GTX480 és a GF100-as chip

Elemzés - 2010/07/01

Oldalak:     
Fórum
Bevezető
Korábbi, GTX470-orientált cikkünkben már írtunk a GF100-as chip megszületésének nehézségeiről, ezért itt erre már nem térnénk ki - csapjunk rögtön a dolgok közepébe!

Első benyomások, fogyasztás
Beüzemelés és minőség terén a GTX480 pontosan ugyanazt hozta, amit a GTX470 - azt leszámítva, hogy a 480-as néhány cm-rel hosszabb, semmi különbség nincs addig, amíg el nem kezdjük a méréseket. Lássuk akkor először, milyen a kártyák étvágya:

Power consumption - Crysis Warhead DX10 Max (displayed post-flash)

Idle GTX470||||||||||||||||||||||| 117
GTX480|||||||||||||||||||||||||| 128
Load GTX470|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 299
GTX480|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 362

Idle fogyasztás terén a GTX470 a várakozásoknak megfelelően valamivel jobban teljesít - a GTX480 fogyasztása a HD4890-eshez hasonlít, ami azért már nem igazán nevezhető alacsonynak. A terhelés alatti fogyasztás viszont határozottan sokkos - láttuk korábban, hogy a GTX470 sem egy visszafogott darab, de a GTX480 +60W-ja egészen brutális. A kártya így 100W-tal fogyaszt a HD5870 fölött, és felülmúlja a HD5970-et is!
Hőmérséklet, melegedés, zaj
Nézzük az idle és a terhelt hőmérsékleteket:

Temperature - Crysis Warhead DX10 Max (displayed post-flash)

Idle GTX470||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 55
GTX480||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 61
Load GTX470|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 92
GTX480|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 92

Folytatódik a GTX480 ámokfutása - a 61 fokos idle hőmérséklet is megér egy misét, viszont az igazi érdekesség terhelés alatt jön elő. Nem is a 92 fok az igazán izgalmas, hanem az a hangorkán, ami a kártyából kitör, amikor egy ideje már terheljük, és a ventillátor 90%-os sebesség környékén mozog (a GTX470 esetében ugyanehhez a hőmérséklethez 70%-os fordulatszám elegendő). A fogyasztáshoz hasonlóan itt is a HD5970 szintjén teljesít a GTX480 - a ventillátor hangja fejhallgató mellett is jól hallható, bár tény, hogy minket játék közben különösebben nem zavart. Aludni viszont még a szomszéd szobában is kihívás mellette, ha nincs bezárva az ajtó.
Egy rövid megjegyzés: Felmerülhet a kérdés, hogy a GTX480 esetében kit érdekel a fogyasztás és a zaj? Való igaz, ez a kártya nem a visszafogottságról szól, ill. zaj terén a ház szellőzésének felturbózásával, vagy a gyári hűtés lecserélésével jelentősen javítható a helyzet. A konklúzióban még bővebben kitérünk erre a kérdéskörre.
Felépítés, várható teljesítmény
Annak érdekében, hogy a GF100 chip lelkivilágába egy kicsit jobban bele tudjunk ásni, a két boltban kapható kártya mellett feltüntettünk egy harmadik variánst is - a GTX470 órajelein hajtott GTX480-at. Nézzük, melyik kártya hogy áll kapacitások terén:
VGA neve GTX470 GTX480 UC
(@GTX470)
GTX480 480UC
vs 470
480
vs 470
Core órajel 607 MHz 607 MHz 700 MHz 0% 15%
Shader órajel 1214 MHz 1214 MHz 1400 MHz 0% 15%
Memória-órajel 837 MHz 837 MHz 924 MHz 0% 10%
Memória mennyisége 1280 MB 1536 MB 1536 MB
Geometriai egységek 4 4 4 0% 0%
Scanline konverzió 64 Pix/clock 64 Pix/clock 64 Pix/clock 0% 0%
ALU egységek ("SP"-k) 448 (scalar) 480 (scalar) 480 (scalar) 7% 7%
Textúrázó egységek 56 60 60 7% 7%
ROP egységek 40 48 48 20% 20%
Memóriabusz és típus 320-bit gDDR5 384-bit gDDR5 384-bit gDDR5 20% 20%
Triangle setup 2428 Mtri/sec 2428 Mtri/sec 2800 Mtri/sec 0% 15%
Scanline konverzió 38.8 GPix/sec 38.8 GPix/sec 44.8 GPix/sec 0% 15%
Számítási teljesítmény 1088 GFlops 1165 GFlops 1344 GFlops 7% 24%
Texel fillrate, 32-bit (FP10) 34.0 GTex/sec 36.4 GTex/sec 42.0 GTex/sec 7% 24%
Pixel fillrate 24.3 GPix/sec 29.1 GPix/sec 33.6 GPix/sec 20% 38%
Z-only fillrate 97.1 GPix/sec 116.4 GPix/sec 134.4 GPix/sec 20% 38%
Memória-sávszélesség 133.9 GB/sec 160.7 GB/sec 177.4 GB/sec 20% 32%
A GPU-k összevetéséből (világoskék rész) látszik, hogy a kártya elejétől a vége felé haladva egyre nagyobb a különbség a GTX470 és a GTX480 alapjául szolgáló csonkolt GF100 chipek között. Míg setup és geometria terén mindkét chip teljes értékű, az ALU + TEX blokkok terén 16-ból a GTX480-ban 1 (6.7%), míg a GTX470-ben 2 (14.3%) esett áldozatul - végül a GTX480 ROP partíciója és memóriabusza teljes értékű, ezzel szemben a GTX470-ből hiányzik a 6 partíció közül 1 (20%). Ebből következően a backendben amúgy is erős GTX470-hez képest méginkább a chip elejére-közepére helyeződik át a szűk keresztmetszet, azaz a GTX480 még kevésbé lesz érzékeny a memória-sávszélességre, viszont geometria-intenzív feladatokban esetleg kisebb lesz a teljesítmény-előny a GTX470-hez képest, mint általában.
A GF100 chip átalakított geometriája még egy érdekes kérdést felvet. A GTX280 és a GTX260+ összevetéséből jól látszott, hogy a GT200 felépítése mellett az egységek számának növelése csak mérsékelten hozott extra teljesítményt - a chip eleje, ami ugyanaz volt a két GPU esetében, hamar szűk keresztmetszetté vált, ezért a 11-14%-kal több egységből csak 7-9%-kal több teljesítményt lehetett kihozni. Miután a GF100 a közismert egységek terén maximum duplázódott a GT200-hoz képest, viszont négyszer annyi geometriai kapacitással rendelkezik, felmerült bennünk az optimista gondolat, hogy talán most előrelépés jöhet az extra egységek kihasználtsága terén. Ezért a három kártya közötti összevetés alapján a következőket becsüljük teljesítmény terén:
  • GTX480 UC vs GTX470, GT200 alapján: 5-7%
  • GTX480 UC vs GTX470, optimista: 8-12%
  • GTX480 vs GTX470, GT200 alapján: 18-21%
  • GTX480 vs GTX470, optimista: 23-28%
Nézzük, mennyire lehet megalapozott a fenti optimizmus a GF100-zal!
Tesztkörnyezet
A konfiguráció elemei
Alaplap Gigabyte P45-DS3R, FSB @400MHz
CPU és órajel Intel Q9550 @Q9770 (3.2GHz, 8x400)
CPU hűtés Cooler Master HyperTX2
Memória 4x1GB Geil Ultra DDR2-8500
Memória beállítások 1066MHz (2.66x400), 5-5-5-15, tRD: 8
Tápegység Corsair TX650
Operációs rendszer Windows 7 x64
VGA Core clock Shader clock Memory clock Driver
GeForce GTX470 607 MHz 1214 MHz 837 MHz ForceWare 257.15 beta
GeForce GTX480 607 MHz 1214 MHz 837 MHz ForceWare 257.15 beta
GeForce GTX480 700 MHz 1400 MHz 924 MHz ForceWare 257.15 beta
A tesztben résztvevő játékok
  • Aliens VS Predator
  • Battlefield: Bad Company 2
  • Crysis Warhead
  • Far Cry 2
  • Just Cause 2
  • METRO 2033
  • STALKER: Call of Pripyat
  • Unigine Heaven 2.0
Oldalak:     
Fórum