Разгонвидеопамяти
Почему чипыпамяти при одинаковых стандартных характеристиках так сильно различаются в работе(сравните, например, поведение Winbond BH-5 и Hynix 43!) — на это сложно найтиответ, даже на неделю углубившись в изучение datasheet'ов…
А вот еслиотвечать на вопрос «как разгоняется память» с точки зрения простогооверклокера, то картина будет попроще. Наверное, материал можно было бы назватьпо аналогии «Разогнать все, или память глазами шамана, непосвященного в инженерныетонкости» — я попробую объяснить максимально простыми словами и кое-где несамыми научными методами, но доказавшими свою практическую эффективность, в чемзаключается сложность в вопросе разгона памяти и как можно улучшить потенциалмодулей. Иными словами, «кто виноват и что делать»… Рассуждения будут с многочисленнымии кое-где пространными примерами, поэтому для экономящих время в конце каждогоподпункта имеется его тезисное изложение.
Заранее прошуценителей чисто инженерного подхода меня простить. Конструктивную критику (срекомендациями по улучшению) с благодарностью приму на e-mail.
На мойвзгляд, есть семь основных параметров, которые отвечают за разгонный потенциалконкретной планки:
· производитель и модельчипов,
· тайминги,
· напряжения,
· качество РСВ,
· содержимоемикросхемы SPD,
· используемыйконтроллер памяти,
· охлаждение.
Ниже мыразберем подробно каждый из них.
Кстати, нашебольшое счастье в том, что оперативная память и видеопамять работают немногопо-разному, и разброс результатов для оперативной памяти хотя бы в пределахмодулей с одинаковыми чипами все же не такой большой… Зато видеопамять легчеиспользовать в качестве примеров, так как они выходят ярче:) В любом случае,общий принцип работы у видео- и оперативной памяти одинаков и шесть из семипараметров (кроме контроллера памяти), о которых пойдет речь, влияют на обатипа памяти. Поэтому я посчитал нерациональным обсуждать разгон толькооперативной, или только видеопамяти, и сгреб все в одну кучу… Я не затрагивалвообще Rambus RDRAM по причине малораспространенности и небольшого личногоопыта работы с ней, а также поведение DDR-II в модулях оперативной памяти в связис почти полным отсутствием информации по этому вопросу. На видеокартах жеDDR-II (GeForce FX 5700Ultra/5800/Ultra, Radeon 9800 Pro 256Mb) и GDDR-II (XGIVolari Duo V8 Ultra) ничем особенным, кроме повышенного нагрева, себя непроявила.
Небольшоепримечание. Все данные о частотах работы модулей оперативной памяти, если нетособого указания на обратное, приводятся для самого жесткого варианта —платформы Intel при двухканальном доступе к памяти. Производительи модель используемых чипов
Первым у насидет самый страшный из семи параметров, ибо итог выходит совсем антинаучным…
Разные чипыимеют разный потенциал, это очевидно. Конечно, в первую очередь это зависит отпоказателя времени доступа, выражаемого в наносекундах (нс) и являющегося однимиз ключевых параметров микросхемы памяти. Но! Зависимость, так сказать,«нановости» и рабочей частоты весьма жесткая, по принципу обратной пропорции.вот подобного единодушия среди чипов памяти нет и в помине.
Взять, к примеру,«икону» оверклокерской памяти под названием Winbond BH-5 и очень популярные у насHynix 43. Оба чипа по стандарту являются DDR400, то есть время доступасоставляет 5 нс. Кратко сравним их поведение. Winbond отличаются способностьюдержать минимальные тайминги 2-5-2-2 до частот около 230МГц при напряжении2.8-2.9В; а с дальнейшим ростом напряжений продолжают адекватно расти, будучиспособными дойти до 260-270МГц на все тех же таймингах! Зато разница междумаксимальной частотой, достижимой на 2-5-2-2, и максимальной частотой на любыхболее высоких таймингах составляет всего пару мегагерц. Между прочим, только навинбондовских чипах можно настолько не задумываться о напряжениях — онивыдерживают даже экстремальные 4В. Теперь что касается Hynix 43: с таймингами уних «все в порядке», то есть 2-5-2-2 не держат даже на DDR400, зато с ростом таймингови максимальная частота растет значительно. И в ней и кроется аномалия — с «плохими»таймингами Hynix 43 начинают успешно заменять DDR500, стабильно работая начастотах 250-270МГц при напряжении 2.8-2.9В, и еще немного выше при дальнейшемросте. Прошу отметить, что это штатные частоты для 4 нс памяти, но никак не 5 нс!
Приведудругой характерный пример с видеопамятью: чипы Infineon 3.6 нс практическиневозможно заставить работать свыше 300(600)МГц никакими ухищрениями в видедиких напряжений, в то время как Hynix с таким же временем доступа и на карте сидентичным дизайном PCB показывают результаты в среднем на 25(50)МГц выше!
Некоторыечипы любят низкие тайминги (и снова BH-5), в то время как большинство неспособно на них работать, зато хорошо масштабируются по тактовой частоте… К сожалению,энтузиастам приходится оперировать только данными, полученными эмпирическимпутем (для примера приведу статью «Статистика разгона видеопамяти» на нашемсайте). Впрочем, тут же я могу сразу же внести и поправку, прилично портящуювсю идею сбора подобной статистики, просто дав ссылку на собственный материал оразгоне 16 карт Radeon 9800 Pro. Дело в том, что при абсолютно идентичныхмикросхемах Samsung с временем доступа 2.86 нс (маркировка 2A, используемые в GF4Ti2B это 2.94нс-чипы), минимальной частотой оказались 347(695)МГц, максимальной —405(810)МГц. Как вам такая «средняя температура по больнице»? Еще хуже вышло с показателями2.8 нс микросхем от другого корейского производителя, Hynix. Пока что мы встречалисьс тремя картами на идентичных РСВ (GeForce FX 5900XT), использующими эти чипы.При штатной (по спецификациям) частоте 357(714)МГц, реальными частотамиоказались… 415(830), 435(870) и 480(960)МГц, соответственно, то есть в третьемслучае аж на СОРОК процентов выше нормы! Точность предсказания поведенияконкретной карты по такому разбросу будет похожа на наведение ядерных ракет с точностьюприцела «плюс-минус страна»… К счастью, с оперативной памятью все немного прощеи зачастую разброс очень скромен, однако принципиально вопрос от этого неснимается аж никак.
В качествеиллюстрации приведу пример с чипами Hynix. Так называемые Hynix 43, чипыстандарта DDR400, как правило имеют бОльший потенциал разгона по частоте, чемпришедшие им на смену Hynix D5, «настоящие» DDR500. Неудивительно, что Corsairв своих модулях XMS4000 использует более надежные старые Hynix 43, несмотря назначительное превышение официальных спецификаций.
Кстати, естьеще такое понятие, как отбор чипов. К примеру, GeiL для модулей DDR500 и DDR533использует одни и те же 3.5нс чипы собственного производства, но на старшуюмодель чипы отбираются вручную. В итоге по статистике DDR533 действительноработает на более высоких частотах, нежели DDR500. Поэтому указание вроде«hand-picked» в спецификации должно являться исключительно положительныммоментом.
Итого:ответ на вопрос о причинах разного потенциала идентичных по характеристикамчипов от разных производителей покрыт мраком тайны… Точнее на уровне учителяначальной школы («Курица переходит дорогу для того, чтобы перейти на другуюсторону») ответ как раз очевиден: «Каждый производитель использует своиалгоритмы работы чипа, так что все приходят к одному стандарту разными путями».Ответ абсолютно верен, но и не менее бесполезен в реальной ситуации — несуществует никакого, по крайней мере доступного простым смертным, методаопределить эти самые «внутренние алгоритмы работы», чтобы решить наконец, чьичипы объективно лучше по своему потенциалу.
Посему мывынуждены смириться с тем, что руководствоваться в выборе чипов возможно толькостатистическими данными. Составить представление о поведении тех или иных чиповпамяти в разгоне можно, лишь изучив несколько источников. Тайминги
Таймингаминазывают временные характеристики чипа памяти, определяющие задержки припроведении определенных действий. Кроме четырех ключевых и привычных дляпользователей CAS Latency, RAS Active Time, RAS Precharge Time и RAS to CASDelay (те самые сакраментальные 3-8-4-4 или 2-5-2-2), в характеристики чиповпамяти входят еще очень немалое их количество. Платы на платформе AMD64,вызывающие восторг пользователей возможностью «подкрутить» с десяток таймингов,резко блекнут на фоне все одной цифры: реальное количество только основныхтаймингов около 30 штук.
Уменьшая тайминги,мы увеличиваем производительность подсистемы памяти, но снижаем потенциалразгона чипов.
И в данномслучае самое важное — найти баланс между максимальной частотой и минимальнымитаймингами, тот идеальный режим работы, который позволяет достичь наилучшихрезультатов.
Какхрестоматийный антипример связи частоты и таймингов, еще раз приведу культовыеWinbond BH-5: работая почти до предела частот на 2-5-2-2, они не реагируютдолжным образом (увеличением разгона по частоте) при повышении таймингов. Практическивсе остальные чипы на 2-5-2-2 работать не способны вообще, зато с повышениемтаймингов и по частоте масштабируются успешнее.
Немногоупрощает ситуацию одна тенденция — даже при солидных колебаниях рабочей частотыв зависимости от экземпляра, у модулей на идентичных чипах обычно всегдаодинаковы минимальные тайминги.
Кстати, давнозамечено, что из четырех таймингов два ведут себя более «капризно», при низкихзначениях ограничивая разгон или делая невозможным даже прохождение POST.Причина сильного влияния на разгон параметра CAS Latency очевидна, как-никакключевой показатель. Но RAS to CAS Delay оказался еще более придирчивым —именно из-за него практически все модули неспособны запускаться на заветных2-5-2-2 даже на DDR400, требуя выставления RAS to CAS на «3», а при дальнейшемразгоне — на «4». RAS Active Time, наоборот, самый непритязательный тайминг и зачастуюдаже при работе на предельно возможной частоте его можно снизить с «8» или «7»до «6» и даже «5».
Вопросбаланса производительности «тайминги/частота» очень комплексный, достойныйподробнейшего изучения в отдельной статье (да и в Сети немало материалов на этутему), но если кратко, то этот баланс вдобавок еще и платформозависимый.Классические 32-битные Athlon слабо реагируют на смену таймингов. Насовременные системы на базе Intel одинаково хорошо влияют и высокая частота, и низкиетайминги — это самый сложный случай. А вот Athlon64/FX получает огромныйприрост при снижении таймингов, что скорее всего связано с интеграциейконтроллера памяти непосредственно в процессор — оперативная память становитсяочень конкретным «бутылочным горлышком».
Итого:определяя максимальный разгон по частоте «в лабораторных условиях», желательноустановить максимальные тайминги для обеспечения чистоты эксперимента. В реальнойжизни искать баланс производительности «тайминги/частота» придется, скореевсего, самостоятельно, так как никакие тестирования не способны охватить весьспектр возможных платформ, частот и таймингов. Поиск такого баланса — одна изключевых задач каждого, кто стремится повысить производительность компьютерапутем разгона.Напряжения
Поднимаяпитающие напряжения, мы повышаем потенциал работы памяти (в плане предельнойчастоты, а в некоторых случаях и минимальных таймингов). Именно «напряжения»,во множественном числе, так как есть более чем одно напряжение, подаваемое начипы памяти. Если есть возможность повышать, кроме основного напряжения, такжеи остальные — желательно это делать, но соблюдая меры предосторожности. Этодолжно помочь в разгоне, но неаккуратный подход (в виде экспериментаторства с этимидополнительными напряжениями) с большой долей вероятности приведет к несчастьюдля подопытного устройства.
Между прочим,из-за ошибки в разводке, ABIT IC7-MAX3 при установке «основного» напряженияVdimm свыше 2.8В (2.9-3.2В) сбрасывает одно из дополнительных напряжений науровень, соответствующий уровню при Vdimm = 2.5V. Таким образом эффект отповышенного напряжения падает (что исправляется очередным вольтмодом).
Возвращаясь кнапряжениям, хочу отметить, что не все чипы одного стандарта одинаковомасштабируются при росте напряжения! Это можно заметить, изучив диаграммы в обзореDDR500. Но в целом, рост есть и достоточно адекватный.
Повышатьнапряжение можно тоже не бесконечно. Пределом по спецификациям являются обычно2.9В, именно поэтому большинство производителей материнских плат делают этозначение максимально возможным для выставления через BIOS.
Почти все«оверклокерские» модули (и качественные «обычные») способны без особого для нихриска работать на напряжении до 3.1-3.2В в качестве постоянного. Для чиповWinbond (по ним накоплена огромная статистика в плане толерантности к напряжениям)например, этот параметр смело можно повышать до 3.3-3.4В, вот только дляполучения выше 3.2В в любом случае потребуется модификация блока питания. акраткие периоды в тестовых целях, при должном охлаждении, напряжения поднимаютдаже до 3.6-4.1В (!). Если вы не готовы рисковать памятью ради высокихрезультатов, повторять такие эксперименты я крайне не советую. При этом (яориентируюсь на платформу Intel) можно получить, например, частоты выше DDR600на памяти типа DDR500, или DDR533 с таймингами 2-5-2-2 на (опять и снова;))Winbond BH-5.
Между прочим,ни при каких напряжениях нельзя заставить нынешние чипы DDR500 работать на этихсамых DDR500 на таймингах 2-5-2-2. Сила DDR500 в высоких частотах, и используятакие модули можно лишь постараться снизить тайминги по возможности, но не в ущербчастоте!
Видеокарты,«как всегда», демонстрируют тенденции в работе памяти в самомгипертрофированном виде. Рост частот памяти для видеокарт на R300/350наблюдался примерно до Vmem = 3.2-3.4В. При этом редкие платы (внешне ничем неотличающиеся от других!) могли повышать потенциал аж до Vmem = 3.8-4.1В,конечно с большим «риском для здоровья», но все же. А вот на Radeon 9800XTвследствие, вероятно, особенностей реализации схемы питания, выше Vmem = 2.9Вникакого прироста нет.
Итого:здесь все сравнительно просто. Кроме нескольких исключений, память реагирует наповышение питающего напряжения примерно адекватным ростом тактовой частоты.Вольтмоды — одни из лучших друзей оверклокера, стремящегося получить максимумиз системы.
ДизайнРСВ
С нынешнимуровнем технологии, плохо изготовить сравнительно примитивную печатную платудля планки памяти будет непросто. Так что скорее стоило бы говорить о повышенныхрезультатах при использовании особых ухищрений в дизайне, вроде серии GeiLGolden Dragon с вообще ни на что не похожей РСВ. Однако, такой «творческийподход» радикально ничего не меняет, принося лишь несколько увеличеннуюстабильность работы. Для оперативной памяти изыски с РСВ являются толькоприятным бонусом.
Зато резконегативно на разгоне сказывается наличие «усложняющих» элементов —дополнительных микросхем, имеющихся на памяти с механизмом коррекции ошибок(ECC) и регистровых (registered) модулях. Кроме падения производительности посравнению с обычными модулями аналогичного стандарта, ECC и Registered снижаютпотенциал разгона. И ничего страшного в этом бы не было (кому нужен разгонсерверной памяти?), если бы не AMD с ее Athlon FX. Платы на Socket 940поддерживают установку только таких модулей — это портит жизнь оверклокерам,зато приносит прибыль производителям: в модельных рядах OCZ, Corsair, Mushkinпоявились совершенно нехарактерные позиции в виде «оверклокерских» регистровыхмодулей.
Совсем другоедело видеокарты. Здесь от дизайна PCB разгон памяти зависит очень сильно.Неряшливость разработчика может дорого стоить оверклокерам, снижая потенциалразгона.
Взять к примеруATI Radeon 9800 Pro 256Mb, на которые устанавливают DDR-II чипы.Двухнаносекундные Samsung, прекрасно работающие на частотах525-550(1050-1100)МГц и выше на картах GeForce FX5800/Ultra и 5700Ultra, напродукте ATI еле-еле дотягивают до 400(800)МГц, что значительно ниже даже ихштатной частоты в 500(1000)МГц. Причина такого поведения — в на тяп-ляпразработанном дизайне платы, созданном для втискивания в него еще восьми 32Мбчипов. Второй пример — наш эксперимент по трансплантации на плату Radeon 9500non-Pro (256bit) 2.5нс-чипов Hynix от GeForce FX5600Ultra вместо установленных3.6нс Infineon. Несмотря на штатную частоту по спецификациям в 400(800)МГц,реально частоты выше 351(702)МГц мы добиться не смогли.
Итого: дляразгона оперативной памяти влияние используемой PCB является факультативнымфактором. А вот упрощенный (многие бюджетные карты) или некачественный(R9800Pro 256Mb) дизайн печатной платы становится серьезным препятствием напути к большим мегагерцам.СодержимоеSPD
Пожалуй, этосамый простой пункт из семи. Как известно, в EEPROM-микросхеме SPD,устанавливаемой на модули памяти, зашиты все данные про модуль. Так вот, иногдасодержимое SPD может не позволить снизить тайминги ниже определенного предела.Подобные предупреждения содержатся, например, на сайте OCZ Technology,производителя «оверклокерской» памяти.
К сожалению,с этим ничего сделать невозможно. Следует просто иметь в виду, что прошитая в SPDинформация бывает ограничивающим фактором.
Навидеокартах SPD отсутствует и его заменяет BIOS. В нем также указываютсяразличные условия работы памяти. Поэтому иногда можно добиться большегорезультата в разгоне видеопамяти, перепрошив другой BIOS. Особенно это помогаетвладельцам карт на чипе R300 (Radeon 9500/9700), когда на едином дизайне PCBсуществуют карты с множеством вариантов чипов памяти (от Infineon 3.6ns доSamsung 2.8 ns). Смена BIOS на аналогичный от карты с другими чипами в некоторыхслучаях помогает раскрыть потенциал чипов, повысив предел разгоняемости. Этосправедливо и для других видеокарт, R300 лишь самый яркий пример. Увы,отсутствует общий принцип, по которому можно определить, что смена BIOS поможетв разгоне. Можно лишь посоветовать начинать эксперименты, если вам кажется, чтопамять на карте работает слабовато.
Итого: нанекоторых модулях прошитая в SPD информация может ограничивать минимальныетайминги, но увы, это неисправимо. При плохом разгоне памяти видеокарты следуетпопробовать другие версии BIOS. Контроллерпамяти
На разгонмодулей оперативной памяти также влияет связка «материнская плата + процессор»,а точнее — используемый контроллер памяти.
В принципе,главным образом влияние оказывает наличие двухканального доступа к памяти. В такомрежиме разгонный потенциал модулей резко падает. Именно поэтому самыесчастливые сегодня люди в этом плане — обладатели Athlon 64 (не-FX). Они могутполучить без потери производительности (А64 все равно имеет одноканальныйконтроллер) высочайшую частоту работы памяти. Скажем, почти непреодолимые надвухканальной платформе Intel DDR600 (а делать такие вещи в одноканальномрежиме не очень то и хочется, падение производительности очень приличное), дляAMDшников особых проблем при прямых руках не составляют.
Еслисравнивать разные двухканальные чипсеты, то разница разгона памяти в такомрежиме между, скажем, Canterwood и nForce 2 незначительна, если только неограничивается разгоном самого nForce 2 (выше 250МГц по системной шине этотчипсет заставили работать считанные единицы).
Еще одинмомент, связанный, кажется, с особенностями контроллеров памяти. Надвухканальных чипсетах, особенно под платформу Intel, лучшие результатыдостигаются при установке модулей в первый и третий слоты DIMM, а не во второйи четвертый. В любом случае, желательно устанавливать модули всегда в самыеближние к процессору слоты, как того позволяет конструкция материнской платы.
Видеокартданный фактор не касается в принципе.
Итого: придвухканальном доступе к памяти предел разгона оперативной памяти снижается, чтоконечно же компенсируется ростом производительности. Охлаждение
Фактор,который пошел бы одним из первых, описывая я разгон процессоров или графическихядер, во влиянии на потенциал работы современной памяти играет оченьвторостепенную роль.
Дело в том,что память DDR слабо реагирует на изменение температуры. Если нет серьезногоперегрева, то усиленным охлаждением можно достичь лишь весьма небольшихулучшений в разгоне. Особенно это заметно на оперативной памяти, котораясовершенно одинаково работает с радиаторами и без таковых. Разве что начастотах от DDR550 я бы рекомендовал устроить хоть какой-нибудь обдув модулей,просто ради душевного спокойствия.
Теперь чтокасается видеокарт. Пассивные радиаторы на чипах уже стали почти стандартом. А картыс памятью стандартов DDR-II и GDDR-II вообще не могут обходиться без радиаторовиз-за высокого нагрева чипов.
Если выпрактикуете вольтмоддинг, то крепление радиаторов на видеопамять будет вообщепочти обязательным требованием. С другой стороны, никаких бОльших мер приниматьнеобходимости нет — даже «великие гуру» не используют ничего, кроме радиаторовс дополнительным обдувом обычным вентилятором. Водяное охлаждение и даже болееэкстремальные методы не дают практически никакого прироста для памятикорпусировки BGA. Уточнение сделано специально: многие с ностальгией вспоминаютвремена GeForce 3, когда хорошее охлаждение TSOP-чипов (желательно с минусовымитемпературами) давало отличный результат.
Итого:вопрос охлаждения для оперативной памяти не стоит. Стандартныетеплорассеиватели + обдув вентилятором это максимум, который может пригодитьсядаже при экстремальном разгоне. С видеопамятью на современных картах ситуацияаналогична, воздушное охлаждение прекрасно справляется с поставленной задачей. Справочнаяинформация
Соотношениевремени доступа и штатной тактовой частоты чипов памяти выражается оченьпростой формулой: 1000 / (время доступа в нс) = Тактовая частота SDR, МГц. Дляполучения привычных DDR нужно полученный результат умножить на 2.
Пример:проверим тактовую частоту у 2.8 нс чипов. 1000 / 2.8 = 357.1МГц. То есть715DDR.
Аналогичнымобразом считается обратная операция, определение необходимой памяти длядостижения определенной частоты. Формула: 1000 / (тактовая частота SDR, МГц) = Времядоступа, нс.
ример:высчитаем необходимую «нановость» для памяти стандарта DDR500. Для этого делим1000 на соответствующую SDR-частоту (250МГц). 1000 / 250 = 4 (нс).
Производительностьвидеокарты определяется тактовыми частотами, на которых работают графическийпроцессор (GPU) и видеопамять. В целом, более высокие тактовые частоты означаютувеличенную пропускную способность данных, а это даёт лучшую производительностьи более плавную частоту кадров. Если не вдаваться в подробности, то высокаячастота кадров всегда лучше. Шестьдесят fps можно считать оптимальным уровнем.Однако всё это можно считать весьма субъективным мнением, посколькучувствительность к движению в играх меняется от одного геймера к другому.
Уровень 60fps обсуждают часто. Оспаривают его тем, что в кинотеатрах фильмы воспроизводятсяс уровнем 24 fps, причём многие HD-видео кодируются с такой же частотой кадров- и все они кажутся на глаз вполне плавными. Но, в зависимости от жанра,некоторые 3D-игры могут требовать большей частоты кадров, чем другие. Например,стратегии реального времени, такие как Tom Clancy’s EndWar или серия Commandand Conquer, обычно прекрасно смотрятся и с уровнем 20 fps. Но шутеры отпервого лица, такие как Far Cry 2 или Call of Duty — совершенно другое дело.Если ваш персонаж двигается вбок и одновременно поворачивается, то 25 fps могутпоказаться недостаточными, при такой частоте кадров появляются рывки иподтормаживания, часто приводящие к фатальным последствиям в подобныхдинамичных играх.
В зависимостиот чувствительности глаз многие геймеры замечают разницу между 25, 35 и 60 fpsв самых динамичных сюжетах той или иной игры. Энтузиасты обычно нацеливаются насредний уровень 60 fps, и тому есть причины. Подобная частота кадров являетсясвоего рода перестраховкой. Если действия в игре примут очень быстрый характер,а видеокарте придётся справляться с более высокой нагрузкой, то частота кадровможет упасть ниже приемлемой отметки. Если же карта способна выдержать болеевысокую среднюю частоту кадров, то есть все шансы того, что частота кадров вкритические моменты не упадёт так низко, как у слабой модели.
Частотукадров, которую видеокарта может выдать в игре, не следует путать с частотойобновления экрана (refresh rate) у монитора. Если в игре происходитсинхронизация с вертикальной развёрткой (v-sync), то частота кадров будет невыше частоты обновления экрана у монитора. У плоскопанельных мониторов частотаобновления экран обычно составляет 60 Гц, то есть частота кадров будетограничиваться 60 fps, однако в «тяжёлых» сценах частота кадров можетпринудительно снижаться до 30 или даже 15 fps (делители от 60 Гц у монитора).Отключение v-sync позволяет видеокарте выдавать и другие значения частотыкадров, такие как 23 или 37 fps.
Впрочем,поскольку частота кадров рендеринга 3D-сцены больше не синхронизируется смонитором, то может появиться так называемый разрыв строк. Если вы когда-нибудьнаблюдали прохождение камеры по сцене в HD-видео 24 fps на дисплее с частотойобновления 60 Гц, то вы знаете, что мы имеем в виду. Опытные пользователи могутразогнать свои видеокарты, чтобы улучшить производительность, особенно ввысоких разрешениях, что позволит избежать некоторых артефактов из-занедостаточной мощности видеокарты. />Увеличениеграфической производительности путём разгона
Чтобыразогнать видеокарту могут потребоваться хорошие утилиты разгона, правильныйграфический драйвер и достаточно мощный CPU, который бы мог раскрыть потенциалбольшей графической производительности. В низких разрешениях с пониженныминастройками графического качества мощная видеокарта будет практически всегдасдерживаться производительностью центрального процессора. Поэтому если у васработает старый или медленный CPU, то разгон видеокарты может и не особопомочь. К счастью, всё это можно решить одновременным разгоном CPU, который, кромевсего прочего, даст большую производительность для искусственного интеллекта вигре и физики.
У CPU, какправило, тоже есть приличный потенциал разгона. Например, обычный Core i7-920 стактовой частотой 2,67 ГГц часто можно разогнать до 3,8 ГГц или даже выше, чтосоответствует увеличению частоты на все 42 процента. Однако у видеокарт всё ужене так хорошо. Например, у ATI Radeon HD 4870 разгон GPU со штатной частоты 750МГц до 820 МГц является приличным достижением, но в процентном отношении мыполучаем всего 10%.
Чтобыразогнанный CPU работал стабильно, первое, что нужно сделать — увеличитьнапряжение ядра в BIOS материнской платы. С другой стороны, к модификации BIOSвидеокарты нужно подходить с предельной осторожностью. Причина проста: нагрев.Вы можете увеличивать частоту центрального процессора и напряжение вотносительно безопасном ритме, если установите мощный кулер на CPU, но свидеокартой это сделать намного сложнее. Эталонные кулеры для видеокарт обычноразработаны так, чтобы сохранять температуру GPU ниже определённого пороговогоуровня. В зависимости от конкретной модели, порог может устанавливаться от 80до 105 градусов Цельсия. Конечно, единственным способом бороться сдополнительным теплом, выделяемым из-за разгона, является увеличение скоростиработы вентилятора, в результате чего карта начинает работать громче.
Будет литакой подход работать, зависит от кулера и системы управления скоростьювентилятора. В принципе, можно заменить штатный кулер видеокарты на болеепроизводительную модель сторонних производителей. С другой стороны,двухслотовые эталонные кулеры, которые используются у продуктов большинствакомпаний, сегодня работают весьма прилично. Что же касается изменения профиляуправления скоростью вентилятора, то всё зависит от производителя видеокарты иконкретной модели — всё это влияет на то, сможете ли вы менять профиль черездрайвер, утилиту производителя или BIOS видеокарты.
Для нашегоруководства мы взяли две модели из линейки MSI, отличающиеся от эталонных. Обемодели содержат улучшенные системы охлаждения и очень хорошие профилиохлаждения, реагирующие на повышение тактовых частот. Мы хотели определить,есть ли какие-либо различия между моделями ATI и nVidia, поэтому выбрали поодному представителю из каждого лагеря, а именно Radeon HD 4870 (MSIR4870-MD1G) и GeForce GTX 260 (MSI N260GTX Lightning, с 216 SP). Затем мыиспользовали драйверы со встроенными возможностями разгона, а также и сторонниеутилиты для увеличения тактовых частот. />Мощные системы охлаждения
В своё времяATI Radeon HD 2900 XT была довольно быстрой видеокартой. Однако она и работалавесьма шумно. ATI решила выбрать другой подход с моделью Radeon HD 4870,вентилятор которой вращается очень медленно в 2D-режиме, в результате чегокарта работает намного тише.
Недостаткомстало то, что GPU в режиме бездействия мог нагреваться до уровня 80 градусовЦельсия, подогревая и другие компоненты внутри корпуса. Хотя дизайн эталоннойсистемы охлаждения ATI предусматривает воздуховод для выброса горячего воздухаза пределы корпуса, низкая скорость вращения вентилятора была на самом деленедостаточна, чтобы воздушный поток справился с этой работой. В результатеповышалась температура внутри корпуса ПК, что приводили к нагреву CPU, жёсткогодиска, памяти и других компонентов, особенно если использовался тесный корпус сплохой вентиляцией. Конфигурация CrossFire с двумя картами, расположенными однанад другой, практически невозможна без дополнительного обдува видеокарт сбоку,поскольку они находятся настолько близко друг к другу, что им буквально«нечем дышать».
Появилисьтакже слухи о том, что компоненты материнской платы, расположенные близко кисточникам тепла, тоже могут пострадать из-за повышения риска отказа. Посколькуэталонные системы охлаждения отличаются очень проработанным дизайном,связанным, в частности, с системой тепловых трубок, и очень эффективноиспользуют занимаемое пространство, вариантов на самом деле немного. MSI решилаувеличить частоту штатного вентилятора даже в режиме 2D. Если же у васвидеокарта другого производителя, то обычно приходится либо смириться с высокойтемпературой, либо изменять профиль управления вентилятором в BIOS видеокарты — на свой страх и риск, конечно.
И хотясистема охлаждения MSI лучше справляется с отводом тепла, особенно под полнойнагрузкой, профили вентиляторов видеокарты MSI приводят к серьёзному уровнюшума. У видеокарты Radeon HD 4870 X2 с двумя GPU используются схожие профиливентиляторов, работающие по тому же принципу: более высокая скорость вращениядля лучшего охлаждения реализуется за счёт повышения уровня шума. Однако уданной видеокарты были некоторые проблемы со стабильностью. В зависимости отпроизводителя и версии драйвера, видеокарта Radeon HD 4870 X2 могла привести ккраху или «зависанию» системы, когда графические чипы достигалитемпературы от 85 до 96 градусов Цельсия. Palit попробовала решить этупроблему, оснастив свою Revolution 700 массивным кулером, из-за котороговидеокарта занимала целых три слота расширения. С другой стороны, два 80-ммвентилятора системы охлаждения обеспечивали как высокую эффективностьохлаждения, так и приемлемый уровень шума.
У повышенияскорости вращения вентилятора есть побочный эффект — они позволяют достичьболее высоких тактовых частот, именно это позволяет MSI называть модифицированныеверсии видеокарт “OC Edition”. Конечно, другие компании тоже предлагаютразогнанные модели с улучшенными системами охлаждения. Действительно, модели сзаводским разгоном часто используются в целях маркетинга, привлекая покупателейтем, что они дают более высокое качество в дополнение к более высокойпроизводительности, оправдывая повышенную цену. Gainward, например, предлагаетверсии “Golden Sample” у некоторых видеокарт, а Asus улучшаетпроизводительность стандартных моделей с помощью Smart Doctor. PowerColorоснащает свои видеокарты на GPU ATI улучшенными системами охлаждения, послечего повышает тактовые частоты, отмечая такие модели как «PCS». Zotacпошла другим путём, изменяя частоты при сохранении эталонных систем охлаждения,называя такие модели «AMP-Edition». EVGA называет такие версии“Superclocked” и специализируется на видеокартах с двумя GPU и водянымохлаждением, также увеличивая тактовые частоты. Видеокарты Sapphire используютсобственные системы охлаждения под названием Vapor-X, а HIS использует дизайнArctic Cooling для своих видеокарт линейки IceQ на GPU ATI тоже с увеличеннымичастотами.
Наэффективность охлаждения видеокарты влияют несколько факторов. Воздуховод,который направляет горячий воздух кулера и выбрасывает его наружу корпуса,определённо можно отнести в плюсы, и большинство двухслотовых систем охлаждениякак раз и построены на таком дизайне. Системы охлаждения стороннихпроизводителей, с другой стороны, как правило оставляют горячий воздух впределах корпуса ПК. Самое важное их преимущество — они предоставляют большуюплощадь теплоотдачи у радиатора и, как правило, используют тепловые трубки, врезультате обеспечивая оптимальную эффективность охлаждения GPU (особенно еслив корпусе достаточно хорошая продуваемость). Основной недостаток таких решений- горячий воздух, выбрасываемый ими обратно в корпус, нагревает другиекомпоненты, снижая эффективность их охлаждения. Даже если радиатор оснащёндвумя 80-мм вентиляторами, они начинают вращаться ощутимо громко, если им не хватаетсвежего холодного воздуха.
ВидеокартыMSI демонстрируют как раз преимущества и недостатки подобных изменённых решенийохлаждения. Модель ATI на основе графического процессора Radeon HD 4870 (MSIR4870-MD1G) работает намного холоднее, чем эталонный дизайн, и тише, чем версиис изменённым профилем управления вентилятора MSI (MSI R4870-T2D512). Радиаториспользует две крупные тепловые трубки для передачи тепла на множество рёберохлаждения, а 85-мм вентилятор практически бесшумен в 2D-режиме. Основным недостаткомбудет то, что радиатор не охлаждает чипы памяти видеокарты и не выбрасываетгорячий воздух за пределы корпуса, поднимая температуру внутри.
Модель nVidiaна GPU GeForce GTX 260 не даёт каких-либо улучшений, когда видеокарта работаетна штатных настройках. Однако после разгона система охлаждения с двумявентиляторами начинает показывать свой потенциал. Если штатный кулер вопределённый момент упирается в свои пределы, то система охлаждения Superpipeещё может предоставить некоторый потенциал. Кроме того, тепло распределяется попяти крупным тепловым трубкам. Этот дизайн уже хорошо показал себя на GTX 285,так что GTX 260 Lightning немало от него выигрывает. Охлаждаются даже и модулипамяти. Сравнение систем охлаждения Температура 2D (°C) Шум 2D дБ(A) Температура 3D (°C) Шум 3D дБ(A) MSI R4870-MD1G 46 36,0 70 40,6 MSI R4870-T2D512 60 38,0 74 49,4 MSI N260GTX Lightning 43 36,5 67 43,0 Zotac GTX 260 216SPs 45 37,5 81 41,2