К 2007 году интерфейс AGP уже окончательно сдал позиции и уступил место на системных платах более быстрому и универсальному PCI-E. Однако на руках у пользователей ещё оставалось множество ПК, построенных на материнских платах с AGP, и эти люди тоже не желали отставать от прогресса в графических технологиях. Если компания Nvidia категорично решила прекратить поддержку AGP после 7000-й серии GeForce и шагнуть в эпоху DirectX 10 исключительно с интерфейсом PCI-E, то ATI (а затем и AMD) оказалась куда более лояльна к владельцам устаревших систем.
В мае 2007 года AMD представила нового флагмана Radeon HD 2900 XT, а заодно рассказала о чипах для видеокарт среднего и младшего уровней – RV630 и RV610. Будучи построенными по более тонкому 65-нм техпроцессу, они прекрасно подходили для недорогих видеокарт. В июле на рынке появились первые модели Radeon HD 2400 и HD 2600, выполненные под шину PCI-E, а следом за ними партнёры AMD, компании GeCube и Sapphire, представили собственные AGP-модификации этих карт. Одна из них – Sapphire Radeon HD 2600 Pro AGP – пополнила коллекцию.
Графический чип R600, построенный на унифицированной шейдерной архитектуре и относящийся к новому поколению графики ATI, был представлен в мае 2007 года и лег в основу флагманской видеокарты Radeon HD 2900 XT. Однако обновление моделей среднего и бюджетного сегментов запаздывало. Хотя о существовании ядер RV630 и RV610 уже было известно, их выход на рынок задержался до начала июля. Эти два процессора были призваны сформировать целый модельный ряд видеокарт Radeon HD 2400 и 2600.
Основная причина задержки крылась в главном отличии чипов RV630 и RV610 от R600 – более тонком техпроцессе производства (65 нм против 80 нм). За счет такого перехода компании AMD (недавно поглотившей ATI) удалось существенно снизить себестоимость выпуска кремния, что критически важно для видеокарт нижнего и среднего ценовых сегментов.
Видеокарты Radeon HD 2600, как и более младшие представители серии, получили новый унифицированный видеодекодер UVD (Unified Video Decoder ), которого был лишен флагман HD 2900 XT. Этот аппаратный блок основан на процессоре Xilleon от ATI и предназначен для обработки видеофайлов, сжатых кодеками H.264, VC-1 и MPEG-2. Его использование позволяет разгрузить от этой задачи центральный процессор. Благодаря UVD видеокарты Radeon HD младшего и среднего уровня стали хорошим выбором для мультимедиа-ПК и домашних кинотеатров.
Наряду с PCI-E версиями Radeon HD 2400 и 2600 некоторые партнеры AMD решили также представить модификации под шину AGP, предназначенные для апгрейда старых платформ. В августе 2007 года свою версию Radeon HD 2600 Pro AGP представила компания GeCube, а в октябре к ней присоединилась Sapphire.
Sapphire Radeon HD 2600 Pro AGP предлагалась по цене в $130 и обеспечивала поддержку всех современных технологий: DirectX 10 и SM 4.0, Avivo HD и UVD, а также HDR-блендинга в формате FP16 с совместным использованием сглаживания MSAA.
Видеокарта построена на традиционной для компании синей печатной плате, хотя существовали также и красные версии. С обратной стороны можно обнаружить чип-коммутатор RIALTO, который обеспечивает связь между встроенным в чип контроллером PCi-E и шиной AGP. Во избежание сколов он накрыт резинкой.
Данная модель оснащена удвоенным объемом памяти, однако вместо быстрой GDDR3 здесь используется более медленная DDR2. Восемь микросхем (по 4 с каждой стороны платы) произведены компанией Samsung и имеют маркировку K4N51163QZ-HC25. Рабочая частота в 400 (800) МГц соответствует штатной для данного типа памяти. Микросхемы выполнены в корпусах 84-Ball FBGA и питаются от напряжения в 1,8 В.
Сердце Radeon HD 2600 Pro – процессор RV630 необычной прямоугольной формы. Он содержит 120 унифицированных шейдерных процессоров VLIW5 и работает на частоте 600 МГц. Его невысокое тепловыделение в 35 Вт позволило производителю установить довольно простую систему охлаждения. Алюминиевый радиатор насчитывает 20 низкопрофильных ребер, а на свободную площадку крепится 55-мм вентилятор, который выдувает горячий воздух через заднюю сторону платы.
По игровой производительности Radeon HD 2600 Pro AGP не может тягаться с флагманами прошлых линеек ATI и Nvidia, однако по результатам в 3DMark06 он находится между GeForce 6800 Ultra и 7800 GT и обходит 8600 GS.
Результаты получены на процессоре AMD Phenom II X4 965
Характеристики Sapphire Radeon HD 2600 Pro AGP:
Чип
RV630
Техпроцесс
65 нм
Шейдерные процессоры
120 унифицированных
Блоки текстурирования (TMU)
8
Блоки растровых операций (ROP)
4
Частота GPU
600 МГц
Частота RAM
400 (800) МГц DDR2
Объем памяти
512 МБ
Шина памяти
128 бит
Интерфейс
AGP 8x
Поддержка API
DirectX 10 и OpenGL 2.0
Скорость текстурирования
2,4 Гпикс./сек
Производительность шейдеров
144 Гфлопс
Спасибо Максиму MaXoN_Fe за предоставленную видеокарту Sapphire Radeon HD 2600 Pro AGP.
Выпуск серии Radeon HD 3000 стал для AMD скорее вынужденной мерой. Конечно, поклонники ждали от компании реванша после не очень удачного HD 2900 XT, однако силы и средства пока не позволяли ей бросать вызов таким монстрам от Nvidia, как GeForce 8800 GTX и Ultra.
Вместо этого AMD перевела чип R600 на новый 55-нм техпроцесс, сократила ему шину памяти и в ноябре 2007 года выпустила на рынок «флагмана среднего сегмента» – Radeon HD 3870. Ранее в коллекцию уже попал ее двухчиповый вариант, и теперь компанию ему составит специальная версия HD 3870 от компании Sapphire. Эта карта выгодно отличается от конкурентов сразу по трем параметрам: удвоенному объему памяти, использованию быстрой GDDR4 вместо привычной GDDR3 и применению системы охлаждения на основе фирменной испарительной камеры.
Полное название этой карты: Sapphire Radeon HD 3870 1GB GDDR4 Vapor-X. Она была представлена в мае 2008 года, а рекомендованная цена на нее составляла порядка $250. Стоит отметить, что прежде в ассортименте Sapphire было уже шесть различных моделей HD 3870. В их числе как референсные варианты, так и собственные модели: Atomic, Toxic и Ultimate (с пассивной СО).
19 ноября 2007 года компания AMD представила флагмана новой 3000-й серии видеокарт Radeon. Им, к удивлению многих, стала модель, явно нацеленная на средний сегмент рынка – Radeon HD 3870. По сути, новинка явилась упрощенной и доработанной версией предыдущего неоднозначного флагмана компании, HD 2900 XT. Гораздо более тонкий 55-нм техпроцесс (по сравнению с 80-нм у предшественника) и усеченная вдвое шина памяти позволили при том же количестве шейдерных процессоров и прочих функциональных блоков снизить TDP вдвое, до 106 Вт. На разработку нового «большого» чипа у AMD просто не было достаточно времени, поэтому в компании решили пойти путем оптимизации и при схожей с предшественником производительности предоставить пользователям гораздо более сбалансированный по своим потребительским качествам продукт.
В основу HD 3870 легло ядро RV670 в версии XT. В его составе все так же можно обнаружить 320 суперскалярных процессоров VLIW5 и по 16 блоков растровых операций и текстурных модулей, однако площадь ядра по сравнению с R600 была снижена более чем в два раза: с 420мм2 до 192мм2.
Компания Sapphire, ранее уже выпустившая под своим брендом несколько модификаций Radeon HD 3870, решила не останавливаться на достигнутом и в конце мая 2008 года представила специальную версию HD 3870 – модель 1GB GDDR4 Vapor-X. Как ясно из названия, производитель оснастил ее одним гигабайтом быстрой памяти GDDR4 и альтернативной системой охлаждения, основанной на испарительной камере (Vapor Chamber Technology).
Radeon HD 3870 GDDR4 построена на печатной плате синего цвета, чей вид, однако, не напоминает о флагманском статусе продукта. Здесь использованы простые открытые катушки индуктивности, а электролитических конденсаторов в подсистеме питания явно могло бы быть побольше. Странная ситуация и с памятью: если микросхемы на лицевой стороне закрыты испарительной камерой, то память с обратной стороны платы лишена какого-либо охлаждения вовсе. Впрочем, простая печатная плата не помешала Sapphire увеличить рабочую частоту ядра RV670 до 800 МГц, что на 25 МГц выше, чем у референса.
В продолжение традиций x1950 XTX и HD 2900 XT, карты Radeon HD 3870 могли комплектоваться не только памятью GDDR3, но и более быстрой GDDR4. Данная модель от Sapphire использует 16 микросхем Samsung GDDR4 с маркировкой K4U52324QE-BC08. При времени выборки 0,8 нс штатная частота их работы составляет 1200 (2400) МГц, однако Sapphire, видимо, решала оставить запас для разгона и установила частоту на отметке 1100 (2200) МГц.
Система охлаждения HD 3870 основана на фирменной технологии испарительной камеры от Sapphire. Внутри камера, как и тепловая трубка, содержит пористый материал, пропитанный небольшим количеством воды. Из камеры откачан воздух, и поскольку температура кипения воды в вакууме составляет всего около 33°, теплопередача в такой замкнутой системе осуществляется очень быстро. Тепловая камера позволяет равномерно распределять тепло по всем ребрам радиатора, и в отличие от тепловых трубок, она не создает препятствий для потока воздуха.
Результаты получены на системе с процессором Intel Core i7-4770K @ 4.3 ГГц
Нельзя сказать, что гигабайт памяти оказался очень полезен для HD 3870. В тяжелых режимах работы, где наблюдается повышенное потребление памяти, у карты просто не хватало вычислительной мощи. Но все же увеличенная частота ядра и быстрая память GDDR4 помогли ей еще немного приблизиться к GeForce 8800 GT, хотя последняя все равно оказывалась быстрее.
Стремительное развитие технологий компьютерной графики не делает поблажек никому, и вчерашние чемпионы сегодня оказываются забытыми и ненужными. В интернете можно найти множество тестов и обзоров, где современные видеокарты сравниваются друг с другом в современных же играх и бенчмарках. Но задавались ли вы вопросом, а как поведет себя в сегодняшних реалиях ваша прошлая (или позапрошлая) видеокарта? Сможет ли она хотя бы сохранить лицо, либо что было, то прошло, и ее место теперь разве что в музее?
Представляю вашему вниманию первую заметку из нового цикла “Проверка временем”, основная идея которого – продемонстрировать, на что сегодня способны наши любимые карты прошлых лет. И почетная возможность открыть сезон предоставляется двум народным любимицам 2008 года – Radeon HD 4850 и GeForce 9800 GTX+.
Используя производительную систему на базе разогнанного процессора Core i7-4770K и современные версии драйверов, посмотрим, смогут ли две эти карты шагнуть за пределы своего жизненного цикла и обеспечить приемлемую производительность в играх времен DirectX 11. Подробности о тестовом стенде, наборе приложений и условиях чуть позже, а пока ознакомимся с участниками.
Анонс GeForce 8800 GTX, состоявшийся 8 ноября 2006 года, надолго закрепил за компанией Nvidia титул лидера в сегменте высокопроизводительной графики. Новую серию видеокарт Nvidia GeForce 8000 без преувеличения можно назвать революцией в области трехмерной графики. Хотя еще годом ранее на рынке появились консоли Xbox 360, в которых использовалось первое графическое решение, основанное на унифицированной шейдерной архитектуре – ATI Xenos, именно 8-я серия видеокарт Nvidia принесла унифицированную архитектуру на рынок дискретной графики.
Palit
Nvidia
Унифицированные шейдеры оказались настолько эффективнее разделяемых, что в конце 2006 года производительность 8800 GTX поражала. В популярных на тот момент играх при высоких разрешениях и максимальном качестве графики она с легкостью обходила SLI-связки 7900 GTX и CF-тандемы X1950 XTX. Вдобавок, все карты 8-й серии полностью поддерживали спецификации DirectX 10 и шейдеры модели 4.0, а позже к ним добавилась еще и поддержка аппаратного ускорения физики движка PhysX.
Ответ конкурента в виде чипа R600 запаздывал, так что 8800 GTX прочно заняла место флагмана до мая 2007 года, когда ее заменило еще более производительное решение – GeForce 8800 Ultra. Вопреки надеждам фанатов, ATI Radeon 2900 XT не могла соперничать с картами GTX и Ultra, составляя умеренную конкуренцию лишь младшим решениям линейки 8800 – GeForce 8800 GTS 320 и 640.
GeForce 8800 GTX основана на чипе G80 ревизии A2, производимому по уже отработанному на тот момент техпроцессу 90 нм. На огромной площади в 484мм2 размещаются 128 унифицированных шейдерных процессора, связанные с 64 модулями наложения текстур, 24 блока растровых операций и контроллер 384-битной шины памяти.
Palit
Nvidia
Две данные карты идентичны по конструкции и являются референсными моделями. Одна продавалась под брендом Palit, другая несла на себе логотип самой Nvidia. Каждая из них оснащается 768 МБ памяти типа GDDR3, но на модели от Palit установлена память Hynix HY5RS123235B, а версия от Nvidia отдает предпочтение микросхемам Samsung. Время выборки в обоих случаях составляет 1 нс. Все 12 микросхем распаяны на лицевой стороне печатной платы.
Основой системы охлаждения служит монолитная алюминиево-магниевая пластина, контактирующая через термопрокладки с микросхемами памяти, силовыми элементами и чипом MIO. К этой пластине припаян радиатор с медным основанием, а в задней части установлена турбина Delta BFB1012L мощностью 5,8 Вт.
Мощное охлаждение было не напрасным, ведь GeForce 8800 GTX выделялась не только своей производительностью, но и энергопотреблением в 198 Вт, которое в будущем стало причиной отпайки чипов от подложки. Известная проблема “отвала чипа”, происходящего от многократных циклов нагрева/охлаждения, серьезно подпортила репутацию всей серии. Не минула она и экземпляр от Palit. Карта была восстановлена с помощью “прожарки” в духовке, от чего и получила желтый налет.
Результаты получены на процессоре Core i7-4770K @ 4.3 ГГц
Характеристики GeForce 8800 GTX (идентичны для обеих версий):
Легендарный флагман 8000-й серии видеокарт Nvidia, GeForce 8800 Ultra, занял своё почетное место в коллекции.
GeForce 8800 Ultra была выпущена 2 мая 2007 года и по изначальной задумке должна была составить конкуренцию готовящейся к релизу Radeon 2900 XT (она появилась 14 числа того же месяца). Однако первый графический продукт ATI в стане AMD разочаровал: производительности чипа R600 оказалось достаточно только лишь для противостояния упрощенной модели GeForce 8800 GTS 320. Получилось так, что Ultra создала внутреннюю конкуренцию в линейке, сместив с места лидера прежнего флагмана – GeForce 8800 GTX.
Официальный анонс GeForce 8800 Ultra состоялся 2 мая 2007 года. Изначально компания Nvidia намеревалась выпустить GeForce 8800 Ultra для упреждающего удара по AMD с её новым чипом R600, но поскольку последний в своей максимальной конфигурации оказался в состоянии конкурировать только с GeForce 8800 GTS, новоиспечённая Ultra просто стала ускоренной версией 8800 GTX, заняв верхнюю строчку в линейке видеокарт компании. Рекомендованная цена GeForce 8800 Ultra на старте продаж превысила $830! Сегодня на волне тотального дефицита видеокарт такая цена за флагман выглядит смешно, но тогда это был абсолютный антирекорд, заткнувший за пояс GeForce 6800 Ultra 512.
Поскольку конкурент в лице AMD ничем не угрожал лидерству 8800 Ultra, частоту её ядра было решено снизить с планируемых 650 МГц до 612 МГц. Благодаря новой ревизии чипа G80 A3, подъём частоты относительно 8800 GTX оказался безболезненным, ведь энергопотребление A3 по сравнению с A2 снизилось на 2 Вт, а разгонный потенциал увеличился. Также было решено понизить напряжение на памяти, чтобы ещё сильнее уменьшить общее энергопотребление видеокарты. Итоговое значение TDP составило 193 Вт, а «выигрыш» по сравнению с 8800 GTX достиг 5 Вт. По всем остальным аппаратным характеристикам чип G80 A3 повторял спецификации предыдущей модели A2.
По конструкции и распайке печатной платы 8800 Ultra ничем не отличается от 8800 GTX. В данном случае текстолит покрыт глянцевой защитной маской чёрного цвета, хотя существовали ещё и варианты с коричневыми платами. А в фирменных рабочих станциях Dell можно было встретить модификации 8800 Ultra с защитной торцевой планкой и системой охлаждения от 8800 GTX:
Центральное место занимает огромный чип G80, закрытый массивной теплораспределительной крышкой. Его опоясывает металлическая защитная рама, которая препятствует изгибу платы и не позволяет перекосить кулер при его установке.
На задней панели расположились два порта Dual-Link DVI под управлением чипа Nvidia NVIO. Из-за высокой архитектурной сложности графического ядра G80 и его высокого нагрева компании даже пришлось вынести контроллер дисплея в отдельную микросхему. NVIO поддерживает технологии TMDS и HDCP, однако для работы последней вам понадобятся специальные крипто-ключи. Причем Nvidia разрешила своим партнёрам самостоятельно принимать решение – стоит ли зашивать эти ключи в ROM или нет.
Четыре фазы питания графического процессора управляются специализированным цифровым мультифазным контроллером Primarion PX3540BDSG, поддерживающим функции контроля и мониторинга питания по шине I2C. В каждой фазе используются два быстрых N-канальных мосфета Infineon 32N03S (Vds=30В, Id=100А) из серии OptiMOS 2. Они характеризуются высокой теплостойкостью и низким сопротивлением Rds. Роль ключей в фазах памяти играют два N-канальных мосфета Alpha & Omega Semiconductor AO4422 (Vds=30В, Id=11А) и один мосфет AOL1432 (Vds=25В, Id=44А). С обратной стороны платы находится неизвестный ШИМ-контроллер с маркировкой AT-9K 407.
Сразу под транзисторами памяти виден пьезоэлектрический динамик – спикер. Он сигнализирует об ошибках видеокарты при запуске. В частности, он запищит, если пользователь забудет подать на карту дополнительное питание через два стандартных 6-контактных разъёма.
Гордость GeForce 8800 Ultra – это её память. Объём в 768 МБ не изменился относительно 8800 GTX, но зато здесь производитель не поскупился на 12 самых быстрых в своём классе микросхем GDDR3. Чипы произведены компанией Samsung и упакованы в корпуса 136-Ball FBGA. Маркировка K4J52324QC-BJ08 указывает на время выборки 0,8 нс и штатную частоту 1100 (2200) МГц при напряжении питания 1,8 В.
Выпуская замену собственному флагману, Nvidia решила не только поднять производительность, но и модернизировать систему охлаждения. Так появилась отличительная особенность 8800 Ultra – вынесенный за пределы печатной платы вентилятор. Теперь он мог забирать воздух не только снизу, но и сверху через отверстия в раме системы охлаждения. А кожух был продлён на всю длину платы и плавно огибал вентилятор.
Радиатор практически не изменился по сравнению с таковым у видеокарт 8800 GTS/GTX, но в задней части литой алюминиево-магниевой рамы появилось своего рода «ушко» для установки вентилятора. Как и прежде, рама обеспечивает отвод тепла от памяти, силовых элементов и контроллера дисплеев. Сверху к ней припаян основной радиатор ГП с медным основанием. Тело радиатора составляют 38 алюминиевых рёбер, пронизанных двумя тепловыми трубками. Радиальный вентилятор (т.н. «турбина») здесь точно такой же, как и на GeForce 8800 GTS/GTX. Это модель Delta BFB1012L мощностью 5,8 Вт. Вентилятор прогоняет воздушный поток через рёбра и выбрасывает его частично внутрь корпуса ПК, а частично за его пределы.
В качестве термоинтерфейса изначально использовались белые «марлевые» термопрокладки, но при обслуживании кулера они были заменены на голубые прокладки от Arctic. По результатам тестов эти штатные белые прокладки показали очень высокую эффективность, поэтому не стоит их менять, если они у вас в хорошем состоянии.
В простое (на рабочем столе) температура большого и горячего ядра G80 со свежей термопастой составляет 51°C. В играх она может подниматься до 80°C и даже выше – в зависимости от атмосферы внутри системного блока.
Результаты получены на процессоре Intel Core i7-4790K @ 4.7 ГГц
На момент релиза в мае 2007 года у 8800 Ultra не было конкурентов. Поэтому основной интерес при анализе производительности – узнать, насколько она быстрее предыдущего флагмана, GeForce 8800 GTX. Если смотреть на тесты из 2007 года, то FPS в играх вырос всего на 10% – и это при разнице в цене в $180! Известный ресурс anandtech.com в своём обзоре даже назвал GeForce 8800 Ultra «абсолютной тратой денег». Но флагманы никогда не славились выгодным соотношением цена/производительность. Напротив, Ultra – это имиджевый продукт для 0,1% пользователей, кому хочется иметь только самое быстрое железо. В современных условиях разница с Radeon 2900 XT GDDR4 составляет около 30%.