Bevezető
Bár a 2009. szeptemberében piacra került Cypress GPU már egy kicsit kilógott az AMD sweet spot
stratégiájából a 334mm2-es méretével, így is igazi sikertörténet lett az előállítási költség, a teljesítmény
és a ráépülő kártyákért elkérhető ár tekintetében. Ezen a téren nagyon sokáig nem volt ellenfele, hiszen a
Cypress a GF100 megjelenéséig minden más GPU-nál sokkal gyorsabb volt, az első Fermi architektúrás chip pedig az 500mm2
feletti méretével árversenyre éppenséggel nem volt alkalmas.
Az nVidia második Fermi alapokra építő GPU-ja, a GF104 viszont sok hasonlóságot mutat a Cypress-szel,
a tranzisztorok száma és a chipméret mellett a végrehajtó egységek számai sem sokban különböznek, ezért
kíváncsiak lettünk, hogy viszonyul a két chip egymáshoz - persze nem a rájuk épülő kártyák referencia-órajele
mellett, hanem azonos MHz-eken megfuttatva.
Miután a GF104-es chipből teljes értékű változattal még nem érkezett kártya,
a Cypress-ből is az egyik csonkolt változatot vettük elő - bár a GTX460 1GB alapjául szolgáló GF104
chipből arányosan több egység van kitiltva, mint a HD5850 Cypress-variánsából, a különbség nem óriási,
a várható hatására a konklúzióban kitérünk. Az egyszerűség kedvéért a HD5850 gyári órajeleit használtuk
a chipek összehasonlítására, azaz 725MHz-es core órajel és 1000MHz-es memória-órajel mellett történt
az összevetés.
Fogyasztás, hőmérséklet, hűtés
A GTX460 tuningolós cikkben láttuk, hogy az órajelek
emelése feszültségemelés nélkül nem igazán hat drámaian a GF104 fogyasztására, ezért az alábbi grafikon
korántsem meglepő:
Power consumption - Crysis Warhead DX10 Max (displayed post-flash)
Idle | GTX460-1G @725/1000 | ||||||||||||||||||| 94 |
HD5850 | |||||||||||||||||||| 102 | |
Load | GTX460-1G @725/1000 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 245 |
HD5850 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 231 |
Ahogy azt az eddigiekben is láttuk, idle fogyasztásban a GF104 a jobb, viszont terhelés alatt középső Cypress
hatékonyabb - egyik különbség sem igazán hatalmas, mi egy kicsit többre értékeljük a jobb idle fogyasztást,
de ez erősen szubjektív. Lássuk, van-e különbség a hőmérsékletekben:
Temperature - Crysis Warhead DX10 Max (displayed post-flash)
Idle | GTX460-1G @725/1000 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 41 |
HD5850 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 46 | |
Load | GTX460-1G @725/1000 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 77 |
HD5850 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 77 |
Lényegében nincs, a GF104 igen alacsony idle hőmérséklete látványos, de gyakorlati jelentőséggel
nem bír, míg terhelt hőmérsékletek terén teljes a döntetlen. A hangerő már erősen a hűtési megoldás
függvénye, a nálunk járt Gainward kártya kicsit zajosabb volt, mint a HD5850, de pl. a Gigabyte
két ventillátoros megoldása biztosan halkabb, és valószínűleg még hőmérsékletek terén is jobban produkál.
Az első forduló tehát döntetlen - ugorjunk fejest az architektúrákba!
Felépítés, várható teljesítmény
Íme a megszokott táblázat:
VGA neve | GF104 | Cypress | Cypress vs GF104 |
Core órajel | 725 MHz | 725 MHz | |
Shader órajel | 1450 MHz | 725 MHz | |
Memória-órajel | 1000 MHz | 1000 MHz | |
Memória mennyisége | 1024 MB | 1024 MB | |
Tranzisztorok száma | 1.95 milliárd | 2.15 milliárd | |
Gyártástechnológia | 40nm (TSMC) | 40nm (TSMC) | |
Geometriai egységek | 2 | 1 | |
Scanline konverzió | 32 Pix/clock | 32 Pix/clock | |
ALU egységek ("SP"-k) * | 224-336 (scalar) | 1440 (5-way superscalar) | |
Textúrázó egységek | 56 | 72 | |
ROP egységek | 32 | 32 | |
Memóriabusz és típus | 256-bit gDDR5 | 256-bit gDDR5 | |
Triangle setup | 1450 Mtri / sec | 725 Mtri / sec | -100% |
Scanline konverzió | 23.2 GPix / sec | 23.2 GPix / sec | 0% |
Számítási teljesítmény * | 650-975 GFlops | 2088 GFlops | |
Texel fillrate, 32-bit (FP10) | 40.6 GTex / sec | 52.2 GTex / sec | 28.6% |
Pixel fillrate | 23.2 GPix / sec | 23.2 GPix / sec | 0% |
Z-only fillrate | 92.8 GPix / sec | 92.8 GPix / sec | 0% |
Memória-sávszélesség | 128.0 GB / sec | 128.0 GB / sec | 0% |
*: a két chip számítási kapacitása nem hasonlítható közvetlenül össze,
mert eltérő felépítésűek az ALU blokkok.
Jól látszik, hogy egységek terén igen nagy a hasonlóság, szaladjunk végig a
chipeken:
- Frontendben van némi előnye a GF104-nek, a duplázott triangle setup ebben a kategóriában már számít, ez biztosan hoz pár %-ot a konyhára;
- Textúrázók terén van egy közel 30%-os előnye a Cypress-nek, ezen minden bizonnyal kompenzál valamennyit a GF100-zal bevezetett optimalizált cache-elés. Az ALU-teljesítmények összevetése nem egyszerű, de miután azonos sebességű GeForce és Radeon kártyák között 2-2.5-szeres különbség szokott lenni az utóbbi javára, itt pedig a GF104 hatékonyságának függvényében 2.5-3-szoros a differencia, egy 20-25%-os előnyt tudunk becsülni a piros oldalon. Kombinálva a textúrázókkal, durván 10-15% valós teljesítmény-előnyre tehet szert ettől a Cypress.
- Backend oldalon nincs sok mindent mondani - a két GPU kapacitásai azonos órajel mellett teljesen egyformák.
Kombinálva a GF104 setup-oldali előnyét, ill. a Cypress magasabb ALU+TEX
kapacitását, becslés jelleggel azt tudjuk mondani, hogy a Cypress chip 8-12%-kal erősebbnek tűnik - lássuk,
mit mondanak a mérések!
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 GTX460 1GB | 725 MHz | 1450 MHz | 1000 MHz | ForceWare 258.96 WHQL |
Emu5850 (using HD5870) | 700 MHz | 1000 MHz | Catalyst 10.5 WHQL |
Két megjegyzés a VGA-khoz:
- A 258.96-os ForceWare-rel egyidős Catalyst a 10.7 lenne - ezzel nincs gond, tesztünk tanúsága szerint a 10.5 semmivel sem lassabb;
- HD5850 téren továbbra is az emulált eredményeket kell használnunk - ezért itt 1-2%-nyi hiba előfordulhat.
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