Видеосистема, Обзоры, статьи, тестирование,

Статьи

Последние статьи

Последние новости

Новости

Файлы

Словарь

Форум

Производители

Товары и цены

Каталог ссылок

Доска объявлений

Материал опубликован - 18/03/1999

Riva TNT – больше за меньшие деньги

Множество людей знает, что современные процессоры могут успешно использоваться на повышенных частотах и давать ощутимый прирост общего быстродействия компьютера и используют это. Однако эксплуатация графического ускорителя на повышенных частотах не так распространена – в основном из-за опасений испортить оборудование или из-за неуверенности в пользе предприятия. Еще уменьшает интерес к этому и необходимость искать и использовать специальные утилиты управления частотой процессора и памяти ускорителя. Часто пользователи ограничиваются установкой повышенных частот в драйверах производителя видеокарты (например, драйвера компании Creative позволяют менять только частоту работы памяти и только в пределах до 130Mhz) Также успешный разгон затрудняет проблема отведения тепла от видеопроцессора – основная масса современных видеоадаптеров поставляется с радиаторами, но без вентиляторов.

На мой взгляд разгон видеодаптеров безопасен, максимум ,что можно получить, выставляя запредельную частоту работы – черный экран. Это означает, что видеокарта не способна работать на требуемой частоте, следует перезагрузить компьютер и выставить меньшую частоту. Вероятность немедленного выхода из строя видеоадаптера от такого разгона ничтожно мала, к тому же наверняка такое изделие является бракованным

Также не стоит рассматривать частоту работы видеоадаптера по умолчанию как некий барьер, работа за которым будет по определению нестабильной. Как правило, производитель несколько занижает частоту работы видеокарты относительно первых партий продукции, достигаю при этом абсолютной стабильной работы всех видеокарт (например – видеоадаптеры Xpert128 компании ATI c ревизией ядра A21). По мере выпуска последующих партий продукции технологический процесс совершенствуется, позволяя эксплуатировать видеоплаты на более высокой частоте. Однако все они по умолчанию выставляются на ту частоту, которая была принята при выпуске первых партий данных видеокарт. Например, компания Matrox первоначально изготавливала свои видеопроцессоры G200 по 0.35мкм технологии, а в последствии перешла на 0.25 мкм процесс, однако частота работа “по умолчанию” видеоадаптеров на базе этого процессора не изменилась, что позволяет без проблем эксплуатировать эти платы на повышенных частотах ядра даже без специального охлаждения.

Конечно, при использовании дополнительного охлаждения процессора можно добиться более значительных результатов, однако это не всегда возможно. Память, как правило, не имеет проблем перегрева.

В этом обзоре я расскажу о том, что разгонять видеокарты на основе процессора RivaTNT достаточно просто, также здесь будет показана разница в производительности компьютера с “обычным” и “разогнанным” ускорителем.

Существуют два основных момента, ограничивающих возможности работы конкретной платы на повышенных частотах

1. Максимальные скоростные возможности видеопроцессора и памяти

На скорость работы видеоадаптеров на основе процессора RivaTNT влияют два параметра – частота работы процессора и частота работы памяти, которые не связаны друг с другом. Это крайне положительно влияет на подбор оптимального варианта, в отличие, например от адаптеров на базе Voodoo2, где частоты процессора и памяти жестко блокированы 1:1 и в случае первых партий Creative Graphics Blaster Voodoo2 c 28ns модулями EDO RAM разгон был невозможен из-за памяти, до современных no-name плат с 22ns памятью, рассчитаной на работы на 115Mhz ограничен возможностями процессоров PixelFX, не работающих на частотах более 95Mhz (справедливости ради, стоит отметить, что современные платы Diamond Monster II этих недостатков и разгоняются до 110 Mhz и более).

В современных видеоадаптерах на базе RivaTNT (первые партии процессоров RivaTNT не работали на частотах более 100Mhz) видеоадаптерах на базе RivaTNT процессоры, в зависимости от степени охлаждения стабильно работают на 110 – 115Mhz (по умолчанию 90Mhz). Повышение одной частоты работы процессора с 90 до 115Mhz дает прирост в среднем в 10-15%.

Однако в основном на скорость влияет частота памяти видеоадаптера. Хорошая память Fujitsu 8ns или Hyundai 8ns разгоняется до 135Mhz, что дает прирост до 30% скорости. Удачные партии видеоадаптеров работают на обоих максимумах, прибавляя, в некоторых случаях, до 50% скорости. Некоторые видеокарты не работают при сочетании обоих максимумов – в этом случае следует подобрать оптимальное сочетание этих двух показателей.

2. Проблема охлаждения

Видеокарты компаний Creative и Diamond комплектуются радиаторами. Эти радиаторы очень хорошо приклеены, что я считаю первым шагом к хорошему охлаждению чипов. Также они достаточно велики и имеют нормальную высоту, что позволяет прикрепить к ним обычный вентилятор от 486-го процессора. Как показало тестирование, из общедоступных способов хорошего охлаждения этот – наилучший. На всех видеоадаптерах этих компаний процессоры нормально работали на частоте 115Mhz.

Из имеющихся в широкой продаже, только ASUS V3400 изначально имеют вентилятор на радиаторе. Как правило, это основной пункт, из-за которого именно этой плате отдается предпочтение. И, как показало, тестирование, совершенно зря. Радиатор довольно слабо прижимается к чипу двумя пружинами и если его немного отделить от чипа будет видно небольшое колличество теплопроводящей пасты в центре, у некоторых видеоадаптеров, если посмотреть на просвет, видны зазоры между радиатором и чипом. Также сам радиатор небольшого размера и высоты. Из-за этого процессор разгонялся не более чем на 110Mhz, в основном нормальная работа достигалась на 105Mhz. Конечно, можно самому нанести тонкий слой хорошей теплопроводящей пасты на процессор, но я считаю, что лучше приобрести более дешевую плату от Сreative и дополнить ее вентилятором.

Основной интерес, однако, представляет не сравнение видеоадаптеров от различных производителей, а сравнение возможностей разгона различных модулей памяти, так как при правильном охлаждении ядра работают на одинаковой максимальной частоте – 115Mhz.

В тестировании приняли участие следующие платы как наиболее продаваемые в Москве:

1.Asustek V3400 16Mb SDRAM с памятью Fujitsu 7ns, 4шт Micron 8ns 4шт

2. Asustek V3400 8Mb SGRAM с памятью EliteMt 8ns 2шт

3. Asustek V3400 PAL 16Mb SDRAM с памятью Micron 8ns 1шт

4. Creative Graphics Blaster TNT 16Mb SDRAM с памятью Fujitsu 8ns, 12шт;Hyundai 8ns, 7шт; Samsung 7ns 5шт

5. Diamond Viper V550 16 Mb SDRAM с памятью Hyundai 8ns, 5 шт; Samsung 7ns 3шт

Вот так выглядят модули памяти, используемые в этих видеокартах:


Fujitsu 7ns	Fujitsu 8ns	Hyundai 8ns

Samsung 7ns	Micron 8ns	EliteMt 8ns

Изменение частот работы процессора и памяти видеокарты производилось очень удобной утилитой MAXClock v 1.3

Как тестировались платы:

Все платы тестировались на reference драйверах от nVidia v. 1.09 (Detonator)

- Система загружалась при установках по умолчанию – 90Mhz процессор и 110Mhz память. На платы, не имеющие вентилятора, ставился вентилятор от 486 процессора.

- Запускался Unreal v 2.20 с Direct 3D рендерингом и 20 минут работал в режим демострации.

- При номинальной частоте процессора поднималась частота памяти до момента неустойчивой работы (зависание системы) с шагом в 5Mhz

- Частота памяти снижалась на один шаг и производилась проверка “на прочность” в течении 20 минут. Если тест не проходил, частота снижалась еще на один шаг. Как правило, стабильная работа достигалась уже после первого снижения частоты.

- При номинальной частоте памяти повышалась частота процессора такими же шагами до момента неустойчивой работы (в отличие от памяти, неустойчивая работа процессора проявлялась в дёргании, искажении и разрыве текстур и только дальнейшее повышении частоты приводило к зависанию).

- Частота процессора также снижалась на один шаг, что приводило к стабильной работе.

- Плата запускалась на сочетании двух максимумов. В случае устойчивой работы тестирование на разгон завершалось.

- Если плата не работала на сочетании двух максимальных частот, то понижалась частота процессора в первую очередь и частота памяти – во вторую (так как на общую скорость платы в первую очередь влияет скорост работы памяти)до момента стабильной работы.

(Числовой параметр 110/130 означает что процессор работает на 110Mhz, а память на 130Mhz, в скобках указаны максимальные возможные частоты работы памяти и процессора)

Итак, статистика разгона

1. ASUS V3400

Asustek V3400 16Mb SDRAM

Fujitsu 7ns, 2шт 110/130 (90/135; 110/110), 2шт на 105/125 (90/130; 105/110 )

Micron 8ns 4шт 110/130 (90/135; 110/110

Asustek V3400 8Mb SGRAM

EliteMt 8ns 2шт - на 110/135 (90/135; 110;110)

Asustek V3400 PAL 16Mb SDRAM

Micron 8ns 1шт на 105/130 (90/135; 110;110)

Платы компании ASUS не показали рекордных результатов – ни одна не заработа при сочетании максимальных возможных частот работы памяти и процессора. В первую очередь в этом виноваты – слабое охлаждение процессора и малоразгоняемая память. Мне не удалось заставить работать процессор TNT на этих платах более чем на 110Mhz, треть из испытанных заработали только на 105Mhz. Память типа SGRAM не смогла обогнать лучшие модули SDRAM и устойчиво заработала только на частоте 135Mhz.

Таким образом платы V3400 – не лучшее приобретение для сторонников борьбы за каждый FPS, однако в обычных условиях они не уступают платам конкурентов.

2. Creative Graphics Blaster TNT 16Mb SDRAM

Fujitsu 8ns, 12шт - ВСЕ на 115/135

Hyundai 8ns, 1шт - на 115/130, 6шт на 115/135

Samsung 7ns 4шт - на 115/130, 1шт – на 115/125

Эти платы показали себя лучшими с точки зрения разгона, вся партия с памятью

Fujitsu 8ns заработала на сочетании обеих максимально возможных частот памяти и процессора. Платы V3400 имели память Fujitsu 7ns, но ни одной из них не удалось достичь такого результата. Партия плат с памятью Hyundai также показала отличные результаты – только одна не заработала на 115/135Mhz, однако память компании Samsung, хоть и имела меньшее время выборки, так и не смогла продемонстрировать рекордных результатов. Процессоры всех плат также заработали на максимальной частоте 115 Mhz, что, очевидно, является пределом для нынешних чипов.

Таким образом, дешевые и быстрые, эти видеокарты на данный момент являются лучшим выбором, однако не следует забывать о необходимости дополнительного охлаждения разогнанного чипа.

3. Diamond Viper V550 16 Mb SDRAM

Hyundai 8ns, ВСЕ 5 шт на 115/135

Samsung 7ns 3шт на 115/125 (90/130; 115;110) 1 шт на 110/125 (90/130; 115;110)

Компания Diamond комплектует свои V550 в основном 8ns SDRAM Hyundai. Эта отличая память позволила платам V550 также работать на сочетании максимальных частот памяти и процессора, а память Samsung и в этом случае оказалась медленнее. Радиаторы , как и в случае с Graphics Blaster TNT были приклеена к чипам, что обеспечило отличную разгоняемость процессоров.

Таким образом вплоне реально найти плату, работающую на частотах 115/135, теперь посмотрим, какой прирост общей скорости системы даст такой разгон.

Для тестирования была собрана следующая конфигурация:

- Центральный процессор - 300Mhz Celeron или 450Mhz Pentium II
- Видеоадаптер Creative Graphics Blaster TNT 16Mb SDRAM Fujitsu 8ns,
- Работающей на частотах 90/110Mhz (“обычная плата”) или 115/135Mhz (“разогнанная плата”).
- Материнская плата – ASUS P2B rev 1.10
- Память – 128Mb 7ns DIMM Mira
- Жесткий диск – 6400Mb Quantum Fireball EX
- Операционная система – Windows 98 RUS + DirectX 6.0

Для тестирования использовались следующие программы:

- Unreal 2.20
- 3Dmark99Pro
- Incoming
- Quake 2 crusher & demo
- Winbench 98

Unreal

В качестве теста исползовалоссь timedemo 1 – облет вокруг замка.Этот тест проходил при отключенном звуке, Direct3D рендеринге и всех включенных эффектах.

	640x480x16bit	640x480x32bit	800x600x16bit	800x600x32bit	1024x768x16bit	1024x768x32bit
TNT + Celeron 300	27,8	23,5	18	17,7	16,2	12,7
TNT o/c +Celeron 300	29,3	26	21	20	18	14,4
TNT + Pentium II 450	38,2	28,9	21,7	21	20,2	14,7
TNT o/c + Pentium II 450	42,1	35,1	34	25,1	24,6	18,5

Общая скорость в Unreal сильно зависит от скорости CPU, в низких разрешениях на скорость системы почти не влияет скорость ускорителя, однако с повышением разрешения эффект от разгона платы становиться равен замене процессора на более мощный.

3Dmark99Pro

	640x480x16bit	640x480x32bit	800x600x16bit	800x600x32bit	1024x768x16bit	1024x768x32bit
TNT + Celeron 300	2408	1896	1989	1455	1434	968
TNT o/c +Celeron 300	2615	2148	2221	1710	1597	1150
TNT + Pentium II 450	3165	2342	2485	1702	1849	1205
TNT o/c + Pentium II 450	3534	2713	2855	2046	2133	1485

3Dmark99Pro – бенчмарк производительности системы в Direct3D рендеринге. Он совмещает в себе как тесты реальной производительности (элементы различных игр), так и синтетические тесты. Графики производительности в этом тесте почти в точности повторяют графики производительности в тесте Unreal, показывая, что специальные бенчмарки в определении производительности не так уж далеки от реальных приложений.

Incoming

В качестве теста использовалась demo с сайта Reactor Critical. Это демонстрация показывает массу спецэффектов и множество различных объектов, перемещающихся по экрану и красочно разваливающихся и врывающихся. Вследствии этого нагрузка на ускоритель трехмерной графики выше, чем в тесте Unreal. Этот тест также проходил при отключенном звуке

В этом тесте в низких разрешениях все зависит от скорости CPU, однако с повышением разрешения в 32 битном цвете система с более быстрой платой и с медленным процессором опережает систему с медленной платой и быстрым процессором вследствие резко увеличившейся нагрузки на видеопамять. В разрешении 1024х768 и 32 битном цвете скорость CPU дает минимальный прирост производительности и на первый план выходит скорость видеоадаптера.

Quake 2 demo1

Этот тест показывает скорость системы в OpenGL, в этой демострации не просходит слишком много событий, поэтому уже в разрешении 800x600x32bit

Скорость CPU практически не влияла на общую производительность системы.

Quake 2 crusher

Эта демонстрация сетевой игры показывает одновременно множество игроков, поэтому общая производительность более зависит от CPU:

В этом тесте скорость системы с быстрым процессором и разогнанной платой

На низких разрешения была намного выше системы с более медленным процессором и обычной платой, однако, скорость первой системы падала с увеличением разрешения, скорость же второй системы не изменялась. В разрешении 1024x768x32bit различие составляло всего 2fps, в отличие от 20 в разрешении 640х480х16 бит.

Winbench 98 Graphics WinMark

Общепринятый бенчмарк для определения двумерной производителности видеоадаптера содержит в себе “демонстрации” работы в распространенных профессиональных (Нigh-End Winmark) и деловых программах (Businness Winmark)

	Businness WinMark	High-End WinMark
TNT + Celeron 300	150	236
TNT o/c +Celeron 300	150	234
TNT + Pentium II 450	259	321
TNT o/c + Pentium II 450	258	320

Скорость разогнанной и неразогнанной плат настолько незначительно различаются в обоих тестах двумерной графики, что представлять графически результаты не имеет смысла – производительность системы упирается только в производительность процессора.

Выводы:

Все тесты трехмерной графики показали большой отрыв разогнанной платы от “обычной” в разрешениях 800х600 – 1024х768 при 32 битном цвете, где скорость видеоадаптера становится решающей в общей производительности системы. Прирост скорости от разгона ускорителя можно сравнивать с заменой процессора на более мощный. Однако все это справедливо для высоких разрешений. В низких разрешениях и более слабым процессором эффект от разгона почти незаметен.

При работе с двумерной графикой от разгона видеоадаптера не удасться получить сколько-нибудь заметного ускорения общей производительности. В данном случае все зависит от скорости центрального процессора.

Заключение:

Как на первый взгляд не странно, но с ускорителями трехмерной графики постепенно складывается такая же ситуация, как и центральными процессорами – изделия выпущенные позднее (относительно первых партий) могут работать на большей частоте, обеспечивая солидный прирост производительности (и стоять намного дешевле чем продукция из первых партий), таким образом оправдываю рекламную фразу - “вы получаете больше за меньшие деньги”.

Материал подготовил технический специалист фирмы "F-Center"
Владимир Висков aka AAA

640x480x16bit

640x480x32bit

800x600x16bit

800x600x32bit

1024x768x16bit

1024x768x32bit

TNT + Celeron 300

TNT o/c +Celeron 300

TNT + Pentium II 450

TNT o/c + Pentium II 450