Обзор карты gtx 650 ti. Температура нагрева и разгон видеокарты

09.11.2012

После знакомства с GeForce GTX 650 мы сделали неутешительные выводы – эта карта не стоит своих денег. Поэтому мы жаждали познакомиться с более продвинутым решением – GeForce GTX 650 Ti, которое по характеристикам выглядит гораздо серьезнее. Больше всего нам было интересно, на каком уровне окажется производительность новинки, и насколько адекватна ее цена.

Цифра “шесть”, судя по всему, приносит nVIDIA удачу. Достаточно вспомнить потрясающе популярные в свое время GeForce 6600 и 6600 GT. Эти карты заполонили рынок благодаря тому, что имели отменное соотношение цена/производительность. Теперь весьма успешно продаются ее потомки – карты серии GeForce GTX 600. Хотя и не все карты в ней можно считать удачными. Так, GeForce GTX 650 нас откровенно огорчил, заметно проиграв почти равному по цене Radeon HD 7770. И вот в наши руки, наконец, попал GeForce GTX 650 Ti. Постфикс “Ti” принес карте заметное улучшение технических характеристик практически по всем фронтам, что должно обеспечить гораздо большую производительность.


Прежде всего, отметим, что GTX 650 Ti использует графический процессор GK106. Он основан на текущей архитектуре nVIDIA Kepler, и производится по нормам 28-нанометрового техпроцесса. Этот GPU аналогичен тому, что можно встретить в более дорогой карте GeForce GTX 660. Правда, не все блоки в нем остались активными. Отключение одного из пяти мультипроцессоров снизило количество функциональных блоков на соответствующую величину. В результате, в GeForce GTX 650 Ti мы имеем 768 CUDA-ядер и 64 блока текстурирования. В полноценном GK106 их было 960 и 80, соответственно, так что разница достаточно велика. Но если сравнить характеристики с младшей картой – GeForce GTX 650, то данное количество вычислительных блоков покажется отменным, ведь в ней было лишь 384 CUDA-ядра, и 32 текстурных блока.


Зато блоков растеризации у GTX 650 и GTX 650 Ti оказалось одинаковое количество – 16 штук. Это, скажем прямо, совсем немного, и сразу в полтора раза меньше, чем в GTX 660. А все потому, что кроме одного из мультипроцессоров, в графическом процессоре GF106 предназначенном для карт GeForce GTX 650 Ti урезан и один из трех 64-битных контроллер памяти. Это весьма основательно ударило по характеристикам подсистемы локальной видеопамяти – ее ширина сократилась до 128 бит, то есть стала такой же, как и у GTX 650. Этот факт наводит на грустные мысли, тем более что и частоты GeForce GTX 650 Ti отнюдь не поражают воображение.


Частота чипа оказалась на удивление невысокой – всего 925 мегагерц, притом, что большая часть карт серии GTX 600 трактуется в районе гигагерца. Кроме того, отсутствует поддержка динамического разгона графического процессора, которая имеется в старших моделях. Из-за этого, теоретическая производительность некоторых блоков оказалась даже меньше чем у младшего GTX 650! Это в частности касается производительности блоков растеризации. Их в GTX 650 и GTX 650 Ti одинаковое количество, но при этом, у младшего они работают на более высокой частоте. Впрочем, в производительности других важных блоков GeForce GTX 650 Ti значительно обходит младший GTX 650, ведь по количеству потоковых процессоров он превосходит его в три раза, а по количеству TMU – в два раза.


Пропускная способность памяти GeForce GTX 650 Ti также ближе к младшей GTX 650, нежели к старшей GTX 660. Все из-за ширины шины памяти. Да и частота памяти не рекордная – 5400 мегагерц. А ведь современные игры к пропускной способности бывают очень критичны, и GTX 650 Ti с его 86,4 гигабайтами в секунду может оказаться в сложном положений. В общем, как ни крути, а по общим характеристикам, новый GeForce GTX 650 Ti оказался ближе к GTX 650, чем к GTX 660. А что по цене? Она оказалась ровно посередине между теми же GTX 650 и GTX 660. Очень четкое у nVIDIA позиционирование. Наверное, и производительность подгоняли по тому же принципу? Это мы еще проверим, а пока давайте познакомимся с реальной картой, которая побывала в нашей тестовой лаборатории, и определимся с конкурентами.


Уже становится традицией, что производителями первых попавших к нам экземпляров карт на чипах nVIDIA, является компания Palit. Что нас совсем не огорчает, так как благодаря этому нам удается знакомиться именно с референсными решениями, то есть видеокартами в том виде, в котором их запланировала nVIDIA. GeForce GTX 650 Ti от Palit также основан на стандартном дизайне печатной платы, только не зеленого цвета, а коричневого, что, как вы понимаете, не критично. Мы, конечно, не ожидали, что плата будет заметно больше чем у GeForce GTX 650, но как оказалось, она не только не длиннее, но и вообще ничем не отличается. Да, и GTX 650, и GTX 650 Ti используют одинаковые платы. Видимо увеличение энергопотребления чипа было не настолько критичным, чтобы менять цепи питания. Хотя, разница в 46 ватт весьма значительна.



Система охлаждения у карты Palit отличается от оригинальной, и это очень порадовало. Маленький вентилятор, который рекомендует устанавливать на GTX 650 Ti сама nVIDIA очень шумный, а в системе охлаждения от Palit вентилятор больше диаметром, но вращается с меньшей частотой. В результате, даже под нагрузкой, он не создает значительного шума. Когда уже сами nVIDIA и AMD додумаются предлагать в стандарте такие кулеры для своих видеокарт?


Теперь давайте обсудим соперников, которых мы выбрали для GeForce GTX 650 Ti, и с которыми ему придется бороться. Прежде всего, мы добавили две видеокарты nVIDIA, о которых не раз вспоминали при изучении характеристик карты – это GeForce GTX 650 и GTX 660. Это, как нам кажется, вполне логичный ход, который позволит оценить разницу в производительности между соседними картами в линейке nVIDIA. А вот с подбором карт из стана конкурирующих решений от AMD возникла загвоздка. Как оказалось, у GeForce GTX 650 Ti нет прямых конкурентов в семействе Radeon HD 7000. По крайней мере, по цене. В результате мы взяли чуть более дорогую плату Radeon HD 7850, и заметно более дешевый Radeon HD 7770. Последний, как вы помните, просто разгромил GeForce GTX 650, к тому он успел подешеветь со времени того теста до уровня того же GTX 650. Быть может Radeon HD 7770 сможет навязать борьбу и GTX 650 Ti?


Пора переходить к тестам, и наконец выяснить, на что способен GeForce GTX 650 Ti. Мы напоминаем, что наша методика подразумевает тестирование видеокарт только в одном разрешении – 1920 на 1080, так как оно в последнее время стало де-факто стандартом среди компьютерных мониторов. Также мы всегда используем 16-кратную анизотропную фильтрацию. Тесты проводятся в двух режимах: легком, без сглаживания, и тяжелом, с использованием полноэкранного сглаживания MSAA, степень которого указывается для каждой игры. Настройки графики во всех тестах выставлены на максимум.

Самый популярный синтетический бенчмарк, традиционно более благосклонен к продуктам на базе графических процессоров nVIDIA. При этом он весьма адекватно оценил производительность GTX 650 Ti, выдав ему результат примерно посередине между GTX 650 и GTX 660. Каждая следующая видеокарта в иерархии GeForce оказалась чуть более чем в полтора раза быстрее предыдущей. При этом GTX 650 Ti лишь немного уступил Radeon HD 7850 (разрыв менее 12 процентов), и заметно превзошел Radeon HD 7770

Unigine Heaven

В этом тесте все оказалось не так радужно для видеокарт GeForce, и для GTX 650 Ti в частности. В режиме без сглаживания он все еще почти в полтора раза быстрее, чем GTX 650, и отстает от GTX 660 примерно на столько же. И при этом занимает место как раз между двумя Radeon, опережая HD 7770 на 23 процента. Вполне достойно. Но активация полноэкранного сглаживания резко меняет ситуацию. Производительность GTX 650 Ti падает очень значительно. Теперь он очень значительно уступает GTX 660 и HD 7850, и опережает GTX 650 всего на 27 процентов, а HD 7770 и вовсе, на неуловимые 6 процентов! Вот где дала о себе знать уменьшенная частота графического процессора и малое количество блоков растеризации.


Метро 2033

Здесь ситуация также выглядит не очень позитивно для GeForce GTX 650 Ti. В тесте без сглаживания он еще держится более или менее достойно, хоть и уступает GTX 660 и HD 7850 нескромные 53 и 44 процента. Зато опережает GTX 650 и HD 7770 на 33 и 20 процентов. Но активация сглаживания вновь больно ударяет по производительности GeForce GTX 650 Ti. Отрыв старших карт сразу вырастает до 60 и 51 процента, в то время как сам он опережает GTX 650 на 23 процента, а HD 7770 и вовсе всего на 16. Вроде, как и немало, но и разница в цене между этими картами велика.


Крутые повороты Формулы-1 в принципе повторяют картинку предыдущих игровых тестов. Без сглаживания расстановка сил выглядит более или менее позитивно. GTX 660 обошел GTX 650 Ti на 40 процентов, но при этом сам GTX 650 Ti оказался аж на 42 процента быстрее самого младшего GeForce в данном тесте. Более того, испытуемый оказался очень близок к более дорогому Radeon HD 7850! Но как только включилось сглаживание результаты GeForce GTX 650 Ti вновь “рухнули”. То, что он на целую пропасть отстал от GTX 660 и HD 7850 в принципе не удивительно. Но ведь и GTX 650 он опередил всего на 19 процентов, а Radeon HD 7770 и вовсе проиграл ему всего 1 кадр в секунду! Катастрофа…


Battlefield 3

Эта игра, под которую разработчики видеокарт непрестанно оптимизируют драйвера оказался гораздо более благосклонен к GeForce GTX 650 Ti. Причем, даже в режиме со сглаживаем. Результаты в обоих режимах вообще очень похожи, и в обоих исследуемая карта оказывается практически посередине между более дорогими и более дешевыми картами. Если честно, мы наделись увидеть такую картину во всех тестах, но в реальности все оказалось не совсем так. Хотя все же отметим, что отставание отGTX 660 великовато – 55 и 56 процентов в разных режимах это заметно больше чем разница в цене между этими картами.


Crysis 2

Результаты данного теста в общих чертах повторяют то, что мы увидели в Battlefield 3. GeForce GTX 650 Ti вновь не слишком критично “просел” в “тяжелом” режиме, но заметно больше уступил GTX 660, чем сам выиграл у GTX 650. При этом обогнать Radeon HD 7770 удалось лишь на 19-21 процент, что все же меньше того, что ожидалось. Да и HD 7850 оказалась заметно быстрее GTX 650 Ti, чем обычно. Кстати, отметим, что активация MSAA в данной игре значительно меньше сказывается на результатах карт Radeon.


DiRT Showdown

То, что победу здесь будут праздновать карты от AMD, было ясно изначально, поэтому неудивительно, что даже Radeon HD 7770 с легкостью опередил GeForce GTX 650 Ti, и почти дотянулся до GTX 660 в режиме со сглаживанием. Эти результаты мы опустим, а попробуем оценить расстановку сил внутри троицы GeForce. Даже в легком режиме GTX 650 Ti оказался ближе к GTX 650, чем к GTX 660. Последний оказался быстрее на 52 процента. А сам GTX 650 Ti, обогнал младшую карту на 41 процент. И вновь ситуация ухудшилась в “тяжелом” режиме – отрыв GTX 660 увеличился до 63 процентов, в то время как GTX 650 отстал от исследуемой карты на 37. Как видите, тенденция имеет место быть.


Результаты этого теста прокомментировать сложно. Если оба Radeon, а также GTX 660 ведут себя вполне логично, и адекватно реагируют на включение/выключение сглаживания, то GTX 650 и GTX 650 Ti демонстрируют весьма странные результаты. Если у GTX 650 наблюдается огромный провал при включении 8xMSAA, то GTX 650 Ti, несмотря на меньшую производительность блоков растеризации, наоборот показывает весьма скромное падение. Видимо, какие-то внутренние особенности ArmA 2, либо драйверов стали тому виной. В общем, выводы по результатам данного теста делать мы не будем.


Вывод

А вот общие итоги подвести можно и нужно. Хотя сделать это будет непросто. В принципе, GeForce GTX 650 Ti занял в иерархии карт семейства GTX 600 положенное ему место. Во всех тестах он опередил GTX 650 и отстал от GTX 660. При этом всегда был чуть ближе к младшей карте, а не к старшей. Отсюда следует, что если и цена карты будет соответствующей данному раскладу, то она может стать хорошим выбором. С другой стороны, у карты определенно имеются проблемы при работе со сглаживанием, обусловленные недостаточно высокой производительностью блоков растеризации. Поэтому, если вы предпочитаете играть с активированным сглаживанием, то от ее покупки лучше отказаться, и подкопив денег взять GTX 660, который с этой задачей справляется гораздо лучше.

Что касается конкуренции с картами на чипах AMD, то здесь GeForce GTX 650 Ti оказался вне конкуренции. Не в том смысле, что он на голову превзошел всех конкурентов, а в том, что у AMD просто нет карты соответствующей цены и производительности. Radeon HD 7850 быстрее, но дороже. А Radeon HD 7770 медленнее, но заметно дешевле. Последняя, кстати, по производительности заняла место между GTX 650 и GTX 650 Ti, и это по цене GTX 650. А Radeon HD 7850 вполне может стать серьезным соперником GeForce GTX 650 Ti, при условии обещанного AMD снижения цены, которое на ценах в казахстанской рознице пока не отразилось.

  • Часть 3 - Результаты игровых тестов (производительность)
  • В этой части мы изучим видеокарты, а также познакомимся с результатами синтетических тестов. В нашей лаборатории побывала карта компании Zotac.

    Платы

    • GPU: Geforce GTX 650 Ti (GK106)
    • Интерфейс: PCI Express x16
    • Частота работы GPU (ROPs): 1033 МГц (номинал - 925 МГц)
    • Частота работы памяти (физическая (эффективная)): 1500 (6000) МГц (номинал - 1350 (5400) МГц)
    • Ширина шины обмена с памятью: 128 бит
    • Число вычислительных блоков в GPU/частота работы блоков: 4/1033 МГц (номинал - 4/925 МГц)
    • Число операций (ALU) в блоке: 192
    • Суммарное число операций (ALU): 768
    • Число блоков текстурирования: 64 (BLF/TLF/ANIS)
    • Число блоков растеризации (ROP): 16
    • Размеры: 150×100×30 мм (последняя величина - максимальная толщина видеокарты)
    • Цвет текстолита: черный
    • Энергопотребление (пиковое в 3D/в режиме 2D/в режиме «сна»): 120/34/22 Вт
    • Выходные гнезда: 1×DVI (Dual-Link/HDMI), 1×DVI (Single-Link/VGA), 2×HDMI 1.4a
    • Поддержка многопроцессорной работы: SLI (Software)

    Zotac Geforce GTX 650 Ti 2048 МБ 128-битной GDDR5 PCI-E

    Карта имеет 2048 МБ памяти GDDR5 SDRAM, размещенной в 8 микросхемах (по 4 на каждой стороне PCB).

    Карта требует дополнительного питания, причем одним 6-контактным разъемом.

    О системе охлаждения.

    Мы провели исследование температурного режима с помощью новой версии утилиты EVGA PrecisionX (автор А. Николайчук AKA Unwinder) и получили следующие результаты.

    Упаковка.

    Zotac Geforce GTX 650 Ti 2048 МБ 128-битной GDDR5 PCI-E

    Установка и драйверы

    Конфигурация тестового стенда:

      Компьютеры на базе процессора Intel Core i7-3960X (Socket 2011):
      • процессор Intel Core i7-3960X (o/c 4 ГГц);
      • системная плата Asus Sabertooth X79 на чипсете Intel X79;
      • системная плата MSI X79A-GD45(8D) на чипсете Intel X79;
      • оперативная память 8 ГБ DDR3 SDRAM Corsair 1866 МГц;
      • жесткий диск Seagate Barracuda 7200.14 3 ТБ SATA2;
      • жесткий диск WD Caviar Blue WD10EZEX 1 TБ SATA2;
      • 2 блока питания Enermax Platimax 1200 Вт.
    • операционная система Windows 7 64-битная; DirectX 11;
    • монитор Dell UltraSharp U3011 (30″);
    • драйверы AMD версии Catalyst 12.11beta; Nvidia версии 306.97

    VSync отключен.

    Синтетические тесты

    Используемые нами пакеты синтетических тестов можно скачать здесь:

    • D3D RightMark Beta 4 (1050) с описанием на сайте .
    • D3D RightMark Pixel Shading 2 и D3D RightMark Pixel Shading 3 - тесты пиксельных шейдеров версий 2.0 и 3.0, ссылка .
    • RightMark3D 2.0 с кратким описанием: под Vista без SP1 , под Vista c SP1 .

    В качестве синтетических тестов DirectX 11 мы использовали примеры из пакетов SDK компаний Microsoft и AMD, а также демонстрационной программой Nvidia. Во-первых, это HDRToneMappingCS11.exe и NBodyGravityCS11.exe из комплекта DirectX SDK (February 2010) .

    Мы взяли и приложения обоих производителей видеочипов: Nvidia и AMD. Из ATI Radeon SDK были взяты примеры и (они также есть и в DirectX SDK). Дополнительно использовалась демонстрационная программа компании Nvidia - , также известная как Island11.

    Синтетические тесты проводились на следующих видеокартах:

    • Geforce GTX 650 Ti GTX 650 Ti );
    • Geforce GTX 660 со стандартными параметрами (далее GTX 660 );
    • Geforce GTX 560 Ti со стандартными параметрами (далее GTX 560 Ti );
    • Geforce GTX 550 Ti со стандартными параметрами (далее GTX 550 Ti );
    • Radeon HD 7850 со стандартными параметрами (далее HD 7850 );
    • Radeon HD 7770 со стандартными параметрами (далее HD 7770 ).

    Для сравнения результатов новой модели видеокарты Geforce GTX 650 Ti данные решения были выбраны по следующим причинам. Geforce GTX 660 является ближайшей к GTX 650 Ti моделью, основанной на базе того же графического процессора GK106 архитектуры Kepler. Сравнение с GTX 550 Ti и GTX 560 Ti будет интересно по причине разных поколений и ценовых диапазонов видеокарт - насколько увеличилась производительность модели новой линейки, по сравнению с предшественниками новинки.

    Две видеоплаты конкурирующей компании AMD были выбраны для наших тестов потому, что Radeon HD 7770 имеет чуть меньшую цену, по сравнению с рекомендованной ценой анонсированной видеокарты Nvidia Geforce GTX 650 Ti, а вторая модель - Radeon HD 7850 - имеет несколько большую цену. Другими словами, прямого конкурента для Geforce GTX 650 Ti у AMD нет, но ими можно считать сразу обе эти видеокарты из новой линейки Radeon HD 7000.

    Direct3D 9: тесты Pixel Shaders

    Тесты текстурирования и заполнения (филлрейта) из пакета 3DMark Vantage мы рассмотрим ниже, а первая группа пиксельных шейдеров, которую мы используем, включает в себя различные версии пиксельных программ сравнительно низкой сложности: 1.1, 1.4 и 2.0, встречающихся в старых играх, и она очень проста для современных видеочипов.

    Как мы уже отметили, тесты очень простые для современных GPU, и скорость в них часто упирается в производительность текстурирования или филлрейт. Поэтому они способны показать далеко не все возможности современных видеочипов, но всё же интересны с точки зрения устаревших игровых приложений, которых до сих пор достаточно много. Судя по нашим предыдущим сравнениям, производительность последних видеокарт в этих тестах ограничена чаще всего филлрейтом, хотя и влияние скорости текстурных модулей также есть.

    Новый 3D-ускоритель Nvidia в этом сравнении смотрится неплохо - чуть быстрее Geforce GTX 560 Ti и не так много уступает GTX 660, которая лидирует в этих тестах. Что касается сравнения с видеоплатами компании AMD, то, как ни удивительно, но новинка Geforce GTX 650 Ti показала результат скорее на уровне Radeon HD 7850 (кроме пары подтестов), чем HD 7770, как можно было предположить, исходя из цены.

    Понятно, что Geforce GTX 550 Ti тут ловить вовсе нечего, новинка значительно опередила её во всех тестах, равно как и Radeon HD 7770. Посмотрим на результаты более сложных пиксельных программ промежуточных версий:

    Тест Cook-Torrance более интенсивен вычислительно, скорость в нём зависит от количества ALU и их частоты, но также и от скорости TMU. Хотя данный тест исторически лучше подходил для графических решений компании AMD, все новые платы Geforce на базе архитектуры Kepler в нём оказываются также сильны.

    Новинка Nvidia показывает результат между GTX 560 Ti и GTX 660, и её скорость в обоих тестах значительно превышает показатели обеих видеоплат AMD, и HD 7770, и HD 7850. Причём, что в тесте освещения, больше зависящем от скорости ALU, что в тесте Water, скорость в котором больше зависит от текстурирования, мы видим примерно одно и то же. Сегодняшняя героиня в лице Geforce GTX 650 Ti показывает второй результат, а абсолютное лидерство в обоих тестах ожидаемо заняла GTX 660. Неудивительно, что новая Geforce GTX 650 Ti опередила GTX 560 Ti (и тем более GTX 550 Ti) в этой паре тестов - старые платы явно не столь быстры в математических и текстурных задачах.

    Direct3D 9: тесты пиксельных шейдеров Pixel Shaders 2.0

    Эти тесты пиксельных шейдеров DirectX 9 сложнее предыдущих, они близки к тому, что мы сейчас видим в мультиплатформенных играх, и делятся на две категории. Начнем с более простых шейдеров версии 2.0:

    • Parallax Mapping - знакомый по большинству современных игр метод наложения текстур, подробно описанный в статье « ».
    • Frozen Glass - сложная процедурная текстура замороженного стекла с управляемыми параметрами.

    Существует два варианта этих шейдеров: с ориентацией на математические вычисления и с предпочтением выборки значений из текстур. Рассмотрим математически интенсивные варианты, более перспективные с точки зрения будущих приложений:

    Это универсальные тесты, производительность в которых зависит и от скорости блоков ALU, и от скорости текстурирования, также в них важен общий баланс чипа и эффективность исполнения вычислительных программ. Результаты теста показывают, что в этих конкретных задачах архитектура AMD смотрится несколько лучше, чем графическая архитектура Nvidia.

    Производительность старшей из пары Radeon такова, что она обходит даже Geforce GTX 660, являющуюся самой дорогой платой сравнения. В тесте «Frozen Glass» скорость сильно зависит от математической производительности, и Radeon HD 7850 оказывается быстрее всех. Что касается новинки Nvidia, то в первом тесте она отстаёт от GTX 660, но опережает GTX 560 Ti и GTX 550 Ti.

    Во втором тесте «Parallax Mapping» новая видеокарта Nvidia показала производительность почти на уровне Radeon HD 7850 и оказалась заметно быстрее чем HD 7770. Отставание от старшей GTX 660 осталось примерно таким же. Рассмотрим эти же тесты в модификации с предпочтением выборок из текстур математическим вычислениям:

    В этот раз положение плат на чипах производства Nvidia явно улучшилось, и Geforce GTX 650 Ti теперь во всех тестах опережает обоих конкурентов от AMD и совсем чуть-чуть уступает старшей модели Nvidia. Современные чипы Nvidia и в этих задачах явно работают несколько эффективнее, и новая видеокарта Geforce GTX 650 Ti в тестах с запасом обогнала GTX 560 Ti, не говоря уже о GTX 550 Ti.

    Но это были устаревшие задачи, с упором в текстурирование и филлрейт. Далее мы рассмотрим результаты ещё двух тестов пиксельных шейдеров - но уже версии 3.0, самых сложных из наших тестов пиксельных шейдеров для Direct3D 9. Они наиболее показательны с точки зрения современных игр на ПК, среди которых много мультиплатформенных. Тесты отличаются тем, что сильно нагружают и ALU, и текстурные модули, обе шейдерные программы сложны и длинны, и включают большое количество ветвлений:

    • Steep Parallax Mapping - значительно более «тяжелая» разновидность техники parallax mapping, также описанная в статье «Современная терминология 3D-графики ».
    • Fur - процедурный шейдер, визуализирующий мех.

    Эти тесты не ограничены производительностью текстурных выборок и больше всего зависят от эффективности исполнения сложного шейдерного кода. В самых тяжёлых DX9-тестах из первой версии пакета RightMark видеокарты производства Nvidia в предыдущие годы были сильнее, но в последних архитектурах сравнялись и теперь идут на равных. Естественно, что Geforce GTX 660 в сравнении показала лучший результат, так как она из более высокого ценового диапазона.

    Рассматриваемая нами сегодня модель Geforce GTX 650 Ti заметно уступает старшей сестре, что вполне объяснимо с точки зрения теории. Любопытны почти идентичные результаты в обоих тестах у GTX 650 Ti и GTX 560 Ti и почти двукратное отставание GTX 550 Ti. Ещё интереснее сравнение с видеоплатами компании AMD - новинка снова расположилась близко к Radeon HD 7850, а не к HD 7770.

    Direct3D 10: тесты пиксельных шейдеров PS 4.0 (текстурирование, циклы)

    Во вторую версию RightMark3D вошли два знакомых теста PS 3.0 под Direct3D 9, которые были переписаны под DirectX 10, а также ещё два новых теста. В первую пару добавились возможности включения самозатенения и шейдерного суперсэмплинга, что дополнительно увеличивает нагрузку на видеочипы.

    Данные тесты измеряют производительность выполнения пиксельных шейдеров с циклами при большом количестве текстурных выборок (в самом тяжелом режиме до нескольких сотен выборок на пиксель) и сравнительно небольшой загрузке ALU. Иными словами, в них измеряется скорость текстурных выборок и эффективность ветвлений в пиксельном шейдере.

    Первым тестом пиксельных шейдеров будет Fur. При самых низких настройках в нём используется от 15 до 30 текстурных выборок из карты высот и две выборки из основной текстуры. Режим Effect detail - «High» увеличивает количество выборок до 40-80, включение «шейдерного» суперсэмплинга - до 60-120 выборок, а режим «High» совместно с SSAA отличается максимальной «тяжестью» - от 160 до 320 выборок из карты высот.

    Проверим сначала режимы без включенного суперсэмплинга, они относительно просты, и соотношение результатов в режимах «Low» и «High» должно быть примерно одинаковым.

    В этом тесте производительность зависит в большей степени от количества и эффективности блоков TMU, влияет и эффективность выполнения сложных программ. А в варианте без суперсэмплинга дополнительное влияние на производительность оказывает ещё и эффективный филлрейт, и пропускная способность памяти. Результаты при детализации уровня «High» получаются до полутора раза ниже, чем при «Low».

    В задачах процедурной визуализации меха с большим количеством текстурных выборок за пару поколений графических архитектур компания AMD не только сократила разницу с платами Nvidia, но с выпуском GCN и вовсе вырвалась вперёд. Теперь именно платы Radeon всегда являются лидерами таких сравнений, что говорит о высокой эффективности выполнения ими данных программ. Что мы и видим на диаграмме, где HD 7850 выступила на уровне более дорогой Geforce GTX 660. А вот новинка им серьёзно уступила.

    Рассматриваемая нами сегодня модель Geforce GTX 650 Ti показала самый слабый результат, уступив и младшей из пары Radeon, и даже GTX 560 Ti. Вероятно, в этом виновата снизившаяся пропускная способность памяти. Посмотрим на результат этого же теста, но с включенным «шейдерным» суперсэмплингом, увеличивающим работу в четыре раза: возможно, в такой ситуации что-то изменится, и ПСП с филлрейтом будут влиять меньше:

    Но и в этот раз ситуация аналогична предыдущей, разве что GTX 650 Ti опередила старенькую GTX 560 Ti, результаты которой упали значительнее. Видеокарты новой линейки Geforce GTX 600 в этом тесте улучшают результаты относительно старой линейки Geforce GTX 500. Кроме того, теперь GTX 660 является лидирующим решением в сравнении. Вероятно, при включении суперсэмплинга, увеличивающего теоретическую нагрузку вчетверо, результаты AMD немного ухудшились, по сравнению с показателями видеокарт компании Nvidia.

    Протестированная нами сегодня плата компании Nvidia опередила разве что GTX 560 Ti и стала второй с конца. Удивительно, но Radeon HD 7770 и HD 7850 в этот раз показали почти одинаковые результаты. В любом случае они выше, чем у новинки Nvidia. Так что отмечаем сильный проигрыш GTX 650 Ti своим конкурентам из AMD. Преимущество в сложных вычислениях явно у чипов компании AMD, предпочитающих попиксельные вычисления.

    Следующий DX10-тест измеряет производительность исполнения сложных пиксельных шейдеров с циклами при большом количестве текстурных выборок и называется Steep Parallax Mapping. При низких настройках он использует от 10 до 50 текстурных выборок из карты высот и три выборки из основных текстур. При включении тяжелого режима с самозатенением число выборок возрастает в два раза, а суперсэмплинг увеличивает это число в четыре раза. Наиболее сложный тестовый режим с суперсэмплингом и самозатенением выбирает от 80 до 400 текстурных значений, то есть в восемь раз больше по сравнению с простым режимом. Проверяем сначала простые варианты без суперсэмплинга:

    Второй пиксель-шейдерный тест Direct3D 10 интереснее с практической точки зрения, так как разновидности parallax mapping широко применяются в играх, а тяжелые варианты, вроде steep parallax mapping, давно используются во многих проектах, например в играх серий Crysis и Lost Planet. Кроме того, в нашем тесте, помимо суперсэмплинга, можно включить самозатенение, увеличивающее нагрузку на видеочип ещё примерно в два раза - такой режим называется «High».

    Диаграмма в целом похожа на предыдущую (без включения SSAA), хотя старая Geforce GTX 560 Ti немного потеряла. Решения Nvidia в этом тесте справляются всё так же хуже конкурирующих, но новая плата Geforce GTX 650 Ti в обновленном D3D10-варианте теста без суперсэмплинга почти догнала своего младшего соперника в виде Radeon HD 7770. Ну а HD 7850 вместе с GTX 660 оказались быстрейшими видеокартами. Посмотрим, что изменит включение суперсэмплинга, ведь он обычно вызывает сильное падение скорости на платах Nvidia.

    Всё снова примерно так же, что и в «Fur». При включении суперсэмплинга и самозатенения задача получается ещё более тяжёлой, совместное включение сразу двух опций увеличивает нагрузку на карты почти в восемь раз, вызывая серьёзное падение производительности. Разница между скоростными показателями протестированных видеокарт изменилась, включение суперсэмплинга сказывается, как и в предыдущем случае - видеокарты Radeon HD 7850 и Geforce GTX 560 Ti ухудшили свои относительные показатели.

    Теперь Geforce GTX 660 стала явным лидером, а героиня нашего обзора хоть и уступает обеим Radeon, но уже совсем не так много. Снова удивляемся резкому снижению результатов Radeon HD 7850. Но даже в этом случае GTX 650 Ti не может конкурировать с ней в этом тесте, так как графические решения Nvidia в наших D3D10-тестах пиксельных шейдеров работают менее эффективно. Ну хотя бы GTX 560 Ti новинка обогнала, и то хлеб.

    Direct3D 10: тесты пиксельных шейдеров PS 4.0 (вычисления)

    Следующая пара тестов пиксельных шейдеров содержит минимальное количество текстурных выборок для снижения влияния производительности блоков TMU. В них используется большое количество арифметических операций, и измеряют они именно математическую производительность видеочипов, скорость выполнения арифметических инструкций в пиксельном шейдере.

    Первый математический тест - Mineral. Это тест сложного процедурного текстурирования, в котором используются лишь две выборки из текстурных данных и 65 инструкций типа sin и cos.

    Результаты наших предельных математических тестов более-менее соответствуют разнице в частотах и количестве вычислительных блоков, но с влиянием разной эффективности их использования. Архитектуры AMD последних лет в таких тестах ранее имели большое преимущество перед конкурирующими видеокартами Nvidia, но калифорнийская компания в архитектуре Kepler увеличила число потоковых процессоров, и пиковая математическая производительность свежих моделей Geforce значительно возросла.

    Результаты видеокарт на диаграмме расположились примерно соответственно теории, хотя и с некоторыми исключениями. Рассматриваемая Geforce GTX 650 Ti опередила обоих прямых конкурентов в лице Radeon HD 7770 и HD 7850, что совсем необычно для наших сравнений, потому что Radeon схожей цены чаще всего оказываются быстрее. Это объясняется худшей эффективностью видеочипов AMD - их скорость должна быть выше, но карты семейства Geforce GTX 600 в этой задаче работают явно эффективнее.

    Рассмотрим второй тест шейдерных вычислений, который носит название Fire. Он тяжелее для ALU, и текстурная выборка в нём только одна, а количество инструкций типа sin и cos увеличено вдвое, до 130. Посмотрим, что изменилось при увеличении нагрузки:

    Во втором математическом тесте относительный результат новинки компании Nvidia оказался несколько ниже - чуть выше уровня Geforce GTX 560 Ti. Новая модель всё так же опережает обе платы семейства AMD Radeon HD 7000, но разница в скорости между Radeon и GTX 650 Ti уже совсем не так велика - эффективность вычислений архитектуры Kepler во втором математическом тесте явно чуть ниже, чем у предыдущей архитектуры Fermi.

    В любом случае, новая плата компании на базе чипа GK106 опередила устаревшую модель GTX 560 Ti, из-за большего количества математических блоков, которые вошли в GPU. Новая архитектура Kepler куда эффективнее в целом, и для приложений такого рода подходит заметно лучше.

    Direct3D 10: тесты геометрических шейдеров

    В пакете RightMark3D 2.0 есть два теста скорости геометрических шейдеров, первый вариант носит название «Galaxy», техника аналогична «point sprites» из предыдущих версий Direct3D. В нем анимируется система частиц на GPU, геометрический шейдер из каждой точки создает четыре вершины, образующие частицу. Аналогичные алгоритмы должны получить широкое использование в будущих играх под DirectX 10.

    Изменение балансировки в тестах геометрических шейдеров не влияет на конечный результат рендеринга, итоговая картинка всегда абсолютно одинакова, изменяются лишь способы обработки сцены. Параметр «GS load» определяет, в каком из шейдеров производятся вычисления - в вершинном или геометрическом. Количество вычислений всегда одинаково.

    Рассмотрим первый вариант теста «Galaxy», с вычислениями в вершинном шейдере, для трёх уровней геометрической сложности:

    Соотношение скоростей при разной геометрической сложности сцен примерно одинаковое для всех решений, производительность соответствует количеству точек, с каждым шагом падение FPS почти двукратное. Задача эта для современных видеокарт не слишком сложная, и производительность в ней ограничена скоростью обработки геометрии и пропускной способностью памяти.

    Сразу же видна разница между результатами видеокарт на чипах Nvidia и решений AMD - налицо отличия в геометрических конвейерах. Если в предыдущих тестах с пиксельными шейдерами платы AMD были в среднем эффективнее и быстрее, то первый же тест геометрии показал, что в таких задачах платы Nvidia остаются лидерами. Впрочем, сегодняшняя новинка Geforce GTX 650 Ti имеет меньшее количество геометрических блоков и прилично отстаёт от GTX 660, хотя это не сильно ей мешает в борьбе с настоящими конкурентами, да и GTX 560 Ti из предыдущего поколения осталась позади.

    Показанная скорость GTX 650 Ti позволяет ей обойти обоих конкурентов в данной задаче, и итог сравнения вполне логичен - разница между Geforce GTX 650 Ti и обеими платами Radeon налицо. Хотя в этом поколении платы Radeon улучшили свои показатели, но им пока что удаётся догнать разве что Fermi. Посмотрим, как изменится ситуация при переносе части вычислений в геометрический шейдер:

    При изменении нагрузки в этом тесте цифры не изменились для устаревшей платы Nvidia и немного улучшились для плат AMD и решений Nvidia из современного поколения. Все видеокарты в данном тесте слабо реагируют на изменение параметра GS load, отвечающего за перенос части вычислений в геометрический шейдер, а поэтому и все выводы остаются прежними. Новая модель Geforce GTX 650 Ti оказалась заметно медленнее GTX 660, но всё так же быстрее обеих видеоплат семейства Radeon HD 7000 и старой платы на чипе архитектуры Fermi. Интересно, что изменится в следующем тесте, который предполагает большую нагрузку именно на геометрические шейдеры.

    «Hyperlight» - это второй тест геометрических шейдеров, демонстрирующий использование сразу нескольких техник: instancing, stream output, buffer load. В нем используется динамическое создание геометрии при помощи отрисовки в два буфера, а также новая возможность Direct3D 10 - stream output. Первый шейдер генерирует направление лучей, скорость и направление их роста, эти данные помещаются в буфер, который используется вторым шейдером для отрисовки. По каждой точке луча строятся 14 вершин по кругу, всего до миллиона выходных точек.

    Новый тип шейдерных программ используется для генерации «лучей», а с параметром «GS load», выставленным в «Heavy» - ещё и для их отрисовки, то есть в режиме «Balanced» геометрические шейдеры используются только для создания и «роста» лучей, вывод осуществляется при помощи «instancing», а в режиме «Heavy» выводом также занимается геометрический шейдер.

    Увы, но в этом тесте нет результатов для Radeon HD 7850, поскольку по какой-то причине они просто не запустились на этой модели. Относительные результаты остальных решений в разных режимах также примерно соответствуют изменению нагрузки: во всех случаях производительность неплохо масштабируется и близка к теоретическим параметрам, по которым каждый следующий уровень «Polygon count» должен быть чуть менее чем в два раза медленней.

    В этом тесте скорость рендеринга ограничена в основном геометрической производительностью. И на этот раз Geforce GTX 650 Ti показала скорость ближе к старшей модели GTX 660. Эти цифры могут серьёзно измениться на следующей диаграмме, в тесте с более активным использованием геометрических шейдеров. Кроме того, будет интересно сравнить друг с другом результаты, полученные в режимах «Balanced» и «Heavy».

    Старшая плата Radeon отсутствует по указанной выше причине, а младшая стала худшей в сравнении. Что неудивительно, ведь в этом тесте важна скорость обработки геометрии, с которой дела у Nvidia обстоят явно лучше. При переносе вычислений в геометрический шейдер диаграмма поменялась, новая видеокарта Nvidia уступила старшей сестре чуть больше, но всё так же опередила Geforce GTX 560 Ti из предыдущего поколения.

    Скорость в этом тесте явно упирается именно в производительность геометрических блоков, которые у решений Nvidia традиционно очень мощные. Хотя результат новой платы на базе GK106 хуже, чем у Geforce GTX 660 с полноценным чипом, это вполне объяснимо, так как последняя имеет большее количество активных геометрических блоков и более высокую рабочую частоту.

    Direct3D 10: скорость выборки текстур из вершинных шейдеров

    В тестах «Vertex Texture Fetch» измеряется скорость большого количества текстурных выборок из вершинного шейдера. Тесты схожи, по сути, так что соотношение между результатами карт в тестах «Earth» и «Waves» должно быть примерно одинаковым. В обоих тестах используется displacement mapping на основании данных текстурных выборок, единственное существенное отличие состоит в том, что в тесте «Waves» используются условные переходы, а в «Earth» - нет.

    Рассмотрим первый тест «Earth», сначала в режиме «Effect detail Low»:

    Наши предыдущие исследования показали, что на результаты этого теста может влиять и скорость текстурирования и пропускная способность памяти, особенно в лёгком режиме. А результаты некоторых видеокарт Nvidia и вовсе бывают ограничены ещё чем-то непонятным. Между схожими по классу платами разница в этом тесте зачастую порой получается очень небольшой.

    Geforce GTX 650 Ti показала результат явно хуже, чем GTX 660, но всё же справилась с GTX 560 Ti. Самой медленной стала Radeon HD 7770, а вот в сравнении HD 7850 и GTX 650 Ti всё несколько сложнее. С задачей они справляются с переменным успехом. В лёгком режиме HD 7850 быстрее, в среднем решения примерно равны, а в сложном режиме впереди уже сегодняшняя новинка. Посмотрим на производительность в этом же тесте с увеличенным количеством текстурных выборок:

    Взаимное расположение карт на диаграмме немного изменилось за счёт того, что платы Nvidia обеспечили почти ту же скорость рендеринга во всех режимах, в отличие от решений AMD, результаты которых ухудшились. Результаты Geforce GTX 650 Ti снова хуже, чем у GTX 660, но близки к скорости GTX 560 Ti, и даже чуть выше. Также новинка оказалась быстрее обеих плат компании AMD, опередив даже более дорогую Radeon HD 7850. Ну а слабейшей ожидаемо стала младшая модель серии Radeon HD 7700.

    Рассмотрим результаты второго теста текстурных выборок из вершинных шейдеров. Тест «Waves» отличается меньшим количеством выборок, зато в нём используются условные переходы. Количество билинейных текстурных выборок в данном случае до 14 («Effect detail Low») или до 24 («Effect detail High») на каждую вершину. Сложность геометрии изменяется аналогично предыдущему тесту.

    Результаты во втором тесте вершинного текстурирования «Waves» не похожи на то, что мы видели на предыдущих диаграммах. В этот раз по каким-то странным причинам показатели новой модели Geforce GTX 650 Ti оказались низкими - на уровне Radeon HD 7770. Именно эти две платы стали самыми медленными. Скорость Radeon HD 7850 примерно соответствует показателям GTX 660, а старая GTX 560 Ti несколько медленнее их. Рассмотрим второй вариант этого же теста:

    В лёгких режимах видеоплаты компании Nvidia несколько пострадали, что позволило Radeon HD 7850 стать наравне с Geforce GTX 660, и эта пара в сравнении быстрейшая. А вот результаты сегодняшней новинки стали только хуже. Geforce GTX 650 Ti просто провалилась на последнее место, уступив даже Radeon HD 7770. Причём, в тяжёлом режиме уступила прилично. Вероятно, провал можно объяснить недоработками в драйверах и сравнительно низкой ПСП. В очередной раз в тестах вершинного текстурирования новинка выступила довольно слабо.

    3DMark Vantage: тесты Feature

    Синтетические тесты из пакета 3DMark Vantage покажут нам то, что мы ранее упустили. Feature-тесты из этого тестового пакета обладают поддержкой DirectX 10 и интересны тем, что отличаются от наших и до сих пор актуальны. При анализе результатов новой видеокарты Nvidia в этом пакете мы сделаем какие-то новые и полезные выводы, ускользнувшие от нас в тестах из пакетов семейства RightMark. Feature Test 1: Texture Fill

    Первый тест - тест скорости текстурных выборок. Используется заполнение прямоугольника значениями, считываемыми из маленькой текстуры с использованием многочисленных текстурных координат, которые изменяются каждый кадр.

    Тест компании Futuremark не показывает теоретически возможного уровня производительности текстурных выборок, но эффективность видеокарт AMD и Nvidia в нём достаточно высока и сравнительные цифры моделей довольно близки к соответствующим теоретическим параметрам, за исключением Radeon HD 7850, показавшей аномально низкий результат. В остальном получилось похоже на истину - новая Geforce GTX 650 Ti отстала от GTX 660 настолько, насколько и должна по теории. А последняя и по теории быстрейшая в текстурировании видеокарта, и в этом тесте.

    В случае сравнения Geforce GTX 650 Ti с парой конкурентов (Radeon HD 7850 и HD 7770) всё бы также соответствовало теории, если бы странность со старшей платой от AMD. В общем, новинка Nvidia по текстурной скорости заметно обогнала прямого конкурента с чуть большей ценой, да и Geforce GTX 560 Ti из предыдущего поколения осталась позади, уступив GTX 650 Ti, что можно считать хорошим признаком. Feature Test 2: Color Fill

    Это тест скорости заполнения. Используется очень простой пиксельный шейдер, не ограничивающий производительность. Интерполированное значение цвета записывается во внеэкранный буфер (render target) с использованием альфа-блендинга. Используется 16-битный внеэкранный буфер формата FP16, наиболее часто используемый в играх, применяющих HDR-рендеринг, поэтому такой тест является вполне своевременным.

    Надо сказать, что этот тест производительности блоков ROP показывает довольно странный результат. Мы определили ранее, что цифры этого подтеста из 3DMark Vantage показывают производительность блоков ROP с учётом величины пропускной способности видеопамяти (т. н. «эффективный филлрейт»), и тест измеряет скорее пропускную способность памяти, чем производительность ROP. Но даже в этом случае непонятно, почему новая Geforce GTX 650 Ti показала вдвое более низкий результат, по сравнению с GTX 660.

    Что касается сравнения скорости GTX 650 Ti с платами от соперничающей компании AMD, то представленная сегодня модель показала сравнительно неплохую скорость заполнения сцены с учётом ПСП, заметно опередив младшего из конкурентов и уступив Radeon HD 7850 по понятной причине (более чем полуторакратная разница в ПСП). Результаты явно указывают на одно из слабых мест новинки - в случае ограничения общей производительности в играх пропускной способностью видеопамяти, как это часто бывает в играх, GTX 650 Ti может оказаться не слишком быстрой. Feature Test 3: Parallax Occlusion Mapping

    Один из самых интересных feature-тестов, так как подобная техника уже используется в играх. В нём рисуется один четырехугольник (точнее, два треугольника) с применением специальной техники Parallax Occlusion Mapping, имитирующей сложную геометрию. Используются довольно ресурсоёмкие операции по трассировке лучей и карта глубины большого разрешения. Также эта поверхность затеняется при помощи тяжёлого алгоритма Strauss. Это тест очень сложного и тяжелого для видеочипа пиксельного шейдера, содержащего многочисленные текстурные выборки при трассировке лучей, динамические ветвления и сложные расчёты освещения по Strauss.

    Тест отличается от проведённых нами ранее тем, что результаты в нём зависят не исключительно от скорости математических вычислений, эффективности исполнения ветвлений или скорости текстурных выборок, а много от чего сразу. Для достижения высокой скорости тут важен верный баланс GPU, а также эффективность выполнения сложных шейдеров. В данном случае больше важна математическая и текстурная производительность, поэтому в синтетике из 3DMark Vantage плата Geforce GTX 650 Ti уступила GTX 660 столько, сколько и должна по теории. Естественно, что лучшей стала старшая модель на базе GK106, как и в аналогичных тестах из нашего тестового пакета.

    Geforce GTX 650 Ti с запасом выигрывает у видеокарты среднего уровня из предшествующей серии GTX 560 Ti и опережает обоих конкурентов компании AMD (тут снова необъясним близкий результат Radeon HD 7770 и HD 7850). Похоже, что Nvidia наконец-то избавилась от недостатков своих чипов во всей линейке и даже бюджетные GPU в подобных вычислительных задачах справляются с работой не хуже решений компании AMD. Feature Test 4: GPU Cloth

    Тест интересен тем, что рассчитывает физические взаимодействия (имитация ткани) при помощи видеочипа. Используется вершинная симуляция, при помощи комбинированной работы вершинного и геометрического шейдеров, с несколькими проходами. Используется stream out для переноса вершин из одного прохода симуляции к другому. Таким образом, тестируется производительность исполнения вершинных и геометрических шейдеров и скорость stream out.

    Скорость рендеринга в этом тесте также зависит сразу от нескольких параметров, но основными факторами влияния являются производительность обработки геометрии и эффективность выполнения геометрических шейдеров. Из-за влияния геометрических блоков вполне логично, что все видеокарты производства Nvidia чувствуют себя в этом тестировании весьма неплохо, обгоняя соответствующие по цене платы Radeon. Собственно, все Geforce опередили обе Radeon.

    Анонсированная недавно модель Geforce GTX 650 Ti легко опережает обоих своих конкурентов от AMD. В данном случае низкая скорость Radeon HD 7850 вполне объяснима, так как в геометрических вычислениях важна тактовая частота, а количество одновременно обрабатываемых треугольников у чипов AMD равное. Это один из тех тестов, в которых видно явное преимущество решений Nvidia, имеющих по несколько геометрических блоков. И новинка на базе чипа GK106 не слишком сильно отстала от старшей сестры GTX 660, показав отличный результат. Feature Test 5: GPU Particles

    Тест физической симуляции эффектов на базе систем частиц, рассчитываемых при помощи видеочипа. Также используется вершинная симуляция, каждая вершина представляет одиночную частицу. Stream out используется с той же целью, что и в предыдущем тесте. Рассчитывается несколько сотен тысяч частиц, все анимируются отдельно, также рассчитываются их столкновения с картой высот.

    Аналогично одному из тестов нашего RightMark3D 2.0, частицы отрисовываются при помощи геометрического шейдера, который из каждой точки создает четыре вершины, образующие частицу. Но тест больше всего загружает шейдерные блоки вершинными расчётами, также тестируется stream out.

    Это ещё один геометрический тест из 3DMark Vantage, и самый интересный вывод из данной диаграммы мы сделали ещё давно - это единственный тест, в котором новые платы на базе чипа с архитектурой Kepler серьёзно уступают лучшим представителям архитектуры Fermi. В сегодняшнем случае Geforce GTX 560 Ti оказалась на одном уровне с GTX 660.

    Если же сравнивать скорость новой Geforce GTX 650 Ti с производительностью её соперников, то новинка от Nvidia снова оказалась впереди, даже несмотря на улучшение позиций обоих решений компании AMD. В общем, синтетические тесты имитации тканей и частиц из тестового пакета 3DMark Vantage, в которых активно используются геометрические шейдеры, традиционно показывают, что платы Nvidia продолжают выигрывать у соперников в таких задачах. Feature Test 6: Perlin Noise

    Последний feature-тест пакета Vantage является математически-интенсивным тестом видеочипа, он рассчитывает несколько октав алгоритма Perlin noise в пиксельном шейдере. Каждый цветовой канал использует собственную функцию шума для большей нагрузки на видеочип. Perlin noise - это стандартный алгоритм, часто применяемый в процедурном текстурировании, он использует много математических расчётов.

    В чисто математическом тесте из пакета компании Futuremark, показывающем пиковую производительность видеочипов в предельных задачах, мы видим несколько иное распределение результатов, по сравнению с аналогичными тестами из нашего тестового пакета. В этом случае производительность решений также не полностью соответствует теории, но ещё и расходится с тем, что мы видели ранее в математических тестах из пакета RightMark 2.0.

    Видеокарты Radeon от компании AMD, созданные на базе чипов архитектуры GCN, очень хорошо справляются с такими задачами, и почти всегда они показывают лучшие результаты в случаях, когда выполняется сравнительно простая, но весьма интенсивная математика. Но Radeon HD 7850 снова не слишком нас впечатлила, а лучшим решением в сравнении стала более дорогая видеокарта компании Nvidia.

    Рассматриваемая сегодня модель Geforce GTX 650 Ti расположилась между GTX 660 и соперниками от AMD, обгоняя последних не слишком сильно, но всё же ощутимо. У видеокарт на основе чипов архитектуры Kepler эффективность в этой задаче явно увеличилась и стала достаточной для того, чтобы опередить соответствующие по цене платы Radeon.

    Direct3D 11: Вычислительные шейдеры

    Чтобы протестировать новое решение компании Nvidia в задачах, использующих такие новые возможности DirectX 11, как тесселяция и вычислительные шейдеры, мы воспользовались примерами из пакетов для разработчиков (SDK) и демонстрационными программами компаний Microsoft, Nvidia и AMD.

    Сначала мы рассмотрим тесты, использующие вычислительные (Compute) шейдеры. Их появление - одно из наиболее важных нововведений в последних версиях DX API, они уже используются в современных играх для выполнения различных задач: постобработки, симуляций и т. п. В первом тесте показан пример HDR-рендеринга с tone mapping из DirectX SDK, с постобработкой, использующей пиксельные и вычислительные шейдеры.

    Это не самый удачный пример для вычислительных шейдеров, но разницу в производительности в одной из конкретных задач он показывает. Разницы в скорости расчётов в вычислительном и пиксельном шейдерах для всех плат уже нет, в отличие от того, что было с предыдущими архитектурами. Судя по нашим предыдущим тестам, результаты в задаче явно зависят не только от математической мощи и эффективности вычислений, но и от других факторов, вроде ПСП и производительности ROP.

    Новинка компании Nvidia в этом тесте отстаёт от старшей модели GTX 660 и находится ровно посередине между Radeon HD 7770 и HD 7850, как и предполагается, исходя из цен. Второй тест вычислительных шейдеров также взят из Microsoft DirectX SDK, в нём показана расчётная задача гравитации N тел (N-body) - симуляция динамической системы частиц, на которую воздействуют физические силы, такие как гравитация.

    В этом тесте результаты Radeon HD 7850 снова немало удивляют тем, что старшее решение лишь ненамного опережает Radeon HD 7770. А вот разница между Geforce GTX 660 и новой GTX 650 Ti только увеличилась - похоже, что в этом тесте явно наблюдается больший упор в ПСП, а не в скорость исполнения математических вычислений.

    В любом случае, выпущенная в октябре видеокарта семейства Kepler весьма неплохо справляется с работой, так как Geforce GTX 650 Ti снова опережает обе платы серии Radeon HD 7000, являющиеся её конкурентами. Переходим к тестам производительности в задачах тесселяции, которые традиционно должны показать ещё одну сильную сторону новой платы серии Geforce GTX 600.

    Direct3D 11: Производительность тесселяции

    Вычислительные шейдеры очень важны, но ещё одним важным нововведением в Direct3D 11 считается аппаратная тесселяция. Мы очень подробно рассматривали её в своей теоретической статье про Nvidia GF100. Тесселяцию уже довольно давно начали использовать в DX11-играх, таких как STALKER: Зов Припяти, DiRT 2, Aliens vs Predator, Metro 2033, Civilization V, Crysis 2, Battlefield 3 и других. В некоторых из них тесселяция используется для моделей персонажей, в других - для имитации реалистичной водной поверхности или ландшафта.

    Существует несколько различных схем разбиения графических примитивов (тесселяции). Например, phong tessellation, PN triangles, Catmull-Clark subdivision. Так, схема разбиения PN Triangles используется в STALKER: Зов Припяти, а в Metro 2033 - Phong tessellation. Эти методы сравнительно быстро и просто внедряются в процесс разработки игр и существующие движки, поэтому и стали популярными.

    Первым тестом тесселяции будет пример Detail Tessellation из ATI Radeon SDK. В нём реализована не только тесселяция, но и две разные техники попиксельной обработки: простое наложение карт нормалей и parallax occlusion mapping. Что ж, сравним DX11-решения AMD и Nvidia в различных условиях:

    В тесте простого бампмаппинга платы упираются в ПСП. Именно поэтому новинка Nvidia уступает так много даже своей старшей сестре на основе того же чипа. К сожалению, раскрыться Geforce GTX 650 Ti не даёт низкая пропускная способность памяти. Даже Radeon HD 7770 обгоняет новинку в этом тесте! К сожалению, главный недостаток GTX 650 Ti может проявиться и в игровых приложениях, которые всегда чувствительны к ПСП.

    Но и во втором подтесте с более сложными попиксельными расчётами похвастать нечем. Результаты показывают, что эффективность выполнения сложных математических вычислений в пиксельных шейдерах у чипов архитектуры GCN выше, чем у GPU компании Nvidia. Radeon HD 7850 лишь немного уступает более дорогой Geforce GTX 660 в этом подтесте, да и HD 7770 совсем недалеко.

    И в самом интересном подтесте тесселяции у обеих видеокарт Radeon результаты весьма сильные. Это объясняется тем, что в данном тесте тесселяции разбиение треугольников весьма умеренное и скорость в нём не полностью упирается в производительность обработки геометрии. Поэтому платы компании AMD почти не теряют в производительности, и их скорости обработки треугольников вполне хватает, чтобы показывать отличные результаты. Поэтому Radeon HD 7850 лидирует в данном тесте, да и HD 7770 обгоняет новинку компании Nvidia.

    Вторым тестом производительности тесселяции будет ещё один пример для 3D-разработчиков из ATI Radeon SDK - PN Triangles. Собственно, оба примера входят также и в состав DX SDK, так что мы уверены, что на их основе создают свой код игровые разработчики. Этот пример мы протестировали с различным коэффициентом разбиения (tessellation factor), чтобы понять, как сильно влияет его изменение на общую производительность.

    В этом примере применяется уже более сложная геометрия, и сравнение геометрической мощи различных решений по этому тесту приносит совершенно другие выводы. Хотя все представленные в материале современные решения хорошо справляются с лёгкой и средней геометрической нагрузкой, показывая высокую скорость, но в самых тяжёлых условиях графические процессоры Nvidia всё же остаются непревзойдёнными, даже после того, как AMD частично исправила положение.

    Анонсированная сегодня видеоплата Geforce GTX 650 основана на чипе GK106, который имеет меньше активных геометрических блоков, по сравнению с GK106 в GTX 660, поэтому она и уступает своей старшей сестре. Но у конкурентов в сложных условиях выигрывает. Обе Radeon из соответствующего ценового диапазона также неплохо выглядят почти во всех условиях, кроме режима экстремальной нагрузки на геометрические блоки.

    Рассмотрим результаты ещё одного теста - демонстрационной программы Nvidia Realistic Water Terrain, также известной как Island. В этой демке используется тесселяция и карты смещения (displacement mapping) для рендеринга реалистично выглядящей поверхности океана и ландшафта.

    Island не является чисто синтетическим тестом для измерения исключительно геометрической производительности GPU, так как он содержит и сложные пиксельные и вычислительные шейдеры в том числе, и такая нагрузка ближе к реальным играм, в которых используются все блоки GPU, а не только геометрические, как в предыдущих тестах геометрии. К сожалению, на Radeon HD 7850 программа не работает, поэтому сравниваем новинку только с HD 7770.

    Мы протестировали демо-программу при четырёх разных коэффициентах тесселяции, в данном случае настройка называется Dynamic Tessellation LOD. Если при самом первом коэффициенте разбиения треугольников, когда скорость не ограничена производительностью геометрических блоков, единственная оставшаяся видеокарта компании AMD показала отличный результат на уровне Geforce GTX 650 Ti, то при увеличении геометрической работы платы компании Nvidia сразу же начинают довольно сильно отрываться, а производительность Radeon падает слишком сильно.

    Новая бюджетная плата Nvidia во всех режимах заметно уступает GTX 660 на базе того же чипа, что объясняется меньшим количеством активных геометрических блоков в графическом процессоре GK106. Зато налицо явный выигрыш у конкурирующего решения в виде Radeon HD 7770. Хотя в текущей графической архитектуре компании AMD геометрическая производительность была серьёзно улучшена, в соответствующих синтетических тестах они всё ещё продолжают проигрывать решениям Nvidia.

    Выводы по синтетическим тестам

    Результаты синтетических тестов новой модели Geforce GTX 650 Ti, основанной на графическом процессоре GK106 из семейства Kepler, а также результаты других моделей видеокарт производства обоих производителей дискретных видеочипов показали, что новое решение компании Nvidia вполне соответствует своему ценовому диапазону и при определённой розничной цене вполне может быть одной из самых выгодных видеокарт нижнего ценового сегмента.

    По техническим характеристикам и синтетическим тестам отставание новой модели от Geforce GTX 660 оказалось невелико, и, за исключением нескольких тестов, по сравнению с конкурирующей моделью Radeon HD 7770, новинка неплохо выступила. Наш набор синтетических тестов показал, что производительность Geforce GTX 650 Ti в среднем где-то между скоростью моделей Radeon HD 7770 и HD 7850. В играх, скорее всего, новинка покажет неплохие результаты, особенно если принять во внимание выпуск фабрично разогнанных моделей, так как графический процессор GK106 архитектуры Kepler весьма неплох по производительности и энергоэффективности.

    Но синтетика на то и синтетика, чтобы показывать лишь предельные случаи. Мы нашли два недостатка в Geforce GTX 650 Ti. Во-первых, небольшой недостаток есть в виде меньшего количества геометрических блоков, по сравнению с полноценным GK106, не говоря уже про GK104, на котором основаны топовые решения. Но такой подход традиционен для бюджетных чипов Nvidia, да и в реальных играх скорость обработки геометрии не так важна, как остальное. В играх важнее математическая мощь и эффективный филлрейт (с влиянием ПСП). И вот если с первым у GTX 650 Ti всё в порядке, то пропускной способности видеопамяти для этой модели явно маловато. Именно из-за недостатка ПСП отставание от GTX 660 в некоторых тестах доходило чуть ли не до двукратного, и именно это может негативно повлиять на результаты тестов в играх, особенно с учётом высоких разрешений и включенного полноэкранного сглаживания.

    Исходя из теории, видеокарта Geforce GTX 650 Ti - это неплохое предложение для игроков и энтузиастов, которые хотят заплатить менее $200 за видеокарту соответствующего уровня. Radeon HD 7850 и HD 7770 получили ещё одного конкурента, с которым им придётся соперничать. В следующей части статьи мы проверим производительность нового решения в играх, и будет очень интересно посмотреть на результаты Geforce GTX 650 Ti в игровых приложениях из нашего тестового набора.

    Мы уже говорили о том, что когда-то было негласное правило для рынка среднебюджетных видеокарт: один GPU устанавливается в несколько ускорителей в рамках одной серии Geforce: GTX 56x, GTS 45x и т. д. Теперь же мы видим, как топовый GK104 распространился не только на GTX 680/670, но и на 660 Ti, тогда как GTX 660 уже основан на другом ядре: GK106. И вот следующее по нисходящей шкале решение - GTX 650 Ti также имеет в своей основе GK106. При этом более низший GTX 650 уже основан на GK107. Впрочем, это все интересно лишь продвинутым специалистам в этой области, а также завсегдатаям трехмерной десктопной графики. Обычному потребителю все равно - какие ядра в какой карте, ему важно лишь, чтобы цена была адекватна возможностям того или иного ускорителя. Вот сегодня мы изучим как аспекты теории и архитектуры нового продукта (что интересно специалистам), так и результаты практических исследований на предмет - чего же такого интересного может дать потребителю новый ускоритель.

    По традиции тему по архитектурным особенностям продолжит Алексей Берилло.

    Часть 1: Теория и архитектура

    Нынешняя осень принесла уже несколько новинок, и мы продолжаем их рассматривать. Как обычно, в летнее время анонсов не очень много, а вот к осени все начинают развёртывать активные действия, готовясь к наиболее прибыльному сезону. Ранее компания Nvidia уже выпустила несколько моделей видеокарт новой линейки Geforce GTX 600, которые мы рассматривали, но это ещё не всё. После выхода решений на чипах GK106 и GK107 линейка компании заполнила те дыры, которые в ней были, но не до конца - остались ещё маленькие ниши, не охваченные решениями компании.

    Например, хотя Geforce GTX 660 имеет меньшую цену и мощность, по сравнению с топовыми видеокартами, но между ними и бюджетными платами на базе GK107 осталась слишком большая ниша, которая заполняется анонсированной не так давно видеокартой модели Geforce GTX 650 Ti. Данный ей суффикс говорит о том, что данная плата быстрее обычной GTX 650 (которую мы также скоро рассмотрим) на базе GK107, но медленнее, чем уже рассмотренная нами ранее GTX 660 , основанная на чипе GK106.

    Выход большой части линейки именно осенью 2012 года вполне оправдан. Именно это время (да и год в целом) стало одним из наиболее удачных периодов для рынка PC-игр. Так, в 2012 году вышло продолжение известнейшей игры Diablo, побившей рекорды продаж на ПК - было продано 3,5 миллиона копий игры Diablo III за первые сутки и более 10 миллионов за три месяца продаж. Вышли в текущем году и другие популярные игры, такие как Max Payne 3, GuildWars 2, Borderlands 2, World of Warcraft: Mists of Pandaria и др. В большинстве из них применяются эффекты, выполненные при помощи DirectX 11, в том числе тесселяция. ПК-версии этих игр выгодно отличаются от консольных собратьев графически и привлекают игроков к персональным компьютерам, а не консолям.

    И это ещё не всё, в нынешнем году планируется выход таких ожидаемых игр, как Call of Duty: Black Ops II, Far Cry 3, Assasin’s Creed III, MechWarrior Online, Hawken. Эти проекты были названы потому, что все они обладают поддержкой DirectX 11, для которой игрокам понадобится иметь современную видеокарту. И если у них до сих пор нет таковой, то Nvidia делает всё, чтобы они выбрали новинку из серии Geforce GTX 600, выпуская всё новые и новые модели по разным ценам и под любые запросы.

    Рассматриваемый сегодня Geforce GTX 650 Ti дополняет линейку решений на основе архитектуры Kepler. Ещё в марте компания Nvidia выпустила первый графический процессор с этой архитектурой, а также первую модель видеокарты на его основе, предназначенную для энтузиастов - Geforce GTX 680. Эта модель стала быстрейшей на рынке, но почти сразу в апреле была представлена Geforce GTX 690, отличающаяся применением двух чипов GK104 на одной плате, и это решение стало самой быстрой видеокартой среди двухчиповых (да и вообще).

    Отвечая на запросы менее богатых игроков, в мае Nvidia выпустила модель Geforce GTX 670, которая быстро стала одной из самых популярных из-за отличного сочетания цены и производительности. По данным , их GTX 670 обогнала по популярности Radeon HD 7970, HD 7950 и даже HD 7800. Немудрено, что они продолжили выпуск ещё менее дорогих решений, к осени вышла модель Geforce GTX 660 Ti, основанная на том же чипе GK104, применённом в топовых платах, но отличающаяся меньшей производительностью и ценой, и стала ещё одной весьма популярной среди игроков моделью.

    Ну а осенью появилось ещё несколько моделей линейки GTX 600. Так, в сентябре были анонсированы Geforce GTX 660 и GTX 650, основанные на разных чипах архитектуры Kepler. Но сегодня мы остановимся на вышедшей в начале октября модели Geforce GTX 650 Ti, которая стала последним на текущий момент дополнением для всей современной линейки видеокарт компании Nvidia. Она может стать лучшим выбором для игроков с ограниченным бюджетом, которые не хотят тратить на 3D-видеокарту слишком много денег, ведь, по данным компании, типичный игрок обновляет видеоподсистему своего ПК в среднем раз в три года, а более половины пользователей сервиса Steam до сих пор имеют устаревшие видеокарты без поддержки DirectX 11.

    Так как рассматриваемая нами сегодня видеокарта Nvidia основана на базе графического процессора архитектуры «Kepler», о которой мы уже подробно рассказывали не раз и которая близка к родственной архитектуре «Fermi», то читателям будет полезно ознакомиться со статьями о других моделях графических решений компании:

    • Nvidia Geforce GTX 660 - хороший добротный современный середнячок
    • Nvidia Geforce GTX 670 - 7/8 от однопроцессорного лидера GTX 670: много это или мало?
    • Nvidia Geforce GTX 680 - новый однопроцессорный лидер 3D-графики
    • Nvidia Geforce GTX 580 - новый король 3D-графики на закате 2010 года
    • Nvidia Geforce GTX 480 - архитектура нового графического процессора изнутри; как реализована поддержка DirectX 11

    А теперь давайте рассмотрим подробные характеристики анонсированной в октябре видеоплаты Geforce GTX 650 Ti, основанной на графическом процессоре GK106.

    Графический ускоритель Geforce GTX 650 Ti

    • Кодовое имя чипа GK106;
    • Технология производства 28 нм;
    • 2,54 миллиардов транзисторов;
    • Унифицированная архитектура с массивом процессоров для потоковой обработки различных видов данных: вершин, пикселей и др.;
    • Аппаратная поддержка DirectX 11 API, в том числе шейдерной модели Shader Model 5.0, геометрических и вычислительных шейдеров, а также тесселяции;
    • 128-битная шина памяти, два независимых контроллера шириной по 64 бита каждый, с поддержкой GDDR5-памяти;
    • Частота ядра 925 МГц;
    • 4 потоковых мультипроцессора, включающих 768 скалярных ALU для расчётов с плавающей запятой (поддержка вычислений в целочисленном формате, с плавающей запятой, с FP32- и FP64-точностью в рамках стандарта IEEE 754-2008);
    • 64 блоков текстурной адресации и фильтрации с поддержкой FP16- и FP32-компонент в текстурах и поддержкой трилинейной и анизотропной фильтрации для всех текстурных форматов;
    • 2 широких блока ROP (16 пикселей) с поддержкой режимов антиалиасинга до 32 выборок на пиксель, в том числе при FP16- или FP32-формате буфера кадра. Каждый блок состоит из массива конфигурируемых ALU и отвечает за генерацию и сравнение Z, MSAA, блендинг;
    • Интегрированная поддержка RAMDAC, двух портов Dual Link DVI, а также HDMI и DisplayPort;
    • Интегрированная поддержка четырёх мониторов, включая два порта Dual Link DVI, а также HDMI 1.4a и DisplayPort 1.2;
    • Поддержка шины PCI Express 3.0.

    Спецификации референсной видеокарты Geforce GTX 650 Ti

    • Частота ядра 925 МГц;
    • Количество универсальных процессоров 768;
    • Количество текстурных блоков - 64, блоков блендинга - 16;
    • Эффективная частота памяти 5400 (1350×4) МГц;
    • Тип памяти GDDR5, 128-битная шина памяти;
    • Объем памяти 1 или 2 ГБ;
    • Пропускная способность памяти 86,4 ГБ/с;
    • Теоретическая максимальная скорость закраски 14,8 гигапикселей в секунду;
    • Теоретическая скорость выборки текстур 59,2 гигатекселей в секунду;
    • Два разъема Dual Link DVI-I, один mini HDMI;
    • Шина PCI Express 3.0;
    • Энергопотребление до 110 Вт;
    • Один 6-контактный разъём питания;
    • Двухслотовое исполнение;
    • Рекомендуемая цена для рынка США - $149.

    Совершенно логично, что новая модель Geforce GTX 650 Ti в продуктовой линейке компании Nvidia расположилась между Geforce GTX 660 и GTX 650. Она замещает платы предыдущего поколения среднего уровня, вроде Geforce GTX 560 и GTX 550 Ti, предлагаемые до выхода решений на базе архитектуры Kepler. Принцип наименования видеокарт Nvidia не изменился, бюджетная модель получила цифру «5» в середине индекса, но так как это быстрейшая из двух бюджетных GTX 650, то к наименованию прикрепили и суффикс «Ti», который и отличает новинку от GTX 650 на базе GK107, о которой мы ещё поговорим позднее.

    Выпуск видеокарты на базе урезанного чипа GK106 говорит о том, что на производстве уже скопился кое-какой брак от чипов, не прошедших GTX 660, но который можно пустить на GTX 650 Ti. Что касается решений конкурирующей компании AMD, то новая GTX 650 Ti не имеет прямого соперника. Рекомендованная цена новинки уложилась между ценами моделей Radeon HD 7770 и HD 7850, но всё же гораздо ближе к первой. Поэтому мы будем сравнивать плату Nvidia с Radeon HD 7770, но и про HD 7850 не забудем.

    В отличие от видеокарты на базе полноценного чипа GK106, новая модель имеет лишь 128-битную шину памяти, и объём установленной на неё видеопамяти равен 1 или 2 ГБ. Для платы такого уровня даже 1 ГБ - это вполне нормальное значение. Лишь в условиях наиболее требовательных приложений и максимальных настроек качества с полноэкранным сглаживанием высокого уровня его может не хватить. Впрочем, производители уже предлагают и 2-гигабайтные варианты, так что выбор у покупателя будет.

    Архитектура

    Модель Geforce GTX 650 Ti основана на базе известного нам видеочипа среднего уровня, получившего название GK106, на котором основана видеокарта GTX 660. Этот GPU поддерживает все возможности, появившиеся в топовом GK104 (Geforce GTX 680) и все особенности архитектуры Kepler относятся к нему в полной мере, включая организацию мультипроцессоров SMX. Архитектура Kepler давно нам известна, и все её особенности мы уже рассматривали . В данном материале мы лишь остановимся на отличиях чипа GK106 в данном конкретном случае.

    Мы уже отмечали в обзоре Geforce GTX 660, что хотя эта модель основана на полной версии чипа GK106, но она включает пять мультипроцессоров SMX, а не шесть, как было бы логичнее. И эти пять SMX собраны в три кластера графической обработки Graphics Processing Clusters (GPC), то есть GK106 - это чип с нечётным количеством блоков, да и несимметричный. Тем более интересно, что же урезали в нём при создании GTX 650 Ti. Для наглядности сразу же рассмотрим диаграммы чипа:

    Стоп, а почему диаграмма не одна, а две? Всё объясняется как раз этой несимметричностью и нечётностью. В чипе есть три GPC, два их которых включают по два мультипроцессора SMX, а один из GPC содержит лишь один SMX. Поэтому при отключении SMX в таком GPC, отключится он весь целиком. Другими словами, в GTX 650 Ti идут чипы, содержащие по четыре активных блока SMX, но собранные в два или три кластера GPC - как повезёт. На что это может повлиять? Теоретически в «неудачном» GPU с двумя активными GPC будут работать два блока растеризации Raster Engine, а не три, как в «удачном». Таким образом, в некоторых случаях возможна даже разная производительность у разных GTX 650 Ti, особенно в специфических задачах. Впрочем, потребителей бюджетных чипов такие мелочи не должны волновать, да и не волнуют. Ну а мы снова вспоминаем об интересной логике инженеров Nvidia, побудившей сделать несимметричную конфигурацию GK106 - именно из-за неё и возникли такие вот странности.

    Итак, в случае модели Geforce GTX 650 Ti, в чипе GK106 активны четыре из пяти имеющихся физически блоков SMX, что в целом составляет 768 потоковых процессоров и 64 текстурных модуля. В отличие от Geforce GTX 660, имеющего все три 64-битных контроллера памяти активными, подсистема памяти Geforce GTX 650 Ti задействует лишь два 64-битных контроллера из имеющихся на чипе трёх, что в сумме составляет лишь 128-битную шину. А частота видеопамяти была уменьшена с 6000 до 5400 МГц. В итоге получившейся пропускной способности в 86,4 ГБ/с может быть маловато, учитывая мощность GK106 и высокие требования к ПСП у современных игр, особенно с включением полноэкранного сглаживания. Так как блоки растровых операций ROP «привязаны» к контроллерам памяти, то их количество также изменилось по сравнению с GTX 660, и в нашем случае равно 16 активных блоков.

    Нас немного удивило, что Geforce GTX 650 Ti не поддерживает технологию GPU Boost . Напомним, это комбинация программно-аппаратных решений, позволяющая автоматически увеличивать рабочие частоты GPU, в зависимости от его энергопотребления для достижения максимальной производительности. Данная технология обеспечивает работу на максимально возможных частотах в рамках выбранного теплопакета и работает независимо от драйверов или иного ПО. Видимо, в Nvidia решили, что нечего баловать «бюджетников» такими сложнейшими технологиями, и так должны быть счастливы уже при виде Kepler за $149. В общем, номинальная (и единственная) тактовая частота видеочипа GK106, применённого в Geforce GTX 650 Ti, равна 925 МГц, и она фиксированная, в отличие от более мощных решений.

    Производительность

    Переходим к вопросу производительности новой модели Geforce GTX 650 Ti. В теоретической части мы приводим лишь данные от самой Nvidia, и по сравнению с теми конкурентами, которых они сами себе назначили. Как обычно, Nvidia первым делом отмечает преимущества новинки, по сравнению со своими древними видеокартами - в данном случае, по сравнению с Geforce 9600 GT. Эта модель была довольно удачной, начиная с 2008 года, когда вышла в продажу по цене порядка $169. Ещё интереснее сравнение потому, что 9600 GT до сих пор остаётся одной из наиболее популярных видеокарт! В уже упомянутой статистике из Steam она занимает 9 место среди всех графических решений.

    Так вот, новинка на базе архитектуры Kepler до 5 раз быстрее этого решения, а также обеспечивает поддержку DirectX 11 и эффектов PhysX в играх при разрешении Full HD с приемлемой производительностью, что устаревшая плата сделать просто не в состоянии. Игрок, проапгрейдивший свою систему с Geforce 9600 GT до Geforce GTX 650 Ti, получит пятикратный прирост в чистой скорости, не говоря уже о тех новых возможностях, что у него появятся. Но не только сравнением со «старичком» Geforce 9600 GT забавляется Nvidia. Более интересным и актуальным стало сравнение Geforce GTX 650 Ti с прошлогодней GTX 550 Ti, которая оказалась в полтора раза медленнее.

    Естественно, что пятикратный рост мощности приводит к тому, что и настройки в играх можно выставить куда выше, чем раньше. Рассмотрим сравнение картинки, получаемой на Geforce 9600 GT и GTX 650 Ti при сохранении играбельности на примерах из конкретных игр, вроде World of Warcraft: Mists of Pandaria:

    В общем, на старой видеокарте Geforce 9600 GT вы сможете поиграть в Mists of Pandaria только с очень низкими настройками и в DX9 режиме, а GTX 650 Ti позволит поднять настройки до высоких и при этом использовать как DX11 режим, так и полноэкранное сглаживание методом 4xAA, что приводит к итоговой картинке гораздо лучшего качества.

    Не забывает Nvidia и свою технологию ускорения обработки физических эффектов PhysX, поддержкой которой обладает и Geforce GTX 650 Ti. Во многих играх мощь GPU используется для таких задач, как имитация тканей и жидкостей, а также применяются системы частиц для взрывов и других аналогичных эффектов. Geforce GTX 650 Ti не только позволяет поднять производительность в таких задачах, но и даёт большие возможности при включении PhysX-ускорения:

    Разница между картинкой с физическими эффектами и без них также показана на игровых скриншотах. Для этого сравнения была выбрана игра Hawken - выходящий в скором времени проект с поддержкой эффектов DirectX 11 и PhysX. Может быть, это и не самый наглядный вариант (в других играх, вроде Borderlands 2, PhysX-эффектов явно больше), но зато вполне реальный.

    Но не только качеством картинки отличается новинка GTX 650 Ti от старушки 9600 GT. Если устаревшая модель Geforce показывает лишь 22 кадров в секунду в DX9 режиме с включенным PhysX, то GTX 650 Ti работает в DX11 режиме при 52 FPS, что более чем вдвое больше:

    В паре других современных DirectX 11 игр разница ещё более впечатляющая, тем более что в Mists of Pandaria для устаревшей Geforce 9600 GT выбранные условия даже в режиме DX9 оказались не по силам:

    А в MechWarrior Online разница между производительностью GTX 650 Ti и 9600 GT весьма велика даже с учётом запуска в разных режимах (DX9 и DX11):

    В общем, как видите, Geforce GTX 650 Ti явно быстрее, чем Geforce 9600 GT (вот так сюрприз!). Но не только эту видеокарту обгоняет новинка, лучше сравнить её производительность с решением из предыдущей линейки, предназначенным для аналогичного ценового диапазона - GTX 550 Ti. Во всех играх наблюдается очень приличный прирост в скорости, от 30% до 70%. Даже в таких тяжёлых играх, как Crysis 2, разница составляет более чем 55%:

    При этом новая видеоплата ещё и потребляет меньше энергии. Благодаря улучшениям энергоэффективности в архитектуре Kepler, Geforce GTX 650 Ti не просто заметно обгоняет GTX 550 Ti, но и потребляет примерно на 20% меньше энергии. Да и по сравнению с другими видеокартами этого класса, GTX 650 Ti предлагает лучшее сочетание производительности и потребления/тепловыделения. Это решение - выбор для тех игроков, кто ограничен в бюджете, но хочет получить все возможности новой линейки Geforce GTX 600 в разрешении Full HD.

    По сравнению с младшей моделью линейки - Geforce GTX 650 - новая GTX 650 Ti имеет вдвое большее количество потоковых процессоров и текстурных модулей, а также более высокую пропускную способность памяти. Поэтому неудивительно, что Geforce GTX 650 Ti примерно на 40% быстрее GTX 650 в среднем. Но мы пока что сравнивали только с видеокартами Nvidia, а что будет, если сравнить новинку с конкурентами от AMD? Речь идёт пока что о данных самой Nvidia, естественно.

    Итак, мы видим, что в современных играх Geforce GTX 650 Ti должен обеспечить на 20-25% большую частоту кадров, по сравнению с Radeon HD 7770, имеющим несколько меньшую цену. В среднем по набору из 25 популярных игр и тестов производительности и при разных настройках, GTX 650 Ti опережает конкурента на 15%, что совсем неплохо. Мы обязательно проверим эти данные в практической части материала, сравнив соответствующие решения одного ценового сегмента в современных играх.

    Другие особенности

    Печатная плата Geforce GTX 650 Ti меньше платы GTX 660, она очень и очень короткая, и для неё возможно применение компактных кулеров, хотя и всё равно двухслотового размера. PCB эталонного дизайна заметно упрощена по сравнению с более дорогими решениями, длина платы Geforce GTX 650 Ti составляет лишь 145 мм, а для дополнительного питания используется один 6-контактный разъём, как и на GTX 660.

    Как в последнее время получается у Nvidia почти каждый раз, сразу же после анонса новых решений в продаже появляются фабрично разогнанные варианты с оригинальными системами охлаждения и т. п. Вот и для Geforce GTX 650 Ti производители разрабатывали собственный дизайн и продают такие решения с самого начала продаж. Различные модели GTX 650 Ti могут иметь свой дизайн печатных плат, систем питания и охлаждения, а также повышенные тактовые частоты. Подобные решения выпустили многие партнёры Nvidia, и вот лишь малая их часть:



    Некоторые из подобных моделей имеют усиленные системы питания, с увеличенным числом фаз, собственные системы охлаждения, которые могут оказаться более эффективными. Многие из разогнанных вариантов Geforce GTX 650 Ti или весьма компактны или имеют эффективные кулеры с увеличенным количеством вентиляторов большого диаметра, что позволяет улучшить эффективность охлаждения и даёт возможность выбора.

    Плата в целом двухслотовая и требует подключения дополнительного питания по одному 6-контактному разъёму PCIe. Для вывода изображения на референсной плате имеются следующие разъёмы: два Dual-Link DVI и один mini-HDMI. И хотя референсный дизайн обеспечивает вывод изображения лишь на три устройства, все Geforce GTX 650 Ti поддерживают четыре дисплея, и некоторые из партнёров Nvidia такую возможность предлагают. Решение позволяет вывести стереоизображение сразу на несколько мониторов при помощи технологии 3D Vision Surround, что ранее было доступно лишь в SLI-конфигурации.

    Естественно, новая модель поддерживает и все остальные технологии компании Nvidia, о которых мы ранее неоднократно писали, в том числе Adaptive VSync и PhysX. Обо всех этих технологиях подробно написано в базовом обзоре Geforce GTX 680 - первой видеокарты семейства Kepler. И так как Geforce GTX 650 Ti имеет в своей основе графический процессор GK106 на основе этой архитектуры, то новая модель предлагает все современные возможности в виде DirectX 11, PhysX, TXAA, адаптивного VSync и других технологий. Владельцы устаревших игровых систем, имеющих DirectX 10-совместимое аппаратное обеспечение, получили ещё один вариант для выбора современной видеокарты за сравнительно небольшие деньги. Вопрос лишь в розничных ценах.

    В качестве дополнения к теоретическому материалу о Geforce GTX 650 Ti можно упомянуть то, что покупатели Geforce GTX 650 Ti во всём мире (исключая Китай и Японию) получат бесплатные копии игры Assassin’s Creed III, которая будет стоить в североамериканской рознице полновесные $60. Для этого производители видеокарт будут прикладывать соответствующие купоны в комплект поставки. Правда, игру придётся подождать до 23 ноября, когда она станет доступна.

    Assasin’s Creed III - это один из долгожданных игровых экшн-проектов, выходящий этой осенью. С момента выхода первой игры в 2007 году в серии Assassin’s Creed было продано более 35 миллионов копий игры во всём мире. Это один из самых популярных игровых сериалов вообще, а игра AC III является одним из наиболее амбициозных проектов для компании Ubisoft. Для нас же наиболее важно то, что в отличие от своих консольных собратьев, ПК-версия будет отличаться улучшенной графикой с поддержкой технологий DirectX 11.

    На этом теоретическая часть материала закончена. Следующая часть статьи традиционно посвящена практической части исследования в синтетических тестах, в которой мы сравним производительность новой видеокарты Geforce GTX 650 Ti со скоростью других решений компаний Nvidia и AMD в наборе предельных тестов.

    Nvidia Geforce GTX 650 Ti - Часть 2: видеоплаты и синтетические тесты →


    У данного видеоадаптера установлен Cyclone второй версии. Фактически это означает лишь использование вентилятора с особой формой лопастей. Еще есть пара декоративных пластин, накрывающих секции радиатора, которые у первых версий Cyclone отсутствовали.



    Набор разъемов включает два DVI и один mini-DisplayPort.


    Кулер имеет никелированное медное основание, на которое напаяны две тепловые трубки и лепестковый расходящийся радиатор. По бокам расположены две округлые секции из тонких алюминиевых пластин, насаженных на изогнутые трубки. Вентилятор расположен как бы внутри этой конструкции, как в чаше, продувая все ребра. Улучшить обдув боковых областей помогает особая форма лопастей.


    Заявлена поддержка фирменной технологии очистки от пыли. Суть ее в том, что при старте вентилятор некоторое время крутится в обратную сторону, выдувая накопившуюся пыль. Это предотвращает накопление пыли в радиаторе и не приводит к падению производительности системы охлаждения, тянущей за собой рост температур и шума. По словам производителя даже округлые края лепестков радиатора сделаны не просто так — они тоже препятствуют накоплению пыли, не давая комкам цепляться за острые грани.


    Печатная плата у данного видеоадаптера на фоне старших моделей кажется простоватой. Однако в сравнении с референсом и его двухфазным питанием она выглядит очень солидно. Стабилизатор питания GPU усилен до четырех фаз под управлением контроллера ON Semiconductor NCP5395G, память запитана от однофазного преобразователя. Кстати, аналогичный дизайн у младшего MSI N650 PE 1GD5/OC , только распаяно на одну фазу меньше.


    Используются высококачественные компоненты отвечающие стандарту Military Class II, что призвано увеличить общий срок службы видеокарты и повысить ее устойчивость к работе в нештатных режимах.

    Довольно массивный графический процессор GK106, который по площади почти в два раза больше GK107 у простого GTX 650, обходится без защитной рамки.


    Объем видеопамяти стандартный для этой серии и оставляет один гигабайт, набранный четырьмя микросхемами Hynix H5GQ2H24AFR.


    Приставка OC в названии модели говорит о наличии заводского разгона. Но он небольшой и коснулся лишь графического процессора, который функционирует на 993 МГц. Совершенно непонятно, почему проигнорирована память, ведь ее частота должна играть важную роль для общей производительности в сочетании с таким GPU. Хотя для тех, кто знаком с программой MSI Afterburner заводские частоты рабочими все равно не являются.


    Но прежде чем переходить к разгону нужно вначале дать оценку температурным и шумовым характеристикам. А они великолепны! Выше 51 °C карта в реальных игровых приложениях не грелась. А вентилятор при этом раскручивался максимум до 1100 об/мин, т.е. его вообще не было слышно. Отметим, что тестирование нами проводилось в открытом корпусе при 23 °C в помещении. Но все равно трудно представить, какой режим эксплуатации нужен для данной модели на номинальных частотах, чтобы шум вентилятора стал заметен.


    Как и все прочие представители линейки Power Edition данная карта предлагает поддержку Triple Overvoltage, позволяя пользователю при помощи MSI Afterburner регулировать напряжения GPU, PLL и Memory. Для обычного разгона «на воздухе» последние два не нужны. А вот прибегнуть к софтвольтмоду графического процессора придется. Без этого разгон его оказался совсем скромный (50—70 МГц). Подняв напряжение на 90 мВ, мы добились стабильности уже на 1148 МГц. Это на 24% выше стандартной частоты в 925 МГц. Память порадовала разгоном до 7114 МГц, что аж на 32% выше нормы.


    Скорость вентилятора тоже подняли. При совсем уж низких были проблемы со стабильностью, хотя GPU грелся несильно. Для такого внештатного режима нужно обеспечить лучшее охлаждение элементов системы питания. Времени на долгие эксперименты не было, и мы сразу выбрали скорость в 52%, с «запасом», что примерно соответствует 1900 об/мин.

    Рассмотренный нами MSI N650Ti PE 1GD5/OC протестирован и в качестве референса. Для этого снижалась его частота до уровня заявленных 925 МГц. При снижении частоты нынешняя версия Afterburner пока что неверно отображает частоту ядра, демонстрируя по мониторингу начальное значение (хотя производительность падает).Характеристики тестируемых видеокарт

    Рассмотренный видеоадаптер сравнивался со старшими решениями нынешнего поколения: Zotac GeForce GTX 660 и MSI R7850 Twin Frozr 2GD5/OC на пониженных до стандарта частотах. Добавлен GeForce GTX 650 из недавнего обзора, но он присутствует не во всех тестовых приложениях. Впрочем, и этого достаточно для создания общей картины о соотношении между ним и старшим Ti-братом. Особый интерес вызывает, как сложится ситуация у новичка в противостоянии со старыми моделями. Поэтому список представителей прошлого поколения очень обширен и включает GeForce GTX 560, GeForce GTX 560 Ti, Radeon HD 6950 и Radeon HD 6970. Все эти видеоадаптеры протестированы лишь в номинале. Из конкурентов с разгоном протестирован лишь Radeon HD 7770. Ниже приведены характеристики всех участников.

    Видеоадаптер GeForce GTX 660 GeForce GTX 560 Ti GeForce GTX 560 GeForce GTX 650 Radeon HD 7850 Radeon HD 6970 Radeon HD 6950 Radeon HD 7770
    Ядро GK106 GF114 GF114 GK106 GK107 Pitcairn Cayman Cayman Cape Verde
    Количество транзисторов, млн. шт 2540 1950 1950 2540 1300 2800 2640 2640 1500
    Техпроцесс, нм 28 40 40 28 28 28 40 40 28
    Площадь ядра, кв. мм 221 332 332 221 118 212 389 389 123
    Количество потоковых процессоров 960 384 336 768 384 1024 1536 1408 640
    Количество текстурных блоков 80 64 56 64 32 64 96 88 40
    Количество блоков рендеринга 24 32 32 16 16 32 32 32 16
    Частота ядра, МГц 980—1033 823 (1645)* 810 (1620)* 925 1058 860 880 800 1000
    Шина памяти, бит 192 256 256 128 128 256 256 256 128
    Тип памяти GDDR5 GDDR5 GDDR5 GDDR5 GDDR5 GDDR5 GDDR5 GDDR5 GDDR5
    Частота памяти, МГц 6008 4008 4008 5400 5000 4800 5500 5000 4500
    Объём памяти, МБ 2048 1024 1024 1024 1024 2048 2048 2048 1024
    Поддерживаемая версия DirectX 11.1 11 11 11.1 11.1 11.1 11 11 11.1
    Интерфейс PCI-E 3.0 PCI-E 2.0 PCI-E 2.0 PCI-E 3.0 PCI-E 3.0 PCI-E 3.0 PCI-E 2.1 PCI-E 2.1 PCI-E 3.0
    Заявленный TDP, Вт 140 170 150 110 64 130 190 140 80
    *— В скобках частота шейдерного домена

    Тестовый стенд

    Конфигурация тестового стенда следующая:

    • процессор: Intel Core i7-3930K (3,2@4,4 ГГц, 12 МБ);
    • кулер: Thermalright Venomous X;
    • материнская плата: ASUS Rampage IV Formula/Battlefield 3 (Intel X79 Express);
    • память: Kingston KHX2133C11D3K4/16GX (4x4 ГБ, DDR3-2133@1866 МГц, 10-11-10-28-1T);
    • жесткий диск: Hitachi HDS721010CLA332 (1 ТБ, SATA2, 7200 об/мин);
    • блок питания: Seasonic SS-750KM (750 Вт);
    • операционная система: Windows 7 Ultimate SP1 x64;
    • драйвер GeForce GTX 660: NVIDIA GeForce 306.02;
    • драйвер GeForce GTX 650: NVIDIA GeForce 306.23;
    • драйвер GeForce GTX 650 Ti: NVIDIA GeForce 306.38;
    • драйвер GeForce GTX 560 и GTX 560 Ti: NVIDIA GeForce 305.37;
    • драйвер Radeon HD 7770: ATI Catalyst 12.9 beta;
    • драйвер остальных Radeon HD 7850: ATI Catalyst 12.7 beta.
    В операционной системе были отключены User Account Control, Superfetch и визуальные эффекты интерфейса. Настройки драйверов стандартные, без изменений. Методика тестирования описана . Тестовые режимы изначально подбирались для более мощных видеокарт, поэтому итоговый fps в некоторых случаях ниже комфортного уровня. Хотя это не помешает сравнить рассмотренный видеоадаптер с другими. Пару приложений выкинуто, но добавлена два новых. К последним относятся Darksiders 2 и Sleeping Dogs. Специально для этих игр все видеокарты протестированы на самых актуальных версиях драйверов — NVIDIA GeForce 306.23 и ATI Catalyst 12.9 beta. GeForce GTX 660 на диаграммах производительности в этих в двух играх отсутствует, на момент тестирования у нас не было ни одного представителя этой серии. Для всех остальных случаев актуален список программного обеспечения приведенный выше. Игры расположены в алфавитном порядке.

    Результаты тестирования



    Начнем с результатов в . В данной игре всегда лучшие результаты у видеокарт AMD. GeForce GTX 650 Ti демонстрирует производительность на уровне с Radeon HD 7770. При разгоне средний fps повыше, чем у конкурента, но просадки на Radeon меньше. На повышенных частотах новичок без проблем обгоняет GeForce GTX 560 и приближается к GeForce GTX 560 Ti.



    Небольшое преимущество в 7% по среднему fps у GeForce GTX 650 Ti над Radeon HD 7770 в , но по минимальному новичок на 3% хуже. При разгоне обоих конкурентов разница 2—9% в пользу GeForce. В этот раз GeForce GTX 650 Ti изначально уступает GeForce GTX 560 лишь несколько процентов, а при разгоне уверенно оставляет позади GeForce GTX 560 Ti. Интересно, что продемонстрировавшие высокий средний fps старые Radeon HD 6950/6970 по минимальному параметру тоже немного уступают бюджетной новинке.



    В популярном шутере новый GeForce GTX 650 Ti доводит свое преимущество над Radeon HD 7770 до 28—32% в номинале. Так что даже при разгоне этот конкурент слабее работающего в номинале новичка. А последний на повышенных частотах оказывается даже быстрее Radeon HD 7850, заодно обгоняя и GeForce GTX 560 Ti. Разница с простым GeForce GTX 650 при стандартных частотах составляет 35—37%. Такое младшему товарищу никаким разгоном не наверстать.



    В Warhead у GeForce GTX 650 Ti преимущество над Radeon HD 7770 в 22% по среднему fps и 40% по минимальному параметру. Разница с GeForce GTX 650 в 40%. Разгон ускоряет новичка на 25—27%, позволяя добиться небольшого преимущества над GeForce GTX 560 Ti и свести отставание от Radeon HD 7850 до 10—11%. Главное, что при разгоне видеокарта выдает в таком тяжелом режиме при сглаживании AA 8x более 30 кадров в секунду. Хотя для максимального комфорта не помешает сбавить качество сглаживания.

    В качестве небольшого дополнения график сравнения производительности младших видеокарт при разрешении 1600x900 без сглаживания:


    В таком режиме преимущество новинки над Radeon HD 7770 составляет 29%, что конкуренту почти удается наверстать при разгоне. Правда и разгон у него очень удачный как для карты этой серии. Отметим и мизерное преимущество карты MSI над вариантом с обычными частотами. Хотя в тяжелом режиме оно еще меньше.



    Победа над GeForce GTX 560 в даже на стандартных частотах. Radeon HD 7770 по среднеигровой частоте кадров уступает 18%, что компенсирует при разгоне. А форсированный GeForce GTX 650 Ti оставляет позади GeForce GTX 560 Ti и Radeon HD 6950, сводя отставание от Radeon HD 7850 и Radeon HD 6970 к 1—7%.


    Начало игры, поездка на лошади от первой контрольной точки по дороге к замку. Последняя пропатченная версия, в которую добавлены Ambient Occlusion и сглаживание. Все параметры на максимум. Три повтора.


    Разница между GeForce GTX 650 Ti и Radeon HD 7770 в номинале 15—18%. Повышение частот позволяет новичку обогнать лишь GeForce GTX 560.



    Игра Showdown отличается значительной оптимизацией для решений AMD. Так что тут у GeForce GTX 650 Ti на фоне Radeon HD 7770 все очень плохо. Даже разгон не позволяет приблизиться к младшему конкуренту. Повышение частот снова позволяет обогнать только GeForce GTX 560.

    И еще одно дополнение. Опытным путем было выяснено, что производительность сильно снижает параметр Advanced Lighting. Хотя в визуальном плане отличий не видно вообще. Так что мы решили провести еще одно тестирование из доступных у нас на тот момент видеокарт и при использовании более новых драйверов. Вот что из этого вышло.


    Преимущество видеокарт AMD хоть и сохранилось, но стало значительно меньше. И Radeon HD 7770 быстрее GeForce GTX 650 Ti уже лишь на 3%. Да и общий рост производительности впечатляет: новичок при сохранении максимального сглаживания ускорился более чем на 60% лишь за счет отключения Advanced Lighting.

    Hard Reset Extended Edition



    А вот в лучшие результаты обычно у карт NVIDIA. И тут уже GeForce GTX 650 Ti производительнее Radeon HD 7770, причем разница составляет внушительные 46% по минимальному fps и 37% по среднему. Разгон поднимет результаты еще на 25—26%, позволяя немного обойти Radeon HD 6950 и свести к минимуму разницу с GeForce GTX 560 Ti по среднему показателю. Radeon HD 7850 слабее форсированного GeForce GTX 650 Ti по минимальному показателю.



    В игре у GeForce GTX 650 Ti преимущество в 27—38% над Radeon HD 7770. То есть изначально первый обеспечивает нормальный fps для режима с максимальным сглаживанием, а второй способен на это лишь при разгоне, и все равно оказывается немного хуже. Стоит отметить и минимальную разницу с Radeon HD 6950 даже на стандартных частотах. А при разгоне до 1148/7114 МГц удается обогнать Radeon HD 6970, сравняться с GeForce GTX 560 Ti и уменьшить отставание от Radeon HD 7850 до 7%.



    Без активации мультисэмплинга в все видеокарты кроме обычного GeForce GTX 650 выдают хорошие результаты. Разница между GeForce GTX 650 Ti и Radeon HD 7770 в этот раз небольшая — 6% по минимальному fps и 12% по среднему. Слабовато проявил себя GeForce GTX 560, который уступил новичку даже на стандартных частотах. При ускорении последнего позади остается и GeForce GTX 560 Ti, а Radeon HD 6950 удерживает небольшое преимущество лишь по среднему fps.

    Metro 2033


    В Saints Row: The Third GeForce GTX 650 Ti обгоняет Radeon HD 7770 в номинале на 19—21%. Разгон дает прирост производительности не более 24,5%. Но это позволяет выйти на один уровень с GeForce GTX 560 Ti и свести отставание от Radeon HD 7850 и Radeon HD 6970 до 4—7% по минимальному fps при почти идентичном результате по средней частоте кадров.


    Три прогона встроенного теста производительности. Все настройки на максимум, ползунок качества сглаживания в среднем положении (качественный FXAA и нормальный уровень глобального освещения).


    Слабые результаты у представителей пятисотой серии GeForce. GeForce GTX 650 Ti на стандартных частотах идет наравне с GeForce GTX 560, при разгоне обгоняя GTX 560 Ti. При этом наиболее заметно преимущество по минимальному fps. Radeon HD 7770 в номинальных режимах слабее новинки на 10—13%, при разгоне разница между конкурентами не более 6,5%. При повышении частот удается выйти на один уровень с Radeon HD 6950 по минимальному fps, но по среднеигровому показателю этот старичок лучше на 14%.



    В Skyrim у GeForce GTX 650 Ti скромное преимущество над Radeon HD 7770 по среднему fps в номинале и при разгоне. По минимальному на заводских частотах представитель AMD чуть лучше. Игра в выбранном тестовом режиме легко загружает до 1,5 ГБ видеопамяти. Так что у младших карт столь сильные просадки во многом обусловлены и небольшим объемом их видеобуфера. Хотя GeForce GTX 560 при таком же объеме демонстрирует лучший минимальный fps, не позволяя в этот раз GeForce GTX 650 Ti обойти себя.



    Еще один сюрприз от GeForce GTX 650 Ti в игре, активно использующей возможности DirectX 11. Данный видеоадаптер в номинале быстрее GeForce GTX 560 на 2—8% и всего на 5% слабее Radeon HD 7850. Отрыв от Radeon HD 7770 громадный — до 43%. Разогнанный GeForce GTX 650 Ti уступает только Radeon HD 6970 и GeForce GTX 660.

    Witcher 2: The Assassins of Kings Enhanced Edition



    Во втором «Ведьмаке » новичок выдает 35 кадров в секунду при максимальных настройках качества даже без разгона. О таком результате для бюджетных видеокарт еще недавно можно было лишь мечтать. Отставание Radeon HD 7770 составляет 33% по минимальному fps и 20% по среднему. От GeForce GTX 560 отделяют 5%, и лишь по среднему показателю. Разгон позволяет обогнать GeForce GTX 560 Ti и свести отставание от Radeon HD 7850 до 5%.


    В конце результаты в 3DMark 11.


    В этом тесте Kepler обычно демонстрируют неплохие результаты, и GeForce GTX 650 Ti не исключение. Он почти на 59% быстрее младшего брата, на 37,6% лучше Radeon HD 7770 и даже на 15% производительнее GeForce GTX 560. Результат изначально идентичный GeForce GTX 560 Ti. А при разгоне позади остаются еще Radeon HD 6950 и Radeon HD 7850.

    Энергопотребление

    На момент тестирования GeForce GTX 660 у нас возникли определенные проблемы с измерительным прибором, поэтому данный видеоадаптер отсутствует в итоговой диаграмме.


    Система с GeForce GTX 650 Ti потребляет немного больше чем компьютер с Radeon HD 7770. Но это было ясно изначально по заявленным характеристикам. А вот меньшие аппетиты GeForce при разгоне в сравнении с форсированным Radeon стали приятным сюрпризом. Но и последний изначально работает на очень высоких частотах при напряжении 1,237 В. Такое не каждому HD 7770 по плечу. А еще радует значительная разница с представителями старой серии GeForce.

    Выводы

    Между GeForce GTX 650 и GeForce GTX 650 Ti вышла значительная разница в 45—70%. Довольно непривычная ситуация для представителей одной серии. Получается, что это решения разного уровня и младший GeForce просто не в состоянии догнать Ti-версию ни при каком разгоне. Схожая ситуация и между GeForce GTX 650 Ti с GeForce GTX 660, хотя они базируются на одном графическом чипе. Урезанная шина памяти и меньшее число вычислительных блоков не позволяют более дешевой карте даже с внушительным разгоном приблизиться к результатам старшей модели. Впрочем, общий уровень производительности все равно довольно высокий для представителя этой ценовой категории. Есть конечно кое-какие исключения, но в большинстве случаев ситуация такова: новинка немного слабее GeForce GTX 560, а при разгоне легко обходит GeForce GTX 560 Ti. При этом GeForce GTX 650 Ti даже на повышенных частотах экономичнее старых решений. Производительность Radeon HD 7770 меньше на 10—40%, в зависимости от приложения. Так что кое-где разница легко перекроется и небольшим разгоном, а где-то и максимальное ускорение не позволит приблизиться к результатам нового GeForce. Лишь в одном приложении из семнадцати Radeon HD 7770 одолевает соперника — это оптимизированная под решения AMD игра DiRT Showdown. В Alane Wake, еще одной победоносной для «красных» игре, наблюдается паритет между соперниками. О примерном равенстве в номинале можно говорить и в Skyrim с Batman: кто-то чуть лучше по среднему fps, кто-то по минимальному. Но общее превосходство GeForce GTX 650 Ti над Radeon HD 7770 не вызывает сомнений. Чуть большее энергопотребление вполне соответствует соотношению в производительности. А подобрать тихий (если не бесшумный) GeForce GTX 650 Ti будет куда проще, чем модель от AMD. Рассмотренный видеоадаптер занимает промежуточное место между HD 7770 и HD 7850. Причем разгон в некоторых приложениях помогает выйти на уровень производительности последнего. Хотя такие удачные результаты наблюдаются лишь в тех играх, где изначально у карт NVIDIA мощные позиции: Hard Reset, Saints Row и Battlefield 3. В последнем приложении наш GeForce GTX 650 Ti даже сумел обогнать на 5—6% старшую карту AMD. В прочих приложениях все не так хорошо, но разгон зачастую позволяет довести отставание от Radeon HD 7850 до 5—10%, что тоже весьма неплохо (Crysis: Warhead, Crysis 2, Just Cause 2, Metro 2033, Total War: Shogun 2, Witcher 2). Однако стоит помнить, что мы тестировали версию Power Edition от MSI, которая выполнена получше референса. Вряд ли обычная карта с ее простеньким двухфазным питанием позволит добиться аналогичного прироста по частотам.

    Со своей производительностью, энергопотреблением и температурными характеристиками новоявленный GeForce GTX 650 Ti при стартовой цене около 150—160 долларов имеет все шансы на звание самой выгодной покупки в бюджетной ценовой категории. Но AMD продолжает активно сбрасывать цены, каждый раз пересматривая свои ценники накануне очередного анонса от NVIDA. И наибольшей уценке подвергается Radeon HD 7850. В ближайшие несколько месяцев время его стоимость грозит снизиться почти до одной отметки с GeForce GTX 650 Ti. Это вынудит и NVIDIA внести корректировку в цены на свои продукты. Так что представители серии GTX 650 вряд ли будут долго продаваться по начальной цене.

    Отдельных комментариев требует MSI N650Ti PE 1GD5/OC. Это хорошая видеокарта с улучшенным дизайном, невероятно холодная и тихая. Мощная система охлаждения поддерживает феноменально низкие рабочие температуры на чипе GK106 при минимальных оборотах. Заводской разгон обеспечивает минимальное преимущество над референсом — не более 3%. Роль ограничителя играет частота памяти, которую производитель не поднимал выше рекомендованного значения. Однако это не является недостатком, ведь при ручном разгоне можно выжать из N650Ti PE 1GD5/OC намного больше, добившись преимущества в 23—27% над обычным GeForce GTX 650 Ti. И видеоадаптер без проблем сможет функционировать при таком разгоне на умеренных оборотах. С уверенностью можно сказать, что это более качественный и интересный вариант относительно стандартной версии, возможно, и один из лучших в серии GTX 650 Ti.
    — Thermalright Venomous X;

  • Zotac — видеокарта GeForce GTX 660.
  • GeForce GTX 650 Ti | Последняя карта на базе Kepler в 2012 году

    За последние два месяца Nvidia выпустила три видеокарты, и все они построены на архитектуре Kepler. Сегодня мы расскажем вам о четвёртой и, по словам Nvidia, последней в 2012 году настольной видеокарте. Итак, поприветствуйте GeForce GTX 650 Ti .

    Между GeForce GTX 650 за $120 и GeForce GTX 660 за $230 образовался довольно широкий пробел, поэтому появление новой карты ни для кого не стало сюрпризом. В конце концов, Nvidia должна была что-нибудь противопоставить AMD Radeon HD 7770 и Radeon HD 7850 , заменив при этом GeForce GTX 560 . Radeon HD 6850 и 6870 тоже никуда не делись, и по-прежнему являются привлекательными вариантами по схожей цене. GeForce GTX 650 придётся постараться, чтобы доказать, что она стоит заявленных $150.

    Новая видеокарта среднего уровня от Nvidia оснащена графическим процессором GK106, который нам уже знаком по обзору Nvidia GeForce GTX 650 и GTX 660: Kepler за $110 и $230 . Только в этот раз, некоторые части чипа были отключены, чтобы создать определённый профиль производительности, который бы попадал в нишу между GeForce GTX 650 и 660 .

    В GK106 компания отключает третий GPC, один модуль блоков растеризации и один 64-битный интерфейс памяти (довольно ассиметрично). В результате мы имеем конфигурацию из четырёх потоковых блоков с 768 ядрами CUDA и 64 блоками текстурирования. Два оставшихся блока растеризации могут выполнять 16 полноцветных растровых операции за такт, а совокупная ширина шины памяти составляет 128-бит.

    GeForce GTX 650 GeForce GTX 650 Ti GeForce GTX 660 GeForce GTX 560 GeForce GTX 460
    Универсальные процессоры 384 768 960 336 336
    Блоки текстурирования 32 64 80 56 56
    Блоки растеризации 16 16 24 32 32
    Техпроцесс, нм 28 28 28 40 40
    Частота ядра, МГц 1058 925 980/1033 810 675
    Частота памяти, МГц 1250 GDDR5 1350 GDDR5 1502 GDDR5 1002 GDDR5 900 GDDR5
    Шина памяти, бит 128 128 192 256 256
    Пропускная способность памяти, Гбайт/с 80 86,4 144,2 128,2 115,2
    Видеопамять 1 или 2 Гбайт GDDR5 1 или 2 Гбайт GDDR5 2 Гбайт GDDR5 2 Гбайт GDDR5 1 Гбайт GDDR5
    Разъёмы питания 1 x 6-pin 1 x 6-pin 1 x 6-pin 2 x 6-pin 2 x 6-pin
    Макс. TDP, Вт 64 110 140 160 160
    Цена, $ 117 - 150 (Newegg) ~150 (рекомендованная) 230 - 250 (Newegg) 167 - 200 (Newegg) снята с продажи

    Большинство характеристик GeForce GTX 650 Ti находятся на уровне между недавно представленными GeForce GTX 650 и GeForce GTX 660 , кроме подсистемы памяти. 128-битный интерфейс и 16 растровых операций за такт напоминают GeForce GTX 650 . Небольшое увеличение скорости передачи данных связано с увеличением пропускной способности с 80 Гбайт/с до 86,4 Гбайт/с. К сожалению, этот показатель далёк от показателя GeForce GTX 460 прошлого поколения с 256-битной шиной. Даже старые модели Radeon HD 6850 и 6870 от AMD предлагают 128 и 134 Гбайт/с пропускной способности.

    Если новая видеокарта среднего уровня от Nvidia будет слаба в играх на высоком разрешении с активным сглаживанием, то опираясь на результаты тестов GeForce GTX 650 и GeForce GTX 660 , мы с уверенностью можем сказать, что в первую очередь это связано с пропускной способностью памяти. В данном случае, разгон поможет улучшить производительность референсной конфигурации.

    Nvidia GeForce GTX 650 Ti

    Крохотная печатная плата GeForce GTX 650 Ti размером 146 x 102 мм напоминает нам дешёвую модель GeForce GT 430. Но, несмотря на компактный размер, это на удивление быстрый графический адаптер.

    Эталонная карта Nvidia оснащена памятью GDDR5 объёмом 1 Гбайт. Обратная сторона платы пустая, однако на более дорогих версиях с памятью 2 Гбайт здесь располагаются модули памяти. Изначально память работает на частоте 1350 МГц, поэтому эффективная скорость передачи данных составляет 5400 МТ/с. Сам GPU GK106 оперирует на частоте 925 МГц, но по аналогии с GeForce GTX 660 функция GPU Boost не предусмотрена.

    Полученный нами образец имеет только один порт mini-HDMI и два выхода dual-link DVI, хотя мы знаем, что GPU на архитектуре Kepler поддерживают до четырёх экранов одновременно. По желанию сторонние поставщики могут добавить дополнительные выходы на дисплей, и на следующих страницах мы это увидим.

    TDP у карты достигает 110 Вт, поэтому необходим один шестиконтактный вспомогательный разъём питания, поскольку слот PCI Express x16 может выдать не более 75 Вт.

    На GeForce GTX 650 Ti нет коннектора SLI. Несмотря на то, что некоторые более дешёвые видеокарты поддерживают конфигурации из нескольких видеокарт через PCI Express, Nvidia специально убирает эту возможность, чтобы экономные геймеры не покупали сначала одну карту, а позднее вторую. Кстати, в моделях Radeon HD 7770 и 7750, AMD предоставляет подключение CrossFire.

    В референсном кулере используется 75-миллиметровый осевой вентилятор, и согласно нашим тестам, он прекрасно справляется со своей работой, не создавая при этом много шума.

    GeForce GTX 650 Ti | Zotac GeForce GTX 650 Ti AMP! Edition


    Видеокарты Zotac AMP! Edition известны своим агрессивным заводским разгоном, и GeForce GTX 650 Ti , в данном случае, не исключение. Частота ядра карты составляет 1033 МГц, что на 108 МГц выше типовых характеристик Nvidia. Частота памяти повышена на 200 МГц, до 1550 МГц. Мы считаем, что в графических тестах разгон видеопамяти GDDR5 больше всего должен повлиять на результаты.

    Ёмкость памяти этой карты увеличена вдвое по сравнению с эталонной картой Nvidia и составляет 2 Гбайт.

    Благодаря дополнительным настройкам GeForce GTX 650 Ti AMP! Edition является флагманской моделью Zotac. Компания просит за неё на $30 больше рекомендованной цены, но можно найти стандартную модель Zotac с 2 Гбайт памяти за $170 и карту с эталонной частотой и 1 Гбайт памяти за $155, если дополнительная память для вас не очень важна.

    Как и обещалось на предыдущей странице, чипы дополнительного гигабайта памяти в GeForce GTX 650 Ti займут свое место на обратной стороне PCB. Хотя печатная плата Zotac имеет идентичные с нашим образцом от Nvidia размеры, её компоновка слегка отличается.



    Loading...Loading...