Оказалось, что GM204 порезан больше, чем изначально говорилось. Кеш-память уменьшена с 2048 до 1792 КБ, а вместо 64 ROP активно на самом деле 56. По приведенной ниже схеме видно, что из восьми контроллеров памяти семь напрямую работают со своим сегментом кэш-памяти, обеспечивая максимальную пропускную способность. Восьмой контроллер выступает в роли «аппендикса» с последней связкой кэш—контроллер, обладая низким приоритетом. Поэтому последние 512 МБ почти не используются, и скорость работы с этим сегментом памяти ниже в несколько раз.
По факту имеет место неправильное информирование о характеристиках конечного устройства. Хотя на саму производительность, которая у GeForce GTX 970 на высоте, это никак не влияет. С момента публикации новых данных видеокарты медленнее не стали. И справедливости ради стоит отметить, что это не первые эксперименты по работе с памятью у NVIDIA. Например, в GeForce GTX 660 Ti при 192-битной шине общий объем буфера был 2 ГБ. Три контроллера работали с разным объемом памяти, обуславливая разную скорость пропускную способность. И это не мешало GeForce GTX 660 Ti демонстрировать высокую производительность, компенсируя отставание от GeForce GTX 670 за счет разгона.
В данном же случае разница в пропускной способности различной части видеобуфера по тестам оказалась огромной — примерно 150 ГБ/с против 22 ГБ/с. Это требует особой организации работы с памятью. В итоге медленный сегмент не используется напрямую. По мониторингу у GeForce GTX 970 мы не видели пиковую загрузку памяти выше 3620 МБ даже в тех приложениях, которые загружали почти всю память у GeForce GTX 980 или Radeon R9 290X. Последние 512 МБ можно рассматривать лишь как некую вспомогательную область памяти. Вполне можно говорить о том, что реальный объем памяти 3,5 ГБ или озвучивать конфигурацию 3,5+0,5 ГБ, как это теперь делает NVIDIA.
Критично ли это для производительности? Можно предположить, что в тяжелых графических режимах уменьшение доступной памяти как-то скажется. У конкурентов AMD, напомним, полноценные 4 ГБ на борту, что может дать небольшое преимущество. Разница хоть и небольшая, но вспомните, как изменилась расстановка сил между GeForce GTX 770 и Radeon R9 280X за последний год. Еще недавно 2 ГБ хватало для самых технологичных игр, а теперь старые решения NVIDIA с таким объемом памяти начинают испытывать серьезные трудности. Поэтому мы решили провести еще одно тестирование GeForce GTX 970, значительно обновив список тестов за счет новых игр и более тяжелых графических настроек в сравнении с прошлыми тестами.
EVGA GeForce GTX 970 FTW ACX 2.0
Вначале познакомимся с представителем серии GeForce GTX 970, который станет нашим подопытным. Это топовая версия GeForce GTX 970 в исполнении EVGA из линейки FTW. В числе главных отличительных качеств — мощный кулер ACX 2.0 и внушительный заводской разгон.
Адаптер поставляется в небольшой коробке. На лицевой стороне есть наклейка с грозной информацией о том, насколько EVGA FTW холоднее и тише рефренса.
Сзади коробки есть окошко для сравнения серийного номера платы с серийником на упаковке.
Комплект поставки богат на различную полиграфию, и не только:
- два переходника питания с «молекс» на PCI-E 6-pin;
- переходник DVI/D-Sub;
- инструкции;
- диск с программным обеспечением;
- большой плакат EVGA;
- пара наклеек EVGA со стилизованным изображением спидометра;
- металлическая наклейка EVGA.
Видеокарта на фоне некоторых конкурентов выглядит скромновато. Есть и более крупные модели GeForce GTX 970 с вентиляторами большего размера.
Лицевая сторона накрыта двухслотовым кулером с простым пластиковым кожухом. Обращает на себя внимание необычная форма крыльчатки двух вентиляторов. Внешне все выглядит просто, но приятно. Общая длина 24 сантиметра.
Никаких урезанных кусков текстолита, у EVGA используется большая плата. Странно лишь, что при таких размерах PCB разъемы питания находятся примерно в середине видеокарты, а не в углу. Для подключения и прокладки кабелей внутри системного блока это не лучший вариант.
У EVGA четыре интерфейса для подключения мониторов: два DVI, один DisplayPort и HDMI
Взглянем ближе на систему охлаждения. Под кожухом скрыт серьезный радиатор с четырьмя тепловыми трубками и большим основанием.
Пластины сгруппированы в три секции, при этом боковые нанизаны на трубки. В центре пластины напаяны на трубки и основание.
Все пластины имеют перфорацию и отверстия, что должно способствовать лучшей продуваемости радиатора при невысокой скорости вращения вентиляторов. Сами вентиляторы прикручиваются к крепежным рамкам на лицевой стороне радиатора.
Крыльчатка особой формы, выполненной по технологии Swept Fan Design, с необычным изгибом лопастей. Такой дизайн призван уменьшить уровень шума при увеличении мощности воздушного потока. Используются экономичные долговечные моторы с шарикоподшипником. Общий диаметр вентиляторов Power Logic PLA09215B12H отвечает стандарту 92 мм, реальный размер крыльчатки немного меньше.
Небольшой сюрприз нас ожидал при демонтаже кулера. Транзисторы узла питания GPU оказались оголены, зато в правой части платы имеется какая-то металлическая пластина. Первая мысль, что это радиатор, не подтвердилась. С внутренней стороны пластина не контактирует ни с какими элементами. Если она и выступает в качестве элемента охлаждения, то только за счет того, что снимает часть тепловой нагрузки непосредственно с платы. Ну и дополнительно придает жесткости этой части текстолита.
При больших размерах PCB наблюдается много пустого места. Подсистема питания ядра использует четыре фазы. Узел питания памяти вынесен в правую часть.
Графический процессор GM204-200-A1 собственной персоной:
Восемь микросхем памяти Samsung K4G41325FC-HC28 распаяно с двух сторон платы.
Со стандартного значения 1051 МГц базовая частота у EVGA повышена до 1216 МГц при среднем Boost Clock 1367 МГц. Память работает в стандартном режиме при частоте обмена данных 7012 МГц.
У данного экземпляра ASIC Quality равен 75,9%.
Видеокарта тестировалась в открытом корпусе при температуре внутри помещения 23 °C. В таких условиях при игровой нагрузке ядро грелось до 74–75 °C. Ранее протестированные нереференсные модели GeForce GTX 970 были холоднее на несколько градусов, но для столь мощной видеокарты это тоже отличные показатели. При этом скорость вращения вентиляторов держалась на низком уровне в 1400–1500 об/мин при минимальном шуме. Ниже отображены графики мониторинга параметров в Assassin’s Creed: Unity с Far Cry 4 (слева) и Battlefield 4 (справа).
Реальная частота Boost вполне ожидаемо оказалась выше Boost Clock. Во многих играх она держалась на уровне 1404 МГц при пиковом значении в 1418 МГц. В Battlefield 4 частота «плавала» в более значительном диапазоне, опускаясь до 1380 МГц, в редкие моменты до 1367 МГц.
Разогнать EVGA FTW удалось до 1326 МГц при пиковом Boost в 1527 МГц. Великолепный результат. Большую частоту демонстрировал только видеоадаптер Gigabyte GV-N970G1 Gaming-4GD. А по разгону памяти EVGA вообще стал безоговорочным лидером с итоговым значением в 8144 МГц. И это самая высокая частота памяти среди всех графических ускорителей на базе GM204, прошедших через наши руки. У большинства при превышении 7,6–7,8 ГГц начинаются проблемы, лучшие из них с трудом преодолевают рубеж в 8 ГГц.
При увеличении лимита мощности до предела удерживать постоянный пиковый Boost не удавалось, но почти во всех играх частота ядра превышала 1,5 ГГц. В Unity отклонений в меньшую сторону не было вообще. В Far Cry 4 ядро работало в диапазоне частот 1506–1527 МГц. В Battlefield 4 наблюдался более серьезный разброс с редкими понижениями вплоть до 1481 МГц.
Скорость вентиляторов была повышена вручную до уровня 1650 об/мин, что помогло удержать рабочие температуры на уровне начальных. При этом уже начал проявляться небольшой отчетливый гул, но дискомфорта он не доставлял.Характеристики тестируемых видеокарт
Для сравнения не хватает аналога референсной версии GeForce GTX 970. А поскольку плавающие частоты Boost отличаются от официальных фиксированных данных, то нужно дать некоторые пояснения. Мы отталкивались от тех значений, которые получили при тестировании референсного образца GeForce GTX 980, и от данных других сайтов по флагманской модели. Референсный GeForce GTX 970, к сожалению, обделен вниманием со стороны профильных ресурсов. Итог таков, что средние частоты должны быть немного выше официального Boost Clock, и эта разница может быть более заметной в сравнении со старшей картой из-за меньшего нагрева GeForce GTX 970. Наш вариант замены референса был получен из EVGA FTW путем снижения базовой частоты до такого уровня, чтобы Boost при пиковом значении в 1205 МГц держался основное время на уровне 1192 МГц. В Battlefield 4 наблюдался минимум в 1177 МГц. Лимит мощности был понижен на 2%. Для Total War: Attila частота дополнительно уменьшалась на 10 МГц.
В качестве стандартной версии GeForce GTX 980 выступит ASUS GTX 980 Matrix Platinum с откорректированными параметрами.
Конкуренты со стороны AMD — это Radeon R9 290X и Radeon R9 290. Флагман красных представлен MSI R9 290X Lightning с измененными частотами. С учетом хорошего охлаждения нужно понимать, что итоговые результаты отвечают производительности референса в режиме Uber, а в отдельных случаях даже чуть выше. Младший товарищ — ASUS R9290-DC2OC-4GD5.
Ниже указаны официальные характеристики участников.
| Видеоадаптер | GeForce GTX 980 | EVGA GTX 970 FTW ACX 2.0 | GeForce GTX 970 | Radeon R9 290X | Radeon R9 290 |
| Ядро | GM204 | GM204 | GM204 | Hawaii | Hawaii |
| Количество транзисторов, млн. шт | 5200 | 5200 | 5200 | 6020 | 6020 |
| Техпроцесс, нм | 28 | 28 | 28 | 28 | 28 |
| Площадь ядра, кв. мм | 398 | 398 | 398 | 438 | 438 |
| Количество потоковых процессоров | 2048 | 1664 | 1664 | 2816 | 2560 |
| Количество текстурных блоков | 128 | 104 | 104 | 176 | 160 |
| Количество блоков рендеринга | 64 | 56 | 56 | 64 | 64 |
| Частота ядра, МГц | 1126–1216 | 1216–1367 | 1051–1178 | до 1000 | до 947 |
| Шина памяти, бит | 256 | 256 | 256 | 512 | 512 |
| Тип памяти | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 |
| Частота памяти, МГц | 7010 | 7010 | 7010 | 5000 | 5000 |
| Объём памяти, МБ | 4096 | 3584 + 512 | 3584 + 512 | 4096 | 4096 |
| Поддерживаемая версия DirectX | 12 | 12 | 12 | 11.2 | 11.2 |
| Интерфейс | PCI-E 3.0 | PCI-E 3.0 | PCI-E 3.0 | PCI-E 3.0 | PCI-E 3.0 |
| Мощность, Вт | 165 | 145 | 145 | 290 | 275 |
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);
- системный диск: Intel SSD 520 Series 240GB (240 ГБ, SATA 6Gb/s);
- дополнительный диск: Hitachi HDS721010CLA332 (1 ТБ, SATA 3Gb/s, 7200 об/мин);
- блок питания: Seasonic SS-750KM (750 Вт);
- монитор: ASUS PB278Q (2560х1440, 27″);
- операционная система: Windows 7 Ultimate SP1 x64;
- драйвер GeForce: NVIDIA GeForce 347.52;
- драйвер остальных Radeon: ATI Catalyst 14.12.
Результаты тестирования
Assassin’s Creed: Unity
Минимальный перевес GeForce GTX 970 над Radeon R9 290 в Unity. EVGA благодаря заводскому разгону уже производительнее Radeon R9 290X. Разгон позволяет нагнать и обогнать GeForce GTX 970. При этом согласно программному мониторингу MSI Afterburner загрузка памяти у старшего флагмана NVIDIA достигала 4 ГБ, у представителей AMD на 50 МБ меньше. Загрузка памяти на GeForce GTX 970 не более 3620 МБ.
Battlefield 4
Тотальное лидерство в Battlefield 4 у решений NVIDIA. Простая версия GeForce GTX 970 легко обходит Radeon R9 290X — на 2% по среднему fps и на 20% по минимальному. При этом стоит напомнить, что в старых тестах при более легких графических настройках разница между этими картами немного меньше. В данном же случае для обеспечения комфортного уровня fps нашему герою нужен разгон. Для Radeon R9 290X разрешение 2560x1440 с параметром рендеринг кадра в 165% является неподъемным в любых условиях. Пиковые значения загрузки памяти в диапазоне 2,6–2,7 ГБ.
Dead Rising 3
В Dead Rising 3 у GeForce GTX 970 крошечное отставание от Radeon R9 290. EVGA FTW на 10% лучше собрата, демонстрируя результаты на одном уровне с Radeon R9 290X. Разгон ускоряет видеоадаптер еще на 10%, позволяя превзойти GeForce GTX 980 в номинале. Наблюдается заметная разница в работе с памятью — загрузка до 3 ГБ у представителей NVIDIA и более 3,8 ГБ у AMD.
Dragon Age: Inquisition
Крошечный перевес GeForce GTX 970 в один-два процента относительно Radeon R9 290. Заводской разгон обеспечивает дополнительное преимущество в 10% и победу над Radeon R9 290X. Прирост от разгона в 11% обеспечивает пару процентов преимущества над GeForce GTX 980 со стандартными частотами. Загрузка памяти менее 2,2 ГБ.
Dying Light
Еще одна игра, которая легко загружала почти всю доступную память, демонстрируя пиковые значения в 3950–3980 МБ. Но это не помешало GeForce GTX 970 обойти Radeon R9 290X на 10–11%. Отставание GeForce GTX 970 от GeForce GTX 980 на уровне 19%. У EVGA преимущество над референсом до 7%. Прирост от разгона до 15%.
Far Cry 4
Еще одна победа GeForce GTX 970 над Radeon R9 290X наблюдается в Far Cry 4, теперь с разницей 2–4%. Отставание GeForce GTX 970 от GeForce GTX 980 на уровне 19–22%. Преимущество EVGA над референсом 10–11%, прирост производительности с разгоном 9–11%. На видеокартах AMD загрузка памяти 3,8–3,9 ГБ. У GeForce GTX 980 загрузка памяти менее 3,7 ГБ, а у GeForce GTX 970 до 3590 МБ.
Homeworld Remastered
Внушительная победа решений AMD в улучшенном издании старой игры под OpenGL. Интересно, что загрузка памяти при этом у Radeon меньше — на уровне 2 ГБ. А у GeForce использование памяти достигает 2,5 ГБ. EVGA в разгоне традиционно обгоняет GeForce GTX 980 на стандартных частотах.
Lords Of The Fallen
Стоит вернуться к современной игре под DirectX 11, сразу же решения AMD смещаются на последние места. В Lords Of The Fallen простая версия GeForce GTX 970 выигрывает пару процентов у Radeon R9 290X по средней частоте кадров. EVGA быстрее референса на 9–10% и слабее GeForce GTX 980 на 10–11%. Разгон позволяет перекрыть отставание от старшего собрата и даже чуть обойти его. Использование памяти у Radeon достигает пикового значения в 3950 МБ. Оба GeForce ограничиваются рамками 3620 МБ.
Middle-earth: Shadow of Mordor
Игра Shadow of Mordor известна своими неуемными аппетитами к объему памяти. Разработчики рекомендуют до 6 ГБ под Ultra-текстуры. И действительно, во время тестирования у всех участников использование памяти достигало доступного максимума в 4 ГБ. Исключением является GeForce GTX 970 с пиковым значением 3620 МБ. Младший представитель NVIDIA слабее всех по средней частоте кадров, но по минимальному параметру выигрывает даже у Radeon R9 290X. Такое соотношение сохраняется и при разгоне конкурентов.
Ryse: Son of Rome
Загрузка памяти у GeForce в Son of Rome на среднем уровне — 2,8 ГБ, у Radeon на 100 Мб больше. При этом преимущество на стороне последних. GeForce GTX 970 аутсайдер. EVGA быстрее на 10%, но все равно слабее Radeon R9 290. Обойти этого конкурента нашему герою удается только при разгоне.
The Evil Within
Небольшое преимущество GeForce GTX 970 над Radeon R9 290 в The Evil Within. EVGA FTW быстрее на 10% и на 5% лучше Radeon R9 290X. Отставание в 7% от лидера NVIDIA легко перекрывается разгоном, который обеспечивает прирост на уровне 11%. Загрузка памяти до 2 ГБ.
Total War: Attila
Существенный разрыв между младшим и старшим представителем NVIDIA на уровне 19–24%. Младший GeForce чуть проигрывает Radeon R9 290 по минимальному fps, но немного выигрывает по среднему. EVGA быстрее почти на 13% и лучше Radeon R9 290X. Прирост от разгона 8–9%. Загрузка памяти у GeForce до 3,6 ГБ, у Radeon чуть выше.
War Thunder
GeForce GTX 970 занимает промежуточное место между Radeon R9 290 и Radeon R9 290X. EVGA лучше напарника на 11–12% и на 7–8% быстрее старшего конкурента AMD. Прирост от разгона 9%. Загрузка памяти до 1,5 ГБ.
Watch Dogs
GeForce GTX 970 проигрывает 1–4% младшему Radeon в Watch Dogs. Хотя если обратиться к нашим старым обзорам, то можно наблюдать преимущество представителя NVIDIA при более простом режиме MSAA. Активация сглаживания 4x доводит потребление памяти до 3,9 ГБ и выше, что и режет производительность GeForce GTX 970. Хотя оба конкурента без разгона демонстрируют низкие результаты, а при повышении частот вариант от NVIDIA явно предпочтительнее. Разница между GeForce GTX 970 и GeForce GTX 980 на уровне 20–22%. EVGA быстрее референса на 9–10%, прирост от разгона составляет 11–12%.
World of Tanks
GeForce GTX 970 демонстрирует небольшое преимущество над Radeon R9 290X. Заводской разгон обеспечивает EVGA дополнительные 12–13% производительности. Разгон позволяет нагнать и обогнать GeForce GTX 980. Загрузка памяти 1,5 ГБ.
3DMark Fire Strike
GeForce GTX 970 проигрывает менее 4% старшему Radeon R9 290X и почти 6% выигрывает у Radeon R9 290. EVGA быстрее собрата на 12%. Разгон обеспечивает прирост более 10% и преимущество в 4% над GeForce GTX 980 со стандартными частотами.
Энергопотребление
Самые низкие показатели энергопотребления у простой версии GeForce GTX 970. Рост потребляемой мощности при повышении частот небольшой. Даже форсированные видеоадаптеры NVIDIA на GPU Maxwell экономичнее конкурентов, работающих на заводских частотах.
Выводы
Поводя итоги, нужно вернуться к сказанному во вступлении. NVIDIA внесла уточнение по характеристикам GeForce GTX 970, но производительность от этого не поменялась. Средняя разница в графической мощности с GeForce GTX 980 на уровне 20%. В большинстве приложений GeForce GTX 970 оказывается лучше Radeon R9 290 и немного уступает Radeon R9 290X. Обойти старшего конкурента AMD удается в пяти приложениях из 16, плюс неоднозначная ситуация в Shadow of Mordor. При этом дополнительные 512 МБ не обеспечивают явного преимущества конкурентам AMD. В Dying Light, Far Cry 4 и Lords of the Fallen, которые могут загрузить почти все четыре гигабайта видеобуфера, GeForce GTX 970 производительнее Radeon R9 290X. В Unity, Dead Rising и Watch Dogs видеоадаптер NVIDIA на уровне Radeon R9 290. При этом кроме соотношения лучше/хуже необходимо еще обратить внимание на итоговый fps. Ведь в режимах, которые задействуют память по максимуму, производительность зачастую столь низкая, что пользователь вынужден будет снижать уровень сглаживания, уменьшая и нагрузку на память. Можно прибегнуть к разгону, но в такой ситуации позиции GeForce GTX 970 относительно Radeon R9 290 только усиливаются — потенциал для повышения частот у решения NVIDIA выше. Так что можно особо не волноваться по поводу странной организации памяти у GeForce GTX 970. В будущем данный фактор может играть более важную роль. Однако производительности тех же Radeon вряд ли хватит для сверхтяжелых режимов. А в случае использования «народного» разрешения Full HD (1920x1080) это вообще не будет иметь никакой разницы.
Что до конкретной рассмотренной модели, то впечатления от EVGA GeForce GTX 970 FTW ACX 2.0 только позитивные. Внушительный заводской разгон сочетается с низким уровнем шума и умеренными рабочими температурами. Начальный уровень производительности выше уровня Radeon R9 290X (победа в 11 приложениях из 16, паритет в двух). Среди протестированных ранее видеокарт чуть лучшие результаты из-за стабильного Boost в 1418 МГц может продемонстрировать только Gigabyte GV-N970G1 Gaming-4GD с худшими шумовыми характеристиками. Расстраивает отсутствие радиатора на силовых элементах узла питания, что, впрочем, не мешает видеокарте демонстрировать отличный оверклокерский потенциал. По разгону ядра EVGA FTW вновь уступает лишь Gigabyte, уверенно обгоняя ASUS STRIX-GTX970-DC2OC-4GD5 и MSI GTX 970 Gaming 4G. Зато по разгону памяти EVGA является однозначным лидером, а это немаловажно при 256-битной шине. Отличная по сочетанию параметров видеокарта, которая вполне может претендовать на звание одной из лучших версий GeForce GTX 970.
