Дела у NVIDIA на рынке дискретной графики последнее время идут не очень хорошо, компания сильно опоздала на рынок карт с поддержкой DirectX 11, да и к тому же флагманские модели оказались слишком дорогими, горячими и потребляющими много энергии. Теперь калифорнийская компания стремится вырвать преимущество у AMD любой ценой, и до недавнего времени эти попытки едва можно было назвать удачными. Однако компания NVIDIA уверена, что с выпуском решений на новом графическом процессоре GF104 ситуация на рынке изменится в её пользу.

Так в NVIDIA считают, что основным «полем битвы» за кошельки потребителей сегодня является ценовой сегмент от 200 $, занимающий около 30% всего рынка, и тот производитель, который представит в нём наиболее удачное решение, окажется в более выгодном положении. Именно в этом сегменте и будут выступать решения на GeForce GTX 460 в версиях с 1 ГБ памяти и 768 МБ памяти, а основными их конкурентами из лагеря AMD будет ускорители на Radeon HD 5830 и Radeon HD 5770.

Так выглядит представленный компанией NVIDIA новый графический процессор GF104, выполненный по нормам 40 нм процесса. Давайте ознакомимся с его архитектурой и посмотрим в чём же его основные отличия от старшего графического процессора GF100, который также использует архитектуру Fermi.

Создавая GF104, инженеры компании NVIDIA попытались учесть свои ошибки, которые были допущены при разработке GF100, и таким образом мы имеем очень похожий на GF100  графический процессор с несколькими важными изменениями. В первую очередь они коснулись размеров графического ядра (320 мм2 у GF104 против 526 мм2 у GF100), количества транзисторов и универсальных шейдерных процессоров: GF104 содержит 1950 млн. транзисторов, в то время как GF100 – 3200 млн., а также 384 универсальных шейдерных процессоров против 512 у GF100. Это, конечно, скажется на производительности, но уменьшение числа транзисторов и шейдерных процессоров также ведёт к меньшему энергопотреблению и тепловыделению, что тоже играет немаловажную роль.

Полноценный чип GF104 содержит 8 потоковых мультипроцессоров (однако в варианте для GeForce GTX 460 их семь), и, по сравнению с GF100, каждый потоковый мультипроцессор теперь содержит 48 ядер CUDA вместо 32, четыре блока диспетчеризации вместо двух и восемь текстурных блоков вместо четырёх. Как такие изменения архитектуры сказались на производительности в современных играх и на уровне тепловыделения и энергопотребления, нам с вами ещё предстоит сегодня узнать. Ещё одним важным улучшением на уровне графического ядра стала возможность передачи звука Dolby TrueHD и DTS-HD Master Audio в фильмах Blu-ray через HDMI-порт на внешний ресивер, что, несомненно, станет дополнительным плюсом видеоускорителей основанных на GF104.

В таблице ниже вы можете сравнить характеристики эталонного ускорителя на GeForce GTX 460, в основе которого лежит графический процессор GF104, с конкурентами и старшими, а также предшествующими моделями:

 

GeForce GTX 465

GeForce GTX 470

GeForce GTX 460 1 ГБ

Radeon HD 5830

Radeon HD 5850

GeForce GTX 285

Графический процессор

GF100

GF100

GF104

Cypress

Cypress

GT200

Частота графического ядра, МГц

607

607

675

800

725

648

Объём памяти, МБ

1024

1280

1024

1024

1024

1024

Частота памяти (эффективная), МГц

802 (3208)

837 (3248)

900 (3600)

1000 (4000)

1000 (4000)

1242 (2484)

Шина памяти, бит

256

320

256

256

256

512

Транзисторы, млн. шт.

3200

3200

1950

2154

2154

1404

Универсальные шейдерные процессоры

352

448

336

1120

1140

240

Блоки растрезации (ROP)

32

40

32

16

32

32

Отдельно стоит упомянуть, что версия ускорителя на GeForce GTX 460 с 768 МБ памяти имеет не только меньший объем памяти и её более узкую шину (192 бит против 256 бит у старшей модели), но и меньшее количество блоков растеризации: 24 вместо 32 у старшей модели.

Однако сегодня мы будем изучать полноценную версию карты на GeForce GTX 460 с 1 ГБ памяти GDDR 5 на примере видеокарты ZOTAC GeForce GTX 460 (ZT-40402-10P):

Несмотря на то, что презентация GeForce GTX 460 состоялась всего месяц назад, большинство крупных партнёров NVIDIA уже представили свои варианты этого графического ускорителя, дизайн которых отличается от дизайна предложенного NVIDIA. Сегодня мы имеем дело именно с такой видеокартой, поэтому давайте посмотрим на её основные характеристики и сравним их с рекомендованными NVIDIA:

Модель

ZOTAC GeForce GTX 460 (ZT-40402-10P)

Графическое ядро

GeForce GTX 460 (GF104-325-A1)

Количество универсальных шейдерных процессоров

336

Поддерживаемые API

DirectX 11 (Shader Model 5.0), OpenGL 4.0

Частота графического ядра, МГц

675

Частота шейдерного блока, МГц

1350

Частота памяти (эффективная), МГц

900 (3600)

Объём памяти, МБ

1024

Тип памяти

GDDR5

Ширина шины памяти, бит

256

Тип шины

PCI-E 2.1 x16

Максимальное разрешение

До 2560 x 1600 (Dual-link DVI)
До 1920x1080 (HDMI)
До 2560 x 1600 (DisplayPort)
До 2048x1536 (VGA через переходник)

Интерфейсы вывода изображения

2xDVI-I (Dual-link DVI), HDMI, DisplayPort

Передача звука Dolby TrueHD и DTS-HD Master Audio

Есть

Поддержка HDCP и декодирования HD-видео

Есть

Декодирование MPEG-2, MPEG-4, DivX, WMV9, VC-1 и H.264/AVC

Максимально допустимая  температура ядра, °С

104

Минимальные требования к блоку питания, Вт

450

Драйверы

Свежие драйверы можно скачать со страницы поддержки или сайта производителя GPU.

Сайт производителя

http://www.zotac.com/

Из данных таблицы мы видим, что никаких отличий между спецификациями «референсного» варианта GeForce GTX 460 и ZOTAC ZT-40402-10P нет, следовательно, и уровень производительности должен быть идентичным. Основные отличия касаются системы охлаждения и слегка изменённого дизайна печатной платы, но об этом чуть позже.

Видеокарта попала к нам в красочной коробке с окошком из прозрачного пластика. Дизайн упаковки имеет вертикальную ориентацию и вполне привычен для продуктов компании ZOTAC. На лицевой стороне коробки помимо индекса модели видеокарты и её основных характеристик перечислены некоторые технологии, которые она поддерживает, а также список программ, которые включены в комплект поставки. Некоторые из них бесплатны, на остальные прилагается небольшая скидка. Помимо этого,  производитель уведомляет, что в комплект поставки включена полная версия игры Prince of Persia: The Forgotten Sands.

Боковые стенки упаковки не менее информативны: здесь перечислены основные характеристики видеокарты, включая частоты работы графического ядра и памяти, поддерживаемые технологии и список требований к компьютеру, в который планируется установка ZOTAC GeForce GTX 460. Отметим, что требования к источнику питания по сравнению со старшими моделями в линейке GeForce GTX 400 куда скромнее. По заявлению производителя БП должен обладать мощностью всего от 450 Вт и быть способным выдавать 24 А по линии 12В.

Обратная сторона упаковки красочна, однако никакой действительно полезной информации здесь нет, присутствуют лишь рекламные описания технологий, поддерживаемых видеокартой, и их преимуществ.

Комплект поставки ZOTAC GeForce GTX 460 (ZT-40402-10P) включает:

  • Диск с драйверами и утилитами;
  • Инструкции по установке и эксплуатации;
  • Диск с полной версией игры Prince of Persia: The Forgotten Sands;
  • Переходник DVI-to-VGA;
  • Два переходника с двух 4-контактных периферийных разъёмов питания на один 6-контактный разъём питания видеокарты.

Комплект содержит всё необходимое для комфортной эксплуатации видеокарты, и даже полезные бонусы в виде игры и дополнительных программ, однако было немного странно не обнаружить в нём соединительный мостик SLI, ведь не все материнские платы с поддержкой этой технологии поставляются с ним.

Печатная плата выполнена на текстолите чёрного цвета. Сразу бросается в глаза, что инженеры компании ZOTAC взяли за основу «эталонный» дизайн и расположение элементов, и лишь совсем незначительно изменили их.

Все основные элементы расположены на лицевой стороне платы. На обратную сторону вынесено лишь несколько танталовых конденсаторов.

Схема стабилизации питания так же выполнена по схеме 4+1 фазы с применением ШИМ-контроллера ON Semiconductor NCP5388 производства компании uPI Semiconductor Corp. Для обеспечения питания видеокарты, помимо разъёма PCI-E, применяется два 6-контактных разъёма, которые расположены в конце платы.

Графический чип GF104, выполненный по нормам 40 нм процесса, является центральной частью рассматриваемой видеокарты. Он включает 336 унифицированных шейдерных процессоров (или ядер CUDA по определению компании NVIDIA) и 32 блока растеризации. Остальные его характеристики приведены на скриншоте ниже:

На видеокарте установлен 1 ГБ памяти стандарта GDDR5, который набран с помощью восьми чипов по 128 МБ. Чипы имеют маркировку K4G10325FE-HC05 и согласно документации могут работать на эффективной частоте 4000 МГц. Учитывая, что изначально эффективная частота памяти на ZOTAC GeForce GTX 460 составляет 3600 МГц, можно будет попробовать ускорить память с помощью разгона и получить неплохой прирост производительности.

Скрытая под кожухом система охлаждения является главным отличием ZOTAC ZT-40402-10P от «референсного» образца GeForce GTX 460. Она состоит из небольшого алюминиевого радиатора, пронизанного тремя тепловыми трубками, которые имеют прямой контакт с графическим ядром, небольшой алюминиевой пластины (которая, к сожалению, не соприкасается с чипами памяти) и турбины. Турбина нагнетает воздух, забранный в задней части видеокарты, на радиатор и выбрасывает его за пределы корпуса через вентиляционные отверстия рядом с интерфейсами вывода изображения.

Набор портов для вывода изображения довольно универсален и предлагает следующие интерфейсы:

  • 2x DVI-I (Dual-link DVI);
  • HDMI (с поддержкой передачи звука Dolby TrueHD и DTS-HD Master Audio);
  • DisplayPort.

Учитывая наличие в комплекте поставки ещё и переходника DVI-to-VGA, вряд ли у пользователя возникнут проблемы с подключением к видеокарте монитора, проектора, телевизора или же плазменной панели. Однако у такого богатого набора портов есть и небольшой недостаток. Учитывая, что система охлаждения видеокарты снабжена турбиной, которая выбрасывает горячий воздух за пределы системного блока, на наш взгляд охлаждение было бы немного эффективнее, если бы под вентиляционные отверстия был отведён целый слот, а не половина. Отметим также, что, несмотря на наличие четырёх полноценных интерфейсов вывода изображения, больше двух мониторов к видеокарте подключить не получится.

В режиме максимальной нагрузки, создаваемой с помощью утилиты FurMark, температура графического ядра составила 87 градусов, что свидетельствует о не самой лучшей эффективности применяемой системы охлаждения. Турбина при этом работала на 67 % своей мощности, создавая заметный уровень шума.

При отсутствии нагрузки частоты графического ядра и памяти автоматически понижаются, что приводит к гораздо меньшему энергопотреблению и тепловыделению. Система охлаждения практически бесшумна в таком режиме.

Тестирование

При тестировании использовался Стенд для тестирования Видеокарт №2 (конфигурация не претерпевала изменений с 01-12-2008).

Процессор Intel Core 2 Quad Q9550 (LGA775, 2,83 ГГц, L2 12 МБ) @3,8 ГГц
Материнские платы ZOTAC NForce 790i-Supreme (LGA775, nForce 790i Ultra SLI, DDR3, ATX)
GIGABYTE GA-EP45T-DS3R (LGA775, Intel P45, DDR3, ATX)
Кулеры Noctua NH-U12P (LGA775, 54,33 CFM, 12,6-19,8 дБ)
Thermalright SI-128 (LGA775) + VIZO Starlet UVLED120 (62,7 CFM, 31,1 дБ)
Дополнительное охлаждение VIZO Propeller PCL-201 (+1 slot, 16,0-28,3 CFM, 20 дБ)
Оперативная память 2x DDR3-1333 1024 MБ Kingston PC3-10600 (KVR1333D3N9/1G)
Жесткие диски Hitachi Deskstar HDS721616PLA380 (160 ГБ, 16 МБ, SATA-300)
Блоки питания Seasonic M12D-850 (850 Вт, 120 мм, 20 дБ)
Seasonic SS-650JT (650 Вт, 120 мм, 39,1 дБ)
Корпус Spire SwordFin SP9007B (Full Tower) + Coolink SWiF 1202 (120x120x25, 53 CFM, 24 дБ)
Монитор Samsung SyncMaster 757MB (DynaFlat, 2048x1536@60 Гц, MPR II, TCO'99)

 

Уровень производительности, который продемонстрировал видеоускоритель на полноценном GeForce GTX 460 с 1ГБ видеопамяти, нас приятно удивил. Ведь решение на GeForce GTX 460 не только не отстало от видеокарты на GeForce GTX 465, но и в большинстве случаев превзошло этот младший видеоускоритель на графическом чипе GF100, и это при меньшем энергопотреблении, тепловыделении и стоимости. Получается обновление архитектуры Fermi пошло ей только на пользу. Видимо именно по этой причине, а не из-за недостаточного количества годных кристаллов, в GeForce GTX 460 активно только семь мультипроцессоров из восьми имеющихся в чипе GF104. Сравнивая с решениями на GPU конкурентов, мы видим, что отставание от видеокарт на Radeon HD 5850, которые имеют более высокую стоимость, совсем незначительное и в среднем составляет не более 10-15%. А превосходство ускорителя на GeForce GTX 460 над своим прямым конкурентом в лице решений на Radeon HD 5830 заметно даже невооруженным глазом.

Разгон

Несмотря на то, что применяемая система охлаждения показала себя не самым лучшим образом, мы всё же решили попробовать наши силы в разгоне ZOTAC GeForce GTX 460 и результат нас не разочаровал. Стабильной работы видеокарты удалось достигнуть при частоте ядра 845 МГц (прирост 25%) и эффективной частоте памяти 4204 МГц (прирост 16%), что свидетельствует об отличном разгонном потенциале! Давайте посмотрим, как такой разгон сказался на производительности видеокарты:

Тестовый пакет

Стандартные частоты

Разогнанная видеокарта

Прирост производительности, %

Futuremark 3DMark'06

3DMark Score

19114

20141

5,37

SM2.0 Score

7751

7871

1,55

HDR/SM3.0 Score

8835

9849

11,48

Futuremark 3DMark Vantage

Performance

15248

18637

22,23

Serious Sam 2, Maximum Quality, AA4x/AF16x, fps

1600x1200

213,9

226,9

6,08

2048x1536

170,8

194,1

13,64

Prey, Maximum Quality, AA4x/AF16x, fps

1600x1200

231,8

252,6

8,97

2048x1536

171,9

207,5

20,71

Call Of Juarez, Maximum Quality, NO AA/AF, fps

1280x1024

124,41

140,13

12,64

1600x1200

93,78

112,07

19,50

2048x1536

66,60

81,78

22,79

Call Of Juarez, Maximum Quality, AA4x/AF16x, fps

1280x1024

109,18

130,86

19,86

1600x1200

82,97

103,06

24,21

2048x1536

60,41

74,61

23,51

Crysis, Maximum Quality, NO AA/AF, fps

1280x1024

65,37

79,91

22,24

1600x1200

48,90

59,84

22,37

2048x1536

32,58

39,90

22,47

Crysis, Maximum Quality, AA4x/AF16x, fps

1280x1024

60,94

74,14

21,66

1600x1200

45,65

55,81

22,26

2048x1536

30,46

37,43

22,88

Crysis Warhead, Maximum Quality, NO AA/AF, fps

1280x1024

58,59

71,04

21,25

1600x1200

44,22

53,67

21,37

Crysis Warhead, Maximum Quality, AA4x/AF16x, fps

1280x1024

54,85

66,29

20,86

1600x1200

41,26

49,94

21,04

Far Cry 2, Maximum Quality, NO AA/AF, fps

1280x1024

82,75

86,91

5,03

1600x1200

78,68

84,67

7,61

2048x1536

65,20

74,72

14,60

Far Cry 2, Maximum Quality, AA4x/AF16x, fps

1280x1024

80,07

85,37

6,62

1600x1200

71,80

80,68

12,37

2048x1536

55,09

65,77

19,39

Из данных таблицы следует, что в среднем производительность вследствие разгона выросла на 18%, и это позволяет карте на GeForce GTX 460 вплотную приблизиться по возможностям даже к решениям на GeForce GTX 470, которые относятся совсем к другому классу видеокарт и стоят значительно дороже. Впрочем, не будем забывать и о том, что разгон, во-первых, величина не постоянная, а значит, нет гарантии, что каждая видеокарта на GeForce GTX 460 будет разгоняться так же хорошо как образец, который попал к нам. А во-вторых, разгон приводит к повышенному энергопотреблению и тепловыделению, а работа системы охлаждения становится более шумной.

Энергопотребление

 

Idle, Вт

Burn, Вт

ZOTAC GeForce GTX 480 AMP! 1,5 GB GDDR5

149

380

ZOTAC GeForce GTX 470 AMP! 1280 MB GDDR5

134

312

Palit GeForce GTX 465 1GB GDDR5

137

306

GIGABYTE Radeon HD 5870 1GB GDDR5

134

310

ZOTAC GeForce GTX 460 1GB GDDR5

127

305

Что ж, глядя на данные таблицы, мы видим, что наши надежды на то, что энергопотребление нового графического процессора компании NVDIA будет ниже, чем у его предшественников, не оправдались. Уровень энергопотребления ZOTAC GeForce GTX 460 никак не назовёшь низким. В целом он совпадает с уровнем энергопотребления видеокарт на GeForce GTX 465, что не удивительно, учитывая примерно одинаковую производительность.

Выводы

Видеокарта ZOTAC GeForce GTX 460 (ZT-40402-10P) вызвала у нас довольно смешанные чувства. С одной стороны, ей все-таки не удалось в полной мере избавиться от главных недостатков последнего поколения семейства GeForce: высокого уровня энергопотребления и тепловыделения. Вдобавок к этому,  система охлаждения ZOTAC GeForce GTX 460 довольно шумная при высоких нагрузках. Однако с другой стороны, эта видеокарта имеет небольшую длину, поддержку всех современных технологий, и, к тому же, продемонстрировала очень достойный уровень производительности в своём ценовом сегменте и просто отличный разгонный потенциал. Решающим фактором же, как всегда, будет цена и если она окажется на уровне 225$, как рекомендует NVIDIA, то карта может стать очень удачной покупкой.

Достоинства:

  • Поддержка DirectX 11 и OpenGL 4.0 и последних технологий NVIDIA (CUDA, PhysX, 3D Vision Surround);
  • Высокий уровень производительности;
  • Небольшая длина видеокарты позволяет с лёгкостью установить её даже в небольших корпусах;
  • Возможность передачи звука Dolby TrueHD и DTS-HD Master Audio через HDMI-разъём;
  • Отличный разгонный потенциал.

Недостатки:

  • Недостаточно эффективная система охлаждения;
  • Высокий уровень энергопотребления и тепловыделения.

 

Автор: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Выражаем благодарность компании «Квазар-Микро» официальному дистрибутору ZOTAC International в Украине за предоставленную для тестирования видеокарту.

Выражаем благодарность компаниям Coolink-Europe, Noctua, Sea Sonic, Spire, VIZO и ZOTAC за предоставленное для тестового стенда оборудование.


Статья переопубликована с www.EasyCOM.com.ua

Впишите сюда свой заголовок