GeForce GTX 660
После того как NVIDIA выпустила GeForce GTX 660 Ti на базе графического процессора GK104 ни у кого не вызывало сомнений, что более простая версия этой карты без приставки Ti станет еще одной вариацией топового GPU. Поэтому предварительные данные о выпуске GeForce GTX 660 на базе нового чипа стали сюрпризом. Производитель решил больше не проводить эксперименты по урезанию блоков старшего чипа, а разработал его более простую версию. Новый процессор GK106 состоит из трех кластеров GPC с несимметричной структурой. Два кластера имеют в своем активе два блока SMX, а третий — лишь один.
Сама структура мультипроцессорных SMX-блоков идентична таковым у старшего GK104. Каждый SMX включает 192 потоковых процессора (CUDA-cores в терминологии NVIDIA) и 16 текстурных блоков вместе с усовершенствованным PolyMorph Engine. Объем кэш-памяти L2 исчисляется 384 КБ. Работа с видеопамятью организована через три контроллера по 192-битной шине. При этом стандартная версия видеокарты оснащается буфером в 2 ГБ. Реализовано этим следующим образом: один контроллер работает с 4 микросхемами памяти в 16-битном режиме, а два других работают с двумя микросхемами каждый в 32-битном режиме. Блоков растеризации 24, как и у старшей Ti-версии.
Отличие GeForce GTX 660 от GeForce GTX 660 Ti в отсутствии двух активных SMX-блоков. Вроде бы не так уж и много, но в сравнении с полноценным GK104 это уже минус три мультипроцессора, минус один контроллер и часть кэша L2 с блоками ROP. Поэтому для достижения большей экономичности итогового решения инженеры NVIDIA решили все же реализовать такой урезанный вариант в отдельном более компактном кристалле. Согласно спецификациям максимальный уровень TDP для GeForce GTX 660 составляет 140 Вт, что на 10 Вт ниже TDP старшего GeForce GTX 660 Ti. Новый видеоадаптер обходится одним разъемом питания вместо двух. При этом GPU у него работает на базовой частоте 980 МГц при Boost Clock, равном 1033 МГц. Для Ti-версии частоты ядра составляли 915 и 980 МГц соответственно. Напомним, что базовая частота — гарантированное значение, на котором GPU работает при любых условиях. Но если во время нагрузки не превышен уровень TDP, то графический процессор может повышать свою частоту до определенного значения. Boost Clock — это своего рода средняя частота в разгоне. По опыту общения со старшими представителями шестисотой серии GeForce может сказать, что реальная частота зачастую еще немного выше. Память GDDR5 работает на эффективной частоте 6008 МГц, что идентично частотам всех старших видеоускорителей NVIDIA этой серии.
| Видеоадаптер | GeForce GTX 670 | GeForce GTX 660 Ti | GeForce GTX 660 | GeForce GTX 560 Ti | GeForce GTX 560 | GeForce GTX 460 |
| Ядро | GK104 | GK104 | GK106 | GF114 | GF114 | GF104 |
| Количество транзисторов, млн. шт | 3500 | 3500 | 2540 | 1950 | 1950 | 1950 |
| Техпроцесс, нм | 28 | 28 | 28 | 40 | 40 | 40 |
| Площадь ядра, кв. мм | 294 | 294 | 221 | 332 | 332 | 332 |
| Количество потоковых процессоров | 1344 | 1344 | 960 | 384 | 336 | 336 |
| Количество текстурных блоков | 112 | 112 | 80 | 64 | 56 | 56 |
| Количество блоков рендеринга | 32 | 24 | 24 | 32 | 32 | 32 |
| Частота ядра, МГц | 915 | 915 | 980 | 823 (1645*) | 810 (1620*) | 675 (1350*) |
| Boost Clock, МГц | 980 | 980 | 1033 | – | – | – |
| Шина памяти, бит | 256 | 192 | 192 | 256 | 256 | 256 |
| Тип памяти | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 |
| Частота памяти, МГц | 6008 | 6008 | 6008 | 4008 | 4008 | 3600 |
| Объём памяти, МБ | 2048 | 2048 | 2048 | 1024 | 1024 | 1024 |
| Поддерживаемая версия DirectX | 11.1 | 11.1 | 11.1 | 11 | 11 | 11 |
| Интерфейс | PCI-E 3.0 | PCI-E 3.0 | PCI-E 3.0 | PCI-E 2.0 | PCI-E 2.0 | PCI-E 2.0 |
| Заявленная мощность, Вт | 170 | 150 | 140 | 170 | 150 | 160 |
Относительно предшественников NVIDIA обещает прирост производительности в 10—30% в сравнении с GeForce GTX 560 и 50—80% в сравнении с GeForce GTX 460. Данные весьма оптимистичные, но вполне могут соответствовать правде, особенно в тяжелых режимах, где кроме увеличенной мощности GPU подспорьем будет и больший объем памяти у новой карты.
Кстати, в презентации NVIDIA приводятся интересные цифры по сравнению с ветераном GeForce 9800 GT 512 МБ: трехкратное превосходство в Witcher 2, пятикратное в Battlefield 3 (в DX9-режиме против DX11) и 17-кратная разница в Skyrim! Упоминается и еще не вышедший Borderlands 2. Расстановка сил в игре при включенном PhysX отображена на следующей иллюстрации.
Поддерживаются и все прочие фирменные технологии, среди которых NVIDIA 3D Vision, Adaptive V-Sync и новый качественный метод сглаживания TXAA. Небольшую демонстрацию работы TXAA можно просмотреть по данной ссылке.
На момент анонса начальная цена GeForce GTX 660 должна быть в районе 250 долларов, что приближается к стоимости Radeon HD 7850. Эту карту NVIDIA и рассматривает как основного конкурента для новичка, обещая полное превосходство и лучшее сочетание производительности с экономичностью.
Но мы все это конечно проверим на практике и дадим своей вердикт, который будет базироваться не только на удачно подобранных приложениях.
Прежде чем переходить к обзору конкретной карты приведем фотографию референсной модели, которая внешне ничем не отличается от GeForce GTX 660 Ti и GeForce GTX 670.
В руки к нам попал GeForce GTX 660 от Zotac.
Комплект поставки включает:
- переходник DVI/D-Sub;
- переходник питания с двух molex на PCI-E 6pin;
- диск с программным обеспечением;
- код для трехдневного доступа к онлайн-игре TrackMania 2 Canyon;
- набор утилит Zotac Boost Premium;
- инструкция.
Видеокарта заметно отличается от референсной. Zotac компактнее, но при этом оснащен сразу двумя вентиляторами.
Очень напоминает рассматривавшийся нами ранее GeForce GTX 660 Ti AMP! Edition.
Но при взгляде с обратной стороны видны различия в дизайне между старшим AMP и данным видеоадаптером. Количество элементов у последнего поменьше, а на задней стороне текстолита расположено сразу четыре микросхемы памяти.
На задней панели расположены такие разъемы: Display Port, HDMI и два DVI.
Приступим к разборке видеокарты. Под основным кулером скрываются радиаторы для системы питания и микросхем памяти. Забавно, но старшая Ti-версия от Zotac обходится без радиатора для чипов GDDR5. Да и в данном варианте вторая половина микросхем никак не охлаждается.
Конструкция системы охлаждения повторяет дизайн кулера от GTX 660 Ti AMP! Edition.
Вот только вместо трех тепловых трубок используется уже две.
Еще одно важное отличие — вентиляторы меньшего диаметра у GTX 660. Младшая карта охлаждается парой FirstD FD701012S диаметром 70 мм.
Дизайн платы попроще, чем у Ti-версии. Один разъем питания, один разъем MIO для организации связки SLI.
Система питания графического процессора по-прежнему использует четыре фазы. Но в каждой фазе теперь распаяно по два транзистора вместо трех. Контроль напряжений осуществляется контроллером NCP5395G от ON Semiconductor. Система питания памяти с двух фаз упростилась до одной.
Полная маркировка графического процессора GK106-400-A1.
Распаяны микросхемы памяти K4G20325FD-FC03.
Хоть это и не AMP-версия, но без небольшого разгона не обошлось. Базовая частота ядра повышена с 980 до 993 МГц, а Boost Clock с 1033 до 1059 МГц. Память работает на положенных 6008 МГц.
Максимально возможная частота ядра составляет 1097 МГц, как и у старших видеокарт Kepler. Реальная частота в игровых приложениях тоже примерно находится с ними на уровне, хоть базовая и выше. В Crysis: Warhead частота ядра почти все время держалась в пределах 1033—1045 МГц.
При 12 минутах такой нагрузки карта прогрелась до 68 °C (23,5 градуса в помещении). Вентиляторы раскручивались до 2370 об/мин. Уровень шума умеренный.
В качестве дополнения мы обычно еще приводим графики загрузки и температур в Witcher 2 и Hard Reset, наиболее сильно прогревающих видеокарты. Во время тестов в этих приложениях пиковая температура в 68 °C не была превышена по причине большего сброса частот. В данных играх частота GPU опускалась до 993—1019 МГц. Причем максимальные просадки были именно в Hard Reset.
У новых видеокарт NVIDIA лимит мощности регулируемый. И при разгоне его необходимо повышать до максимума. Но если у старших видеокарт есть еще запас в 20—24%, то у GeForce GTX 660 это лишь плюс 10%, что не внушает надежд на большой разгон. И наше практические знакомство с Zotac это предположение подтверждает. Данную видеокарту удалось разогнать до 1073 МГц по базовой частоте ядра при реальной частоте в приложениях на уровне 1114—1139 МГц (при максимально возможной в 1177 МГц). GeForce GTX 660 Ti AMP при разгоне до 1083 МГц по базовой работал на 1239—1266 МГц. Память тоже не порадовала — выше 6804 МГц добиться стабильной работы не удалось.
Зато такой разгон легко дается без значительного повышения оборотов и шума. Во время наших тестов мы зафиксировали скорость вентиляторов на отметке в 2400 об/мин, чего вполне хватало для работы без сбоев.
Рассматриваемый видеоадаптер мы сравним с участниками упоминавшегося уже обзора Zotac GTX 660 Ti AMP! Edition. Видеокарта Zotac AMP выступит у нас в роли обычного GeForce GTX 660 Ti. Отметим, что из-за плавающих частот в Turbo-режиме получить абсолютно идентичный референсу экземпляр при простом изменении характеристик не получится. Мы лишь подобрали такую частоту GPU, чтобы она находилось в среднем значении относительно того диапазона, который характерен для видеокарт этой серии. Так что небольшие отклонения возможны, но составить общее мнение о соотношении производительности с другими видеокартами это не помешает. Эта же карта NVIDIA не на всех графиках присутствует с разгоном. В силу определенных причин и дефицита времени мы просто не смогли провести все тесты Zotac AMP с повышенными частотами.
В нижней таблице указаны характеристики всех участников сравнения. Отметим, что для новых GeForce мы указываем полный диапазон рабочих частот. А поскольку наш псевдореференс GeForce GTX 660 Ti не совсем стандартный, то для него в качестве верхней пороговой частоты на диаграммах указано реальное значение, которое было при наших ручных настройках. С Zotac GeForce GTX 660 все проще. У этой видеокарты изначально минимальный разгон и меньший прирост по частотам в Boost-режиме. Поэтому для этой карты мы просто снизили базовую частоту до 980 МГц. А поскольку это мизерная разница, то на своих родных частотах Zotac протестирован лишь в нескольких приложениях — этого вполне достаточно для выяснения прироста производительности от такого скромного заводского разгона. Но в качестве референса этот видеоадаптер присутствует во всех тестах.
| Видеоадаптер | GeForce GTX 670 | GeForce GTX 660 Ti | Zotac GeForce GTX 660 | GeForce GTX 660 | GeForce GTX 580 | Radeon HD 7950 | Radeon HD 7870 | Radeon HD 7850 |
| Ядро | GK104 | GK104 | GK106 | GK106 | GF110 | Tahiti | Pitcairn | Pitcairn |
| Количество транзисторов, млн. шт | 3500 | 3500 | 2540 | 2540 | 3000 | 4312 | 2800 | 2800 |
| Техпроцесс, нм | 28 | 28 | 28 | 28 | 40 | 28 | 28 | 28 |
| Площадь ядра, кв. мм | 294 | 294 | 221 | 221 | 520 | 365 | 212 | 212 |
| Количество потоковых процессоров | 1344 | 1344 | 960 | 960 | 512 | 1792 | 1280 | 1024 |
| Количество текстурных блоков | 112 | 112 | 80 | 80 | 64 | 112 | 80 | 64 |
| Количество блоков рендеринга | 32 | 24 | 24 | 24 | 48 | 32 | 32 | 32 |
| Частота ядра, МГц | 915—1097 | 915—1097 | 993—1059 | 980—1033 | 772 (1544*) | 800 | 1000 | 860 |
| Шина памяти, бит | 256 | 192 | 192 | 192 | 384 | 384 | 256 | 256 |
| Тип памяти | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 |
| Частота памяти, МГц | 6008 | 6008 | 6008 | 6008 | 4008 | 5000 | 4800 | 4800 |
| Объём памяти, МБ | 2048 | 2048 | 2048 | 2048 | 1536 | 3072 | 2048 | 2048 |
| Поддерживаемая версия DirectX | 11.1 | 11.1 | 11.1 | 11.1 | 11 | 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 2.0 | PCI-E 3.0 | PCI-E 3.0 | PCI-E 3.0 |
| Заявленная мощность, Вт | 170 | 150 | 144 | 140 | 244 | 200 | 175 | 130 |
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;
- драйвер GeForce GTX 660 Ti: NVIDIA GeForce 305.37;
- драйвер GeForce GTX 660 Ti: NVIDIA GeForce 306.02.
Результаты тестирования
Alan Wake
Начнем с результатов в Alan Wake. Ранее мы отмечали странное поведение игры на GeForce: после сворачивания и разворачивания приложения по Alt+Tab частота кадров возрастала минимум на 5%. В нескольких обзорах мы даже приводили данные тестов для карт NVIDIA до и после данной операции. С новым драйвером наблюдается такое же «ускорение», но теперь мы не даем никаких поблажек, и тестирует все видеокарты как есть, без дополнительных манипуляций для получения еще нескольких процентов. В итоге у «зеленых» в данной игре не самые лучшие позиции. Даже старший GeForce GTX 670 по минимальному fps уступает Radeon HD 7870. А новые GeForce GTX 660 Ti и GeForce GTX 660 демонстрируют более ощутимые просадки, чем Radeon HD 7850. Разница между этими товарищами NVIDIA около 10% по среднему fps, а по минимальному она и вовсе стремится к нулю. Сказывается чувствительность игры к пропускной способности памяти, которая у этих карт одинакова. Заводской разгон обеспечивает Zotac смешное преимущество в 0,2% над референсом, что вполне вписывается в возможную погрешность измерений.
Batman: Arkham City
Мизерная разница между GeForce GTX 660 и GeForce GTX 660 Ti наблюдается в Batman: Arkham City. При разгоне преимущество старшей карты оказывается более веским. В номинале GeForce GTX 660 немного обходит по минимальному fps Radeon HD 7870 и Radeon HD 7950, хотя по среднему показателю выигрывает только у Radeon HD 7850, и то лишь 3%. Разгон повышает результат новичка почти на 12%.
Battlefield 3
На очереди популярный сетевой шутер Battlefield 3. В данной игре GeForce GTX 660 радует преимуществом над Radeon HD 7950 с разницей в 4%. Radeon HD 7870 слабее на 7—8%, а Radeon HD 7850 проигрывает 30%. Приятно отметить и минимальное отставание новинки от GeForce GTX 580. Разогнанный GeForce GTX 660 идет почти наравне с форсированными Radeon HD 7870 и Radeon HD 7950, уступая им лишь 2—4%.
Crysis: Warhead
В игре Warhead новичок на 15% обходит Radeon HD 7850 по минимальному fps и на 10% по среднему. Radeon HD 7870 он уступает 4,5% по среднеигровой частоте кадров, демонстрируя идентичный результат по минимальному показателю. Разница между обычным GeForce GTX 660 и Zotac снова исчисляется долями процента. При разгоне всех участников у GeForce GTX 660 и Radeon HD 7850 примерный паритет.
Crysis 2
Второй Crysis 2 со всеми обновлениями является одной из самых высокотехнологичных современных игр. А еще это одна из тех игр, где пользу от включения тесселяции не нужно искать с лупой и изменения от активации данного параметра сразу бросаются в глаза.
GeForce GTX 660 уверенно обходит Radeon HD 7850, но не дотягивает до Radeon HD 7870. Новичок демонстрирует меньшие просадки, чем старый флагман GeForce GTX 580, хотя и проигрывает ему по средней частоте кадров. При разгоне всех участников у GeForce GTX 660 и Radeon HD 7850 наблюдается примерно одинаковые результаты, хотя конкурент все же выигрывает один кадр по минимальному показателю.
DiRT: Showdown
В отличие от прошлых частей серии DiRT недавний Showdown симпатизирует решениям AMD. Здесь GeForce GTX 660 оказывается в роли аутсайдера, проигрывая внушительные 32—34% младшему Radeon HD 7850. С GeForce GTX 660 Ti разница в 15—16%. Разгон дает прирост производительности в 10—11%.
Hard Reset Extended Edition
А вот в Hard Reset все наоборот: теперь на последнее место смещается Radeon HD 7850, а GeForce GTX 660 демонстрирует уровень производительности Radeon HD 7870. При разгоне младший GeForce удерживает мизерное преимущество над ускоренным Radeon HD 7870 по минимальному fps, хотя по среднему проигрывает 6,5%.
Max Payne 3
В Max Payne 3 преимущество GeForce GTX 660 над Radeon HD 7850 небольшое — 10% по минимальному показателю и 2% по среднему. При разгоне обоих карт оппонент от AMD вырывает победу.
В качестве небольшого дополнения приводим результаты сравнения этих двух конкруентов в более простом режиме без сглаживания.
В таком режиме преимущество GeForce GTX 660 в номинале 2—5%, но при разгоне Radeon HD 7850 снова быстрее.
Metro 2033
При максимальных настройках качества в Metro 2033 без активации улучшенной глубины резкости GeForce GTX 660 проигрывает 8% Radeon HD 7870 и на 9% обгоняет Radeon HD 7850. В тяжелом режиме разница между этой троицей уменьшает до 3% и 7%. С Ti-версией у младшего GeForce разница около 3% в тяжелом режиме. Разогнанный Radeon HD 7850 быстрее разогнанного GeForce GTX 660.
The Elder Scrolls V: Skyrim
GeForce GTX 660 занимает последнее место в Skyrim, уступая Radeon HD 7850 менее 6%. Разгон позволяет новичку подняться до уровня GeForce GTX 660 Ti в номинале, соперничать с разогнанным Radeon HD 7850 ему не по силам.
Witcher 2: The Assassins of Kings Enhanced Edition
Во втором «Ведьмаке», самой красивой ролевой игре последних лет, GeForce GTX 660 демонстрирует преимущество над Radeon HD 7850 в 18% по минимальному fps и 13% по среднему. От Radeon HD 7870 отделяют 2% и 9%, что удается наверстать при разгоне. Разогнанный Radeon HD 7850 немного обгоняет форсированный GeForce GTX 660 по средней частоте кадров, но примерно столько же проигрывает по минимальному fps.
3DMark 11
В этом тесте у видеокарт NVIDIA нового поколения традиционно высокие результаты. GeForce GTX 660 обгоняет на 3,5% старенького GeForce GTX 580, на 5% обходит Radeon HD 7870 и демонстрирует отрыв в 26% от Radeon HD 7850. Отставание от GeForce GTX 660 Ti весьма внушительное — 28%.
Энергопотребление
Для комплексной оценки мы проводим замеры потребляемой мощности в восьми приложениях. Однако во время подготовки данного материала наш прибор очень не вовремя вышел из строя. Но провести измерения в Crysis: Warhead и Metro 2033 мы все же успели. Так что кое-какое сравнение провести можно. Соответственно для других видеокарт мы использовали результаты лишь в этих двух приложениях, остальные игнорировались. Поэтому данные, приведенные ниже, отличаются от тех, что фигурировали в недавних обзорах. На диаграмме отображено среднее пиковых значений во время прохождения соответствующих игровых бенчмарков.
В стане своих товарищей у GeForce GTX 660 самые низкие показатели. Новичок экономичнее Radeon HD 7870, но все равно потребляет немного больше Radeon HD 7850.
Выводы
GeForce GTX 660 продемонстрировал хорошие результаты. Новичок NVIDIA в большинстве приложений производительнее Radeon HD 7850, а иногда даже и с Radeon HD 7870 может померяться силами. Есть, конечно, и оптимизированные под AMD игры, в которых GeForce GTX 660 значительно уступает Radeon HD 7850. Энергопотребление у новинки немного выше, чем у основного конкурента, что вполне согласуется с их производительностью. Но все это относится к номинальным режимам работы. У GeForce GTX 660 низкий разгонный потенциал, причинами которого являются жесткие ограничения по мощности и упрощенный дизайн PCB. Реальный выигрыш составляет 10—11%, что на фоне прироста производительности в 25—28% у Radeon HD 7850 смотрится смешно. Благодаря такому частотному потенциалу видеоадаптер AMD во многих приложениях способен легко компенсировать отставание от нового соперника и даже обогнать его в разогнанном режиме. Но не будем забывать, что такой разгон Radeon требует улучшенного охлаждения, а это может потребовать дополнительных затрат на более мощный кулер. Свои же дополнительные 10% новый GeForce может выдать и на стоковом охлаждении без повышения уровня шума. Впрочем, все будет зависеть от сравнения конкретных моделей. Можно изначально подобрать Radeon HD 7850 с мощным кулером или наткнуться на GeForce GTX 660 с простеньким шумящим кулером по умолчанию (такие эконом-варианты вскоре могут появится на рынке). И еще теплится надежда, что некоторые производители выпустят нереференсные GeForce GTX 660 с улучшенными оверклокерскиим возможностями. Веским преимуществом AMD остается цена. Накануне премьеры новинок конкурента эта компания провела очередное снижение цен. И если NVIDIA не ответит аналогичным образом, то GeForce GTX 660 вскоре рискует оказаться в одной ценовой категории с Radeon HD 7870, что далеко не лучшим образом скажется на привлекательности новой видеокарты.
Ну и немного комментариев по Zotac GeForce GTX 660 (ZT-60901-10M). Это неплохая видеокарта с добротным охлаждением. Несмотря на меньший уровень TDP данная карта не тише старших моделей GeForce GTX 660 Ti этого же производителя. Сказываются некоторые упрощения системы охлаждения. Но и такого кулера вполне хватает для реализации всего возможного разгонного потенциала при умеренном уровне шума и низких температурах. Родной заводской разгон дает настолько мизерное преимущество, что его можно не брать в расчет. Трехдневный пропуск в TrackMania 2 Canyon и скидки на специализированное программное обеспечение являются небольшим приятным бонусом к покупке.