Обзор и тестирование Nvidia GeForce GTX 960 на примере модели MSI GeForce GTX 960 Gaming 2G
реклама
Оглавление
- Вступление
- Технические характеристики
- Программные улучшения GPU Maxwell
- Аппаратные улучшения GPU Maxwell
- Обзор MSI GeForce GTX 960 Gaming 2G
- Тестовый стенд
- Методика тестирования
- Инструментарий и методика тестирования 3D
- Исследование потенциала системы охлаждения
- Разгон: теория
- Уровень потребляемого электричества
- Детальные данные
- Результаты Metro: Last Light
- Результаты тестов 3D
- Sleeping Dogs
- Sniper Elite V2
- Far Cry III
- Crysis 3
- Tomb Raider (2013)
- Metro Last Light
- Company Of Heroes II
- Total War: Rome II
- Battlefield 4
- Итоговые результаты
- Соотношение средних кадров
- Тест эффективности
- Заключение
Вступление
«Половинка GM204» или GM206 – так теперь называется графическое ядро Nvidia, предназначенное для массовых решений. В теории GeForce GTX 960 со своей 128-битной шиной не может стать хитом, но инженеры компании готовы доказать обратное.
Появление видеокарт, способных с нормальной скоростью выдавать приличное количество кадров в секунду в разрешении 1920 х 1080, началось с GK107 (GeForce GTX 650, GTX 650 Ti). Правда, на них приходилось выставлять очень низкий уровень качества, потому как сил у GPU не хватало. Между прочим, был еще и GK106, но формально внутри него была разведена 192-битная шина. Хотя модели GTX 650 Ti и GTX 650 Ti Boost унаследовали только 128-битную шину. Впоследствии она также использовалась на GM107 – это ускорители GTX 750 и GTX 750 Ti, относящиеся к первой ревизии архитектуры Maxwell.
реклама
На мой взгляд, схожий сценарий разработчики Nvidia подготовили и для GeForce GTX 960. Иначе, зачем на плате разведено шесть посадочных мест? И поэтому в ближайшее время мы надеемся увидеть что-то типа GTX 960 Ti с расширенной шиной обмена данными.
Графическое ядро GM206, пришедшее на смену GK104, серьезно накачало мышцы. Естественно, сотрудники компании Nvidia не раскрывают все секреты архитектуры, иначе в мире постоянно развивающихся технологий не выжить. Журналистам достаются крохи от большого пирога информации: улучшенное кэширование, иная организация и строение CUDA ядер.
Физически GM206 является половинкой GM204, но при измерении площади обеих микросхем нельзя не отметить несколько большую, чем половина, площадь нового ядра. В результате напрашивается теория о будущей видеокарте с 192-битной шиной. Но это всего лишь догадки, которыми мы с вами и поделились.
Технические характеристики
|
R9 270X |
R9 280 |
R9 285 |
GTX 760 |
GTX 960 |
Кодовое имя |
|
|
|
|
|
Версия |
|
|
|
|
|
Техпроцесс, нм |
|
|
|
|
|
Размер ядра/ядер, мм2 |
|
|
|
|
|
Количество транзисторов, млн |
|
|
|
|
|
Частота ядра, МГц |
|
|
|
|
|
Частота ядра (Turbo), МГц |
|
|
|
|
|
Число шейдеров (PS), шт. |
|
|
|
|
|
Число текстурных блоков (TMU), шт. |
|
|
|
|
|
Число блоков растеризации (ROP), шт. |
|
|
|
|
|
Максимальная скорость закраски, Гпикс/с |
|
|
|
|
|
Максимальная скорость выборки текстур, Гтекс/с |
|
|
|
|
|
Тип памяти |
|
|
|
|
|
Эффективная частота памяти, МГц |
|
|
|
|
|
Объем памяти, Гбайт |
|
|
|
|
|
Шина памяти, бит |
|
|
|
|
|
Пропускная способность памяти, Гбайт/с |
|
|
|
|
|
Питание, Pin |
|
|
|
|
|
Потребляемая мощность (2D / 3D), Ватт |
|
|
|
|
|
CrossFire/Sli |
|
|
|
|
|
Рекомендованная при анонсе цена, $ |
|
|
|
|
|
Заменяемая модель |
|
|
|
|
|
Из схожих по характеристикам видеокарт к GeForce GTX 960 ближе всего сразу четыре конкурента. При рекомендованной цене в $200 или 13999 рублей равнозначным ценником обладает Radeon R9 270X. Хотя стоит отдать должное нашим магазинам, она изрядно растеряла в стоимости, находясь более года в розничной продаже. Большей ценой (если быть совсем точным, то на $50) обладают остальные соперники. Но это не главное, есть еще физические характеристики. И стоит на них взглянуть внимательнее.
У новинки меньшее, чем у конкурентов, количество PS (1024 шт.), меньше и текстурных блоков (всего 64 против 80-112 шт.), но при этом характеристика максимальной скорости закраски Гпикс/с превышает аналогичное значение любой из сравниваемых видеокарт. Текстурную мощность, естественно, зажали, поскольку в нынешних, да и в двух-трехлетней давности играх, этот параметр сильно не изменяется. И впервые в категории Full HD решений появилась 128-битная шина, впредь ее катастрофически не хватало для столь внушительного разрешения. Но благодаря хитрым аппаратным и программным решениям эффективная пропускная способность соответствует 192 Гбайт/с, что уже близко к аналогам.
реклама
Существенный прорыв в области энергопотребления Nvidia начала с появления графического процессора GM204, и теперь все его наработки перекочевали в GM206. Максимальное энергопотребление видеокарт GeForce GTX 960 ограничено 120 Вт, плюс оставлен небольшой запас для разгона. В реальности запас есть даже в случае 120 Вт, а суммарно без поднятия напряжения и расширения Power Limit частоты новой модели достигают 1450-1500 МГц.
Программные улучшения GPU Maxwell
Технология DSR (Dynamic Super Resolution)
Она позволяет достичь качества разрешения 4К на мониторах с разрешением 1080Р. Ранее мы видели аналогичную технологию, но под названием SuperSampling. В этот раз в Nvidia пошли дальше.
DSR – это даже не разновидность SS, а способ умно применить фильтр Gaussian. Вроде бы что-то похожее нам уже встречалось, но теперь качество действительно максимально приближено к 4К разрешениям. Посмотрим на классический пример работы GPU.
Для начала берется геометрическая фигура, разбивается на пиксели и закрашивается (это очень упрощенная схема). В случае с DSR рендер происходит в 4К разрешении, из-за чего используется в четыре раза больше пикселей, но для того чтобы не было эффекта слишком большой резкости, к получаемому изображению применяется фильтр.
В итоге картинка получается четкой с большим количеством деталей, но при этом без чрезмерной резкости.
Естественно, что DSR не появится в настройках старых игр, придется ставить утилиту GeForce Experience и активировать ее. Причем уровень размытия фильтром будет настраиваемым, равно как и эффективное разрешение (от 1.2Х до 4Х).
Фильтр MFAA
Существующий сэмплинг MSAA достаточно красивый, но уж слишком трудозатратный. Особенно, если речь идет о 4х. Новый тип фильтра призван достичь, как минимум, не худшего эффекта.
Четырехкратная выборка позволяет достичь практически идеального изображения, но что делать, если ресурсов не хватает? Тогда можно воспользоваться двумя соседними кадрами с двукратной выборкой, оставляя данные по ней в буфере.
реклама
Затраты снижаются в два раза, а результат не хуже, чем с 4хMSAA. Все потому, что соблюдаются условия, идентичные 4xMSAA. В среднем разница между 4xMSAA и 4xMFAA достигает 30%, естественно в пользу MFAA.
Voxel Global Illumination
Пожалуй, наиболее интересное нововведение, которое появилось в Maxwell. Обычное освещение, отображаемое в играх, мало соответствуют реальному. Нет цветовых отблесков, не учтены отраженные источники света, нет понятия преломления лучей и прочего.
VXGI позволяет решить эту проблему и максимально приблизиться к кинематографическому качеству. Суть метода заключается в разбивке геометрических фигур на воксели. При этом изначально учитывается деталировка. Проще говоря, если нам нужна картинка с максимальным качеством, то она разбивается на много вокселей. Если же результат нужен качеством похуже, то их число меньше. Если помните, была такая настройка LoD в игре Q2. Здесь приблизительно аналогично.
После чего рассчитывается количество прямого света, отражаемого вокселями. Подсчитывается информация об отраженном от поверхностей свете. Учитываются все аспекты геометрии согласно математическим формулам: тип объекта, его характеристики, отражаемость, цвет и прочее. Производится заливка цветом из учета участвующего в изображении цвета. Затем все результаты собираются, и появляется финальная картинка.
На словах все просто и элементарно. В реальности обрабатывается масса информации. Вместо слов, лучше посмотреть на работу VXGI рендера.
Как можно видеть, освещение и его отражения действительно очень похожи на то, что встречается в реальной жизни.
Аппаратные улучшения GPU Maxwell
Эффективная работа с памятью
Третья ревизия системы компрессии позволяет достичь очень хороших результатов и существенно разгрузить шину памяти. Цвета кодируются по новому алгоритму, в несколько раз превосходящему по эффективности действующие методы. Не меньшую роль играет и используемая Maxwell кэш-память. Оба эти свойства в среднем на четверть снижают нагрузку, и 7 Гбит превращаются в эквивалентные 9.3 Гбит.
Высокая энергоэффективность
На этом пункте хотелось бы остановиться подольше, но, увы, все секреты Nvidia не раскрывает. Заявленное номинальное значение энергопотребления новой видеокарты составляет всего 120 Вт.
реклама
Страницы материала
Лента материалов раздела
Соблюдение Правил конференции строго обязательно!
Флуд, флейм и оффтоп преследуются по всей строгости закона!
Комментарии, содержащие оскорбления, нецензурные выражения (в т.ч. замаскированный мат), экстремистские высказывания, рекламу и спам, удаляются независимо от содержимого, а к их авторам могут применяться меры вплоть до запрета написания комментариев и, в случае написания комментария через социальные сети, жалобы в администрацию данной сети.
Комментарии 189 Правила