РЕКЛАМА
ИНФОРМАЦИЯ
ПОЛЕЗНЫЕ ССЫЛКИ
Графика для рабочих станций: тестирование 19 видеокарт в SPECviewperf 12

Обзор видеокарты AMD FirePro W9100: Hawaii в рабочих станциях

GeForce GTX Titan Black: меняем кулер своими руками

AMD Mantle: углублённое тестирование графического API

Обзор PowerColor Devil 13 Dual Core R9 290X 8 Гбайт: видеокарта на базе Hawaii с воздушным охлаждением

Обзор видеокарты AMD FirePro W8100: Radeon R9 290 в профессиональной среде

Обзор видеокарты Sapphire Dual-X R9 280 OC

Обзор AMD Radeon R9 285: Tonga и обновление GCN 3.0

AMD Radeon R9 295X2: энергопотребление двух видеокарт и блока питания на 1000 Вт

Обзор видеокарт Nvidia GeForce GTX 970 и 980: максимум возможностей от Maxwell

Обзор видеокарт Nvidia GeForce GTX 1050 и 1050 Ti. Часть 1

Обзор видеокарт Nvidia GeForce GTX 1050 и 1050 Ti. Часть 2

Как мы тестируем видеокарты

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru

ВИДЕОКАРТЫ

Как мы тестируем видеокарты
Краткое содержание статьи: Тестирование на открытом тестовом стенде требует тщательного планирования, в противном случае результаты могут получиться неточными. Большинство геймеров используют компьютеры с закрытым корпусом, это сказывается на температуре, акустических характеристиках и даже показателях производительности. Мы стараемся предоставить максимально точные и правдоподобные данные.

Как мы тестируем видеокарты


Редакция THG,  2 марта 2017
Страница: Назад  1 2 3 Далее


Измерения температуры

Измерение температуры воздуха и воды

Наша установка может регистрировать температуру воздуха и охлаждающей жидкости внутри закрытого корпуса. Хотя эти значения не связаны с тестируемым железом напрямую, они помогут интерпретировать результаты, поэтому являются важным дополнением.

Температура хладагента измеряется в том месте, где нагретая жидкость возвращается в радиатор (самое горячее место). Температура воздуха тоже измеряется в самой горячей точке внутри корпуса. Благодаря рёбрам небольшой алюминиевый радиатор имеет большую площадь поверхности и адаптируется к изменениям окружающей температуры. Мы установили датчик в нижней части радиатора так, чтобы между ними был прямой контакт.

Как мы тестируем видеокарты

Показания снимаются в передней части системы, с помощью двух цифровых дисплеев. Таким образом нам проще рассматривать данные измерений в контексте. Это хорошо проиллюстрировано ниже на примере Gigabyte GTX 1070 G1 Gaming:

Вода Воздух GPU FPS
Metro Last Light
Открытый тестовый стенд
30,6°C 28,3°C 64°C 47,28
Metro Last Light
Закрытый тестовый стенд
31,9°C 41,2°C 66°C 47,15
FurMark
Открытый тестовый стенд
29,4°C 26,1°C 67°C 52
FurMark
Закрытый тестовый стенд
29,8°C 39,2°C 69°C 51

Как мы тестируем видеокарты

Эти измерения показывают лишь часть общей картины. Также необходимо обратить внимание на показания температуры на уровне компонента. В таких инструментах как GPU-Z они иногда отображаются как температура VRM или VRM1/VRM2. Но это неверно! Показания снимаются с контроллеров ШИМ, которые физические далеко находятся от стабилизаторов напряжения.

Чтобы узнать температуру стабилизаторов напряжения нужно измерить её напрямую. Именно поэтому мы используем инфракрасную камеру Optris PI640. Дополнительные сведения о том, как мы используем это устройство, можно найти в статье "Measurement Science: Taking Accurate IR Thermal Readings".

Как мы тестируем видеокарты

ПК содержат много объектов, которые излучают тепло, включая патрубки системы охлаждения, модули памяти, накопители, ЦП и многое другое. Нам не нужно, чтобы эти компоненты попали на изображения в инфракрасном спектре, поэтому тестируем графические карты на плате-переходнике, позволяющей увеличить расстояние между видеокартой и системной платой.

Как мы тестируем видеокарты

Если всё сделать правильно, то можно измерить нагрев только одной карты в закрытом корпусе.

Как мы тестируем видеокарты

Насколько нам известно, пока никто не добивался таких точных измерений, поскольку аналогичных систем для тестирования в свободном доступе попросту нет. Разница между работой видеокарты Gigabyte GTX 1070 G1 Gaming в закрытом и открытом корпусе хорошо видна на снимках ниже:

Как мы тестируем видеокарты

Нагрев видеокарты в открытом тестовом стенде

Судя по результатам, разница составляет приблизительно два градуса Цельсия – такое мы уже наблюдали в эталонном закрытом корпусе. Конечно, в зависимости от конфигурации и системы охлаждения она может быть и больше.

Как мы тестируем видеокарты

Нагрев видеокарты в закрытом тестовом стенде

В закрытом корпусе скорость вентилятора под влиянием более высоких температур повышается, что естественно приводит к повышенному шумовыделению.

Измерения в инфракрасном спектре
Технология измерения Технология формирования теплового изображения:
Инфракрасная камера Optris PI640
Программа для анализа PI Connect с различными профилями

Датчики:
Модифицированный температурный датчик на большом алюминиевом блоке
Методика измерений Мониторинг и запись видео и изображений инфракрасной видеокамерой в реальном времени
Калибровка с помощью простого ИК-калибратора
Запись показаний с датчиков (цифровой дисплей)

Измерение энергопотребления и уровня шума

Измерение энергопотребления

Мы тратим очень много времени на точное измерение потребляемой мощности видеокарты, но результат того стоит. Подробности можно найти в статье "The Math Behind GPU Power Consumption And PSUs" (англ.).

Начнём с малого. Не у каждой видеокарты есть вспомогательный разъём питания. Некоторым моделям достаточно питания от системной платы, поступающего по шинам 3,3 В и 12 В. Мы измеряем потребляемую мощность на этих шинах с проводов между видеокартой и системной платой на переходной плате.

Как мы тестируем видеокарты

Нажмите на картинку для увеличения

Как мы тестируем видеокарты

Нажмите на картинку для увеличения

Показатели напряжения также измеряются на 24-контактном ATX-разъёме системной платы, отсюда шины начинают свой путь к слоту видеокарты.

Как мы тестируем видеокарты

Также необходимо узнать показатели на вспомогательных шести и восьмиконтактных разъёмах питания. Их можно получить только через соответствующие кабели, там, где они подключаются к карте. Поскольку некоторые видеокарты имеют по несколько разъёмов, чтобы управлять различными фазами питания, иногда необходимо использовать по два зажима и зонда. В итоге нам приходится контролировать и записывать восемь аналоговых каналов одновременно.

Как мы тестируем видеокарты

Все действия контролируются двумя осциллографами (в конфигурации ведущее/ведомое устройство), которые работают как один восьмиканальный прибор. Чтобы минимизировать эффекты искажения и шум от помех показания проходят активный фильтр нижних частот при самой высокой частоте выборки.

Какая степень детализации данных нам необходима?

Это хороший вопрос, к сожалению, на него трудно ответить. Иногда мы подвергаемся критике за способ предоставления полученных результатов, иногда небезосновательно. Не имея углублённых знаний по материалу, читатель легко может пропустить некоторые детали или неверно их истолковать.

Как мы тестируем видеокарты

Чтобы читателям было легче воспринимать большие объёмы собранных данных, мы увеличили интервалы измерений и представили новую программу, которая умеет анализировать короткие скачки нагрузки (или падения) и проверять их на достоверность. В итоге кривые получаются гораздо более плоскими и их легче интерпретировать. Конечно, нам важно знать, когда и где происходят скачки, но их можно опустить, если при этом остальные данные станут понятнее.

Энергопотребление
Метод тестирования Бесконтактное измерение тока на слоте PCIe (с помощью карты-переходника)
Бесконтактное измерение тока на внешнем кабеле питания БП
Прямое измерение напряжения на блоке питания
Оборудование для тестирования 2 x Rohde & Schwarz HMO 3054, 500 МГц (четырёхканальный осциллограф с функцией записи данных)
4 x Rohde & Schwarz HZO50 (токовые клещи)
4 x Rohde & Schwarz HZ355 (осциллографический пробник 10:1, 500 МГц)
1 x Rohde & Schwarz HMC 8012 (мультиметр с функцией записи данных)

Измерение уровня шума

За пределами нашей немецкой лаборатории у нас есть ещё одна комната, которую мы используем для измерения уровня шума. Фактически это комната в комнате, которая хорошо защищена от вибраций и структурного шума (низкочастотные колебания, передаваемые через пол).

Как мы тестируем видеокарты

Обычные приборы для измерения уровня звукового давления дают лишь приблизительную оценку, особенно когда дело касается измерения шума тихих видеокарт. В зависимости от времени суток и активности на улице, наша камера позволяет зарегистрировать очень низкие значения, вплоть до 20 дБ (A).

Эталонная система предыдущего поколения служит основой для измерения уровня звука. Она установлена на открытом тестовом стенде, который мы сделали ещё более тихим: без видеокарты и блока питания её уровень шума не превышает 23 дБ (A) на расстоянии 50 см.

Как мы тестируем видеокарты

Ход испытания можно отслеживать из отдельной диспетчерской. Все устройства на этаже питаются от сети питания постоянного тока.

Как мы тестируем видеокарты

Нас часто спрашивают, почему мы представляем результаты в дБ (A), а не в Сонах. Причина проста: определение так называемой громкости в Сонах основано на определении уровня громкости. Синусоидальная волна частотой 1 кГц при 40 дБ (децибелах) соответствует уровню громкости 40 фон, которые в свою очередь определяются как один сон. Когда человек воспринимает звуковую волну, которая в два раза громче - это называют двумя сонами. Такой подход кажется практичным, логичным и достаточно удобным. Однако с практической точки зрения его трудно применять.

Сон показывает громкость события, которую может субъективно воспринимать средний человек. По сути, это ещё один пример проблематики психоакустики, и он ничем лучше дБ (A). Ведь не существует менее точного инструмента, чем субъективное восприятие. Почему? Проверьте себя сами.

  • Возьмите радиоприёмник и запомните значение регулировки громкости
  • Затем, не глядя на шкалу, на слух увеличьте громкость в два раза.
  • Теперь на слух (снова не глядя на шкалу) верните регулировку к исходному значению.
  • А теперь сравните получившееся значение громкости на шкале с исходным. Если вы не обладаете исключительным музыкальным слухом, результат, скорее всего, вас удивит.

Единственный действительно надёжный метод определения громкости с помощью сонов описан Э. Цвикером (реализован в стандарте DIN 45631:1991-03). Однако этот метод несколько сложен и не точен для звукового давления ниже одного фона (приблизительно 40 дБ). Измерение в невзвешенных децибелах представляет фактический уровень звукового давления. Это реальное измеренное значение, а не какое-то событие, взвешенное с помощью формул. Кстати, поэтому в данной области обычно используют дБ в качестве основной единицы измерения. К сожалению, значение в дБ в нашем случае, тоже не применимо.

Используя А-взвешенные значения децибел, мы получаем отфильтрованные результаты в децибелах, которые должны представлять субъективное физиологическое восприятие звука. Как ни странно, мы возвращаемся туда, откуда начинали. Сон и дБ (А) – это интерпретации, которые показывают не реальные измеренные значения, а основаны на предположениях. Результат в дБ (А) – это А-взвешенный уровень звукового давления на основе порога слышимости 0 дБ = 20 мкПа. Данное значение позволяет учитывать другие факторы, например временную коррекцию (быстро или медленно), чтобы результат был немного ближе к реальности. Какой можно сделать вывод?

Вопрос не закрыт: что конкретно должно быть измерено на практике? Взвешенный уровень звукового давления (A) или громкость? Сегодня мы используем первый вариант, поскольку его легче сравнивать и воспроизводить. Также стоит упомянуть, что используемое для испытаний оборудование должно регулярно проходить профессиональную калибровку, иначе могут возникать отклонения и, как следствие, сомнения в точности полученных результатов.

Контрольные измерения

Мы можем выполнить контрольные измерения в лаборатории на разном расстоянии от объекта. Конечно, с точки зрения точности результатов они не заменят измерения в специальной комнате, несмотря на калиброванный микрофон, хорошее экранирование и похожую программу для анализа данных. Тем не менее, такие измерения дают общее представление о характеристиках железа.

Как мы тестируем видеокарты

Конфигурация тестовой системы
Микрофон NTI Audio M2211 (с файлом калибровки, фильтр верхних частот на 50 Гц)
Усилитель Steinberg UR12 (с Phantom Power для микрофонов) Creative X7
ПО Smaart v.7
Помещение для измерений Наша собственная камера для измерений с заглушающими поверхностями, габариты 3,5x1,8x2,2 м (ДxШxВ)
Способ измерения Измерения по оси перпендикулярной к центру источника звука на расстоянии 50 см
Результаты Уровень шума в дБ(A) (медленно), анализатор частотных характеристик в реальном времени (RTA)
Графический спектр частот шума
Страница: Назад  1 2 3 Далее



СОДЕРЖАНИЕ

Как мы тестируем видеокарты [ 0 отзывов] Как мы тестируем видеокарты [ 0 отзывов]


РЕКЛАМА
РЕКОМЕНДУЕМ ПРОЧЕСТЬ!

История мейнфреймов: от Harvard Mark I до System z10 EC
Верите вы или нет, но были времена, когда компьютеры занимали целые комнаты. Сегодня вы работаете за небольшим персональным компьютером, но когда-то о таком можно было только мечтать. Предлагаем окунуться в историю и познакомиться с самыми знаковыми мейнфреймами за последние десятилетия.

Пятнадцать процессоров Intel x86, вошедших в историю
Компания Intel выпустила за годы существования немало процессоров x86, начиная с эпохи расцвета ПК, но не все из них оставили незабываемый след в истории. В нашей первой статье цикла мы рассмотрим пятнадцать наиболее любопытных и памятных процессоров Intel, от 8086 до Core 2 Duo.

ССЫЛКИ
Реклама от YouDo
Дизайн интерьера квартиры 90 кв.м. , http://remont.youdo.com/interior/apartments/sizes/diz/90m/.
http://freelance.youdo.com/turnkey/eshop/price/, подробное описание здесь.