На что способно встроенное видео? Исследование производительности AMD Radeon HD 4250

В последнее время большинство системных плат для процессоров Socket АМ3 оснащается встроенным видеоядром. Это вполне оправданный шаг, так как пользователи практически «задаром» получает дополнительную функциональность. Согласитесь, совсем неплохо иметь про запас функциональную видеокарту, которая не только обеспечивает качественную картинку в 2D-режиме, но и поддерживает аппаратную обработку видео высокой четкости. Не удивительно, что даже системные платы, ориентированные на разгон, все чаще несут на борту видео, интегрированное в чипсет. Априори считается, что мощности встроенных видеокарт хватает для офисной работы, интернет-серфинга и игр наподобие «Косынка» и Zuma. А как же быть любителям современных игр, или требовательных игровых хитов прошлых лет? Сегодня мы попытаемся оценить производительность одного из самых мощных интегрированных видеоядер AMD — Radeon HD 4250, встроенного в чипсет AMD880G. Кроме того, мы протестируем бюджетную дискретную видеокарту Radeon HD5450 и сравним её производительность со встроенной.


Встроенное видеоядро AMD Radeon HD 4250

На сегодняшний день в линейке интегрированных наборов системной логики AMD присутствуют и мирно уживаются несколько поколений графических процессоров. Большинство из них ведут свою родословную от весьма успешного HD 3200, встроенного в чипсет AMD 780G, который был представлен в марте 2008 г. На то время архитектура HD 3200 была весьма прогрессивной, а уровень быстродействия поднял мощность встроенных видеоядер на совершенно новый уровень. Основными нововведениями были поддержка DirectX 10.1, внедрение унифицированной шейдерной архитектуры, переход на техпроцесс 55 нм и появление блока аппаратной обработки видео высокой четкости UVD, здорово помогающего центральному процессору в обработке «тяжелых» видеороликов. Ветеран рынка интегрированной графики времен DirectX 9.0 AMD 690G пережил реинкарнацию и предстал компьютерной общественности в обличи AMD 740G. Не самое прогрессивное, зато максимально дешевое решение все равно находило своего покупателя. Итак, на базе AMD 780G инженеры (или маркетологи) компании AMD создали целое семейство интегрированных чипсетов. Путем простого увеличения тактовой частоты видеоядра до 700 МГц на свет появился Radeon HD3300, встроенный в AMD 790GX. В 2009 году путем отключения блока UVD и понижения таковой частоты до 350 МГц в «секретных лабораториях» AMD вывели AMD 760G (Radeon HD 3000), явно, для замены совсем уже устаревшего AMD 740G. В этом нет ничего удивительного, так как переход на Windows 7 требовал поддержку DirectX 9.0c, а старичок соответствовал лишь спецификациям DirectX9.0b.

Все дальнейшие наработки AMD в области проектирования интегрированных видеоядер свелись к внедрению мелких улучшений и увеличению тактовой частоты. Благодаря поддержке DX10.1 и обновлению блока ускорения воспроизведения UVD до второй версии (добавилась возможность декодирования двух потоков одновременно и «картинка-в-картинке») осенью 2009 года «вылупился» Radeon HD 4200 (AMD 785G). Собственно, новейшие чипсеты 800-й серии ничем, кроме частот, от того самого Radeon HD 4200 не отличаются. При отсутствии достойной конкуренции со стороны заклятого «друга» и чипмейкера из Санта-Клары такое положение позволяет AMD выпускать самые быстрые интегрированные наборы системной логики для платформы Socket AM2+/AM3! Но, довольно уже истории и иронии. В одном из наших предыдущих обзоров были подробно рассмотрены дизайн, возможности расширения и разгона системной платы Gigabyte GA-880GA-UD3H. Сегодня же мы рассмотрим графическую составляющую — Radeon HD 4250. Информационно-диагностическая утилита GPU-Z выдает следующую информацию:

AMD Radeon HD 4250

Итак, перед нами самый обычный — Radeon HD 4250, работающий на рекомендованной тактовой частоте 560 МГц. Благодаря работе технологии PowerPlay в моменты низкой загрузки тактовая частота уменьшается до 156 МГц, что положительно сказывается на тепловыделении чипсета. Далее, программа верно отображает количество шейдерных процессоров и блоков растеризации — их 40 и 4 соответственно. Здесь следует напомнить, что 40 шейдерных процессоров сгруппированы в восемь групп по пять блоков ALU в каждой. Эффективность работы такой архитектуры напрямую зависит от оптимизации кода, а потому, может возникнуть ситуация, когда из 40 блоков ALU будут задействованы лишь восемь. Это не проблема, а известная особенность унифицированной шейдерной архитектуры всех современных видеокарт AMD.

Что же касается видеопамяти, то AMD 880G предусматривает установку отдельной микросхемы SidePort для видеобуфера, что должно немного увеличить производительность в играх. Наша подопытная Gigabyte GA-880GA-UD3H такой опции лишена, так что весь банк локальной видеопамяти (максимум 512 мегабайт) выделяется из доступного объема ОЗУ. Графическое ядро и видеобуфер связаны шиной НyperТransport 3.0, так что её разгон, а также тонкая настройка ОЗУ, могут дать некоторые дивиденды. Весьма приятно, что BIOS материнской платы GA-880GA-UD3H позволяет легко увеличивать тактовую частоту Radeon HD 4250, чем мы и воспользовались. После увеличения питающего напряжения северного моста чипсета на 0,1 В нам покорились красивые 900 МГц по видеоядру.

AMD Radeon HD 4250

На этой частоте были пройдены все тесты, никаких вылетов и зависаний зафиксировано не было. А вот дальнейший разгон приводил к краху системы в самых неожиданных местах. Следует заметить, что при разгоне из BIOS технология PowerPlay отключается и видеоядро не сбрасывает частоту до 156 МГц. Впереди тестирование производительности встроенного видеоядра в играх, теперь осталось лишь рассмотреть работу аппаратного ускорения воспроизведения видео высокой четкости. Благодаря наличию блока UVD2 Radeon HD 4250 поддерживает полноценную работу с DXVA (DirectX Video Acceleration), нужно лишь подобрать «правильный» проигрыватель. На данный момент наилучшим выбором является свободно распространяемый Media Player Classic Home Cinema. После соответствующей настройки этот простой с виду проигрыватель позволяет в полной мере воспользоваться возможностями ускорения декодирования HD-видео, которыми располагает HD 4250. Тестирование проводилось при помощи HD-видеоролика в разрешении 1080р Big Buck bunny, закодированного кодеком Н.264. При проигрывании артефактов изображения замечено не было. Аппаратное ускорение декодирования видео работало как положено, средняя нагрузка на центральный процессор составила 13-15%.

AMD Radeon HD 4250

Как видите, работа UVD2 помогает здорово разгрузить центральный процессор при воспроизведении FullHD-видеороликов. На этой оптимистической ноте мы переходим к рассмотрению видеокарты AMD Radeon HD 5450 в исполнении MSI.

MSI R5450-MD512H

Видеокарты на базе Radeon HD 5450 относятся к новейшему семейству бюджетных видеокарт Evergreen — Cedar. Несмотря на свою бюджетность, графические адаптеры на базе Cedar обладают практически всеми функциями, присущими старшим моделям «Вечнозеленого семейства». Здесь и новейший техпроцесс 40 нм, и поддержка DirectX 11, и наличие ATI Eyefinity, благодаря которой реализован вывод на три монитора, и даже поддержка CrossFire! Из мультимедийных функций стоит отметить блок аппаратного ускорения декодирования видео UVD2 и встроенный аудиокодек для передачи звука по HDMI. Добавьте к этому компактный дизайн и минимальное энергопотребление — и перед нами отличное решение для HTPC.

Итак, в качестве представителя этого графического чипсета мы рассмотрим модель MSI R5450-MD512H. Видеокарта поставляется в компактной коробке очень сдержанного дизайна. На лицевой стороне содержится информация о производителе и модели видеоплаты, объем и тип графической памяти, а также пара логотипов фирменных особенностей.

MSI R5450-MD512H

На обратной стороне приведены спецификация MSI R5450-MD512H и представлены системные требования, а также содержится информации об элементной базе, о чем мы скажем немного позже. Комплект поставки соответствует бюджетному позиционированию видеоадаптера:
  • DVD-диск с прикладным ПО и драйверами;
  • руководство пользователя;
  • комплект низкопрофильных заглушек для установки в HTPC.
Акселератор MSI R5450-MD512H имеет низкопрофильное исполнение, что стало традицией для бюджетных решений.

MSI R5450-MD512H

Пассивная система охлаждения занимает едва ли не половину площади РСВ. Выбор такой СО вполне оправдан, учитывая невысокое энергопотребление RV810 (не более 20 Вт).

Обратите внимание на шлейф подключения разъема выхода VGA. Такое решение позволяет устанавливать видеокарту в компактные корпуса, но отрицательно сказывается на передаче сигнала к мониторам с большой диагональю. Впрочем, для подключения мониторов FullHD есть выходы HDMI и DVI-D.

На обратной стороне РСВ располагаются две из четырех микросхем видеопамяти и множество SMD-элементов.

MSI R5450-MD512H

Сняв систему охлаждения можно в подробностях рассмотреть видеочип RV810:

RV810

Чип изготовлен на 11 неделе 2010 года с использованием 40-нм технологических норм. Не удивительно, что 294 млн. транзисторов уместились на площади в 59 кв.мм. Рекомендованная тактовая частота видеоядра составляет 650 МГц. Контроллер памяти RV810 поддерживает микросхемы стандарта DDR2 или DDR3. Да-да, именно DDR, а не GDDR. Шина памяти в любом случае составляет 64 бит.

Видеокарта несет на борту 512МБ DDR3, набранной четырьмя микросхемами: по две с каждой стороны PCB:

ATI 23EY2387MB15

Из загадочной маркировки можно почерпнуть, что микросхемы произведены на 46 неделе 2009 года. Другой информации по ним обнаружить не удалось.

Программа GPU-Z, обученная распознавать Radeon HD 5450 и довольно точно, за исключением типа видеопамяти, отображает все его параметры:

MSI R5450-MD512H

Итак, графическое ядро Cedar имеет 80 унифицированных шейдерных процессоров и 8 блоков растеризации, поддерживается Shader Model 5.0 и DirectCompute 5.0. Тактовая частота чипа соответствует рекомендованной и составляет 650 МГц, а вот частота видеопамяти понижена до 667 МГц (эффективная 1333 МГц), в то время как AMD рекомендует устанавливать частоту 800 МГц (1600 МГц). Учитывая и без того невысокую пропускную способность видеопамяти это не способствует росту производительности!

Мы не могли обойти стороной эффективность системы охлаждения MSI R5450-MD512H. Следует отметить, что условия тестирования были жесточайшие, температура в комнате составляла 33 °С, а в закрытом корпусе и того больше. Тем не менее, видеокарта с честью выдержала и это испытание.

MSI R5450-MD512H

Температура во время стресс-теста не превысила 68 °С, что вписывается в допустимые пределы. Но все же не стоит забывать об организации хоть какой-то вентиляции внутри системного блока.

С разгоном MSI R5450-MD512H сразу как-то не заладилось. Фирменная утилита MSI Afterburner версии 1.6 не позволила увеличить тактовые частоты чипа и видеопамяти. Точнее, увеличить то было можно, но после нажатия кнопки Apply частоты возвращались к стандартным значениям. Возможно, в новых версиях MSI Afterburner эта досадная ошибка будет исправлена.

Что же до возможности аппаратного ускорения декодирования видео высокой четкости, то с этим у Radeon HD 5450 все в порядке. Мы не обнаружили никаких проблем при проигрывании тестового ролика FullHD 1080p, закодированного при помощи кодека H.264. Видео воспроизводилось плавно, выпадения кадров не наблюдалось.

Теперь же настало время взглянуть на результаты тестирования и ответить на вопрос: стоит ли покупать дискретную видеокарту начального уровня или можно обойтись встроенной?

Конфигурация тестового стенда

Конфигурация нашего тестового стенда была следующая:
  • процессор: AMD Phenom II X6 1055T (2,8 ГГц, 6 ядер);
  • кулер: Xigmatek HDT1284S (1400 об/мин);
  • материнская плата: Gigabyte GA-880GA-UD3H (BIOS F2 от 14.05.2010)
  • память: Take-Ms PC-10660, 2x2 ГБ;
  • видеокарта: MSI R5450-MD512H (650/1333 МГц, 512МБ DDR3);
  • звуковая карта: Creative Audigy 4;
  • жесткий диск: WD10FALS (1 ТБ, 7200 об/мин, 32 МБ);
  • блок питания: FSP600-GLN80 (600 Вт).
Тестирование проводилось с включенной технологией AMD Turbo Core, оперативная память работала на частоте 1600 МГц с таймингами 9-9-9-28-1Т.

Видеокарта MSI R5450-MD512H во время тестов не разгонялась. Встроенное видео тестировалось на номинальной частоте 560 МГц и в разгоне до 900 МГц. Объем видеобуфера, выделенного из ОЗУ был одинаков в обоих случаях и составлял 256 МБ.

Тестовый стенд работал под управлением ОС Microsoft Windows 7 Enterprise x64 (90-дневная пробная версия) c последними доступными обновлениям на июль 2010 года. Файл подкачки и UAC отключались, больше никаких дополнительных настроек ОС не проводилось. Также был установлен пакет драйверов AMD Catalyst 10.6.

Встроенное видео, да и Radeon HD5450, нецелесообразно тестировать в новейших высокотехнологичных играх. Но что делать, когда другой видеокарты нет, а поиграть хочется? Поэтому, в сегодняшний перечень тестов вошли и хиты прошлых лет, и сравнительно свежие игровые продукты:
  • 3DMark2006 ;
  • S.T.A.L.K.E.R. Call of Pripyat;
  • Far Cry 2;
  • Tom Clancy`s H.A.W.X.;
  • Devil May Cry 4;
  • Call Off Juarez;
  • Crysis;
  • World in Conflict;
  • Dirt 2;
  • Serious Cam 2;
  • Unreal Tournament 3.
Естественно, для сколь-нибудь комфортной игры пришлось устанавливать минимально возможные опции качества, а про сглаживание и анизотропную фильтрацию вовсе пришлось забыть. Тесты проводились в разрешении 1280х1024, как наиболее массовом для дисплеев с диагональю от 17 до 19 дюймов.


Результаты тестирования

Начнем, как всегда, с синтетического тестового пакета Futuremark 3DMark 2006.

Результаты тестирования

Результаты тестирования

Результаты тестирования

В номинальном режиме интегрированное видеоядро почти вдвое отстало от Radeon HD 5450. При этом разница в количестве шейдерных процессоров составляет 50%. Налицо недостаточная пропускная способность видеопамяти у HD 4250. Именно по этому разгон на 60% дает прирост лишь в 23%.

Один из лучших отечественных шутеров от первого лица, S.T.A.L.K.E.R. Call of Pripyat, относится к очень ресурсоемким играм. Однако, разработчик предусмотрели режим совместимости с достаточно слабыми конфигурациями.

Результаты тестирования

Результаты тестирования

Если вас устроит статическое освещение, то игру вполне можно пройти даже на интегрированном видео Radeon HD 4250! А вот желающим насладится динамическим освещением придется покупать хотя бы Radeon HD 5450, так как даже разгон не позволяет комфортно играть в таком режиме с использованием интегрированного видеоядра.

Еще один шутер, Far Cry 2, также отличатся умеренным аппетитом по части системных требований, и большинство видеокарт легко справляется с ним.

Результаты тестирования

На номинальной частоте HD 4250 совсем чуть-чуть не дотягивает до психологического рубежа в 24 кадра в секунду, а после разгона и вовсе преодолевает его.

Популярный и очень эффектный аркадный авиасимулятор H.A.W.X. демонстрирует великолепную картинку на мощных конфигурациях, но гибкая система настройки позволяет комфортно играть даже на относительно слабых видеокартах.

Результаты тестирования

И снова, на штатной частоте Radeon HD4250 смотрится не убедительно, но его разгон позволяет поднять fps до минимального приемлемого уровня. Говорить о преимуществе Radeon HD 5450 бессмысленно, оно достигает почти двух раз!

Следующая игра — Devil May Cray 4. Этот консольный порт от Capcom вышел в 2007 году и даже тогда не отличался особой ресурсоемкостью.

Результаты тестирования

Даже на самом низком качестве картинка выглядит впечатляюще. Увы, HD 4250 не в силах обеспечить комфортный фреймрейт на номинальной частоте. Разгон несколько исправляет ситуацию, но просадки до 20 кадров в секунду и ниже не допустимы в таких играх, по этому результат интегрированного видеоядра можно признать как удовлетворительный, не более. В то же время HD 5450 без малейших проблем справляется с этой задачей.

Тестирование в вестерне Call of Juarez показало, что игра слишком тяжела как для HD 4250, так и для HD 5450.

Результаты тестирования

Результат встроенной видеокарты низок, но вполне предсказуем. А вот от Radeon HD 5450 продемонстрировал неожиданно низкий результат.

Зато «великий-и-ужасный» Crysis на минимальных настройках оказался не таким уже и ужасным:

Результаты тестирования

Radeon HD 4250 почти справился, а Radeon HD 5450 и вовсе продемонстрировал некоторый запас прочности.

Тестирование в стратегии реального времени World in Conflict показало очень интересные результаты:

Результаты тестирования

Даже без разгона встроенная видеокарта обеспечивает вполне комфортную частоту смены кадров.

Сегодняшнее тестирование было бы неполным без автосимулятора Dirt2. Пусть эта игра и обладает элементами аркадности, зато игровой процесс способен затянуть на долгие вечера.

Результаты тестирования

Увы, HD 4250 совершенно не подходит для этой игры и даже разгон не в силах исправить ситуацию. Дискретный Radeon HD 5450 также не блещет производительностью, и с трудом удерживается на грани комфортной частоты смены кадров.

Завершают сегодняшний тест пара игр прошлого поколения: Serious Sam 2 и Unreal Tournament 3.

Результаты тестирования

Результаты тестирования

Как ни странно, но на номинальной частоте производительности HD 4250 катастрофически не хватает. И если в Serious Sam 2 разгон хоть как-то исправляет ситуацию, то в Unreal Tournament 3 с комфортом поиграть не удастся. Что же до HD 5450, то его производительность достаточна в обоих случаях.

Hybrid CrossFire. Настройка и результаты тестирования

Одно из основных конкурентных преимуществ интегрированных графических адаптеров Radeon HD 3200, и его потомков — «уникальная» технология Hybrid Cross Fire. Это означает возможность объединения вычислительных мощностей встроенного видеоядра и дискретной видеокарты бюджетного класса. По информации AMD такая связка должна обеспечивать некоторый прирост в оптимизированных игровых приложениях. Так ли это, мы сегодня проверим.

Начнем с того, что информации о построении Hybrid CrossFire оказалось до безобразия мало. Главный вопрос: какая видеокарта требуется для организации такой конфигурации на материнской плате, построенной на чипсете AMD 880G, в состав которого входит Radeon HD 4250? Руководство пользователя к «материнке» такой ответ не дало, поиск по сайту компании Gigabyte тоже. Визит на сайт AMD также не принес результатов. Судя по обрывкам информации, найденной на просторах всемирной Сети, на эту роль годится Radeon HD 5450. По иронии судьбы, как раз такая видеокарта была в нашей тестовой лаборатории. Но, настроить и заставить работать Hybrid Cross Fire оказалось ой как не просто!

В руководстве пользователя к GA-880GA-UD3H написано, что необходимо в разделе Advanced BIOS Features выбрать следующие настройки:
  • Режим Internal Graphics Mode установить в UMA.
  • Указать для UMA Frame Buffer Size значение 256MB или 512MB.
  • Отключить функцию Surround View, выбрав опцию Disable.
  • Назначить порядок инициализации дисплея Init Display First, выбрав опцию OnChipVGA.
На практике, такая конфигурации не заработала. После перебора возможных параметров мы нашли работоспособную комбинацию. Для этого пришлось включить Surround View, а изменение опции Init Display First стало недоступно, застыв в значении PEG, то есть основной слот PCI-E. После перегрузки в Catalyst Control Center появилась возможность активации режима CrossFire:

Hybrid CrossFire

На корректность отображения режима CrossFire в GPU-Z особо пенять не будем, а посмотрим, как отразится на производительности объединение ресурсов встроенной и дискретной видеокарт.

Увы, чуда не произошло, и, даже суровый 3DMark 2006 никак не отреагировал на увеличение вычислительной мощности видеоподсистемы. Некоторый прирост наблюдался лишь в двух играх:

Hybrid CrossFire

Hybrid CrossFire

Как видите, без поддержки со стороны драйверов технология Hybryd CrossFire не более чем красивое обещание. А жаль, ведь сама идея объединения вычислительных мощностей дискретной и встроенной видеокарт замечательна, вот только реализация подкачала.


Выводы

Главный вопрос: оправдало ли интегрированное видеоядро возложенные на него надежды? Лишь отчасти… Да, Radeon HD 4250 является отличным интегрированным видеоядром. Мощным, функциональным, великолепным мультимедийным решением… но весьма слабым игровым игроком (простите за каламбур). Современные 3D-игры предъявляют слишком высокие требования к производительности видеокарт, чтобы интегрированные решения могли справиться с такой задачей. Тем паче, что Radeon HD 4250 ведет свою родословною от HD 3200, разработки 2007 года. Форсирование тактовой частоты на целых 60% помогло лишь отчасти, позволив хоть как-то поиграть в пару игр.

Еще более неоднозначное впечатление оставило знакомство с Radeon HD 5450. С одной стороны, это идеальный кандидат для построения медиацентра, с другой — есть сильнейший конкурент в лице… Radeon HD 4250. Да-да, несмотря на отставание в играх, интегрированная видеокарта предлагает схожую функциональность обработки мультимедиа, и при том почти бесплатно. Производительность Radeon HD 5450 в современных играх весьма невелика, за эти же деньги лучше подыскать видеокарту предыдущего поколения, например GeForce 9600GT, которую можно купить за те же 50 долларов. Но если вас по какой-то причине не устраивает производительность интегрированных видеокарт семейства Radeon HD 3200, и вы ищете решение для домашнего медиацентра, то ваш выбор — дискретная видеокарта на базе Radeon HD 5450. Например, рассмотренная MSI R5450-MD512H. Высокое качество изготовления, низкое энергопотребление, достаточная производительность и компактный конструктив — все эти качества делают ее одним из лучших представителей своего класса.

Соревнуясь со временем