Сорокананометровый, длинный, черный - обзор ATI Radeon HD 5870

mazur / 23.09.2009 07:36

Вступление

Материал этот, как нетрудно догадаться из названия, посвящен анонсированному сегодня новому видеочипу AMD и семейству видеокарт 58xx, построенному на его базе. Также будут кратко описаны некоторые нововведения, которые компания AMD решила приурочить к анонсу преемника RV790.

Архитектурные особенности

Не буду утомлять читателей долгими рассуждениями, перейду сразу к делу. AMD явила миру линейку видеокарт Radeon HD 58xx. Все сильные стороны нового видеоадаптера уместились на одном слайде:

Поговорим о них подробнее.

Первым идет упоминание о новом видеочипе, который, вопреки многочисленным предположениям, назван собственным именем Cypress, а не буквенно-цифровым сочетанием. AMD решила позаимствовать способ обозначения видеочипов у CPU и ныне стала присваивать графическим процессорам собственные имена. Решение удачное, особенно учитывая, сколько разных модификаций обычно вырастает из одного чипа. Использование собственных имен позволит хорошо привязать оригинальное название к конкретной модификации GPU и запомнить их полный перечень. Это всяко проще, чем ассоциировать в уме трехзначные числа, определяющие видеочипы, и четырехзначные названия видеокарт:

Также из этого слайда можно почерпнуть информацию о ближайших анонсах и распределении по секторам рынка ожидаемых продуктов: в текущем году будут представлены новый двухчиповый флагман, призванный заменить HD 4870x2, и одночиповое middle-end решение, а в начале следующего года - несколько недорогих бюджетных решений.

Характеристики новой видеокарты выглядят впечатляюще:

Количество текстурных блоков, ROP и универсальных процессоров возросло аж в два раза, число транзисторов - более чем вдвое, хороший результат! Но почему именно в два раза? Ответ нам дает слайд со схематическим строением видеочипа:

Сравните его со схемой RV770. Грубо говоря, 40-нм техпроцесс позволил запихнуть в один кристалл двойной набор универсальных процессоров, текстурных блоков и ROPов:

Обратите внимание - контроллеров памяти осталось прежнее количество, а в слайде с ТТХ ничего не сказано про ширину шины. Все потому, что она все так же 256-битная. Производители уверяют нас в том, что этого вполне достаточно: увеличенной до 1200 МГц частоты памяти вполне хватает. Что же, посмотрим по тестам, насколько это заявление верно.

Кстати, о видеопамяти. Одна из причин малого уровня энергопотребления видеокарты - возможность аппаратно изменять напряжение питания и тактовую частоту работы чипов GDDR5. Многое было сделано для уменьшения аппетитов и при разработке видеочипа. Так, например, частоты в 2D-режиме составляют всего 155 и 300 МГЦ (GPU и видеопамять соответственно).

Cypress - первый чип, обладающий полной поддержкой DirectX11. Некоторые преимущества новой версии можно увидеть на слайде:

Блок тесселяции позволяет увеличивать число полигонов на объектах (читай - повышать детализацию), не создавая дополнительную нагрузку на другие части ПК. Блок тесселяции присуствует в видеочипах AMD (ATi) ещё со времен 2900XT, однако использовать этот блок до сей поры не представлялось возможным из-за сильного падения производительности (часть функций реализовывалась программно). Для OpenGL уже существует аддон к драйверам, позволяющий использовать этот метод, но, насколько мне известно, широкого распространения он не получил.

В Shader Model 5.0 сняты некоторые ограничения, присутствующие в ранней версии (подробнее можно посмотреть тут). А сжатие HDR-текстур позволит качественно улучшить картинку, выдаваемую последними (выставить большее разрешение экрана, например).

Естественно, что при упоминании о DirectX11 возникает вопрос об играх, позволяющих оценить в деле все красивые цифры и заявления. Не буду вести пространных речей по этому поводу, а просто покажу очередной слайд:

Скажу пару слов о технологии Eyefinity, которая, говоря по-простому, позволяет из нескольких мониторов сделать один большой. Одно из основных направлений применения данной разработки - игры, ведь, как известно, врага (даже виртуального) лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать:

Поддержка этой "фичи" со стороны драйверов уже присутствует, да и многие известные игры (например, Crysis) позволяют выставить такие огромные разрешения, как 5760 х 1200.

Самое интересное в Eyefinity не идея, а реализация. Комбинацию из мониторов (коих может быть до шести штук) можно сконфигурировать как душе угодно:

Такая гибкая настройка стала возможной благодаря новому контроллеру портов вывода, позволяющему подключить до 6 мониторов к одной видеокарте (используя разъемы DisplayPort):

Конструкционные особенности платы

В нашу тестовую лабораторию попал новый флагман линейки, Radeon HD 5870. Первое, что бросается в глаза при его визуальном осмотре - длина платы, составляющая 29 см (вместе с крепежной планкой):

Перевернув карту, увидим, что GPU лишь немного сместился относительно разъема к задней части платы:

Разбирать плату представитель компании AMD нам категорически запретил, поэтому детально её рассмотреть пока не представляется возможным. Однако, если верить иным источникам (ищущие найдут) с системой охлаждения, отличной от референсной, длина видеокарты будет меньше (как минимум на 1 сантиметр).

Система охлаждения на видеоадаптере HD 5870 двухслотовая, что позволило разработчикам сделать видеокарту очень тихой - при работе под нагрузкой (Fur Mark Stability Test) уровень шума на расстоянии 1 метр от нее отличался от фоновых 40 дБ всего на 2 дБ, а температура видеочипа не поднималась выше 88 градусов.

Узнать о назначении двух крупных отверстий в кожухе карты не представилось возможным, а предположение о том, что это воздуховоды, отпало после первого же теста.

Выброс отработанного воздуха осуществляется сквозь прорези в красной пластиковой накладке и небольшую решетку в крепежной планке:

На последней фотографии можно увидеть разъемы: два DVI, один HDMI и один DisplayPort. От S-Video разработчики решили отказаться из-за его морального устаревания и неоправданности затрачиваемых на его установку средств.

Дополнительное питание подключается к двум шестиконтактным разъемам, установленным с торцевой стороны:

Присланная производителем вместе с комплектом драйверов утилита GPU-Z корректно опознала видеочип и выдала о нем подробную информацию:

Тестовая система, приложения

Тестирование всех четырех видеокарт производилось на тестовом стенде следующей конфигурации:

Материнская плата: ASUS P6T Deluxe Оперативная память: Corsair TR3X6G1600C8D (3 x 2 Гбайт DDR3-1600 8-8-8-24 1,66 В) Процессор: Core i7 920 @ 4,0 ГГц 1,4 В Жесткиe диски: WD1500AHFD (WD Raptor 150 Гбайт) WD6401AALS (WD Caviar Black 640 Гбайт) Блок питания: Tuniq 950 Наряду с видеокартой ATI Radeon HD 5870 1 Gb в тестировании сегодня участвовали следующие видеоадаптеры: BFG GeForce GTX 295 Gainward GeForce GTX 285 2x Sapphire Radeon HD 4890 ATi Radeon HD 5870 Программное обеспечение: Операционная система: Windows Vista SP2 EN x64 Драйвера: GeForce GTX 295, GTX 285: ForceWare 190.62 Radeon HD 4890: Catalyst 9.9 Radeon HD 5870: 8.66 RC6 По всей видимости, поставляемые с HD 5870 драйвера затачивались исключительно под новинку: распознавание других плат (4890, например) происходило некорректно, артефакты появлялись даже в 2D-режиме, а CF-связка из двух HD 4890 не определилась вовсе. В качестве тестовой ОС была выбрана Windows Vista SP2 из соображений приемственности результатов. Исследование производительности HD 5870 под Windows 7 будет предложено вашему вниманию позже. Во всех играх, задействованных в тесте, выставлялось максимальное качество изображения, 3D Mark Vantage запускался в режиме "Xtreme", 3D Mark 06 - с настройками по умолчанию. Сводная таблица, представленная ниже, содержит характеристики всех задействованных в процессе теста видеокарт. Gainward GTX 285 BFG GeForce GTX 295 ATi Radeon HD 5870 Sapphire Radeon HD 4890 Видеочип GT200 2 x GT200 Cypress RV790 Техпроцесс, нм 55 55 40 55 Число транзисторов, млн. шт 1400 1400 2150 959 Площадь видеочипа, мм2 470 470 334 282 Универсальные процессоры, шт 240 2 x 240 1600 800 Текстурные блоки, шт 80 2 х 80 80 40 ROP, шт 32 2 x 28 32 16 Тактовая частота, МГц 648 / 1242 576 / 999 850 850 Шина памяти, бит 512 2 x 448 256 256 Тип памяти GDDR3 GDDR3 GDDR5 GDDR5 Объем памяти, Мбайт 1024 2 x 896 1024 1024 Тактовая частота памяти, МГц 738 (1476) 621 (1242) 1200 (4800) 975 (3900) Макс. потребляемая мощность, Вт 160 215 188 170 Результаты тестов Несовершенство (а точнее сырость и неоптимизированность) единственной доступной нам на момент тестирования версии драйверов, предназначенных для использования с платой HD 5870, периодически давало о себе знать. Так, в Left 4 Dead новый флагман не смог обойти не только GTX 295, но даже HD 4890, и дело тут явно не в "слабом" графическом процессоре: Ожидая обвиение в кривости рук, скажу: тест проводился несколько раз, под разными версиями Windows Vista, установленными с нуля - никаких измений к лучшему не наблюдалось. В более легком режиме Crossfire - связка вырвалась вперед, HD 5870 даже не дотягивает до уровня своего одночипового предсшественника: Lost Planet, достаточно требовательная к ресурсам видеокарты игра, позволяет HD 5870 обойти практически всех участников, уступив лидерство лишь CF-связке из двух HD 4890. В разрешении 1920х1200 разница между GTX 285 и HD 5870 почти двукратная: При уменьшении нагрузки GTX 295 вырывается вперед, обходя HD 5870 во всех трех разрешениях, а самые высокие показатели снова у пары HD 4890: В Unreal Tournament 3 при активации восьмикратного аниалиасинга GTX 295 лидирует, на втором месте HD 5870, на третьем - GTX 285. Таким образом, бывший абсолютный "одночиповый" лидер производства NVIDIA повержен. Одиночная HD 4890 и CF-связка (здесь явно проблема с драйверами) отстают с приличным отрывом. С уменьшением нагрузки расстановка сил не меняется: Crysis Warhead наглядно показывает, что HD 5870 хорош в тяжелых режимах и высоких разрешениях: в 1280 х 1024 разница между ним и GTX 295 составляет 12%, а в 1920 х 1200 сходит на нет. CF HD 4890 выявляют очередной глюк в драйверах - самый низкий показатель в 1280 х 1024. Стоит чуть снизить уровень сглаживания - и GTX 295 обходит HD 5870: В FarCry 2 ситуация повторяется: HD 5870 идет почти вровень с GTX 295 в высоких разрешениях, в низких - проигрывает. В этом режиме вперед неожиданно вырывается CF-связка, сдвигая GTX 295 на второе место, HD 5870 - на третье. В Call of Duty независимо от режима лидирует CF-связка, за ней - GTX 295, на третьем месте - одночиповая GTX 285, замыкают список HD 5870 и HD 4890. Разница в производительности между аутсайдерами теста невелика и не соответствует теоретическим возможностям HD 5870, будем надеяться, что в следующих версиях драйверов ситуация изменится к лучшему. HD 5870 в 3D Mark Vantage по очкам обходит GTX 295, лишь немного уступая CF HD 4890. Можете себе представить, каких результатов можно получить с двумя такими видеоадаптерами? Но об этом в будущих статьях. В 3D Mark 06 двухчиповые конфигурации (назовем их так) делят первое и второе место, на третьем - HD 5870. Выводы Новый видеоадаптер ATI Radeon HD 5870 получился на славу: по результатам большинства тестов он уверенно обходит текущие топовые одночиповые решения (речь идет о HD 4890 и GTX 285), а иногда может потягаться и с двухчиповыми решениями. К плюсам HD 5870 следует отнести и очень низкий уровень шума, а также умеренное энергопотребление, что делает его отличным выбором для игрового ПК. Как известно, девушек (то есть видеокарт) без недостатков не бывает, поэтому потенциальному покупателю этой видеокарты со штатной системой охлаждения мы бы порекомендовали, заранее измерить линейкой внутрикорпусные объемы. Дополнительные возможности, как-то Eyefinity, DirectX11 и суперсэмплинг (о нем - чуть позже) только добавляют плюсов к и без того отличному продукту.