Обзор и тестирование видеокарт HIS Radeon R9 280X IceQ Boost Clock и Sapphire Radeon R9 280X Vapor-X OC
Оглавление
- Вступление
- Обзор HIS Radeon R9 280X IceQ Boost Clock
- Обзор Sapphire Radeon R9 280X Vapor-X OC
- Тестовый стенд
- Инструментарий и методика тестирования
- Стандартные частоты и разгон
- Производительность Radeon R9 280X
- Заключение
Вступление
Мы продолжаем сводное тестирование нереференсных графических ускорителей серии Radeon R9 280X. На этот раз для обзора были взяты представители компаний HIS и Sapphire, видеокарты которых неплохо зарекомендовали себя среди пользователей.
Обе модели необычны в своем роде: первая должна заменить референсные решения и доказать, что турбированные версии не так шумны и горячи, а вторая оснащена родоначальником оригинальной системы охлаждения Vapor-X Tri-X.
Благодаря нашему партнеру – компании Регард, мы получили возможность ознакомить с ними наших читателей и провести необходимые замеры.
Обзор HIS Radeon R9 280X IceQ Boost Clock
Полное название: HIS R9 280X IceQ Boost Clock 3GB GDDR5 PCI-E DLDVI-I/HDMI/2xMini DP, код производителя: H280XQS3G2M.
Упаковка и комплект поставки
Коробка HIS R9 280X IceQ Boost Clock воистину огромна, к чему надо быть готовым сразу после приобретения. Она выполнена в бело-синих тонах с качественной полиграфией. На лицевой части кроме имени производителя и названии фирменной системы охлаждения – IceQ – нанесены логотипы, указывающие на объем и тип видеопамяти, используемую технологию Boost Clock и поддержку 4К-разрешения.
На противоположной стороне рассказывается о возможностях новинки, а также приводятся технические характеристики модели.
Грани коробки не остались пусты. Производитель счел не лишним предупредить нового владельца перед покупкой об используемой комплектации, с которой поставляется HIS R9 280X IceQ Boost Clock. Кроме этого приводятся системные требования: рекомендуется использовать блок питания мощностью не менее 750 Вт для одиночной видеокарты и 1000 Вт – для связки из двух адаптеров.
Внутри упаковки находится черная коробка с логотипом HISdigital из плотного картона.
В ней скрывается графический ускоритель, спрятанный под толстым слоем пенополиуретана в антистатическом пакете.
Комплект поставки находится в специальном пенале и включает все самое необходимое:
- Руководство пользователя;
- Диск с драйверами и программным обеспечением;
- Короткий мостик CrossFire;
- Переходник DVI -> VGA.
Внешний вид и размеры
Графический ускоритель HIS R9 280X IceQ Boost Clock уникален тем, что использует систему охлаждения турбинного типа. Тангенциальный вентилятор, расположенный в хвосте, гонит поток воздуха вдоль текстолита печатной платы.
Такая конструкция применяется производителями оригинальных моделей исключительно редко. А ведь у подобной схемы есть очевидные преимущества – выдув нагретого воздуха за пределы системного блока, равномерное охлаждение второстепенных элементов платы (поток идет вдоль текстолита, на его пути легко установить радиатор VRM или, к примеру, использовать целиковую теплоотводную рамку, накрывающую всю PCB и в нужных местах снабженную термопрокладками).
Не зря же подобные конструкции который год используют AMD и Nvidia для своих эталонных продуктов.
При взгляде с обратной стороны хорошо различимы выступающие элементы конструкции системы охлаждения – ребро жесткости, тепловые трубки и часть кожуха.
Внешний вид видеокарты весьма необычен и к подобному дизайну приходится долго привыкать.
Для вывода изображения на задней панели предусмотрен следующий набор интерфейсов:
- Один DVI-I;
- Один HDMI;
- Два miniDisplayPort.
Согласно технической информации графическим ускорителем поддерживаются следующие разрешения:
- Цифровое – до 4096 х 2160;
- Аналоговое – до 2048 x 1536.
Дополнительное питания кроме разъема PCI-Express 3.0 получает с помощью одного шести- и одного восьмиконтактного разъемов, что теоретически способно обеспечить видеокарте до 300 Вт. Производитель заявляет об энергопотреблении в максимальной нагрузке на уровне 250 Вт.
Здесь обнаружился первый недостаток в виде развернутых к кожуху защелок, что усложняет отключение кабелей.
Помимо этого неудобство вызывает маленький переключатель BIOS, которым оснащены все модели Radeon R9 280X, располагающегося около коннекторов CrossFire. Трудности вызваны тем, что он утоплен в кожух и без постороннего тоненького предмета его не переключить.
Благодаря все тем же разъемам CrossFire предусмотрена возможность подключения до четырех видеокарт в единый тандем для расчета графических спецэффектов.
Следующим выявленным недостатком стали габариты HIS R9 280X IceQ Boost Clock: длина – 280 мм, ширина – 126 мм. Если здесь ничего особенного для класса подобных видеокарт, то использование трехслотового формата СО накладывает определенные ограничения (если быть точнее, то 2.5-slot).
Инженеры расположили «турбину» под небольшим углом и на расстоянии 15 мм от текстолита. За счет этого тангенциальный вентилятор может забирать воздух сразу с двух сторон, а не с одной, как у большинства стандартных видеокарт AMD и Nvidia, но подобный подход увеличил высоту карты до 52 мм.
Система охлаждения
Видеокарта получилась достаточно тяжелой, примерно 900 гм, поэтому крепление системы охлаждения с помощью четырех подпружиненных винтиков вызывает спорный вопрос.
После демонтажа основного кулера на плате можно подробнее рассмотреть использованное ребро жесткости, которое так же оказывается и радиатором для подсистемы питания.
Контакт с элементами осуществляется через серую термопрокладку, защищающую карту от короткого замыкания. Сама пластина крепится с помощью восемью винтиков на обратной стороне печатной платы и двух – на задней панели.
Такая конструкция получилась очень оригинальной. Вентилятор турбинного типа забирает воздух от печатной платы и тем самым обдувает радиатор до того, как он попадет в кожух.
Приятным моментом служит наличие термопрокладок, благодаря которым основание радиатора контактирует со всеми микросхемами памяти.
Первым шагом необходимо отделить отсек с «турбиной», при этом один винтик прячется под термоинтерфейсом.
Никакой дополнительной информации об используемом вентиляторе нет, кроме замеров, проведенных в лаборатории. Диаметр ротора вместе с лопастями составляют 76 мм, а высота – 16 мм, скорость вращения лежит в диапазоне 950 – 3100 об/мин.
После этого приступаем к демонтажу радиатора. Тут трудностей не возникает, стоит лишь запастить маленькой крестообразной отверткой.
Стоит отметить, что кожух системы охлаждения IceQ получился не совсем «глухим», в нем есть прорези для тепловых трубок.
Радиатор устроен достаточно просто. Он набран из 29 алюминиевых никелированных пластин, которые расположены вдоль текстолита, что способствует выбросу нагретого воздуха за пределы корпуса. Основанием служит крупная теплораспределительная пластина, на которую напаяны ребра.
По центру пластины проложены четыре тепловые трубки, концы которых выведены к верхнему краю ребер. Две центральных ТТ отличаются увеличенным диаметром – 8 мм, боковые – обычные 6 мм.
Печатная плата
Беглого осмотра печатной платы хватает для того, чтобы установить использование печатной платы Radeon HD 7950, произведенной и поставляющейся одним OEM-производителем в свое время.
Та же самая система питания, насчитывающая шесть фаз для графического ядра, одна фаза для памяти и две – для PLL. Сходство налицо.
Для управления преобразователем используется контроллер CHiL CHL8228G.
На плате распаяно двенадцать микросхем памяти по 256 Мбайт с шиной обмена данных 384 бита, что дает общий объем памяти в 3 Гбайта. В который раз термоинтерфейс «стер» надписи на микросхемах памяти, которые теперь читаются с трудом. Удалось установить только производителя – Elpida. Паспортная частота 1500 МГц (эффективная частота 6000 МГц).
Обзор Sapphire Radeon R9 280X Vapor-X OC
Полное название: SAPPHIRE VAPOR-X R9 280X 3GB GDDR5 OC (UEFI), код производителя: 11221-02-40G.
Упаковка и комплект поставки
Габаритами Sapphire R9 280X Vapor-X OC не отстает от своего конкурента. Видеокарта поставляется в красочной солидной упаковке, которая сразу же притягивает к себе внимание благодаря большому изображению робота. На лицевой части перечислен ряд особенной как наличие заводского разгона и поддержке UEFI BIOS, наличие порта HDMI и 1.8-метрового кабеля к нему в комплекте.
Обратная сторона коробки традиционно отведена под более подробное описание технических характеристик и фирменных технологий, указанных на лицевой стороне.
Свободное место задействовано по полной. Приводится список рекомендованных системных требований, их которого следует выделить использование блока питания мощностью не менее 750 Вт для одиночной карты.
Внутри одной коробки находится другая, из плотного картона, с выбитыми серийным номером и значком защиты экологии – небольшое деревце.
После ее открытия можно обнаружить видеокарту, упакованную в антистатический пакет с воздушными защитными элементами. Она лежит в специальном лотке и фиксируется. Под ним прячется еще одна коробка, в которой разместились инструкции и аксессуары.
Полный перечень аксессуаров выглядит так:
- Руководство пользователя;
- Диск с драйверами и программным обеспечением;
- Два переходник питания типа 2хMolex -> 8-pin;
- Мостик CrossFire;
- Кабель HDMI длиной 1.8 метра.
Внешний вид и размеры
Внешне Sapphire R9 280X Vapor-X OC приковывает к себе взгляды за счет пластикового кожуха с прозрачными вставками. Он выглядит до крайности «хищно» и вычурно.
Всю противоположную часть накрывает металлическая пластина с надписью используемой системы охлаждения. В будущем выяснится, что данный элемент не только предотвращает прогиб текстолита под чудовищным весом СО, но и участвует в ее работе.
Облик модели подчеркивается выступающими тепловыми трубками и массивным основанием радиатора с оребрением. В будущем подобную конструкцию, но в более агрессивной форме мы увидим на видеокарте Sapphire Radeon R9 290 Vapor-X Tri-X.
Для вывода изображения на видеокарте предусмотрен следующий набор интерфейсов:
- Один x DVI-I;
- Один х DVI-D;
- Один х HDMI;
- Один х DisplayPort.
Поддерживаются следующие разрешения:
- Цифровое – до 4096 x 2160;
- Аналоговое – до 2048 x 1536.
Новинка оборудована двумя восьмиконтактными разъемами дополнительного питания. Об энергопотреблении данного «монстра» на официальной странице ни слова, но с учетом заводского разгона он должен быть немного выше 250 Вт.
При создании Sapphire R9 280X Vapor-X OC разработчики не рассчитывали на покупателя с тесным корпусом. Длина данного продукта составляет 279 мм, выступающий кожух увеличивает ширину до 128мм, как и высоту до 48 мм. На официальном сайте указано необычное обозначение такого формата – «2.5-slot».
По традиции у коннекторов CrossFire находится переключатель BIOS между обычной его версией и с поддержкой технологии UEFI.
Кстати инженеры заменили привычный рычажок на простую и удобную кнопку, которая в состоянии «2» начинает подсвечиваться синим светом,…
… как и логотип на кожухе ее накрывающий. Подсветка не регулируется, и отключается грубым способом: только после разбора все СО и отсоединением необходимого проводка.
Система охлаждения
Демонтаж системы охлаждения начинается с откручивания четырех подпружиненных винта в области графического процессора.
После снятия основного охладителя открывается вид на печатную плату, низкопрофильный радиатор на подсистеме питания и маленького ребра жесткости, которое по факту является и радиатором для фаз PLL.
Весь контакт происходит через термопрокладки голубого и фиолетового цветов.
Задняя пластина демонтируется последней. На ней так же отмечаем термоинтерфейс в области подсистемы питания и по периметру от короткого замыкания.
Переходим к изучению основной конструкции. Радиатор сочетает использование испарительной камеры совместно с тепловыми трубками. В основании видны стальные втулки-направляющие и резиновые шайбы-ограничители. Этот инструментарий позволяет крепко держаться системе охлаждения и не болтаться.
Основание состоит из двух частей: рамки из алюминиевого сплава и медной испарительной камеры. Первая контактирует с микросхемами памяти через специальные терморезинки. Вторая отводит тепло от графического процессора и соприкасается с другой стороны с тепловыми трубками.
Вся конструкция хорошенько пропаяна. На поверхности испарительной камеры в месте теплоотвода есть специальный выступ, который соприкасается непосредственно с кристаллом.
Кожух держится с помощью четырех маленьких винтиков и его демонтаж происходит без осложнений.
К нему крепятся два 87 мм вентилятора производства FirstD с маркировкой FD9015U12S и техническими характеристиками: 12 В, 0.55 А. Они имеют узкие 3-pin коннекторы, что упрощает их замену в случае выхода из строя. Тут же находится и светодиодная подсветка логотипа Sapphire.
Печатная плата
Разработчики использовали печатную плату от другой своей модели Sapphire HD 7970 Vapor-X GHz Edition.
Подсистема питания выполнена по 6+1+1-фазной схеме (для GPU, памяти и блока PLL соответственно). В ее цепях используются фирменные дроссели с пониженным энергопотреблением Sapphire Black Diamond, а также высокополимерные алюминиевые конденсаторы с повышенным сроком эксплуатации.
В качестве контроллера используется чип CHiL CHL8228G.
Видеопамять представлена двенадцатью микросхемами типа GDDR5 производства компании Elpida. Их совокупный объем составляет 3 Гбайта, вместе они образуют интерфейс передачи данных разрядностью 384 бит. Паспортная частота составляет 1500 МГц (эффективная частота 6000 МГц).
Тестовый стенд
- Материнская плата: Asus Maximus VII Hero (BIOS v 0904);
- Процессор: Intel Core i7-4770K 3800 МГц (100х38 1.132 В) или 800 МГц во время замера шумности системы охлаждения;
- Система охлаждения процессора: Thermalright Archon (вентилятор Thermalright TY-140, 140mm, 500 об/мин);
- Оперативная память: Kingston PC3-17000 (DDR3-2133, 9-10-10-27, 2x4 Гбайта, двухканальный режим);
- Жесткий диск: OCZ Vertex 4, 128 Гбайт;
- Блок питания: ETG Premium 1200W, 1200 Ватт;
- Корпус: Cooler Master HAF 922.
Программное обеспечение:
- Операционная система: Windows 7 x64 Ultimate;
- Драйвер видеокарты: AMD Catalyst 14.4;
- Вспомогательные утилиты:
- GPU-z v. 0.7.9;
- Heaven Benchmark 4.0;
- MSI Afterburner v4.0.0 Final;
- GPU Tweak v2.6.9.4;
- MSI Kombustor 2.5.
Инструментарий и методика тестирования
Для разгона видеокарт, а также мониторинга температур и оборотов вентилятора использовалась фирменная утилита MSI Afterburner v4.0.0 Final.
Проверка стабильности работы ускорителей в процессе разгона производилась утилитой MSI Kombustor 2.5 (режим GPU Burn-in, 1920 x 1080). Полученные частоты дополнительно проверялись прогонами теста Heaven Benchmark v 4.0 c экстремальным уровнем тесселяции и графических тестов из пакетов 3DMark 2013, 3DMark 11 и 3DMark Vantage.
Для проверки температурного режима видеокарт в условиях, приближенных к повседневным, использовался Heaven BenchMark v. 4.0 (quality: ultra, tessellation: extreme, AA8x, 1920 х 1080).
Уровень шума измерялся при помощи цифрового шумомера TM-102 с погрешностью измерений не более 0.5 дБ. Измерения проводились с расстояния 0.5 м. Уровень фонового шума в помещении – не более 28 дБ. Температура воздуха в помещении составляла 27 градусов по Цельсию.
Стандартные частоты и разгон
Тест HIS Radeon R9 280X IceQ Boost Clock
Графическое ядро работает на штатной частоте 850 МГц (Boost – 1000 МГц) при напряжении 1.200 В (что является завышенным значением для Tahiti TXL). Частота видеопамяти нетронута и составляет 1500/6000 МГц.
В режиме без нагрузки частотная формула равна 300 / 150 МГц при напряжении 0.850 В, а температура графического ядра в таком состоянии после тестов понизилась до 34°C. Скорость вращения тангенциального вентилятора составляет 950 об/мин, что равняется 20% от максимума, шум при этом можно охарактеризовать как очень низкий.
При запуске игрового приложения частоты ядра и памяти повышаются до заявленных 1000 МГц и 1500 МГц соответственно при напряжении 1.200 В. При такой нагрузке турбина раскрутилась до 48% от своей максимальной мощности, что равнялось 1650 об/мин, а издаваемый ею уровень шума можно назвать низким и комфортным для продолжительной работы. Графический процессор при этом прогревался до 81°C, что для нереференсной версии является высоким значением. Очевидно, производитель сделал ставку на пониженный уровень шума.
Новинка оснащена термодатчиками в области подсистемы питания и элементов PLL, с них тоже снимались показания. По показаниям утилит температуры выше, чем 76°C и 78°C соответственно, не фиксировались.
Первый этап разгона без повышения напряжения было решено проводить все же с автоматической регулировкой оборотов вентилятора. Видеокарте покорились частоты 1110/1750 МГц, что является средним результатом для решений семейства Radeon R9 280X. Сильнее всего это отразилось на температуре подсистемы питания и PLL.
Далее возникла проблема. Несмотря на возможность повышать напряжение, настройки применялись, но мониторинг не выявлял изменений. Пришлось прибегнуть к фирменной утилите HIS – iTurbo, но и она оказалась бессильна. Положение вещей изменил переключатель BIOS. После активации второй микросхемы, на которой оказался микрокод с той же версией, регулировка заработала.
После увеличения напряжения до 1.237 В на ядре и до 1.55 В на памяти удалось добиться 1160 МГц и 1800 МГц соответственно, что для воздушного охлаждения является хорошим результатом. Стоит отметить, что принудительно скорость вращения турбины была зафиксирована на отметке в 2000 об/мин (57%), что по слуховым ощущениям является все еще комфортным значением.
В конце стоит привести график зависимости температуры и шума от оборотов вентилятора видеокарты HIS Radeon R9 280X IceQ Boost Clock.
Для составления итоговой картины приведу также значения, снятые с термодатчиков подсистемы питания и PLL.
Тест Sapphire Radeon R9 280X Vapor-X OC
Данная модель поставляется с заводским разгоном: базовый разгон до 1070 МГц по ядру против 1000 МГц у эталонной версии Radeon R9 280Х. Частота памяти подверглась модификации и составляет 1550 МГц против базовых 1500 МГц.
В режиме без нагрузки частоты понижаются до 300/150 МГц, температура графического процессора составляет при такой работе 35°C, а шум, издаваемый системой охлаждения, можно назвать тихим.
Переходим к нагрузке. При частоте ядра 1070 МГц, памяти 1550 МГц и среднем напряжении 1.200 В обороты вентиляторов возросли до 41% своей мощности, издавая средний уровень шума, комфортный для продолжительной работы. Температура графического процессора составила всего 66°C, есть запас для уменьшения оборотов вертушек и снижения шума.
Если говорить о температурах подсистемы питания и элементов PLL, то их значения составили 64°C и 68°C соответственно.
Без поднятия напряжения мне удалось разогнать видеокарту до 1150 МГц по ядру и до 1750 МГц по памяти. Температура графического процессора возросла до 69°C, как и скорость работы вентиляторов, при этом уровень шума остался средним.
Но, увы, на этом успехи Sapphire Radeon R9 280X Vapor-X OC закончились. Видеокарта не реагировала на повышение напряжения. В некоторых приложениях новинка могла работать и при 1200 МГц по ядру, но в других проявлялась нестабильность системы.
Общую эффективность системы охлаждения можно посмотреть на графике зависимости температуры графического ядра и шума от скорости вращения крыльчаток СО.
Для составления итоговой картины приведу также значения, снятые с термодатчиков подсистемы питания и PLL.
Комментарии излишни.
Производительность Radeon R9 280X
Производительность графических ускорителей Radeon 280X в игровых приложениях уже неоднократно рассматривалась в лаборатории. Приведу лишь несколько ссылок.
- Тестируем видеокарту AMD Radeon R9 280X: в одиночку и в режиме CrossFireX;
- Эволюция видеокарт AMD в играх: от Radeon HD 5xxx до Radeon R7/9 2xx;
- Тестирование видеокарт AMD Radeon R9 280X, Radeon R9 270X и Radeon R7 260X в играх;
- AMD Mantle: тестирование производительности видеокарт Radeon HD 7000 и R9/R7;
- С Tahiti на Tonga: обзор и тестирование видеокарты AMD Radeon R9 285.
Заключение
Обе видеокарты обладают горячим нравом и оснащаются различными конструкциями систем охлаждения, так что сравнивать их между собой не совсем правильно. Но анализ все-таки необходим.
Видеокарта HIS Radeon R9 280X IceQ Boost Clock оставила очень неплохое впечатление. В первую очередь стоит выделить оригинальную систему охлаждения IceQ, которая смогла продемонстрировать хорошие температурные показатели одновременно с очень низким и нехарактерным для турбин уровнем шума. Благодаря подобной конструкции кулера горячий воздух выбрасывается за пределы корпуса, что является достоинством в сравнении с альтернативными СО.
Чтобы ярче подчеркнуть разницу, проведем сравнение HIS Radeon R9 280X IceQ Boost Clock с ее тезкой – AMD Radeon HD 7970 GHz . Топовая видеокарта 2012 года в эталонном дизайне грелась так же, как и наша героиня, до 80-82°C, однако системе охлаждения приходилось раскручивать турбину до 2600 об/мин против 1600 об/мин у данной модели и издавать 40-42 дБА против 37 дБА. Для данного класса видеокарт версия HIS показывает превосходные результаты.
Не обошлось и без неприятных особенностей. В первую очередь это неудобное отключение кабелей питания видеокарты, что очень мешало в процессе тестирования. Отметим и не самый лучший разгонный потенциал графического ядра нашего экземпляра.
Что касается второго участника, Sapphire Radeon R9 280X Vapor-X OC, то и здесь особых претензий не возникает: перед нами производительный и тихий графический ускоритель. В число минусов можно занести лишь повышенный уровень шума при скорости вращения крыльчаток вентиляторов выше 1800 об/мин, который приемлем по сравнению с 2200 об/мин. Правда, таких значений удалось добиться только в ручном режиме, а согласно замерам, проведенным в лаборатории, Sapphire Radeon R9 280X Vapor-X OC безупречно работает даже при минимальной мощности СО.
К особенностям Sapphire Radeon R9 280X Vapor-X OC стоит отнести форм-фактор видеокарты (при установке она занимает два с половиной слота расширения) и отсутствие у нее реакции на повышение напряжения GPU. И если первое уже привычно, то второе может зависеть от конкретного экземпляра.
Выражаем благодарность:
- Компании Регард за предоставленные на тестирование видеокарты HIS Radeon R9 280X IceQ Boost Clock и Sapphire Radeon R9 280X Vapor-X OC.