|
Обзор AMD Radeon R9 380X Nitro | Введение
Для рынка компьютерной графики год – это большой срок. Если бы полная версия чипа Tonga (2048 потоковых процессоров, а не 1792, как в чипе карты
Во-первых, AMD представила GPU Fiji в трех различных вариантах: Radeon R9 Fury, Fury X и
Antigua Pro – это переименованная версия Tonga Pro, предлагающая четыре шейдерных блока, в каждом по семь вычислительных блоков (CU). Графический адаптер AMD Radeon R9 380X Nitro оснащается чипом Antigua XT с увеличенным количеством CU (до 8). Как и в предыдущих поколениях чипов на архитектуре GCN каждый CU вмещает по 64 шейдера и четыре блока обработки текстур, в совокупности чип имеет 2048 потоковых процессоров (вместо 1792) и 128 блоков текстурирования (вместо 112).
В Tonga и Antigua меньше конвейеров рендеринга, чем в Hawaii и Grenada. Четыре шейдерных блока имеют только по два конвейера, по сравнению с четырьмя в 390(X). Каждый конвейер может отрисовывать четыре полноцветных пикселя за такт или в общей сложности 32 пикселя за тактовый цикл. Это только половина от возможностей Hawaii и Grenada.
Совокупная шина памяти тоже уже, чем у карт на чипах Hawaii/Grenada. На шине шириной 256 бит потеря пропускной способности по сравнению с более дорогими моделями составила 27 процентов. Как и в случае с
Также были интегрированы некоторые другие функций: параллельное исполнение инструкций между двумя каналами SIMD, новые и обновленные алгоритмы планирования вычислительных задач, новые 16-разрядные инструкции с плавающей запятой и целочисленные инструкции для вычисления и обработки медиа-задач, которые были представлены в последней версии архитектуры GCN. Также новое железо поддерживает TrueAudio, FreeSync (альтернатива технологии Nvidia G-Sync), Unified Video Decoder (UVD) и обновленный движок Video Coding Engine (VCE).
Технические характеристики
AMD не создавала эталонную версию видеокарты AMD Radeon R9 380X Nitro, отдав на откуп партнерам поиск наиболее оптимальной конфигурации окружения для этого чипа. Как следствие, мы используем версию видеокарты от одного из партнеров, которую нам предоставили в AMD.
AMD Radeon R9 380X Nitro | |
Техпроцесс | 28 нм |
Количество транзисторов | 5 млрд |
Тактовая частота GPU | 1040 МГц |
Шейдеры | 2048 |
Блоки текстурирования | 128 |
Скорость заполнения текстур | 133,1 Гтекс/с |
Блоки растеризации | 32 |
Скорость заполнения пикселей | 33,3 Гпикс/с |
Интерфейс памяти | 256-бит |
Видеопамять | 4 Гбайт GDDR5 |
Тактовая частота видеопамяти | 1500 МГц |
Скорость видеопамяти | 192 Гбайт/с |
Обзор AMD Radeon R9 380X Nitro | Конструкция видеокарты
Название “Nitro” говорит о том, что Sapphire снабдила карту продвинутой системой охлаждения. На первый взгляд карта не отходит от принципов нового поколения моделей под брендом Nitro.
Сначала посмотрим на тыльную сторону карты. Мы видим цельную пластину, лишенную вентиляционных отверстий, есть только выемки над преобразователями напряжения. Чтобы посмотреть что там, нужно снять всю пластину.
Сняв заднюю пластину, мы были приятно удивлены: наконец-то появились теплопроводящие прокладки между задней пластиной и точками припоя контактов преобразователя напряжения на плате. Совсем скоро мы узнаем, как данное решение повлияло на эффективность охлаждения.
Производитель выбрал для активного охлаждения два 100 мм вентилятора Apistek. Они вращаются на скорости до 2500 об/мин и при полной нагрузке добавляют к общей потребляемой мощности еще шесть ватт (по результатам наших собственных измерений).
К счастью, Sapphire решила использовать массивный медный радиатор, отказавшись от коротких тепловых трубок (DHT) и алюминиевого корпуса. Радиатор эффективно и равномерно рассеивает тепловую энергию с помощью четырех тепловых трубок диаметром 6 мм, которые проходят сквозь ребра охлаждения с горизонтальной ориентацией.
Преобразователи напряжения и модули памяти контактируют с радиатором через термопрокладки и специальные пластины.
С другой стороны печатной платы мы видим пятифазный регулятор напряжения (слева). Во время нашего стресс-теста он должен обеспечивать до 250 Вт мощности. Фаза для памяти (внизу справа) обычно «прохлаждается» с максимальным показателем нагрузки 5 Вт.
Кстати, Sapphire использует гораздо более качественные катушки, чем AMD устанавливала в Radeon Fury X и
Тепловые трубки видно снизу. Они уложены достаточно плотно, и карта сохраняет относительно тонкий профиль.
Сверху есть два шестиконтактных разъема питания PCIe. Они утоплены в корпус кулера и направлены параллельно поверхности платы. Таким образом можно установить кулер большего размера, да и подключать провода удобнее.
Последнее, но не менее важное, это задняя часть карты. Конструкция кулера Sapphire с горизонтально направленными ребрами предотвращает попадание теплого воздуха прямо на системную плату. Кроме того, часть отработанного тепла будет выходить через вентиляционные отверстия рядом с выходами на дисплей (хотя большая часть тепла рассеется в корпусе ПК, так что нас это не сильно заботит.
Мы бы хотели видеть разъем DisplayPort вместо второго DVI. Но наряду с выходом HDMI 1.2a нам предлагают только один полноразмерный интерфейс DP.
Обзор AMD Radeon R9 380X Nitro | Методика тестирования
Компоненты тестовой системы
С точки зрения производительности наша тестовая система не изменилась, однако мы сменили систему охлаждения. Вместо водяного кулера с замкнутым контуром, мы используем систему охлаждения с открытым контуром Alphacool и двумя вентиляторами e-Loop от Noiseblocker. На то у нас было две причины. Во-первых, практически бесшумная работа позволяет более точно измерить шумовыделение компонентов. Во-вторых, новая СВО позволяет рассмотреть видеокарту со всех сторон через нашу новую инфракрасную камеру с повышенным разрешением. Больше нет трубок и других мешающих элементов.
Мы тестируем видеокарты под управлением ОС Windows 10 с поддержкой DirectX 12.
Оборудование и тесты | |
Система | Intel Core i7-5930K, 4,2 ГГц Водяной кулер Alphacool (кулер CPU NexXxos, помпа VPP655, стабилизатор Phobya, радиатор 240 мм) MSI X99S XPower AC Crucial Ballistix Sport, 4x 4 Гбайт DDR4 2400 SSD Crucial MX200, 500 Гбайт(под систему) SSD Corsair Force LS 960 Гбайт (под приложения и данные) be quiet! Dark Power Pro 850 Вт Microcool Banchetto 101 Windows 10 Pro (полностью обновленная) |
Драйверы | AMD: Catalyst 15.11.1 (драйвер для прессы) Nvidia: ForceWare 358.91 Game Ready |
Метод | Безконтактное измерение тока на шинах Прямое измерение напряжения на блоке питания Мониторинг и запись инфракрасной видеокамерой в реальном времени |
Оборудование | 2 x HAMEG HMO 3054, 500 МГц (четырёхканальный осциллограф с функцией записи данных) 4 x HAMEG HZO50 (токовые клещи) 4 x HAMEG HZ355 (осциллографический пробник 10:1, 500 МГц) 1 x HAMEG HMC 8012 (мультиметр с фукнцией записи данных) 1 x Optris PI640 32 Гц (инфракрасная камера + PI Connect) |
Тесты | The Witcher 3: Wild Hunt Grand Theft Auto V (GTA V) Metro Last Light Bioshock Infinite Tomb Raider Battlefield 4 Middle Earth: Shadow of Mordor Thief Ashes of the Singularity |
Видеокарты для сравнения
Мы сравниваем Sapphire R9 380X Nitro, PowerColor Radeon R9 390 и младшую MSI Radeon R9 380 с
В качестве соперников со стороны Nvidia's мы выбрали MSI GTX 970 4G и Gigabyte GTX 960 Windforce. Любопытно, что между этими моделями образовался существенный пробел. Хотя с точки зрения AMD, это брешь, в которую она может ударить своей новой картой.
Настройки тестов и разрешения
В игровых тестах используются высокие графические настройки, поскольку покупатели карт в этом ценовом диапазоне, скорее всего, будут использовать все по максимуму. Чтобы продемонстрировать различия между картами на различных разрешениях, мы запускаем тесты в Full HD (1920x1080) и QHD (2560x1440). По данным AMD новый продукт специально рассчитан для игр на QHD-мониторах.
Частота кадров и колебания времени рендеринга кадров
Мы полностью обновили способ представления колебаний времен рендеринга кадров. Проценты не раскрывают полную картину в длинных тестах, которые могут иметь сильно отличающиеся сцены с разной скоростью рендеринга. Мы остановились на двух способах представления результатов. Во-первых, мы показываем, сколько времени нужно на визуализацию каждого отдельного кадра. Такой способ более информативный, чем гистограмма или график FPS на основе средних значений. Во-вторых, показываем две оценки времени каждого кадра.
Мы начинаем с нормализации каждого кадра путем вычитания среднего значения времени кадров всего бенчмарка. Кривые всех видеокарт появляются на оси х по отношению к среднему показателю в тесте. Так легче выявить отклонения. После этого мы оцениваем плавность кривой, то есть относительные различия во времени визуализации между кадрами. Так проще найти субъективно раздражающие притормаживания или заикания, при том, что фактическое время кадра не влияет на кривую.
Методика измерения энергопотребления
Методика измерения энергопотребления видеокарт подробно описана в статье
Чтобы измерить и записать данные с восьми каналов одновременно (4 на напряжение, 4 на ток), нам нужно два связанных осциллографа в конфигурации мастер-ведомый. Разъемы питания PCIe замеряются по отдельности.
Для шин 3,3 В и 12 В мы используем специальную надстройку в слоте PCIe (PEG), чтобы измерить потребление энергии непосредственного на материнской плате.
В нашем анализе мы используем временные интервалы 1 мс. Оборудование генерирует показатели с еще более высоком разрешением, но чтобы не перегружать вас данными, мы не показываем на графиках весь объем значений.
Измерения температуры в инфракрасном спектре с помощью Optris PI640
Как оказалось, если добавить к стандартным графикам и диаграммам температуры изображения с инфракрасной камеры, они станут более интересны не только нам, но и читателям.
Optris PI640 – это инфракрасная камера, которая была разработана специально для слежения за процессами теплообмена. Она позволяет делать фотографии и видео в хорошем разрешении. Эти изображения не только показывают максимальные температуры, но и недостатки в конструкции карты или кулера.
Тепловизор выдает показатели температуры в реальном времени при частоте обновления 32 Гц. Фотографии передаются через USB на отдельную систему, где они могут быть записаны в формате видеоролика. Температурная чувствительность PI640 составляет 75 мК, что идеально подходит для измерений небольших температурных отклонений.
Тесты шума
Как всегда мы используем высококачественный микрофон, направленный перпендикулярно центру видеокарты на расстоянии 50 см. Результаты анализируются в программе Smaart 7.
Запись проходит ночью, и уровень фонового шума не превышает 26 дБ (A). Этот показатель учитывается для каждого измерения. Также установка калибруется на регулярной основе.