Wstęp
Kilka miesięcy temu zaprezentowałem możliwości kilku konfiguracji CrossFire oraz SLi - budżetowych kart graficznych, w tym całkiem udanego Radeona HD4770.
Okazało się wtedy, że im mocniejszą kartą dysponujemy, tym zysk z dodania kolejnej będzie wiekszy. Karty z segmentu średniego – jak Radeon HD4670 czy GeForce 9600GT - w parach nie oferowały tak dobrych wyników jak karty z segmentów wyższych.
Z miesiąca na miesiąc coraz więcej płyt głównych w przystępnej cenie ma na wyposażeniu dwa złącza PCI-E 16x, dlatego coraz chętniej zwracamy uwagę na możliwość dodania do zestawu kolejnej karty. Czy rzeczywiście będzie się nam to opłacać? A może lepiej będzie wymienic na mocniejszą, nową grafikę?
Poprzednie konfiguracje na których testowałem zestawy multi-GPU bazowały na płytach DFI X48-T2R (CrossFire) oraz EVGA nForce 780i SLi. Tym razem skorzystałem z płyty ASUS P5E Deluxe, która choć do tanich nie należy, może pochwalić się niezłymi możliwościami rozbudowy oraz dobrze zorganizowanym blokiem chłodzenia poszczególnych mostków.
ASUS P5E Deluxe
dobrze wyposażona i wydajna, choć nie pozbawiona wad płyta z obsługą CrossFire
(chipset iX48)
W odróżnieniu od płyty DFI, wyprodukowana przez ASUS wymaga znacznie większej dbałości w zaawansowanym ustawieniu biosu. Postawienie na częściową automatyzację (overclocking) może przysporzyć nam nie lada problemów. Podczas „zabawy” w O/C, trzeba się zatem postarać o ustawienie większości parametrów ręcznie, a także - np: w stosunku do używanego wcześniej Gigabyte'a czy DFI - wymuszenia wyższych napięć zasilających na mostkach i magistralach. Wynikiem takiej operacji będzie nieco wyższy - o kilka watów - pobór energii całej platformy.
Sapphire Radeon Toxic HD4890 1GB
Na początku maja, wraz z pojawieniem się w produkcji chipsetu RV790, firma ATi/AMD zaprezentowała karty, które można było określić mianem „zabójcy” konkurencyjnej marki GeForce GTX 260. Pomimo udanej premiery nowej serii kart nVidii – GeForce GTX275, przy zbliżonych osiągach, nie zaoferowały one aż tak dużego potencjału do dalszego podkręcania.
Od czasu swojej premiery, rynek kart graficznych został niemal zarzucony referencyjnymi modelami Radeona HD4890. Dziś, po ponad trzech miesiącach od rozpoczęcia produkcji takich kart, na sklepowych półkach znajdziemy niezliczoną ilość konstrukcji autorskich, które dzięki nietuzinkowym możliwościom chipu RV790, posiadają taktowania na poziomie zbliżonym do granicy 1GHz.
Wśród takich egzemplarzy znajdziemy między innymi bohatera dzisiejszego testu, Sapphire Radeon HD4890 w wersji Toxic.
Sapphire zaproponował nam kolejną kartę z tzw. serii Toxic, po której możemy spodziewać się z jednej strony niezłych osiągów, a z drugiej, w stosunku do modelu referencyjnego, cichszej pracy.
Konstrukcja karty jest oczywiście autorska, dotyczy to systemu chłodzenia, a także rozmieszczenia elementów na płytce PCB, oraz modyfikacji sekcji zasilającej.
Karta oparta o podkręcony układ RV79 ma dwie różne wtyczki dodatkowego zasilania (podobnie jak np. Radeon HD4870X2). Wtyczka 6-pin umożliwia dostarczenie do 75W dodatkowej energii, natomiast wtyczka 8-pin już do 150W.
Najciekawszym elementem karty Sapphire jest oczywiście moduł chłodzenia Vapor-X - Vapor Chamber Technology. W obecnym wydaniu tego chłodzenia, zainstalowany wentylator o średnicy 85mm rozdmuchuje nagromadzone ciepło z ponad 20cm aluminiowego radiatora. Sam radiator doposażony został w system czterech rurek ciepłowodowych (tzw. heat-pipes) - trzy widoczne na fotkach poniklowane. Dodatkowy aluminiowy radiator zainstalowano także na sekcji zasilania.
ATi Overdrive : fabryczne taktowanie Toxica oraz szerokie widełki do podkręcania
Zobaczmy czy zastosowany system chłodzenia Vapor-X zdobędzie nasze uznanie. Wszystko zależy od generowanej głośności.
**natężenie generowanego przez karty hałasu wraz platformą testową (zasilacz, wentylator procesora)
Wentylator w trybie spoczynku karty - 38% prędkości maksymalnej wiatraczka - nie należy do rozwiązań najcichszych. Odbija się to jednak dobrze na temperaturze. Dzięki sprawnie działającej regulacji obrotów, nie będziemy mieć także problemów z nastawieniem wg własnych preferencji.
**natężenie generowanego przez karty hałasu wraz platformą testową (zasilacz, wentylator procesora)
Znacznie lepiej wyglądają pomiary podczas obciążenia. Moduł Vapor-X ukazuje tu swój potencjał, dzięki czemu dalszy wzrost hałasu oscyluje jedynie wokół 0,5-1,5dB – w zależności od miejsca wykonywania pomiaru.
Platforma testowa. Procedura pomiaru głośności
- procesor: Intel Core2Duo E8400 Wolfdale 3.0@3.8GHz 1.3V
- płyta główna: ASUS P5E Deluxe (iX48) CrossFireX s775 (bios 0403)
- chłodzenie CPU: Scythe Ninja rev2
- pamięci RAM: Corsair Twin2X4096-8500C5 G / DDR2-1066 2x2GB CL 5-5-5-15 CR 2T 2.1V
- dysk twardy: Seagate 500GB 7200.12 ST3500418AS 16MBcache NCQ
- monitor LCD: iiyama ProLite E2403WS 24”
- obudowa: Chieftec CH-03-PA MIDI Tower
- zasilacz: Chieftec CFT-620-A12S 620W
(+12V1 – 16A, +12V2 – 25A, +12V3 – 17A) – max 500W
(+5V – 30A, +3,3V – 28A) – max 180W
Sterowniki, system operacyjny i narzędzia:
- Windows VISTA Home Premium SP2 PL
- DirectX March'09 update
- intel INF update utility v9.1.0.1007
- nVIDIA PhysX driver v9.09.02.03 / v9.09.04.28
- ati: Catalyst 9.2 (8.582) – Radeon HD4670
- ati: Catalyst 9.3 (8.591) – Radeon HD4000 series
- ati: Catalyst 9.4beta (8.592.1) – Radeon HD4890
- ati: Catalyst 9.4beta2 (8.60.0) – Radeon HD4770 / CrossFire HD4770
- ati: Catalyst 9.4 (8.60.09) – Radeon HD4890 Toxic
- ati: Catalyst 9.6 (8.62.0) – Radeon HD4850 1GB
- nvidia: ForceWare 181.22 whql – GeForce GTX260-core216
- nvidia: ForceWare 182.06 whql – GeForce 9600GT
- nvidia: ForceWare 182.08 whql – GeForce 9/GTX
- nvidia: ForceWare 182.50 whql – GeForce GTX275
- nvidia: ForceWare 186.18 whql – GeForce GTS250
- ATiTool 0.27b4
- GPU-Z 0.3.4
- FRAPS 2.9.8
- RivaTuner 2.24
- Fur Stability Benchmark v1.6.5 / v1.7.0
Karty użyte do testu:
- Sapphire HD4670 (750/2000) 512MB
- 2x HiS Radeon HD4770 (750/3200) 512MB
- ATi Radeon HD4770 (750/3200) 512MB
- Sapphire HD4830 (575/1800) 512MB
- MSI HD4850 (625/1986) 512MB
- 2x ASUS HD4850 (625/1986) 1GB
- 2x Gigabyte HD4850 (700/1986) 1GB OC
- Gigabyte HD4870 (750/3600) 512MB
- Gigabyte HD4890 (850/3900) 1GB
- Sapphire HD4890 (960/4200) 1GB Toxic
- EVGA 9600GT (650/1625/1800) 512MB
- Gainward GeForce 9800GT (600/1500/1800) 512MB
- EVGA GeForce 9800GTX+ (756/1836/2246) 512MB
- Gigabyte GeForce 9800GTX+ (740/1836/2000) 1GB
- Gigabyte GeForce GTS250 (740/1836/2000) 1GB
- EVGA GeForce GTX260-core192 (576/1242/1998) 896MB
- Gainward GeForce GTX275 (633/1404/2322) 896MB
- Gigabyte GeForce GTX285 (648/1476/2482) 1GB
- ** poglądowy schemat rozmieszczenia punktów pomiaru generowanego hałasu [dB]
1.pierwszy punkt pomiarowy - karta
2.drugi punkt pomiarowy - stanowisko
Porównanie pobóru energii i temperatury
Mamy świadomość, że pobór energii w przypadku zestawienia ze sobą dwóch kart o TDP = 110W, nie należy do niskich. W trybie CrossFire, wersje OC Radeona HD4850 biją na głowę „toksycznego” szafira. Sytuację ratuje zbliżony apetyt na energię spiętych ze sobą modeli ASUSa o zegarach referencyjnych.
W trybie 3D zależności te wyglądają bardzo podobnie. Suma sumarum, CrossFire z takich kart będzie rozwiązaniem zdecydowanie mniej oszczędnym – szczególnie wersji OC. Wysoki pobór energii tandemów CrossFire HD4850 na pewno nie będzie po myśli tym użytkownikom, którzy większość czasu spędzają pracując w środowisku dwuwymiarowym.
Temperatura pracy
Temperatura generowana przez karty spięte w CrossFire (w przypadku testowej platformy) nie odbiegała od pojedynczej karty. Zainteresowanych zachęcam do zapoznania się ze stosownymi testami kart ASUS'a oraz Gigabyte'a.
Temperatura generowana przez Sapphire Radeona HD4890 ToxicO/C, okazała się nie taka wysoka. Można nawet przyjąć, iż jest ona zbliżona z osiągami większości referencyjnych kart Radeon HD4890.
Tryb 2D wygrzewa kartę do temperatury oscylującej w okolicach 45°C (rdzeń) oraz do 52°C na pamięciach GDDR5.
W trybie 3D karta wypadła bardzo podobnie do zestawu CrossFire ASUS HD4850 – 74°C (rdzeń) oraz 85°C na pamięciach.
GPU-Z 0.3.4 /Sensors
Sapphire Radeon HD4890 Toxic
temperatura w trybie idle / 2D
GPU-Z 0.3.4 /Sensors
Sapphire Radeon HD4890 Toxic
temperatura podczas pracy / 3D
Testy: 3DMark'06
Testy: 3DMark Vantage
Testy: STALKER Cień Czarnobyla
Testy: STALKER Czyste Niebo
Testy: Assassin's Creed, Mirror's Edge
Testy: Dead Space. Far Cry 2
Testy: World in Conflict. Race Driver GRID
Testy: Crysis
Testy: Crysis Warhead
Podkręcanie: 4890 vs. CrossFire 4850
Podatność na wyciśnięcie dodatkowych megaherców to jedna z mocniejszych stron kart bazujących na układzie RV790. Referencyjne Radeony HD4890 podkręcały się wyśmienicie, osiągając 950~960 MHz z pewnym zapasem.
Po dodatkowych zabiegach (np. regulacja napięcia) bez kłopotu można uzyskać magiczne 1 GHz. Testowany Toxic Sapphire może pochawlić się zegarem GPU= 960MHz, oraz pamięciami GDDR5 o częstotliwości 1050MHz (efektywne 4200MHz QDR). Czy przy tak wyżyłowanych parametrach, da się jeszcze coś wycisnąć?
W naszym przypadku testowy Sapphire zgodził się na bezproblemową współpracę przy taktowaniu 1005MHz na rdzeniu, oraz 1115MHz na pamięciach (4460MHz QDR). Poprzez dodatkowe OC wersji fabrycznie podkręconej, uzyskaliśmy zegary wyższe o około 5%.
ATi Overdrive
Sapphire HD4890 Toxic - 1GHz na rdzeniu
Do konfrontacji z Radeon 4890 zestawiłem dwie konfiguracje CrossFire kart HD4850 w wersjach wyposażonych w 1GB pamięci GDDR3.
W przypadku kart ASUS - taktowanie domyślne dla Radeon HD4850 - udało się osiągnąć około 695MHz na rdzeniach, oraz jedynie kilka dodatkowych megaherców na zastosowanych pamięciach GDDR3.
Fabrycznie podkręcony Gigabyte w wersji OC pozwolił już na znacznie lepsze rezultaty, jednak w stosunku do zegarów fabrycznych, overclocking także nie należał do wysokich.
Na jednym z egzemplarzy Radoen 4850 osiągi były nieco lepsze (758/1128 MHz), drugi zaprezentował się o kilka MHz słabiej (746/1118 MHz). Żeby było ciekawiej, współpracujące ze sobą karty w trybie multi-GPU nie pozwalały na O/C zbliżone do słabszego egzemplarza.
W przypadku zestawu CrossFire, stabilną pracę udało się otrzymać przy taktowaniach 738/1089 MHz. Zysk w stosunku do ustawień fabrycznych wynosi więc ~7%.
RivaTuner 2.24
maksymalne stabilne zegary dla tandemu Gigabyte'ów HD4850 OC 1GB
Mamy za sobą część teoretyczną overclockingu, zobaczcie jak prezentują się osiągi na powyższych zegarach.
Podkręcanie - testy wydajności: 4890 vs. CrossFire 4850
Podkręcenie Sapphire 4980 Toxic o 5%, dało średni zysk wydajności w granicach 4%. Najwięcej zysku wykazały 3Dmark Vantage, Mirror's Edge oraz Far Cry 2 – około 5%. Najmniej w teście HDR 3Dmark'06 – niespełna 3%.
Podniesienie taktowania fabrycznie podkręconego Gigabyte HD4850, dało solidnego „kopa” szczególnie pod Mirror's Edge – około 14% zysku. Średnio dla pojedynczej karty zysk wyniósł około 8%.
W przypadku spięcia ze sobą dwóch Radeonów 4850, zysk z overclockingu dla takiego tandemu (przy częstotliwości 738/1089 MHz), okazał się niższy od wzrostu częstotliwości. Najlepsze wyniki otrzymamy tu pod 3Dmark'06 - około 6%, najsłabsze natomiast pod Vantage i Crysis – nieco powyżej 3%.
Podsumowanie: czy CrossFire ma przyszłość?
Ocena skalowalności duetu Radeon HD4850 zależy w dużej mierze od ich wykorzystania w praktyce. Tam gdzie będziemy korzystać z wyższej rozdzielczości i antyaliasingu, tandem taki będzie skalował się lepiej. Na podstawie przeprowadzonych pomiarów, uzyskamy 75% wzrost mocy w stosunku do pojedynczej karty (standardowe taktowanie), oraz 73% w przypadku kart fabrycznie podkręconych.
Najlepsze osiągi uzyskamy w Stalkerze, szczególnie pod jego nowszą odsłoną (środowisko DX10.1). Niezła skalowalność występuje także w Crysis (81~85%), Far Cry 2 (79~82%), a także w Mirror's Edge (75~77%).
Najmniejszy zysk zanotujemy natomiast w grach o stosunkowo słabej optymalizacji silnika, jak np: Assassin's Creed (15~18%).
Piętą achillesową konfiguracji CrossFire - a także konkurencyjnej technologii SLi - jest występowanie podczas gry tzw. mikroprzycięć (microstutters), spowodowanych różnicami w prędkości generowania poszczególnej klatki przez daną kartę. Widoczne jest to szczególnie w grze Mirror's Edge (im większe obciążenie próbkami AA, tym efekt „poszarpywania” obrazu wydaje się głębszy). Podobną przypadłość, ale w nieco mniejszym stopniu dało się zaobserwować w Crysis.
Należy jednak zaznaczyć że efekt ten wzmaga się tylko po wyłączeniu synchronizacji pionowej w sterowniku, przy jednoczesnej rezygnacji z optymalizacji i ograniczenia ilości generowanych klatek na sekundę (fps smoothering).
| Wzrost wydajności w stosunku do jednej karty Radeon 4850 | CrossFire HD4850 1GB | CrossFire HD4850 1GB OC |
| 3dmark'06 | 69% | 93% |
| 3dmark Vantage | 91% | 89% |
| Stalker Cień Czarnobyla | 87% | 92% |
| Stalker Czyste Niebo | 93% | 87% |
| Assassin's Creed | 18% | 15% |
| Mirror's Edge | 77% | 74% |
| Dead Space | 50% | 55% |
| Far Cry 2 | 81% | 79% |
| World In Conflict | 74% | 71% |
| Race Driver GRID | 68% | 61% |
| Crysis | 85% | 81% |
| Crysis Warhead | 72% | 74% |
| średnia | 74% | 73% |
Tandem Radeonów HD4850 skaluje się w sposób podobny jak tańsze i oferujące niższą wydajność karty ATi. Różnica jest taka, że na Radeon HD4850 z 1GB pamięci możemy swobodnie pograć w rozdzielczości full-HD w niemal dowolną grę.
Czy dwie karty Radeon 4850 1GB w trybie CrossFire mogą rywalizować z jedną kartą Radeon 4890?
| Wzrost wydajności w stosunku do jednej karty Radeon 4890 OC | CrossFire HD4850 1GB | CrossFire HD4850 1GB OC |
| średni FPS | średni FPS | |
| 3dmark'06 | 21% | 27% |
| 3dmark Vantage | 17% | 26% |
| Stalker Cień Czarnobyla | 21% | 29% |
| Stalker Czyste Niebo | 24% | 33% |
| Assassin's Creed | -4% | 0% |
| Mirror's Edge | 5% | 9% |
| Dead Space | -5% | 1% |
| Far Cry 2 | 17% | 21% |
| World In Conflict | 16% | 21% |
| Race Driver GRID | -1% | 3% |
| Crysis | 12% | 18% |
| Crysis Warhead | 5% | 14% |
| średnia | 10% | 17% |
Średnia wydajność testowanych zestawów CrossFire HD4850 jest jak widać wyższa od fabrycznie nadtaktowanego Radeona 4980 Sapphire Toxic. Wydaje się że to dużo, patrząc jednak pragmatycznie, zauważymy że ta przewaga nie jest wcale tak oczywista.
Za przykład można wziąć generowanie minimalnego fps, który jest zaledwie o 6% wyższy niż na pojedynczej karcie Radeon 4890. Podkręcone Radeony 4850 sprawują się znacznie lepiej, prezentując już bardzo zbliżone osiągi do 4890.
| Wzrost wydajności w stosunku do jednej karty Radeon 4890 OC | CrossFire HD4850 1GB | CrossFire HD4850 1GB OC |
| minimalny FPS | minimalny FPS | |
| Stalker Cień Czarnobyla | 28% | 17% |
| Stalker Czyste Niebo | -15% | -19% |
| Assassin's Creed | 6% | 2% |
| Mirror's Edge | 4% | 0% |
| Dead Space | 36% | 26% |
| Far Cry 2 | -5% | -8% |
| World In Conflict | -6% | -13% |
| Race Driver GRID | 11% | 8% |
| Crysis | -4% | -10% |
| Crysis Warhead | 6% | 0% |
| suma | 6% | 0% |
Biorąc pod uwagę powyższą analizę, a także podobne koszty zakupu zestawów CrossFire w kontekście konfrontacji z pojedynczym, fabrycznie podkręconym Radeonem HD4890, możemy dojść do poniekąd słusznego wniosku, że inwestycja w taki zestaw ma niski poziom opłacalności.
Decydując się na nowy komputer wypada unikać egzotycznych technologii multi-GPU. Jedna mocna karta sprawdzi się lepiej, nie tyle pod względem wyższej wydajności, co lepszej kultury pracy, nie sprawiając przy tym mogących się czasem pojawić problemów podczas pracy.
Jeżeli posiadamy już płytę zdolną do obsługi CrossFire, a także zasilacz będący w stanie poradzić sobie z podwyższonym zapotrzebowaniem na energię, możemy skusić się na takie rozwiązaniem wówczas gdy pojawia się możliwość zakupu drugiego Radeona w wyjątkowo atrakcyjnej cenie - np: aukcja, lub kolega który pozbywa się sprzętu.
Istnieją tytuły, które oferują znaczny wzrost wydajności gdy wspomagane są przez tandem kart - np. Stalker, Far Cry 2, World In Conflict), a to tylko nieliczne przykłady.
Ważne, aby decyzję o dokupieniu drugiej karty do tandemu dokładnie przemyśleć. Ciągle jeszcze może się okazać, że w naszych ulubionych grach pojedyncza, mocna karta graficzna sprawdza się lepiej, niż rozwiązania zestawione z dwóch, słabszych kart.
| Moja ocena: ATi CrossFire HD4850 1GB | |
| plusy: • średnia wydajność o 11% wyższa od zastosowania pojedynczej karty na poziomie HD4890 OC • konkurencyjny dla HD4890 pobór energii w trybie 2D • nietuzinkowa platforma do gier (dla zaawansowanych użytkowników) • AVIVO HD / UVD2 • CrossFireX • ATi STREAM, Havok | |
| minusy: • wysoki pobór energii w 3D • konieczność posiadania płyty obsługującej standard CrossFire • mikroprzycięcia oraz niższe minimalne fps'y w niektórych tytułach | |
| Orientacyjna cena w dniu publikacji testu: do 1000 zł | |
| Moja ocena: ATi CrossFire HD4850 1GB OC | |
| plusy: • średnia wydajność o 17% wyższa od zastosowania pojedynczej karty na poziomie HD4890 OC • nietuzinkowa platforma do gier (dla zaawansowanych użytkowników) • AVIVO HD / UVD2 • CrossFireX • ATi STREAM, Havok | |
| minusy: • wysoki pobór energii w 2D/3D • konieczność posiadania płyty obsługującej standard CrossFire • mikroprzycięcia oraz niższe minimalne fps'y w niektórych tytułach • wysoka głośność niektórych modeli dostępnych na rynku | |
| Orientacyjna cena w dniu publikacji testu: do 1100 zł | |
