Recenzia performance kariet: Radeon HD 5850 a GeForce GTX 470

Gigabyte GeForce GTX 470

Druhá karta, ktorú som dostal na dnešný test, a preto som sa na ňu mohol bližšie pozrieť, bola GeForce GTX 470 od spoločnosti Gigabyte s obchodným názvom „GV-N470D5-13I-B“. Drží sa referenčného dizajnu (chladič, PCB) a má referenčné pracovné frekvencie. Celková hmotnosť karty je pod 0,8 kg. Voči ostatným referenčným GeForce GTX 470 kartám sa teda líši jedine nálepkou na svojom dvojslotovom chladiči a príslušenstvom v ktorom je aj vlastný softvér na reguláciu, monitorovanie karty a pod.
 

Balenie a obal v ktorom môžete grafickú kartu zakúpiť, sa drží dizajnovej línii Gigabyte. Na vonkajšom obale z lesklého modrého papiera dominuje pochopiteľne názov grafickej karty, nápis Gigabyte a robotické oko. Na druhej strane možno tiež nájsť určité základné informácie o grafickej karte, podporovaných features. Po odbalení sa objaví už tradičný čierny kartón. Samotná grafická karta je zabalená v protistatickom vrecúšku a vystlaná dookola s polystyrénom. Nad ňou a v separátnom priečinku sa nachádza príslušenstvo.
 

Okrem klasicky pribalených adaptérov: DVI-to-D-Sub a 2x napájania molex-to-6Pin VGA sa v ňom nachádza inštalačné CD od Gigabyte s ovládačmi GeForce, užívateľská príručka a CD s technologickými demami od nVidie - Supersonic Sled a Design Garage, ktoré je možné stiahnuť aj z internetovej stránky nVidie. Potešila nás prítomnosť miniHDMI-to-HDMI kábla s pozlátenými výstupmi a dĺžkou ~1m. Celkovo sa teda jedná o štandardné príslušenstvo, ktoré nie je bohaté, väčšine užívateľom by ale malo stačiť. V našom balení nebola žiadna hra, nVidia však pridáva momentálne k viacerým GeForce GTX 400 kartám kupón na stiahnutie Just Cause 2 z internetu.
 

Gigabyte GeForce GTX 470 je referenčná GeForce GTX 470 karta, ktorá je svojou priemernou cenou (~342 Euro) na úrovni referenčných GeForce GTX 470 kariet od ostatných výrobcov. Spolu s GeForce GTX 480 je založená na GF100 čipe, ktorý podporoval ako prvý čip od nVidie Direct3D 11. Oproti predchádzajúcim GeForce kartám dosahuje vyšší výkon vďaka vyššiemu počtu výpočtových jednotiek a vyšším pracovným frekvenciám. Štandardná kapacita VRAM je 1280 MiB a teda viac ako mala referenčná GeForce GTX 285. GeForce GTX 470 je nástupcom GeForce GTX 275 a patrí teda do performance segmentu. Zároveň nie je postavený ako priamy konkurent Radeon HD 5850 ale trochu vyššie.
 

GPU-Z 0.4.4 validate

Gigabyte využíva pre svoju GeForce GTX 470 referenčné čierne PCB od nVidie s referenčným napájaním a štandardným rozložením stavebných prvkov. Oproti PCBs predchádzajúcich kariet sa výrazne líši. Je to spôsobené jednak novým jadrom, použitím GDDR 5 pamätí, ktoré dovoľujú jednoduchšie spojenie na PCB a tým, že odpadla potreba montovať NVIO čip. Okrem toho je v zadnej časti dvojica väčších otvorov, aby mohol ventilátor nasávať vzduch aj z druhej strany karty. Jadro GF100 pracuje v 3D režime s pracovnou frekvenciou 608 MHz, shader-core s 1215 MHz a štandardným napätím 0,937 V. Toto napätie sa môže líšiť medzi viacerými referenčnými GeForce GTX 470 kartami kvôli výkyvom vo výrobe čipov u TSMC. 1,28 GiB veľká pamäť od Samsungu pracuje vtedy s reálne 837 MHz (príkazy) a 1674 MHz (dáta). Efektívne s 3348 MHz. Z toho nám vyplývajú nasledovné teoretické technické parametre.

O chladenie GeForce GTX 470 sa stará referenčný dvojslotový chladič od nVidie, respektíve CoolerMaster. Ten predstavuje evolúciu chladiča z predchádzajúcich GeForce kartách, upravený na tepelné vlastnosti 40nm jadra GF100 a rozloženie jednotlivých súčiastok na PCB. Zmenené toho bolo veľa. Nový je čierny kryt chladiča z nelešteného kvalitnejšieho plastu, ktorý má nad konektormi prídavného napájania nápis GeForce. Pozitívne hodnotím možnosť jednoduchého odstránenia tohto plastového krytu z karty, lebo je uchytený pomocou plastových úchytiek. Vďaka tomu sa dá vyčistiť pasív a ventilátor od prachu, bez nutnosti dávať dole celý chladič, ako to bolo doteraz. Chladič zakrýva celú prednú stranu grafickej karty. Zadná strana je oproti tomu úplne odignorovaná, pretože tu nie sú umiestnené žiadne súčiastky s väčšou tepelnou stratou. Nový pasív má HDT (heatpipe direct touch), čo je novinka u referenčných chladičoch grafických kariet. Priamo jadra sa teda dotýka najmä pätica heat-pipes, ktoré pokračujú do hornej časti pasívu s množstvom hliníkových lamiel. O pasívne chladenie ďalších častí na PCB – pamätí GDDR5 a napäťových regulátorov sa stará veľká hliníková platňa, nalakovaná do čiernej farby. Pasív je k nej prichytený pomocou štyroch väčších skrutiek a dá sa odňať. Na jadre bolo nanesené veľké množstvo štandardnej sivej teplovodivej pasty od neznámeho výrobcu a ďalšie stavebné prvky mali pre lepší odvod tepla, známe teplovodivé podložky.
 

 

V zadnej časti je pomocou troch skrutiek prichytený až 21,6 W (12 V; 1,8 A) radiálny ventilátor od Delta Electronics s modelovým označením BFB0712HF, priemerom 65 mm a čiernymi lopatkami. Otvor pre ventilátor v plastovom kryte je 60 mm veľký. V oboch prípadoch – ventilátor a otvor je to o 5 mm menej ako u predchádzajúcej generácie GeForce GTX 200 kariet. Prečo sa nVidia rozhodla pre takéto menšie riešenie mi nie je jasné. Usporiadať stavebné časti, najmä relatívne veľké kondenzátory, aby sa mohol použiť 70mm ventilátor by bolo v rámci možného. Hlučnosť ventilátora však závisí od otáčok a pri vyšších sa nedá hovoriť o tichom ventilátore. Viac v časti Hlučnosť, teploty, spotreba. Ventilátor je napájaný 4Pin konektorom, ako väčšina riešení, má senzor otáčok a podporuje PWM reguláciu. Jeho otáčky sú teda priamo závislé od teploty jadra GF100. Princíp chladenia je zhodný s inými dvojslotovými chladičmi a pomerne rýchlo vysvetlený. Ventilátor nasáva cez otvor v kryte a v PCB vzduch zo skrinky, ktorý následne fúka na hliníkové lamely, aby sa ochladili. Nakoniec sa dostáva teplý vzduch štrbinami v záslepke von z chladiča grafickej karty.
 

Vďaka ďalej vylepšenému 2D režimu, sa jadro grafickej karty postupne v dvoch krokoch, podtaktuje oproti 300 MHz jadro, 600 MHz shader-core GeForce GTX 285 až na 51 MHz jadro a 101 MHz shader-core. Zároveň sa zníži napätie jadra na 0,875 V. Vtedy pracuje ventilátor Gigabyte grafickej karty len s okolo 40% otáčkami, čo predstavuje 1140 otáčok za minútu. Podtaktuje sa aj GDDR5 pamäť, z 837 MHz na nízkych 135 MHz. Celkovo má jadro GF100 až štyri tzv. power stats s príslušnou pracovnou frekvenciou, aby napr. pri pozeraní videa nemuselo jadro prepnúť do 3D režimu. Uvedené sú v nasledujúcej tabuľke. Hlučnosť GeForce GTX 470 v 2D je na nízkej úrovni, ako to poznáme od predchodcov.
 

Na PCB nájdeme celkovo päť fázové napájanie. To je o tri fázy menej ako mala referenčná GeForce GTX 285. O napájanie GPU sa starajú štyri jednofázové induktory R30 s troma MOSFETmi v každej fáze. Ako radič GPU napájacej časti je použitý NCP5388 od ON Semiconductor umiestnený na druhej strane PCB pri nasávacom otvore pre ventilátor. Jedná sa o pomerne starý a známy radič, použitý už na mnohých kartách. Na takejto GeForce karte by som si preto vedel predstaviť aj lepšie riešenie. Podstatné je, že podporuje zníženie napätia v 2D. Pre mnohých je však ešte dôležitejšie, že sa vďaka ďalším použitým súčiastkam dá softvérovo (napr. MSI Afterburnerom) zvýšiť napätie jadra, alebo „VDDC“ v 3D režime. Vďaka tomu je možné dosiahnuť vyššie OC výsledky. Jeden fázový induktor s príslušnou trojicou MOSFETov a vlastným radičom APW7165 od Anpec Electronics má na starosti GDDR5 pamäť. Pasívne chladené sú len MOSFETy, pretože sa zahrievajú na pomerne vysoké teploty ~100°C. Ďalším častiam stačí pasívna platňa a „ofuk“ od ventilátora. Aj z tohto dôvodu je napájanie v blízkosti ventilátora.
 

 

Referenčná karta má dokopy 1280 MiB (10 čipov po 1Gib, usporiadané okolo jadra do účka) GDDR5 pamäte od Samsung s označením K4G10325FE-HC05, ktoré majú pracovné napätie 1,5V; 0,5ns (4Gbps) a 1000 MHz (reálne) Command clock, 2000 MHz (WCK) rating. Efektívne 4000 MHz. Na GeForce grafickej karte pracujú s referenčnou frekvenciou udanou nVidiou – 837 MHz. To o dosť menej ako je ich rating. Mohlo by sa preto zdať, že je tu veľká rezerva na pretaktovanie. V skutočnosti ale nie je až taká veľká, lebo integrovaný pamäťový radič (IMC) pracuje s rovnakým napätím ako jadro a s vyššou frekvenciou pamäte pracuje priamo úmerne aj on na vyššej frekvencii. Verzie GeForce GTX 470 s dvojnásobnou kapacitou VRAM zatiaľ neboli predstavené a pravdepodobne už ani nebudú. V spojení s 320bit externou zbernicou dostávame priepustnosť 133,92 GB/s. To je o pár GB/s menej priepustnosti ako mala referenčná GeForce GTX 285. GeForce GTX 470 však nie je jej priamy nasledovník, má menej TMUs a vie zaobchádzať trochu šetrnejšie s priepustnosťou ako predchádzajúce karty. Okrem toho podporuje Direct3D 11 a nové technológie, ktoré šetria priepustnosť/výkon. Nemala by mať preto nedostatok priepustnosti.
 

Celková dĺžka karty je zhodná s Radeon HD 4980 alebo Radeon HD 5850 - 24,2cm. Zároveň má karta prídavné konektory orientované smerom hore. Problémy s nedostatkom miesta v skrinke by teda nemali nastať. Oproti predchádzajúcim performance kartu od nVidie má pomerne krátke PCB. Dôvod je ten, že nVidia sa rozhodla vyvinúť pre GeForce GTX 470 samostatné PCB, odlišné od PCB GeForce GTX 480. V minulosti mali performance karty ako napr. GeForce GTX 260 väčšinou zhodné PCB ako high-end GeForce GTX 280. Teraz sa teda muselo investovať do vývoja PCB, ale s každou predanou kartou sa ušetrí. Celkovo je to pravdepodobne výhodnejšie, inak by sa rozhodla spoločnosť proti takémuto riešeniu.
 

Na rozdiel od GeForce GTX 200 kariet je celý video procesor so zvukovým recieverom v GPU a podporovaný je napr. 7.1 surround sound. Mierne vylepšený procesor má názov VP4.0 a po stránke formátov podporuje v podstate to čo jeho predchodca. Oproti predchádzajúcim GeForce kartám sa výstupy na záslepke veľmi nezmenili. Len HDTV výstup nahradil mini-HDMI výstup, spĺňajúci 1.3a štandard. Dva dual-link DVI výstupy s podporou HDCP ostali. Samozrejmosťou sú dva SLI konektory na hornej strane karty, vďaka ktorým je možné zapojiť teoreticky až tri GeForce GTX 470 do Triple-SLI. Ďalšie informácie o SLI sú na stránke nVidie.