MSI N680GTX Lightning
Коробка традиционно большая. Внешнее оформление почти не отличается от R7970 Lightning, только вместо красной расцветки используются зеленые тона.
Под откидывающейся боковой панелью расписаны все основные преимущества и особенности данного продукта. Благо таких особенностей хватает, ведь видеоадаптер не рядовой. Так что разворот просто пестрит различными графиками.
Комплект поставки следующий:
- переходник DVI/HDMI;
- два переходника питания PCI-E 6pin/8pin;
- мостик SLI;
- три переходника для измерения напряжения V-Check Points.
Видеокарта большая значительно шире обычной версии GTX 680. Но в отличие от топовых моделей ASUS эта занимает лишь два слота расширения.
Обратная сторона видеокарты закрыта металлической пластиной. Над графическим чипом располагается GPU Reactor, накрытый защитным пластиковым колпачком.
Этот дополнительный блок, выполненный на отдельной плате, обеспечивает сглаживание пульсаций напряжения, что положительно влияет на стабильность при разгоне. Но из-за него возникнут проблемы с установкой видеокарты в верхний слот PCI Express на некоторых конфигурациях, особенно при использовании массивного кулера на процессоре. Хотя ничего смертельного в этом нет — GPU Reactor можно демонтировать, N680GTX Lightning работает и без него.
Блок имеет небольшую иллюминацию благодаря расположенным на плате светодиодам. В собранном состоянии это выглядит как подсвечивая надпись MSI на крышке «реактора».
Видеокарта запитана от двух восьмиконтактных разъемов. На боковую грань вынесены разъемы для замера напряжений. У MSI этот процесс максимально упрощен, благодаря специальным переходникам, рассчитанным на щупы измерительных проборов. Вот только подписаны разъемы на плате, а надписи скрыты за пластиной. Да и расположение самих разъемов не столь удобное, как в старых моделях, когда точки для замера напряжения выносились на сторону, обращенную к внешней стенке корпуса. Впрочем, это все равно намного удобнее ASUS HotWire. Да и прибегать к подобным возможностям по контролю напряжений будут в основном оверклокеры-энтузиасты, которые для своих экспериментов используют открытый стенд, а там с доступом к соответствующим разъемам никаких проблем не будет.
При осмотре акселератора стоит еще обратить внимание на маленький переключатель, который расположен на одной стороне с разъемами питания, примерно в центре платы. При его помощи выбирается один из двух BIOS. Кроме основного микрокода у Lightning есть специальная прошивка, оптимизированная под разгон на сверхнизких температурах. Это LN2 BIOS, он же Unlocked BIOS. С ним увеличивается максимальный лимит мощности (частоты у GPU Kepler подстраиваются под заданную мощность в режиме Boost), снимаются ограничения по максимальному току и отключается технология автоматического переключения фаз для обеспечения более стабильного питания при сверхвысоких нагрузках.
Внешние коммуникационные возможности стандартны. Мониторы можно подключить по DisplayPort, HDMI или к одному из двух DVI. Все разъемы с позолотой.
Система охлаждения не предлагает ничего нового и оригинального. Конструкция кулера со времени R7970 Lightning не изменилась. Массивное основание, пять тепловых трубок и большой радиатор из плотно подогнанных друг к другу пластин.
Охлаждается вся конструкция парой вентиляторов, которые прикручены к небольшим рамкам, закрепленным прямо на радиаторе.
Используются вентиляторы Power Logic PLD10015B12H с двойным шариковым подшипником. Их диаметр 100 мм. Нечасто встретишь таких гигантов на видеокартах. Подобными «мельницами» могут еще похвастать только ASUS с трехслотовым охлаждением DirectCU II.
Поверхность платы закрыта толстой металлической пластиной, которая отводит тепло от силовых компонентов и микросхем памяти.
Пластина с задней стороны платы тоже выступает в роли радиатора, контактируя с элементами через термопрокладку. Получается бутерброд из двух пластин и платы между ними. Это полностью предотвращает возможность изгиба текстолита.
Дизайн печатной платы напоминает дизайн R7970 Lightning. Выполнена она по технологии LPL (Lightning Power Layer), что предполагает независимую разводку линий питания графического процессора, памяти и земли по раздельным слоям внутри текстолита. Это помогает уменьшить различные наводки и даже немного улучшает общее охлаждение платы. Видеокарта построена на высококачественных компонентах Military Class III. Это конденсаторы Hi-c CAP с танталовой сердцевиной и конденсаторы с твердотельным электролитом Dark Solid CAP. Последние имеют не только улучшенные рабочие характеристики, но и специальное защитное никелированное покрытие. Даже фирменные дроссели SSC имеют специальное золотое покрытие. Вместо обычных «мосфетов» используются исключительно CopperMOS — лучшие на данный момент по рабочим характеристикам полевые транзисторы в медном корпусе, что позволяет наиболее эффективно отводить от них тепло.
Элементы узла питания разнесены на обе стороны текстолита. Графический процессор запитан от восьмифазного преобразователя напряжения. Система питания памяти насчитывает три фазы. Реализована технология активного переключения фаз в зависимости от нагрузки. Светодиоды на обратной стороне платы сигнализируют об активных фазах.
Питание GPU реализовано на контроллере CHiL CHL8318.
А вот и сам графический процессор GK104-400-A2:
Два гигабайта памяти набраны восемью микросхемами Hynix H5GQ2H24MFR-R0C.
Видеокарта изначально подразогнана. Базовая частота ядра 1111 МГц, Boost Clock — 1176 МГц. Память GDDR5 работает на стандартной эффективной частоте 6008 МГц.
Согласно утилите GPU-Z 0.6.4 параметр ASIC равен 100%.
У MSI N680GTX Lightning кроме температуры GPU мониторятся температуры микросхем памяти и блока VRM. В 12-минутном тесте Crysis: Warhead ядро карты не прогрелось выше 61 °C при 23 градусах в помещении. При этом вентиляторы не раскручивались больше 1560 об/мин. Отличные показатели для топовой видеокарты. Она действительно холодная и тихая. Причем рабочие температуры и шум ниже, чем у MSI R7970 Lightning.
В более тяжелых тестах Witcher 2 и Hard Reset пиковая температура GPU достигла 64 °C. Скорость вентиляторов и шум остались такими же низкими.
Как видно по верхним скриншотам, реальная частота GPU составляет 1202 МГц и ниже этой отметки в 3D-режиме не опускается. Это свидетельствует об изначально высоком крайнем значении мощности. С простым BIOS этот лимит можно поднять еще на 35%, а с LN2 BIOS — до 300%. Для сравнения: у ASUS GTX680-DC2T-2GD5 лимит можно поднять максимум на 59%. Кстати, в LN2 базовая частота снижается до рекомендованного значения в 1006 МГц, но реальная частота в режиме Boost тоже составляет 1202 МГц. Еще одно различие между разными BIOS — рабочее напряжение 1,175 В с обычном режиме и 1,212 В на разблокированном BIOS. Изначально у GeForce GTX 680 напряжение заблокировано на 1,175 В и регулируется автоматически в зависимости от рабочих частот и нагрузки в конкретный момент времени. Все это часть технологии Boost, которая одновременно позволяет работать карте на частотах выше базовой, но при этом не дает ей превысить определенный лимит по мощности. Для некоторых GeForce GTX 680 доступны разблокированные BIOS с напряжением 1,212 В. Но это неофициальные прошивки и пользователю кроме самого процесса обновления потом еще предстоит проверить видеоадаптер на стабильность и, возможно, откорректировать частоты. Более подробно об этом мы говорили в обзоре ASUS GTX680-DC2T-2GD5. У MSI Lighting все же сводиться лишь к простому действию по переключению «джампера». Но и это не все, что может предложить данная модель. MSI N680GTX Lightning — единственная версия GTX 680, которая действительно умеет программно управлять и повышать напряжение GPU. Хотя после начатой недавно NVIDIA компании против разблокировки возможностей GeForce GTX 680 в продуктах своих партнеров не факт, что в новых версиях данная функция будет работать в полной мере. На этот случай мы прилагаем копию LN2 BIOS со всеми разблокированными возможностями.
Еще стоит отметить, что реальные напряжения отличаются от тех, которые показывают утилиты программного мониторинга. Они выше. Но это вполне нормально. Если бы производители не поднимали рабочие напряжения на своих топовых картах GeForce, то пользователям пришлось бы довольствоваться минимальным разгоном. В данном случае по результатам измерений с простым BIOS напряжение составляло примерно 1,22 В, а с LN2 BIOS — 1,27 В.
Изначально мы проверили возможности разгона без повышения напряжения, воспользовавшись лишь переключением на разблокированный BIOS. В таком режиме была достигнута стабильность на частоте ядра в 1296 МГц. Базовую частоту не имеет смысла указывать, потому как она значительно меньше, и все равно просадок ниже 1296 МГц не было. Память одолела 7084 МГц. При более высоких частотах GDDR5 наблюдались падения производительности. Эти результаты не далеко ушли от разгона нашего экземпляра ASUS GTX680-DC2T-2GD5 со стандартным BIOS — 1308/6912 МГц. Но преимущество по частоте памяти порадовало, это очень актуально для GeForce GTX 680 во многих игровых приложениях. И главное, что на частотах 1296/7084 наш MSI спокойно работал при низком уровне шума — мы увеличили скорость вентиляторов лишь до 1700 об/мин. Пиковая температура в Hard Reset не превысила 67 °C.
Используя возможности софтвольтмода смогли достичь 1380 МГц. При большей частоте ядра уже наблюдались проблемы с некоторыми приложениями. Напряжение было повышено на 87 мВ. Для стабильной работы обороты пришлось поднять еще выше — до уровня 2100 об/мин. Гул при этом весьма заметный, но все равно не особо высокий.
Для сравнения стоит сказать, что на HIS 7970 IceQ X2 для разгона до 1170 МГц скорость обдувающих вентиляторов пришлось повышать до 2500 об/мин и шум был намного выше. Удалось чуть повысить и частоту памяти — до 7114 МГц.Характеристики тестируемых видеокарт
Рассмотренный видеоадаптер MSI мы сравним с Gigabyte GV-N680WF3-2GD и HIS 7970 IceQ X2, которые выполнены по референсному дизайну, но оснащены улучшенным охлаждением. Основным конкурентом станет ASUS GTX680-DC2T-2GD5. Этот видеоадаптер будет присутствовать на графиках в двух разогнанных состояниях: максимальные частоты на родном BIOS в тихом режиме, максимальные частоты с модифицированным BIOS на повышенном напряжении и при высоких оборотах. Отметим, что Radeon HD 7970 на графиках присутствует лишь при максимальном разгоне на высоких оборотах обдувающих вентиляторов. Разгон в тихом режиме в данном случае мы в расчет не брали. Ради спортивного интереса добавлен GeForce GTX 690.
В нижней таблице указаны официальные характеристики всех участников. На диаграммах для GeForce указан рабочий диапазон GPU, включая максимально достижимое значение в режиме Boost. Для разогнанных карт, у которых благодаря большому запасу по мощности частота в 3D-режиме держалась на одном фиксированном значении, указано одно это реальное значение.
| Видеоадаптер | GeForce GTX 690 | MSI N680GTX Lightning | ASUS GTX680-DC2T-2GD5 | GeForce GTX 680 | Radeon HD 7970 |
| Ядро | 2x GK104 | GK104 | GK104 | GK104 | Tahiti |
| Количество транзисторов, млн. шт | 2x 3500 | 3500 | 3500 | 3500 | 4312 |
| Техпроцесс, нм | 2x 28 | 28 | 28 | 28 | 28 |
| Площадь ядра, кв. мм | 2x 294 | 294 | 294 | 294 | 365 |
| Количество потоковых процессоров | 2x 1536 | 1536 | 1536 | 1536 | 2048 |
| Количество текстурных блоков | 2x 128 | 128 | 128 | 128 | 128 |
| Количество блоков рендеринга | 2x 32 | 32 | 32 | 32 | 32 |
| Частота ядра, МГц | 915—1019 | 1111—1176 | 1137—1202 | 1006—1059 | 925 |
| Шина памяти, бит | 2x 256 | 256 | 256 | 256 | 384 |
| Тип памяти | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 |
| Частота памяти, МГц | 6008 | 6008 | 6008 | 6008 | 5500 |
| Объём памяти, МБ | 2x 2048 | 2048 | 2048 | 2048 | 3072 |
| Поддерживаемая версия DirectX | 11.1 | 11.1 | 11.1 | 11.1 | 11.1 |
| Интерфейс | PCI-E 3.0 | PCI-E 3.0 | PCI-E 3.0 | PCI-E 3.0 | PCI-E 3.0 |
| Заявленная мощность, Вт | 300 | n/a | n/a | 195 | 250 |
Тестовый стенд
Конфигурация тестового стенда следующая:
- процессор: Intel Core i7-3930K (3,2@4,4 ГГц, 12 МБ);
- кулер: Thermalright Venomous X;
- материнская плата: ASUS Rampage IV Formula/Battlefield 3 (Intel X79 Express);
- память: Kingston KHX2133C11D3K4/16GX (4x4 ГБ, DDR3-2133@1866 МГц, 10-11-10-28-1T);
- жесткий диск: Hitachi HDS721010CLA332 (1 ТБ, SATA2, 7200 об/мин);
- блок питания: Seasonic SS-750KM (750 Вт);
- операционная система: Windows 7 Ultimate SP1 x64;
- драйвер Radeon: ATI Catalyst 12.7 beta;
- драйвер GeForce: NVIDIA GeForce 304.79.
Результаты тестирования
Alan Wake
В игре Alan Wake, чувствительной к пропускной способности памяти, все GeForce GTX 680 уступают простому Radeon HD 7970. В номинале ASUS немного быстрее MSI Lighting. При разгоне «Молния» обходит всех товарищей.
Battlefield 3
В Battlefield 3 карта MSI на 6—7% быстрее обычной версии GeForce GTX 680. Разница с ASUS GTX680-DC2T-2GD5 мизерная. При разгоне в тихом режиме Lighting демонстрирует производительность уровня ASUS с модифицированным BIOS. В номинальных режимах Radeon HD 7970 слабее героя данного обзора на 31—33%, при разгоне максимальная разница достигает 22%.
Crysis: Warhead
В игре Warhead видеоадаптер MSI в номинале производительнее Radeon HD 7970 на 13—17%. При разгоне Lighting в тихом режиме преимущество над предельно разогнанным Radeon менее 5%. При частотах 1380/7114 МГц разница с ускоренным флагманом 5—8%.
Crysis 2
Во втором Crysis у ASUS TOP и MSI Lighting в номинале примерно равные результаты. По среднему fps флагман AMD слабее на 17%. При разгоне MSI демонстрирует более высокий средний fps, но по минимальному показателю лучше Radeon.
DiRT: Showdown
Showdown оптимизирован под графические решения AMD. Поэтому в данном тесте результаты у всех GeForce GTX 680 очень низкие. И даже при разгоне не удается приблизиться к уровню производительности Radeon HD 7970.
Hard Reset Extended Edition
В Hard Reset преимущество Lighting над Radeon HD 7970 составляет 24—26%. При разгоне удается сильно приблизиться к производительности GeForce GTX 690, но это по причине того, что дальнейший рост fps сдерживает процессор.
Max Payne 3
При сглаживании AA 4x преимущество MSI Lighting относительно Radeon HD 7970 составляет 13% по средней частоте кадров и 21% по минимальному показателю.
При повышении качества сглаживания отрыв MSI Lighting в Max Payne 3 увеличивается до 26%. Разница с референсным GeForce GTX 680 составляет 7—9%. Разгон до 1296/7084 МГц дает прирост производительности в 10—11%, при частотах частотах 1380/7114 МГц — 16%.
Metro 2033
В Metro 2033 снова лидирует Radeon HD 7970. Зеленой «Молнии» удается обойти соперника на его начальных частотах лишь при разгоне до 1296/7084 МГц и выше.
Total War: Shogun 2
В более простом режиме Lighting обгоняет красного флагмана на 27—28%. В самом качественном режиме сглаживания отрыв увеличивается до 56% по минимальному fps и 42% по средней частоте кадров. Разгон в тихом режиме повышает производительность на 10—11%. Разгон до 1380/7114 МГц дает еще примерно 4%.
Witcher 2: The Assassins of Kings Enhanced Edition
Последний тест во втором «Ведьмаке». Вначале результаты без «запредельного качества», потом — с ним.
Преимущество Lighting над обычным GeForce GTX 680 составляет 6—10%. Radeon HD 7970 слабее на 11—18% в более простом режиме и на 4—18% при максимальном качестве.
3DMark 11
В данном тесте отрыв MSI N680GTX Lightning от обычного GTX 680 достигает 10%. Radeon HD 7970 слабее 30%. ASUS быстрее на 1,6%. При максимальном разгоне Lightning и флагмана AMD последний уступает 18,6%.
Энергопотребление
В дополнение результаты измерения энергопотребления систем с разными видеокартами в шести игровых приложениях.
Вполне ожидаемо Lightning с заводским разгоном продемонстрировал большие «аппетиты» чем простой GeForce GTX 680 и даже «съел» на несколько ватт больше в сравнении с Radeon HD 7970. Энергопотребление разогнанного видеоадаптера MSI выше, чем у товарища от Gigabyte на повышенных частотах, но и рабочие напряжения у Lighting больше.
Выводы
Впечатления от MSI N680GTX Lightning исключительно положительные. Видеокарта холодная и тихая. И в очередной раз мы констатируем, что решение на базе GPU Kepler по этим параметрам лучше топовых моделей Radeon с идентичным охлаждением. Ранее мы отмечали это, сравнивая видеокарты ASUS, а теперь можем уверенно сказать это и про N680GTX Lightning с R7970 Lightning. Изначально это не самая быстрая версия GeForce GTX 680. Протестированный ранее ASUS GTX680-DC2T-2GD5 чуть быстрее на своих заводских частотах. Но зато в разгоне MSI Lightning наверстывает упущенное и обгонит любого соперника. Пускай отрыв от того же ASUS не сильно впечатляет, но возможностей для максимального разгона у MSI больше. Благодаря улучшенному дизайну PCB и программной регулировке напряжения MSI N680GTX Lightning позволит выжать все соки из GK104. Ну а итоговые результаты будут уже зависеть от удачности каждого отдельного экземпляра. Отличная карта для тех, кто хочет получить максимум от современного однопроцессорного флагмана NVIDIA.
