|
Обзор Radeon R9 290X | PowerTune: балансирование производительности и уровня шума
В прошлый раз мы подробно углублялись в технологию AMD PowerTune в прошлом году, когда компания представила функцию Boost в . Тогда мы определились, что базовая частота видеокарты застывала на уровне 1 ГГц и разгон основывался на перемещении цели на дополнительный P-state, который держался до тех пор, пока карта не превышала предел мощности. Однако при этом скорость вращения вентилятора увеличивалась. Изменение скорости вентилятора через параметры AMD OverDrive устанавливало фиксированный рабочий цикл, который, по всей вероятности, большую часть времени был неподходящим.
С появлением AMD изменила поведение PowerTune через дополнительный ввод со второго VR-контроллера. Данная функция осталась и в .
Итак, теперь, PowerTune берёт входные данные с тепловых датчиков, делает оценку энергопотребления в реальном времени с помощью счётчиков активности, добавляет телеметрические данные с регулятора напряжения и подаёт эти данные на цифровой арбитратор управления питанием. Этот арбитратор запрограммирован на определение мощности GPU, тепловых показателей и текущих ограничений. С учётом пределов, он управляет напряжением, тактовой частотой и скоростью вентилятора, имея в приоритете максимальную производительность. Если один из входных пределов превышен, арбитратор может понизить напряжение и/или частоту.
Благодаря вышеуказанному VR-контроллеру, эти процессы происходят очень быстро. Ранее присутствовала относительно большая задержка между запросом на повышение напряжения и последующим изменением ступени частоты. Последовательный VID второго поколения от AMD примерно на два порядка быстрее (~10 µs вместо 1 мс), он обеспечивает подтверждение переключения с шагом до 6,25 мВ.
Благодаря возможности определять и настраивать мощность, скорость вентилятора, частоту GPU (производительность) и заданную температуру появилась возможность очень чётко диктовать поведение . Скорость вентилятора - это одна из самых гибких переменных. Предыдущие карты использовали таблицу для вентилятора, которая сопоставляла температуру с количеством об/мин, но при этом страдала акустика — мы не раз обращали на этом внимание. Однако теперь контроллер чувствителен и предсказуем. Он меняет ускорение, опираясь на задачу, и в идеале, сглаживает изменения скорости вентилятора лучше, чем раньше.
Конечно, вся эта логика по-прежнему зависит от хорошо спроектированной системы охлаждения, способной поддерживать 1 ГГц частоты и температурный потолок 95 градусов карты при приемлемых акустических показателях, даже под нагрузкой. На штатных настройках карта старается работать как можно ближе к частоте 1 ГГц и позволяет GPU Hawaii достигать температуры 95 °C, чтобы вентилятор как можно дольше вращался медленно. Можно представить, что лишь самые тяжёлые задачи заставят вентилятор вращаться всё быстрее и быстрее, чтобы удержать 95 градусов при частоте 1 ГГц. Это хорошо для производительности, но может плохо сказаться на уровне шума. Поэтому AMD реализует два разных BIOS для : один называется Quiet Mode (тихий режим), а второй Uber (агрессивный режим, от приставки "сверх"). Первый накладывает ограничение на рабочий режим вентилятора в 40%, второй останавливается на 55%.
Если карта работает в режиме Quiet mode и достигает 95 градусов и не может удерживать температуру при скорости вентилятора 40%, она начинает понижать тактовую частоту, чтобы избежать достижения температуры в 96 градусов. Производительность снижается, чтобы понизить уровень шума. Переход на режим Uber прибавляет дополнительные 15% к рабочему циклу вентилятора, прежде чем начнёт понижаться тактовая частота.
Мы никак не могли решить, где разместить этот график. С одной стороны, он принадлежит к данным по CrossFire, поскольку показывает, как температура вредит производительности двух . Но всё же мы решили выложить его здесь, ведь он иллюстрирует функцию PowerTune в действии. Технология, так или иначе, заставляет эти карты придерживаться 40%-й скорости вращения вентилятора. Таким образом, когда температура GPU достигает 95 градусов Цельсия, а вентилятор быстрее вращаться уже не может, тактовая частота быстро снижается. С двумя картами эффект проявляется ещё сильнее (даже при наличии пространства между ними). Hawaii, всё же, – очень быстрый GPU, несмотря на данный феномен, но хотелось бы, чтобы его не было.
Вы, конечно, можете вручную установить предел скорости вращения вентилятора, но весьма показательным является то, что режим Uber останавливается на 55%. Однако мы имеем дело с эталонным кулером, который сильно шумит при работе. Мы бы оставили карту в тихом режиме.
Обзор Radeon R9 290X | Разгон: PowerTune меняет систему
Поскольку питание, тактовая частота, скорость вращения вентилятора и температура взаимозависимы, разгон теперь не ограничивается установкой частоты. По сути, даже работа на штатных настройках не так проста. Как мы видели на предыдущей странице, сначала мы имеем высокую частоту, но со временем она снижается.
Catalyst Control Center: обновлённый OverDrive
Изменения в Catalyst Control Center повлияли на производительность и энергопотребление . Как видите, апплет OverDrive выглядит непривычно. Для начала, есть карта нагрева, определяющая, на сколько повышать или понижать мощность и частоту относительно штатной конфигурации AMD.
"Превышение" вместо разгона
Разгон, в традиционном понятии этого слова, к данной карте не очень применим. В нормальных условиях при максимальной нагрузке уже не сможет удерживать уровень "до 1 ГГц", определённый AMD. Вы уже убедились в этом, прочитав предыдущий раздел. Итак, в зависимости от игры или приложения, Hawaii нужен дополнительный толчок от ограничителя мощности, чтобы работать на более высоких скоростях (и то при наличии должной системы охлаждения).
Так выглядят исходные настройки AMD:
Увеличение предела мощности на 25% поднимает энергопотребление до (и немного выше) 300 Вт доступных с одного шестиконтактного вспомогательного коннектора питания, одного восьмиконтактного коннектора и слота PCI Express. Мы не хотели рисковать, поднимая этот параметр выше, чем нужно для обзора. Показатели пикового энергопотребления говорят о том, что есть небольшой запас, однако это всё теория, поскольку мы не получили прирост производительности при повышении мощности и скорости вентилятора. В этом можно винить слишком высокую температуру.
Но как её понизить?
Скорость вращения вентилятора и целевая температура
Чтобы активировать более агрессивное охлаждение, нужно понизить, а не повысить целевую температуру. Вот исходные настройки:
Как мы знаем, определять скорость вращения вентилятора в об/мин больше нельзя. Вместо этого выбирается максимальный предел в процентах, отражающий пиковый рабочий цикл вентиляторов. Повторимся, режим прошивки Quiet останавливается на 40%, а Uber - на 55%.
Нельзя превысить этот потолок, просто передвинув ползунок ближе к 100%, и наслаждаться более низкими температурами. Поскольку предел, выставленный AMD на 95 градусов, может поддерживаться в диапазоне между 40% и 50%, нужно также изменить целевую температуру.
Если выставить температуру таким образом, высока вероятность, что вы услышите, как вентилятор ускоряется и тормозит. В зависимости от вашей установки предела мощности, можно раскрутить кулер карты до 95% при полной нагрузке. Только с помощью этих настроек нам удалось получить показатели пикового энергопотребления.
Как и при обычном разгоне, повышение предела мощности изменяет характеристики AMD. Представители компании уверяют, что GPU Hawaii предназначен для работы при 95 градусах, но это очень горячо. Мы не уверены, как повышение мощности скажется на надёжности GPU. При использовании осторожного подхода у сообщества энтузиастов будет больше времени для экспериментов (возможно, Nvidia быстрее выяснит, что нужно, чтобы "поджарить" карту как можно быстрее).
Рассмотрев основные новшества и технологии, реализованные в новом флагмане AMD, мы вернёмся к обсуждению новинки в следующей части статьи. В ней мы оценим реальную производительность , проанализировав показатели, полученные в ходе нескольких бенчмарков, и сделаем выводы, которые помогут нашим читателям определиться в своём отношении к новой видеокарте.
![Radeon R9 290X. Отзывы в Клубе экспертов THG [ 35 отзывов]](/forum/images/icons/icon5.gif){kind=icon}
