чуть не забыл, пора отвыкать от единого напряжения, теперь внутри графического процессора привычное нам Vgpu – это всего лишь входящее значение, которое потом распределяется по внутренним частям ядра. Если оно выросло не совсем требуемого качества, то путем увеличения напряжений на некоторых его участках удается заставить GPU корректно функционировать, но увеличивается энергопотребление.

С другой стороны, выбора у AMD пока нет, и любое ядро Hawaii, устанавливаемое на Radeon R9 290, отличается ухудшенными показателями разгона и энергопотребления по сравнению с R9 290X. На графике энергопотребления это хорошо заметно, да и по нагреву очевидно, что усеченное ядро Hawaii любит греться. Частично эти вещи компенсируются меньшим числом потоковых процессоров.

Технические характеристики

Наименование	R9 290	R9 290X	GTX 780	GTX Titan
Кодовое имя	Hawaii	Hawaii	GK110	GK110
Техпроцесс, нм	28	28	28	28
Размер ядра/ядер, мм 2	438	438	521	521
Количество транзисторов, млн	6200	6200	7100	7100
Частота ядра, МГц	950	1000	860 (900)	840 (880)
Число шейдеров (PS), шт.	2560	2816	2304	2688
Число блоков растеризации (ROP), шт.	64	64	48	48
Число текстурных блоков (TMU), шт.	160	176	192	224
Максимальная скорость закраски, Гпикс/с	60.6	64	41.4	40.2
Максимальная скорость выборки текстур, Гтекс/с	151.5	176	165.7	187.5
Версия пиксельных/ вертексных шейдеров	5.0 / 5.0	5.0 / 5.0	5.0 / 5.0	5.0 / 5.0
Тип памяти	GDDR5	GDDR5	GDDR5	GDDR5
Эффективная частота памяти, МГц	5000	5000	6000	6000
Объем памяти, Мбайт	4096	4096	3072	6144
Шина памяти, бит	512	512	384	384
Пропускная способность памяти, Гбайт/с	320	320	288.4	288.4
Потребляемая мощность (2D / 3D), Вт	нд / нд	нд / нд	нд / 250	нд / 250
CrossFire/Sli	да	да	да	да
Рекомендованная на момент анонса цена, $	399	549	499	999

Внешний вид и размеры

Модель	A, мм	B, мм	C, мм	D, мм	A1, мм	B1, мм	C1, мм
AMD Radeon R9 290/X	267	98	34	71	275	98	39
AMD Radeon HD 7970/50	266	98	34	71	277	98	39
AMD Radeon HD 7990	305	98	34	86	305	98	40
NVIDIA GeForce GTX 690	280	98	34	84	281	99	40
NVIDIA GeForce GTX 780	267	98	36	64	267	98	40
NVIDIA GeForce GTX Titan	267	98	36	64	267	98	40

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

Очевидно, что референсная версия Radeon R9 290 будет основана на печатной плате R9 290X, но так будет не всегда. Партнеры AMD уже начали оснащать свои собственные видеокарты другими вентиляторами, оставив базовый дизайн PCB. Но и это продлится недолго, например, ASUS и MSI уж точно заявят об уникальных дизайнах с измененной силовой частью.

А пока можно наблюдать копирование всех основных качеств R9 290X, начиная с печатной платы и заканчивая системой охлаждения.

Печатная плата

Еще до момента появления образца R9 290 в нашей лаборатории было понятно, что в AMD не будут делать отдельную версию печатной платы эксклюзивно для Radeon R9 290. И весь интерес сводился к ответу на один вопрос: будет ли уменьшено количество фаз? Ответ нашелся очень быстро. После демонтажа системы охлаждения мы сравнили обе печатные платы и не нашли отличий.

Хотите проверить сами? Пожалуйста…

Только вот незадача – не все способны точно определить, с какой стороны какая видеокарта.

Да и графический процессор на вид идентичен тому, что установлен на R9 290X.

Более подробно о печатной плате и системе охлаждения было рассказано в материале «Новый флагман AMD. Обзор и тестирование видеокарты AMD Radeon R9 290X ».

Тестовый стенд

Тестирование видеокарты AMD Radeon R9 290 проходило в составе следующей конфигурации:

Материнская плата: ASUS MAXIMUS VI HERO (Intel Z87, LGA 1150);
Процессор: Intel Core i7-4770К 4500 МГц (100 МГц х 45, 1.25 В);
Система охлаждения: система водяного охлаждения;
Термоинтерфейс: Arctic Cooling МХ-2;
Оперативная память: GeiL EVO Veloce 2400 МГц, 2 модуля x 8 Гбайт, (10-12-12-31-1T, 1.65 В);
Жесткий диск: SSD Corsair Force Series GT, 128 Гбайт;
Блок питания: Corsair AX1200i Digital, 1200 Ватт;
Аудиокарта: ASUS Xonar HDAV 1.3;
Операционная система: Microsoft Windows 7 x64 SP1;
Драйверы: AMD 13.11 Beta8, NVIDIA 331.40, в обоих случаях компенсация CrossFireX, SLI была включена.

Перечень используемых контрольно-измерительных приборов и инструментов

Шумомер: Center 320;
Мультиметр: Fluke 289;
Микрофон: Philips SBC ME570;
Тарификатор электроэнергии: E305EMG.

Методика тестирования СО

Для корректного замера температуры и шума использовались приведенные ниже условия. Помещение, внутри которого располагается система автоматической поддержки климатических условий. В данном случае уровень температуры был установлен на отметке 24°C +/-1°C. За точностью соблюдения заданных параметров наблюдало четыре датчика, один из которых находился в 5 см от вентилятора системы охлаждения видеокарты и был ведущим. По нему происходила основная коррекция температуры в помещении.

Шум измерялся на расстоянии 50 см до видеокарты. Фоновый уровень составлял менее 20 дБА. В качестве жесткого диска использовался SSD, а блок питания, помпа, радиатор с вентиляторами во время замера находились за пределами комнаты. На стенде отсутствовали иные комплектующие, издающие какие-либо шумы.

Звуко- и видеозапись системы охлаждения производилась на расстоянии ~10 см от вентилятора. Первые 5-10 секунд без нагрузки в режиме простоя, далее включалась 100% нагрузка с помощью программы Unigine Heaven Benchmark v4.0. Наибольший уровень шума достигается в конце аудиозаписи. Заранее определялся температурный режим и шум, чтобы в процессе записи аудиодорожки вы смогли услышать именно максимальный шум. В процессе просмотра видеороликов можно выделить тембр и характер звуков, издаваемых системой охлаждения. Предупреждаю вас, что звук на них сильно приукрашен, то есть ощущается сильнее, чем есть на самом деле.

Уровень потребления электричества в простое оценивался по показаниям тарификатора E305EMG сразу после загрузки операционной системы. Значения, отображаемые на графике, соответствуют минимально достигнутым цифрам с прибора. Под нагрузкой видеокарты тестировались программой Unigine Heaven Benchmark v4.0. После 10-15 минут температура и обороты вентилятора достигали своего теоретического максимума, после чего данные заносились в таблицу.

Температура силовых цепей измерялась путем установки термодатчика в пространство между радиатором и термопрокладкой в самое нагруженное место.

Нюансы, возникшие в процессе тестирования, я постараюсь подробно объяснить по мере их возникновения.

Страницы материала

Вступление, технические особенности и характеристики, внешний вид и размеры, печатная плата, тестовый стенд, методика тестирования СО
Исследование потенциала системы охлаждения, результаты разгона
Энергопотребление, методика тестирования производительности, результаты тестов: Sleeping Dogs, Sniper Elite V2, Far Cry III
Результаты тестов: Crysis 3, Tomb Raider (2013), Metro Last Light, Company Of Heroes II
Результаты тестов: Total War: Rome II, Battlefield III, итоговые результаты, среднее количество кадров в секунду и их стоимость, заключение

Несмотря на то, что до даты снятия эмбарго на публикацию полных обзоров AMD Radeon R9 290X остаётся всего несколько дней, поток утечек результатов всевозможных тестов новинки не останавливается. Вчера на одном из китайских форумов появились откровения одного из обладающих ожидаемой видеокартой экспериментаторов, который поделился сведениями о разгонном потенциале новинки. Максимальной частотой GPU, при которой Radeon R9 290X смог похвастать стабильной работоспособностью, оказалась величина 1130 МГц, что всего на 13 процентов выше номинала.

Напомним, флагманский видеоускоритель нового поколения Radeon R9 290X базируется на GPU с кодовым именем Hawaii, обладающим 2816 потоковыми процессорами, 176 блоками наложения текстур и 64 блоками растровых операций. Частота чипа составляет 800 или 1000 МГц в стандартном или турбо режиме соответственно. Видеоускоритель обладает 4 Гбайт GDDR5-памяти, работающей на эффективной частоте 5 ГГц, с 512-битным интерфейсом. Полноценный анонс Radeon R9 290X ожидается 24 октября.

Эксперименты ставились над образцом серийной видеокарты компании XFX, однако следует помнить, что пока любые варианты Radeon R9 290X имеют абсолютно одинаковый эталонный дизайн, отличаясь лишь наклейкой на кулере. В процессе испытаний тайваньский энтузиаст, скрывающийся под ником laoshu1919 , легко достиг частоты GPU 1130 МГц, при которой видеокарта сохраняла способность к стабильной работе, но потратил большое количество усилий на поиск оптимального разгона памяти.

Формально, максимальная достигнутая на памяти частота составила 1550 МГц (эффективная частота — 6200 МГц), однако проблема заключается в том, что при переходе некоторой границы показатели быстродействия начинают вести себя непредсказуемо, и этот режим оказался далеко не самым стабильным и не самым производительным. Поэтому, в конечном итоге, наилучшим разгоном для памяти следует считать частоту 1500 МГц (эффективная - 6000 МГц): в этом случае прирост производительности по сравнению с номинальным режимом по данным 3DMark Fire Strike Extreme составил порядка 12,2 процента.

Источник приводит большое количество скриншотов, описывающих ход экспериментов и достигнутые результаты. Вы можете ознакомиться с ними в нашей галерее:

Разгон AMD Radeon R9-290X

Также следует отметить, что температуры GPU при разгоне были подозрительно низкими и составляли от 55 до 70 градусов. Однако во время тестов вентилятор системы охлаждения работал на 100-процентной скорости порядка 5200-5300 оборотов в минуту. В единственном же случае, когда тестирование было проведено с автоматической регулировкой скорости вращения — в Futuremark и не на максимальных частотах — температура GPU достигла 93 градусов.

Гавайи имеют острова и поменьше: чуть меньше скорость, зато и цена сильно ниже!

Часть 2 - Практическое знакомство
Часть 3 - Результаты игровых тестов (производительность)

Продолжаем сагу про «крабов». Начало можно прочитать . Итак, «красноватый краб» сделал «бааааальшой шар» и успешно закатил его в «норку», чем вызвал некоторую нервозность у «зеленоватого краба», который стал еще более зеленым от злости и отправился колдовать что-то со своими «шарами».

Однако «красноватый краб» решил, что такого огромного «шара» недостаточно, и, обтесав уже имеющиеся «шары», немного уменьшив их, начал катать в «норку» и их. Умный - да понимает, сообразительный - да смекает. Остальным - читать ниже:)

Часть 1: Теория и архитектура

Вслед за выходом , посвященного текущей линейке графических решений компании AMD, состоящей из семейств Radeon R7 и R9, а также полноценного обзора старшего решения линейки - Radeon R9 290X , которое стало первой видеокартой на основе нового графического чипа под кодовым названием Hawaii, последовал материал и о младшей модели топовой линейки, основанной на этом же чипе, которую компания AMD решила выпустить чуть позже.

Выход подобной видеокарты после старшего варианта нетипичен для AMD. Сначала выпуск видеоплаты на ступеньку ниже топовой был назначен на неделю позже, а потом его отложили еще раз, уже по причине военной хитрости. В AMD все никак не могли окончательно определить стратегию и тактику борьбы семейства Radeon R9 290 со своими конкурентами из стана Nvidia, на которые эта компания снизила цены после выхода топовой модели Radeon R9 290X, объявив также и о выпуске нового топа - Geforce GTX 780 Ti. В связи с этим, в AMD решили дополнительно доработать драйверы, выжав еще несколько процентов производительности и одновременно с этим приблизить дату анонса Radeon R9 290 к сроку реального появления анонсированных видеокарт в продаже.

Еще раз напомним, какие видеокарты входят в новые семейства видеокарт AMD Radeon. Нынешняя линейка компании содержит несколько серий: R9 и R7. Новая линейка компании содержит следующие модели, закрывающие большинство рыночных сегментов:

Видеокарты моделей R7 250 и R7 260X предназначены для ценового диапазона $90-$140 (цены на рынке США), R9 270X продается за $200, а R9 280X - за $300. Рекомендованная цена флагмана линейки - модели R9 290X - на рынке США составляет $549, а за R9 290 решили запросить еще на полторы сотни меньше, и она располагается между R9 280X и R9 290X (на диаграмме ее нет).

Модель Radeon R9 290 мало чем отличается от топовой R9 290X, так как она основана на том же видеочипе Hawaii архитектуры Graphics Core Next. В этом графическом процессоре было увеличено количество исполнительных устройств при сохранении энергопотребления решений в допустимых рамках. Главной задачей при разработке нового GPU для AMD было повышение его энергоэффективности, которое и было достигнуто, в чем мы убедились в соответствующем обзоре.

Понятно, что новое решение поддерживает все технологии компании, включая ZeroCore, обновленный PowerTune, Eyefinity и т. д. и т. п. R9 290 просто стоит дешевле топовой R9 290X и обеспечивает еще лучшее соотношение производительности и цены, так как не сильно уступает по скорости, но имеет заметно меньшую цену. Итак, давайте рассмотрим видеокарту AMD Radeon R9 290.

Посмотрим, как сама компания AMD позиционирует свое новое решение на рынке с использованием традиционного инструмента Fire Strike в двух разных версиях (Performance и Extreme) из последней версии бенчмарка Futuremark 3DMark. Этот бенчмарк отлично подходит для современных видеокарт компании AMD, и количество очков, набранное в нем видеокартой Radeon R9 290, немного превосходит производительность главного конкурента - Geforce GTX 780.

Так как новая модель видеоплаты Radeon R9 290 является практически близнецом видеокарты R9 290X, а графический процессор Hawaii во многом повторяет особенности GPU предыдущей серии Radeon HD 7000, то перед прочтением данного материала будет полезно ознакомиться с подробной информацией о ранних решениях компании AMD:

AMD Radeon R9 290X: Дотянись до Гавайев! Получишь новые вершины скорости и функциональности
AMD Radeon R7 и R9 - обновленная линейка видеокарт: новые семейства пока что без своего флагмана
AMD Radeon HD 7790: старший представитель среднего класса ускорителей
AMD Radeon HD 7970: новый однопроцессорный лидер 3D-графики

Графический ускоритель Radeon R9 290

Кодовое имя чипа: «Hawaii»
Технология производства: 28 нм
6,2 млрд. транзисторов
Унифицированная архитектура с массивом общих процессоров для потоковой обработки многочисленных видов данных: вершин, пикселей и др.
Аппаратная поддержка DirectX 11.2, в том числе шейдерной модели Shader Model 5.0
4 геометрических процессора
512-битная шина памяти: восемь контроллеров шириной по 64 бита, с поддержкой памяти GDDR5
Частота ядра до 947 МГц (динамическая)
40 (из 44, физически присутствующих в чипе) вычислительных блоков GCN, включающих 160 (из 176) SIMD-ядер, состоящих в целом из 2560 (из 2816) ALU для расчетов с плавающей запятой (поддерживаются целочисленные и плавающие форматы, с точностью FP32 и FP64)
160 (из 176) текстурных блоков, с поддержкой трилинейной и анизотропной фильтрации для всех текстурных форматов
64 блока ROP с поддержкой режимов полноэкранного сглаживания с возможностью программируемой выборки более чем 16 сэмплов на пиксель, в том числе при FP16- или FP32-формате буфера кадра. Пиковая производительность до 64 отсчетов за такт, а в режиме без цвета (Z only) - 256 отсчетов за такт
Интегрированная поддержка до шести мониторов, подключенных по интерфейсам DVI, HDMI и DisplayPort

Спецификации видеокарты Radeon R9 290

Частота ядра: до 947 МГц
Количество универсальных процессоров: 2560
Количество текстурных блоков: 160, блоков блендинга: 64
Эффективная частота памяти: 5000 МГц (4×1250 МГц)
Тип памяти: GDDR5
Объем памяти: 4 гигабайта
Пропускная способность памяти: 320 гигабайт в сек.
Вычислительная производительность (FP32) 4,9 терафлопс
Теоретическая максимальная скорость закраски: до 60,6 гигапикселей в сек.
Теоретическая скорость выборки текстур: до 152 гигатекселей в сек.
Шина PCI Express 3.0
Два разъема Dual Link DVI, один HDMI, один DisplayPort
Энергопотребление до 275 Вт
Один 8-контактный и один 6-контактный разъемы питания;
Двухслотовый дизайн
Рекомендуемая цена для рынка США - $399 (для России - 13 990 руб).

Продолжаем привыкать к новой системе наименований видеокарт AMD, но еще раз высказываем сомнения в правильности решения наименования моделей Radeon R9 290 и 290X, которые отличаются лишь дополнительным символом в названии старшей модели. Обе видеокарты относятся к топовому семейству R9 и имеют максимальный порядковый номер в серии - 290, но у старшей в имени есть еще дополнительный индекс «X», хотя в предыдущем семействе обходились цифрами. На наш взгляд, логичнее и понятнее были бы имена вроде R9 2950 и R9 2970, как раньше.

Как обычно, рекомендованная цена на Radeon R9 290 ниже цены соответствующего решения конкурента из этого же ценового сегмента даже с учетом снижения цен Nvidia, объявленного на днях. Radeon R9 290 явно нацелен на борьбу с Nvidia Geforce GTX 780, основанной на чипе GK110, которая является младшей топовой платой конкурента (ведь давно есть Geforce GTX Titan, да и GTX 780 Ti уже анонсирована и вскоре выйдет). Модель Nvidia имеет более высокую рекомендованную цену ($499 против $399), но в играх может обеспечивать более высокую производительность - это ж не Fire Strike из 3DMark, удобный для AMD. Впрочем, все подобные вопросы мы исследуем в третьей части материала.

Вторая топовая модель видеокарты AMD, которую мы сегодня рассматриваем, также как и старшая плата, имеет GDDR5-память объемом в четыре гигабайта. Так как графический чип Hawaii имеет 512-битную шину памяти, которая не урезана в Radeon R9 290, то можно было поставить и 2 ГБ, но для топового решения такой объем слишком мал, ведь современные проекты уже начинают использовать большие объемы видеопамяти, что лишь усугубится в следующие месяцы, когда начнут выходить мультиплатформенные игры, предназначенные для консолей нового поколения: PS4 и Xbox One.

В отличие от старшей модели, имеющей специальный переключатель на карте, позволяющий выбрать одну из двух прошивок BIOS: (тихий режим и суперрежим), отличающихся энергопотреблением и производительностью, у младшей модели Radeon R9 290 такой возможности нет, для нее доступен лишь один режим. Понятно, что потребление энергии по сравнению с R9 290X снизилось, особенно если сравнивать с суперрежимом у последней, но официальные конкретные цифры неизвестны.

Архитектурные особенности

Мы уже о новом графическом чипе Hawaii, на котором базируются видеокарты AMD Radeon R9 290X и 290. Этот GPU основан на давно известной архитектуре Graphics Core Next (GCN), которая была модифицирована в плане вычислительных способностей и поддержки всех возможностей DirectX 11.2, аналогично чипу Bonaire (Radeon HD 7790 и R7 260X). Архитектурные изменения также касаются поддержки большего количества одновременно исполняемых потоков команд и новой версии технологии AMD PowerTune.

Мы уже знаем, что графический чип Hawaii отличается от Tahiti большим количеством исполнительных устройств. Но чем отличается вариант Hawaii, примененный в Radeon R9 290, от полноценного? Давайте посмотрим, каким именно образом инженеры компании AMD «притормозили» младшую топовую модель, чтобы она не составляла слишком сильной конкуренции для R9 290X:

Графический процессор Hawaii состоит из четырех Shader Engine, каждый из которых физически содержит по 11 укрупненных вычислительных блоков Compute Unit, включающих текстурные модули, геометрический процессор и растеризатор, а также блоки ROP. Всего в состав графического чипа Hawaii входит: 44 вычислительных блока Compute Units, содержащих 2816 потоковых процессоров, 64 блока ROP и 176 блоков TMU.

Но это относится к полноценному чипу со всеми активными блоками, который применяется в Radeon R9 290X. Младший же R9 290 получил чип с 40 активными Compute Units, содержащих 2560 потоковых процессора и 160 текстурных блоков. А вот количество блоков ROP урезано не было, их осталось 64 штуки. То же самое касается и шины памяти, она осталась 512-битной, состоящей из восьми 64-битных контроллеров.

В обзоре Radeon R9 290X мы подробно рассматривали внутреннее устройство графического процессора, шейдерных движков, из которых он состоит, а также вычислительных блоков Compute Unit (CU). Единственное отличие R9 290 от R9 290X в том, что в состав шейдерного движка в данном случае входит не 11 блоков CU, а меньше (например, 10 штук, если в каждом из движков отключено по одному CU). А уже каждый вычислительный блок CU содержит функциональные блоки: 16 модулей текстурных выборок, 4 модуля текстурной фильтрации, блок предсказания ветвлений, планировщик, четыре векторных и один скалярный вычислительные блоки, память для векторных и скалярных регистров, 16 КБ кэш-памяти первого уровня и 64 КБ разделяемой памяти.

Отметим, что чип Hawaii имеет четыре блока обработки геометрии и движков растеризации и умеет обрабатывать до четырех геометрических примитивов (треугольников) за такт. Также в Hawaii была улучшена буферизация геометрических данных и увеличены кэши для параметров геометрических примитивов, что обеспечивает серьезный рост производительности при больших объемах расчетов в геометрических шейдерах и активном использовании тесселяции.

В чип Hawaii входит 16 блоков Render Back End (вдвое больше, чем у Tahiti), содержащие 64 блока ROP, способные обрабатывать до 64 пикселей за такт. Данный GPU имеет 1 мегабайт кэш-памяти второго уровня, который поделен на 16 разделов по 64 КБ, дополнительно была повышена на треть и их внутренняя пропускной способность. Доступ к памяти осуществляется при помощи восьми 64-битных контроллеров, и так как чипы памяти в Radeon R9 290 также работают на частоте в 5.0 ГГц, как и в старшей модели, общая пропускная способность памяти не изменилась и равна 320 ГБ/с.

Функциональные особенности

Вполне логично, что новая видеокарта Radeon R9 290 поддерживает ровно те же технологии, что и старшая модель. Мы уже писали обо всех новых технологиях, поддерживаемых графическим чипом Hawaii в соответствующем обзоре Radeon R9 290X , и повторим здесь эту информацию в очень кратком виде.

Представленное сегодня решение обладает поддержкой нового графического API Mantle , который способен использовать все аппаратные возможности графических процессоров AMD, не ограничиваясь программными лимитами имеющихся графических API вроде OpenGL и DirectX и используя более «тонкую» программную оболочку между игровым движком и аппаратными ресурсами GPU подобно тому, как это делается на игровых консолях. Mantle был разработан в AMD при значительном участии ведущих игровых разработчиков из компании DICE, и игра Battlefield 4 является первым проектом, который будет использовать Mantle.

Теоретически, использование Mantle может обеспечить преимущество по времени исполнения вызовов функций отрисовки по сравнению с другими графическими API вплоть до девятикратного, но такое преимущество возможно лишь в искусственных условиях, в реальных играх хорошо если десяток процентов наберется (что тоже неплохо). Появление поддержки Mantle API в Battlefield 4 ожидается в декабре, когда выедет бесплатное обновление, оптимизированное для видеокарт AMD Radeon. На системах с видеокартами архитектуры GCN движок Frostbite 3 будет использовать этот API, позволяющий снизить нагрузку на CPU, распараллелив работу на восемь ядер, а также внесет специальные низкоуровневые оптимизации производительности для видеочипов компании AMD.

Еще одной важной технологией, поддержкой которой отличается Radeon R9 290, является «звуковая» технология AMD TrueAudio , о которой мы также уже рассказывали. С выходом серий Radeon R7 и R9 компания AMD представила программируемый аудиодвижок, поддержка которого есть только у моделей видеокарт AMD Radeon R7 260X, R9 290 и R9 290X, так как чипы Bonaire и Hawaii являются теми единственными пока что разработками компании, которые получили самые современные технологии.

TrueAudio - это встроенный программируемый аудиодвижок в GPU производства AMD, который обеспечивает обработку звуковых задач в реальном времени вне зависимости от установленного центрального процессора. В чипы Hawaii и Bonaire интегрировано несколько DSP-ядер Tensilica HiFi EP Audio DSP, а доступ к их возможностям осуществляется при помощи популярных библиотек по обработке звука, разработчики которых используют ресурсы встроенного аудиодвижка при помощи специального AMD TrueAudio API.

В новых топовых видеокартах была усовершенствована и технология управления питанием PowerTune . Мы писали об этих улучшениях еще в обзоре Radeon HD 7790 , для более эффективного управления питанием самые современные графические чипы AMD имеют несколько состояний с различными значениями частоты и напряжения, что позволяет добиться более высокой тактовой частоты. В видеочипе Hawaii интегрирован последовательный интерфейс регулятора напряжения питания второго поколения и GPU всегда работает с оптимальным напряжением и частотой для текущей загрузки GPU и потребления им энергии, на которых и основывается переключение между состояниями.

Кроме того, сами переходы между состояниями стали очень быстрыми, GPU переключает состояния PowerTune 100 раз в секунду, и какой-то единой рабочей частоты у решений серии Radeon R9 290 просто не может быть, есть лишь средняя за определенный промежуток времени. Исходя из таких глобальных изменений, в настройках драйвера Catalyst Control Center во вкладке OverDrive появились модифицированные возможности по разгону и настройке PowerTune:

Ограничитель потребления (Power Limit) и частота графического процессора (GPU clock) связаны между собой на диаграмме потребления энергии и тепловыделения, что делает настройку разгона более логичной и понятной. Кроме этого, диаграмма отражает появившееся в решениях серии полностью динамическое управление частотой GPU. Прирост частоты GPU теперь указывается при помощи увеличения соответствующей величины (GPU Clock) на определенный процент, а возможности указания конкретной частоты не осталось.

Также в новом интерфейсе OverDrive было серьезно изменено и управление скоростью вентилятора. В отличие от предыдущей возможности задания фиксированной частоты вращения вентилятора, в новом интерфейсе есть настройка максимальной частоты вращения («Maximum Fan Speed»), которая устанавливает лишь верхний предел частоты вращения для вентилятора. Частота вращения вентилятора при этом будет изменяться, исходя из загрузки GPU и его температуры, а не останется фиксированной, как это было ранее.

Интереснейшим нововведением в видеокартах серии AMD Radeon R9 290 стала поддержка технологии AMD CrossFire без необходимости подключения видеокарт друг к другу при помощи специальных мостиков. Вместо выделенных линий связи, новые GPU обмениваются друг с другом данными по шине PCI Express, используя встроенный аппаратный DMA движок. Производительность и качество изображения при этом обеспечивается точно такое же, что и с соединительными мостиками.

В случае пары видеокарт Radeon R9 290, технология CrossFire обеспечивает прекрасное масштабирование в многочиповых системах, если брать в расчет среднюю частоту кадров. На следующей диаграмме показана сравнительная производительность одиночной AMD Radeon R9 290 и двух таких карт, работающих над рендерингом по технологии AMD CrossFire:

В играх, показанных на диаграмме, обеспечивается очень хороший прирост средней частоты кадров при подключении второй видеокарты - почти до двукратного. В худшем случае в указанных приложениях показана 80%-ная эффективность CrossFire, а в среднем получается более 85%.

Об изменениях в выводе изображения на дисплеи, технологии AMD Eyefinity и поддержке разрешения Ultra HD мы также уже писали. Новая видеокарта обеспечивает подключение двух возможных вариантов Ultra HD-дисплеев: телевизоров, имеющих поддержку лишь 30 Гц и ниже при разрешении 3840×2160 и подключающихся по HDMI или DisplayPort, а также мониторов, изображение которых поделено на две половинки разрешением 1920×2160 при 60 Гц.

Для поддержки «разделенных» мониторов был внедрен новый стандарт VESA Display ID 1.3, в котором описываются дополнительные возможности дисплея. Стандарт позволяет автоматически «склеивать» изображение для таких мониторов, если это поддерживается как монитором, так и драйвером. А в будущем видеокарты AMD Radeon будут поддерживать и третий тип UltraHD-дисплеев, которым нужен лишь один поток для работы в ультравысоком разрешении при частоте обновления в 60 Гц.

Модель Radeon R9 290 обеспечивает достаточно высокую 3D-производительность для многомониторных конфигураций, которая весьма важна при максимальных игровых настройках и высочайших разрешениях рендеринга в подобных системах. У новинки есть явное преимущество перед Nvidia Geforce GTX 780, выраженное в большем объеме видеопамяти, которая важна в ультравысоких разрешениях, что видно по сравнению производительности в Ultra HD-разрешении:

Как видите, производительность нового решения дает возможность играть при максимальных настройках в этом разрешении, получая приемлемую среднюю частоту кадров выше 30 FPS (а большее увидеть в случаях некоторых дисплеев и не получится) даже в таких требовательных играх, как Crysis 3 и Battlefield 3.

В серии видеокарт Radeon R9 была обновлена и технология AMD Eyefinity . Новая топовая видеоплата Radeon R9 290 поддерживает конфигурации до шести дисплеев при помощи всех имеющихся разъемов, и до трех HDMI/DVI-дисплеев. Для последнего случая, без использования разъемов DisplayPort с хабами, потребуется три дисплея, поддерживающих идентичные тайминги. Настройка вывода осуществляется только при запуске системы, и при этом не поддерживается «горячее» подключение дисплея для третьего HDMI/DVI-подключения.

Теоретическая оценка производительности и выводы

Рассмотрим теоретические показатели производительности новинки, прикинув, насколько новая видеокарта Radeon R9 290 должна быть медленнее верхней модели Radeon R9 290X в реальности и насколько она сравнима с R9 280X, известной ранее как Radeon HD 7970 GHz. Сравниваем все важнейшие для графических процессоров теоретические показатели:

Пиковая скорость обработки геометрии у решений на базе Hawaii (R9 290 и R9 290X) почти вдвое выше, чем у решений на Tahiti (R9 280X и HD 7970 GHz), а по вычислительной и текстурной производительности новинка расположилась ровно посередине между R9 290X и R9 280X. Пропускная способность видеопамяти у обоих топовых плат одинаковая и она на 20% выше, чем у R9 280X, да и скорость заполнения (филлрейт) у R9 290 почти соответствует той, что имеет R9 290X (на табличке она равна, но это ошибка - в случае R9 290 этот показатель составляет 60,6 гигапикселей в секунду).

В подтверждение возможностей новинки, особенно по ПСП и скорости заполнения, AMD приводит показатели средней частоты кадров, достигнутые в новейшей игре Battlefield 4 - продолжении популярнейшего сериала, разработанного компанией DICE. Игра входит в партнерскую программу AMD Gaming Evolved, и поэтому никаких проблем с оптимизацией Battlefield 4 под графические процессоры архитектуры GCN у нее нет. Посмотрим, что получается в версии игры еще без поддержки Mantle:

В этой игре свежая модель Radeon R9 290 пусть и немного, но все же опережает более дорогую конкурирующую плату Nvidia Geforce GTX 780 от в обоих режимах с разным (но высоким в обоих случаях) разрешением. Возможно, видеокарте Nvidia в таких высоких разрешениях мешает нехватка видеопамяти, которой у нее лишь 3 ГБ, в отличие от 4 ГБ у Radeon R9 290, так что больший объем видеопамяти является еще одним неоспоримым достоинством новинки компании AMD.

Мы проверим производительность нового решения в следующих частях статьи. Подводя итоги теоретической части, отметим, что анонсированная сегодня модель видеокарты AMD Radeon R9 290 должна стать одним из наиболее выгодных предложений среди одночиповых 3D-ускорителей, и одним из самых удачных приобретений в топовом ценовом сегменте, предназначенном для энтузиастов. Очень важно и то, что новая модель не должна сильно отставать по скорости от Radeon R9 290X, которая является самым дорогим и мощным одночиповым решением в линейке компании.

AMD предложила рынку видеокарту с весьма конкурентоспособной ценой и возможностями. Уже по теоретическим показателям можно утверждать, что эта модель видеокарты имеет отличное соотношение цены и производительности. Да и с функциональностью у новинки все в порядке, она имеет встроенный звуковой DSP-движок, поддерживает технологию TrueAudio и новый графический API Mantle, а также все остальные, уже привычные для нас технологии, которые мы уже устали перечислять.

После того, как мы познакомились с характеристиками и теоретическими возможностями видеокарты Radeon R9 290, самое время перейти к следующей части нашего материала, которая традиционно посвящена исследованию скорости рендеринга новой видеокарты AMD в наборе синтетических тестов. Будет любопытно сравнить производительность новинки из верхнего ценового сегмента с топовой платой Radeon R9 290X, а также со скоростью конкурирующих видеокарт Nvidia.

AMD Radeon R9 290 - Часть 2: видеоплаты и синтетические тесты →

spbpiterprint.ru Интернет и программы для вас.

Видеокарты. Видеокарты А что касательно разгона

Radeon R9 290 с кулером Arctic Accelero Xtreme III | Температура, разгон