Mengkaji dan menguji kad video AMD R9 290X dan AMD R9 290.

Pengenalan kad grafik R7 / R9 baru dari AMD dimulakan dengan kemasukan ke pasaran Radeon R7 260X, R9 270X dan R9 280X peringkat permulaan dan pertengahan. Kad video ini dibina pada GPU yang sedikit dinaik taraf yang digunakan pada baris 7000. Kad video mendapat sokongan untuk sejumlah teknologi baru, dan peningkatan prestasi kecil dicapai dengan meningkatkan frekuensi jam nominal. Mereka tidak menerima perubahan ketara dalam struktur teras grafik. Berkat dasar penetapan harga yang agresif, mereka mempunyai nisbah harga / prestasi yang baik, yang akhirnya memaksa pesaing Nvidia untuk menurunkan harga kad video dengan ketara. Tetapi, kepentingan utama pengguna semestinya disebabkan oleh kad video AMD R9 290X dan AMD R9 290, pengumuman yang dirancang sedikit kemudian. Selain itu,bahawa ini adalah flagship barisan baru, yang harus bersaing dengan kad grafik GTX TITAN dan GTX 780, mereka akan menerima pemproses grafik yang sama sekali baru.

Yang pertama muncul di pasaran adalah kad video AMD R9 290X, dan setelah beberapa lama versi AMD R9 290 yang sedikit dilucutkan. Dalam tinjauan ini, kami akan mempertimbangkan kedua-dua kad video ini dan membandingkan prestasinya dengan pesaing utama dari Nvidia - GTX TITAN dan GTX 780.

GPU Hawaii

Mari mulakan kenalan kami dengan GPU baru dengan seni bina. GPU Hawaii didasarkan pada seni bina Graphics Core Next, yang juga digunakan di Tahiti, tetapi dengan sejumlah perubahan. Blok utama kernel masih merupakan Unit Komputasi, yang terdiri daripada 64 ALU dan 4 unit penapis tekstur. Di antara perubahan di sini, perlu diperhatikan penampilan arahan baru - MQSAD dan peningkatan ketepatan dalam mengira logaritma dan eksponen. Perubahan ini tidak mempengaruhi prestasi dalam aplikasi permainan dan hanya akan menarik minat pembangun.

Perubahan besar telah berlaku dalam seni bina kernel. Ia mempunyai unit berskala baru - Shader Engine. Ia terdiri daripada pemproses geometri, 11 Unit Komputasi dan 16 ROP. Oleh itu, GPU Hawaii mempunyai empat Mesin Shader.

Juga, pemproses grafik menerima peningkatan cache L2 hingga 1 MB dan bas L1-L2 dengan lebar jalur sehingga 1 TB / s. Setiap Mesin Shader menyertakan Blok Pemprosesan Geometri yang memungkinkan GPU menghasilkan hingga empat primitif per kitaran jam. GPU Tahiti hanya dapat memasak dua primitif setiap kitaran. Di samping itu, sejumlah pengoptimuman memungkinkan untuk meningkatkan prestasi dalam proses perkakasan dan pelaksanaan shader yang mengubahsuai geometri, yang semestinya memberikan peningkatan prestasi dalam aplikasi permainan.

Pengguna pengkomputeran bukan grafik akan menghargai peningkatan jumlah penghantar arahan Asynchronous Command Engine (ACE) kepada 8 orang. Mereka bebas daripada pengurus saluran paip grafik dan dapat menguruskan 8 barisan arahan pada masa yang sama.

GPU baru yang dipanggil Hawaii terdiri daripada 6.02 bilion transistor. Luasnya 438 mm2. Walaupun ia tidak mengungguli pemproses Gv110 Nvidia dalam parameter ini, ia tetap merupakan pemproses terbesar dari AMD hingga kini. Ia terdiri daripada 2816 pemproses aliran, 176 unit penapisan tekstur dan 64 ROP (Tahiti 2048/128/32). Selain menambah bilangan blok, pemproses baru mendapat sokongan untuk bas memori video 512-bit. Terakhir kali pemproses R600, yang digunakan dalam kad video HD 2900 (2007), mempunyai lebar bus memori video sedemikian. Kemudian kad video tidak berfungsi dengan baik, dan syarikat itu enggan menggunakan bas seperti itu. Pada model berikutnya, peningkatan lebar jalur memori video dicapai dengan meningkatkan frekuensi dasar litar mikro, dan lebar bus dibatasi hingga 384 bit.Berbanding dengan HD 7970, lebar jalur bas memori video telah meningkat sebanyak 20%, dan ini terutama disebabkan oleh bas 512-bit, kerana frekuensi memori video nominal hanya 5000 MHz. Jumlah pengawal memori video, berbanding Tahiti, telah meningkat dari 6 menjadi 8. Pada masa yang sama, AMD mendakwa bahawa kawasan yang diduduki oleh pengawal dalam pemproses baru telah menurun sebanyak 20%. Frekuensi GPU maksimum ialah 1000 MHz.

Kad grafik AMD R9 290 menerima versi pemproses ini yang sedikit lebih ringan. Berbanding dengan model lama, 4 Unit Pengiraan (256 pemproses aliran dan 16 unit penapis tekstur) tidak aktif dalam GPUnya. Jumlah ROP, serta lebar bus memori, tidak berubah. Frekuensi maksimum pemproses grafik dikurangkan menjadi 947 MHz, sementara frekuensi nominal memori video tetap tidak berubah pada 5000 MHz. Saya akan merumuskan ciri teknikal utama kad video yang diuji dalam jadual.

Teknologi PowerTune

Kedua-dua kad video tersebut menerima teknologi PowerTune yang dikemas kini, yang sebelumnya digunakan dalam kad video HD 7790 / R7 260X. Teknologi ini menyesuaikan voltan GPU dan frekuensi operasi untuk prestasi maksimum dalam had TDP yang ditentukan. Frekuensi GPU berubah dalam langkah 100 MHz. Akibatnya, frekuensi rata-rata tertentu terbentuk. Frekuensi minimum boleh menjadi 300 MHz.

Antara inovasi - peraturan voltan yang lebih cepat dan tepat pada GPU dan keupayaan untuk memperoleh data mengenai voltan penggunaan dan bekalan semasa sebenar. Lebih-lebih lagi, pengguna tidak menerima nilai yang dikira, seperti sebelumnya, tetapi nilai sebenar dari sensor khas. Algoritma kawalan kipas dalam sistem penyejukan telah diubah. Kelajuan pendesak kini berubah bergantung pada beban pada pemproses bahkan sebelum suhunya meningkat. Penyelesaian ini membolehkan anda mengubah kelajuan putaran dengan lancar, dan, sebagai akibatnya, untuk mengurangkan bunyi yang dihasilkan semasa pecutan.

Ciri-ciri kedua kad video menunjukkan frekuensi maksimum pemproses, yang dapat dicapai jika had penggunaan kuasa atau suhu inti grafik tidak tercapai. Sekiranya suhu tidak dapat dijaga di bawah had yang ditetapkan, pada kelajuan kipas tertentu, frekuensi GPU mulai menurun.

Semasa menyesuaikan tetapan PowerTune, pengguna harus memilih antara tiga sekatan di atas, mengutamakan salah satu dari mereka.

Tembak Lintas

Kad grafik AMD R9 290X dan AMD R9 290 mempunyai satu teknologi baru yang tidak terdapat pada kad grafik siri R7 / R9 yang lain. Sebelumnya, untuk membina pelbagai kad video, jambatan khas (CrossFire X) adalah elemen tidak terpisahkan, yang sebenarnya "bersatu" kad video dengan menyegerakkan penyangga bingkai. Sekarang, semasa membina pelbagai kad video AMD R9 290X (AMD R9 290), kad video diselaraskan melalui bas PCI-Express. Menurut jurutera syarikat, kaedah penyegerakan kad video ini tidak akan mempengaruhi prestasi subsistem video walaupun menggunakan bas PCI-Express 2.0.

Teknologi lain

Kedua-dua kad video dilengkapi dengan semua teknologi yang diperkenalkan pada model yang lebih muda. Mari kita memikirkan secara ringkas setiap satu daripada mereka.

VESA Display ID v1.3 - membolehkan anda mengkonfigurasi dua "bahagian" maya dari matriks "jubin" monitor dengan resolusi 4K dalam mod automatik (plug'n'play). Dengan syarat bahawa teknologi ini disokong oleh pengeluar monitor.

Eyefinity adalah teknologi terkini yang menghilangkan keperluan untuk menyambungkan monitor ketiga melalui DisplayPort.

API DirectX 11.2, Mantle - kad video baru mendapat sokongan untuk arahan DirectX 11.2 dan API Mantle tahap rendah. Mantle menjanjikan peningkatan yang sangat ketara dalam prestasi kad video siri R7 / R9 dalam permainan di mana ia akan digunakan oleh pemaju.

Juga, kedua-dua kad video mempunyai pemproses bunyi terbina dalam dan menyokong teknologi TrueAudio. Teknologi ini membolehkan anda mengeluarkan kesan bunyi bukan sahaja melalui antara muka HDMI, tetapi juga melalui sumber lain.

Reka bentuk

Menjelang sedikit, saya ingin mengatakan bahawa reka bentuk model standard kad video AMD R9 290X dan AMD R9 290 sama. Untuk model standard penyejukan, seperti dalam penyelesaian siri sebelumnya, sistem penyejukan jenis turbin digunakan. Secara luaran, kad video baru berbeza dengan penyelesaian sebelumnya dalam selongsong yang sedikit berbeza untuk sistem penyejukan. Radiator besar tersembunyi di bawah selongsong sistem penyejukan. Di dasar radiator terdapat ruang penyejatan yang terbuat dari tembaga. Radiator dengan ruang penyejatan dipasang pada bingkai aluminium, membentuk struktur satu bahagian.

Rangka berfungsi sebagai pendingin untuk cip memori dan elemen kuasa dalam litar bekalan kuasa.

Sistem penyejukan menempati dua slot pengembangan dengan ketinggian. Sistem penyejukannya cukup besar, tetapi walaupun beroperasi dalam mod normal, ia tidak dapat disebut sebagai senyap Semasa menetapkan kelajuan turbin maksimum secara manual, bunyi dari kad video mengatasi bunyi dari semua komponen sistem yang lain. Satu-satunya kelebihan sistem penyejukan ialah sebahagian besar udara panas dilepaskan di luar sistem. Berdasarkan fakta bahawa data rasmi mengenai tingkat TDP untuk dua kad video tersebut tidak diumumkan, kami dapat menganggap bahawa data tersebut cukup signifikan dan berada di sekitar 300 watt.

Daripada keluaran video pada dua kad video, terdapat dua penyambung DVI-D, HDMI dan DisplayPort.

Dimensi keseluruhan kad video ialah 275 x 98 x 39 mm.

Papan litar bercetak

Susun atur PCB untuk kad video AMD R9 290X dan AMD R9 290 juga sama. Kedua-dua kad video mempunyai bilangan fasa yang sama dalam subsistem kuasa.

Bekalan kuasa untuk komponen kad video berdasarkan skema 7 fasa. Fasa kuasa diedarkan antara komponen kad video seperti berikut: 5 fasa memberi kuasa kepada GPU, 1 fasa memori video dan 1 fasa PLL. Pengawal IR 3567 mengawal fasa bekalan kuasa. 16 cip memori video disolder dari bahagian depan papan litar bercetak. Kad video menggunakan cip SK Hynix dengan penandaan H5GQ1H24AFR-R0C. Terdapat microswitch di kedua papan. Tetapi tidak seperti kad video siri sebelumnya, ia tidak menukar mod BIOS. Pada kad video R9 290X, dapat digunakan untuk memilih salah satu dari dua mod (Mode Diam atau Uber Mode) dari kecepatan kipas dalam sistem penyejukan. Pada model yang lebih muda, suis ini tidak mempengaruhi kelajuan kipas dalam sistem penyejukan. Untuk bekalan kuasa tambahan, kedua-dua kad video mempunyai dua penyambung:6-pin dan 8-pin.

Penggunaan dan suhu kuasa

Seperti yang telah disebutkan, kad video R9 290X mempunyai dua mod operasi sistem penyejukan. Dalam Mode Diam, kipas dalam sistem penyejukan berputar hingga 2000 RPM (kira-kira), yang merupakan 40% dari kecepatan maksimum. Kebisingan dari kad video dalam mod ini agak rendah dan setanding dengan bunyi dari GTX Titan dan GTX 690. Tetapi dengan beban yang tinggi pada kad video, sistem penyejukan tidak dapat mengatasi kenaikan suhu. Setelah mencapai had 95 darjah, frekuensi GPU mula menurun, dan dengan itu, prestasi keseluruhan kad video menurun. Ketika diuji dalam aplikasi permainan Metro Last Light selama 10 minit, GPU rata-rata 850 MHz, tetapi turun menjadi 490 MHz. Penggunaan sistem ujian dengan kad video dalam mod senyap adalah pada 465 W.Penggunaan tenaga yang serupa untuk sistem dengan kad grafik GeForce GTX 690. Beralih ke Uber Mode meningkatkan kelajuan kipas hingga 55% dari kelajuan maksimum. Tahap kebisingan meningkat secara semula jadi. Dalam mod ini, semasa lulus ujian Terakhir Metro, frekuensi pemproses adalah 1000 MHz sepanjang masa. Penurunan frekuensi juga diperhatikan, tetapi tidak lama, dan frekuensi tidak jatuh di bawah 770 MHz. Penggunaan kuasa sistem ujian ialah 487 W. Itu banyak. Terlepas dari cara pengoperasian sistem penyejukan, suhu kad video hampir selalu berada dalam lingkungan 90-95 darjah.Dalam mod ini, ketika lulus ujian Metro Last Light, frekuensi pemproses adalah 1000 MHz sepanjang masa. Penurunan frekuensi juga diperhatikan, tetapi tidak lama, dan frekuensi tidak jatuh di bawah 770 MHz. Penggunaan kuasa sistem ujian ialah 487 W. Itu banyak. Terlepas dari cara pengoperasian sistem penyejukan, suhu kad video hampir selalu berada dalam lingkungan 90-95 darjah.Dalam mod ini, ketika lulus ujian Metro Last Light, frekuensi pemproses adalah 1000 MHz sepanjang masa. Penurunan frekuensi juga diperhatikan, tetapi tidak lama, dan frekuensi tidak jatuh di bawah 770 MHz. Penggunaan kuasa sistem ujian ialah 487 W. Itu banyak. Terlepas dari cara operasi sistem penyejukan, suhu kad video hampir selalu berada dalam lingkungan 90-95 darjah.

Model yang lebih muda R9 290 mempunyai kelajuan kipas 47% dari kelajuan maksimum. Oleh itu, ia mengeluarkan sedikit bunyi berbanding operasi R9 290X (Quiet Mode). Tetapi selalunya GPU berjalan pada 947 MHz. Penggunaan kuasa sistem ujian dengan kad grafik R9 290 adalah 460 W.

Overclocking

Overclocking kad video dilakukan setelah menetapkan kecepatan kipas maksimum dalam sistem penyejukan. Pada masa yang sama, kelajuan kipas adalah 5167 rpm untuk R9 290X dan 5300 rpm untuk R9 290. Setelah menetapkan kelajuan kipas maksimum, kedua-dua kad video tersebut di-overclock hingga 1100 MHz di GPU dan hingga 6000 MHz dalam memori video. Dalam aplikasi permainan, frekuensi minimum kad video adalah 997 MHz untuk Radeon R9 290X dan 1084 MHz untuk Radeon R9 290. Setelah overclocking, suhu kad video Radeon R9 290X adalah 72 darjah, dan penggunaan kuasa keseluruhan sistem meningkat kepada 510 W. Suhu kad grafik Radeon R9 290 sedikit lebih rendah pada 67 darjah. Jumlah penggunaan kuasa sistem ujian adalah 495 W.

Ujian

Sistem ujian dipasang untuk menguji kad video

Pemproses kotak Intel Core i7-3930K 3200 MHz L3-12288 Kb DMI s2011;

Motherboard Asus RAMPAGE IV EXTREME s2011 EATX;

RAM G.SKILL DDR3 4x2048 Mb PC3-12800 1600 MHz;

Corsair 360 GB SSD 2.5 "SATAIII cakera keras;

Bekalan kuasa Zalman ZM1250 Platinum 1250W;

Sistem operasi Windows 7 Ultimate X64 Service Pack 1.

Dalam aplikasi permainan, prestasi kad video Radeon R9 290X dan Radeon R9 290 dibandingkan dengan kad video:

AMD Radeon HD 7990 (kekerapan pemproses / memori - 1000/6000 MHz, 6 GB);

NVIDIA GeForce GTX 690 (kekerapan pemproses / memori - 915/6008 MHz, 4 GB);

NVIDIA GeForce GTX TITAN (kekerapan pemproses / memori - 836/6008 MHz, 6 GB);

NVIDIA GeForce GTX 780 (kekerapan pemproses / memori - 863/6008 MHz, 3 GB).

Dalam aplikasi permainan, semua kad video diuji pada 1920 x 1080 piksel dan 2560 x 1440 piksel. Hasil ujian ditunjukkan untuk dua resolusi yang dipisahkan oleh pecahan (1920 x 1080/2560 x 1440).

kesimpulan

Kad video yang diuji mempunyai tahap prestasi yang cukup tinggi yang membolehkan mereka bersaing dengan kedudukan yang sama dengan kad video GTX 780 dan GTX TITAN. Kelemahan utama kad video Radeon R9 290X dan Radeon R9 290 adalah penggunaan kuasa tinggi dan sistem penyejukan yang lebih ribut daripada kad video Nvidia. Sekiranya anda mengehadkan tahap kebisingan dengan menetapkan kelajuan kipas yang lebih rendah, prestasi kad video juga akan menurun kerana terlalu panas. Pada masa dikeluarkan, kad grafik AMD jauh lebih murah daripada kad grafik Nvidia. Ini mendorong Nvidia menurunkan kos kad grafik GTX 780 dan bersiap sedia untuk mengeluarkan model lain yang lebih hebat - GTX 780 Ti. Oleh itu, perjuangan dalam segmen kad video berprestasi tinggi mendapat momentum baru.