NVIDIA GeForce 210 и GeForce GT 220: попытка реванша в сверхлёгком весе

Введение

Давно не секрет, что попытка создания Nvidia максимально сложного и производительного графического ядра вышла компании боком, и в настоящее время она продолжает терпеть поражение за поражением, не в силах ответить на натиск Advanced Micro Devices в секторах массовых и высокопроизводительных графических решений. Будучи пока не в силах сражаться с ATI Radeon HD 5xxx, Nvidia решила предпринять вылазку там, где от неё давно не было никаких новостей — а именно, в секторе бюджетных дискретных графических карт, которые, зачастую, приобретаются с целью использования в составе систем HTPC.

Главным требованием к такому видеоадаптеру в настоящее время является качественная поддержка декодирования и постобработки видео высокого разрешения в форматах H.264 и VC-1, а также возможность вывода звука, включая HD-форматы, через интерфейс HDMI. Именно с этим до недавних пор дела у Nvidia обстояли весьма неважно. Во-первых, фактически все решения компании, использующие 65-нм и 55-нм графические процессоры (за исключением G98 и наборов логики со встроенным ядром G98), располагали версией VP2 видеопроцессора PureVideo HD, что означало лишь частичную аппаратную поддержку декодирования видео в формате VC-1 — работа с битовым потоком и энтропийное декодирование в этом случае ложились на плечи центрального процессора системы, что, в случае использование маломощного недорогого CPU, делало такие карты слабо подходящими для использования в маломощных, но бесшумных системах HTPC. Во-вторых, с поддержкой вывода звука по HDMI дела обстояли ещё плачевнее — максимумом возможностей дискретных решений Nvidia в этой сфере была трансляция внешнего потока S/PDIF в HDMI, что означало принципиальное отсутствие поддержки многоканальных форматов HD-звука, в то время, как все современные решения ATI, оснащённые собственным звуковым ядром, такой возможностью располагали; кроме того, для реализации даже такой поддержки звука требовалась звуковая карта (отдельная или интегрированная на материнскую плату) c S/PDIF-выходом.

Летом 2009 года Nvidia тихо представила два новых бюджетных графических процессора, призванных решить вышеописанные проблемы — GT218 и GT216 — которые нацеливались в первую очередь на производителей компьютеров, а также на ноутбуки. 12 октября 2009 года компания анонсировала эти же решения уже для розничного рынка. Помимо того, что новые чипы, наконец, получили новую версию видеопроцессора PureVideo HD, так называемую VP4, полностью поддерживающую работу с битпотоком и энтропийное декодирование как в H.264, так и в VC-1, а также расширенную поддержку возможностей по выводу звука через интерфейс HDMI, они также стали первой пробой пера Nvidia в области внедрения 40-нм техпроцесса и DirectX 10.1. На фоне ATI Radeon HD 5x00 выглядит скромно, но для Nvidia, которая вплоть до недавнего времени могла предложить покупателю лишь 55 нм и DirectX 10, выпуск GT218 и GT216 кажется значительным шагом вперёд. Кроме того, новинки поддерживают аппаратное ускорение воспроизведения видео в формате Adobe Flash 10.1 (на версиях драйверов 195 и выше), что является довольно хорошей новостью для обладателей систем с очень слабыми процессорами.

Новинки получили имена GeForce 210 и GeForce GT 220. Будучи отнесёнными к сверхбюджетному ценовому диапазону, они могут стать довольно привлекательным выбором для тех, кто не интересуется современными играми в высоких разрешениях, но ищет дискретную карту, способную взять на себя задачи по декодированию видео высокого разрешения или ускорению PhysX (только модель 220). В сегодняшнем обзоре мы рассмотрим несколько реализаций таких карт, предлагаемых компаниями Gainward и Gigabyte, но сначала давайте взглянем на возможности новых бюджетных GPU Nvidia.

Nvidia GeForce 210 и GeForce GT 220: семейный портрет

В сравнении с более ранними решениями самой Nvidia, а также разработками ATI/AMD, спецификации новых бюджетных графических решений, использующих 40-нм графические ядра GT216 и GT218 выглядят следующим образом:

Про GeForce 210 можно сказать лишь то, что это действительно решение самого начального уровня, пригодное разве что для разгрузки центрального процессора при проигрывании видео высокого разрешения — благо, новые 40-нм ядра избавились от главного недостатка предыдущих моделей GPU Nvidia, отсутствия аппаратной поддержки энтропийного декодирования и обработки битпотока для формата VC-1. Кроме того, наконец, поддерживается и вывод звука по HDMI, правда, своим звуковым ядром решения Nvidia так и не обзавелись — они получают аудиопоток по шине PCI Express, что, впрочем, всё равно является громадным шагом вперёд по сравнению с тем, как эта задача решалась раньше, особенно, в свете того, что новый метод реализует поддержку HDMI 1.3a, а значит, и звуковых форматов высокого разрешения. Что касается производительности в 3D, то с 16 шейдерными процессорами GeForce 210 рассчитывать попросту не на что. Максимум, для чего может использоваться эта карта — запуск несложных и не слишком требовательных игр, вроде The Sims. Ввиду столь скромных вычислительных возможностей для этой модели не заявлена даже поддержка PhysX.

Более мощная модель, GeForce GT 220 уже может поспорить с GeForce 9500 GT и GeForce 9600 GT; точнее, она занимает некое промежуточное положение между этими решениями предыдущего поколения, располагая большим количеством шейдерных процессоров, нежели первое, но уступая по этому же параметру второму. Всё же, с учётом подсистем TMU и RBE, а также пропускной способности подсистемы памяти, GeForce GT 220 следует, скорее, сравнивать с GeForce 9500 GT, нежели с GeForce 9600 GT. Надо сказать, что с учётом поддержки DirectX 10.1 и PureVideo HD четвертого поколения, наследник у GeForce 9500 GT объявился вполне достойный — GeForce GT 220 вполне может побороться за место в составе мощной системы HTPC с ATI Radeon HD 4670. Он же может послужить и в качестве недорогого дискретного ускорителя PhysX, благо, такая возможность, в отличие от GeForce 210, поддерживается в полной мере.

Хотя графические чипы ATI Radeon HD 4500/4600/4700/4800 и обладали технической возможностью вывода 7.1 звука (192kHz/24bits per sample) с битрейтом до 6.144Mbps в AC3, DTS, Dolby True HD, DTS HD/DTS HD Master Audio, LPCM (Linear Pulse Code Modulation) и других продвинутых форматах, по причине отсутствия поддержки protected audio path (PAP) и ограничений со стороны програмных плееров, выводить lossless аудио треки, кроме как в LPCM, они не могли. Отсутствие PAP означает невозможность передачи Dolby True HD и DTS HD Master Audio потоков для декодирования внешним ресивером, а программные ограничения делают невозможным вывод аудио максимального качества самим компьютером. Аналогичные ограничения есть и у Nvidia GeForce 210 и GT 220.

Если новые ATI Radeon HD 5700/5800 приобрели поддержку PAP и в полной мере поддерживают битстриминг Dolby True HD и DTS HD Master Audio потоков на внешний ресивер, то возможности GeForce 210 и GT 220 соответствуют тому, что предлагали ATI Radeon HD предыдущего поколения. Технологически, новые видеокарты могут выводить 7.1 звук (192kHz/24bits per sample) с битрейтом до 6.144Mbps в разных форматах по HDMI, однако вследстствие отсутствия поддержки PAP и ограничениям ПО, воспроизведение lossless аудио потоков (во всех форматах кроме LPCM) с Blu-ray фактически невозможен. Тем не менее, возможности по выводу звука по HDMI у GeForce 210/220 и Radeon HD 4000 достаточны для 90% пользователей HTPC, лишь немногие обладатели внешних ресиверов будут недовольны отсутствием PAP у новинок Nvidia.

В целом, новые карты Nvidia начального уровня кажутся довольно удачными для своего класса решениями, но, разумеется, от GeForce 210 и GeForce GT 220 не стоит ждать рекордов в 3D — их удел это работа в составе домашних комплексов HTPC, на что прямо указывают расширенные возможности по обработке видео высокого разрешения и поддержка HDMI 1.3a. Давайте познакомимся с этими графическими картами поближе.

Gigabyte GeForce 210: комплектация, конструкция и технические характеристики

Первой моделью GeForce 210, попавшей в нашу лабораторию, стала Gigabyte GV-N210OC-512I. С неё мы и начнём рассмотрение нового семейства бюджетных графических карт Nvidia, поддерживающих DirectX 10.1.

Описываемый продукт поставляется в небольшой коробке, оформленной в бело-зелёных тонах, и, как обычно, Gigabyte не смогла удержаться от того, чтобы не упомянуть о наличии позолоченного разъёма HDMI:

На практике же, как известно, такой разъём будет работать ничуть не лучше обычного.
Отметим, что тип видеопамяти указан неверно: хотя память GDDR2 действительно существовала и даже устанавливалась на GeForce FX 5800, на самом деле, этот устаревший тип памяти являлся вариацией обычного DDR, в то время, как на GV-N210OC-512I установлена вполне современная память DDR2.

Комплект поставки соответствует ценовой категории: в него входят лишь руководство пользователя, диск с драйверами и укороченная крепёжная планка для установки карты в низкопрофильные корпуса.

Сам видеоадаптер выглядит следующим образом:

Карта выполнена в низкопрофильном форм-факторе, очень компактна и без труда может быть установлена в подавляющее большинство малогабаритных корпусов — достаточно, чтобы система была оснащена слотом PCI Express x16. Если корпус не позволяет устанавливать карты с полноразмерной крепёжной планкой, достаточно отключить шлейф VGA, демонтировать стандартную планку и установить на её место планку половинной высоты, поставляющуюся в комплекте с картой. При этом не потеряется даже возможность подключения двух устройств отображения информации, скажем, монитора и плазменной панели — вторым портом в этом случае выступит HDMI. Использование шлейфа для подключения разъёма VGA, скорее всего, негативно скажется на качестве изображения, однако, эта проблема уже практически неактуальна в наш век цифровых интерфейсов; кроме того, при необходимости монитор с аналоговым входом можно подключить и к порту DVI-I, использовав для этого соответствующий переходник.

С обратной стороны плата заселена негусто — здесь, помимо массы мелких деталей, можно увидеть лишь элементы подсистемы питания, чип флэш-памяти SST25VF512A, да пару микросхем памяти. Система питания состоит из двух простых однофазных стабилизаторов, управляемых чипами uPI Semiconductor uP6161 и uP6101. Первый из них, вероятнее всего, обеспечивает питанием GPU, а второй, как известно нашим читателям, часто встречается в подсистемах питания видеопамяти.

Возможности подключения внешнего питания не предусмотрено, однако, столь маломощному видеоадаптеру оно и не требуется — достаточно возможностей силовой части слота PCI Express.

Несмотря на крайне невысокий уровень энергопотребления ядра Nvidia GT218, выполненного с использованием прогрессивного 40-нм техпроцесса, карта оснащена активной системой охлаждения — на небольшом радиаторе укреплён маленький 40-мм вентилятор, причём, с полноценным трёхпроводным подключением с таходатчиком. Радиатор крепится к плате посредством двух подпружиненных пластиковых клипс, и при нужде и наличии минимального навыка легко демонтируется, чем мы и не преминули воспользоваться, дабы изучить новинку поближе. Вот что нам открылось:

Как видите, карта очень проста, и, теоретически, её можно было бы сделать ещё короче. В качестве микросхем памяти здесь используются чипы DDR2 производства Hynix, маркированные, как HY5PS1G1631C-FP25. Четыре таких чипа образуют банк локальной видеопамяти общим объёмом 512 МБ с 64-битным доступом. Согласно спецификациям производителя, эти микросхемы имеют ёмкость 1 Гбит (64Мх16), напряжение питания 1,8 В и рассчитаны на частоту 400 (800) МГц. Установленное Nvidia значение для этого параметра GeForce 210 равно 500 (1000) МГц, так что налицо недобор по частоте. С учётом 64-битной шины доступа к памяти это выражается в снижении пропускной способности с 8 до 6,4 ГБ/сек. О запуске мало-мальски современных игр можно забыть, правда, GeForce 210 и не предназначен для них — его областью является работа в составе неигровых систем HTPC.

Площадь GT218 действительно невелика — всего 57 квадратных миллиметров. Параметры, впрочем, тоже не внушают особого трепета: всего 16 унифицированных шейдерных процессоров, 8 текстурных и 4 блока растровых операций. Вряд ли при столь скромной «тяговооружённости» GT218 мог бы служить хотя бы в качестве мало-мальски производительного ускорителя PhysX, чего, впрочем, GeForce 210 и не поддерживает. Судя по всему, максимумом возможностей данного решения Nvidia является аппаратное декодирование видео высокого разрешения, тем более, что в четвёртом поколении видеопроцессоров PureVideo Nvidia, наконец-то, догнала по возможностям декодер ATI UVD 2.2. Надо, однако, отметить, что полноценного звукового ядра в составе новых бюджетных GPU Nvidia по-прежнему нет; вместо этого, звуковой поток от уже имеющейся в системе звуковой карты передаётся по шине PCI Express. Тем не менее, это солидный шаг вперёд по сравнению с использовавшейся ранее и имевшей ряд ограничений схемой подключения по S/PDIF.

Официальные частоты GeForce 210 составляют 589 МГц для основной части ядра и 1402 МГц для вычислительного домена, но здесь Gigabyte оправдала наличие букв ОС в названии продукта — в случае с GV-N210OC-512I частоты составляют 650 и 1547 МГц, соответственно. Не вполне ясно, какова практическая польза от такого разгона, ведь в играх производительность разогнанного GeForce 210 всё равно будет слишком низкой, а для декодирования видео эти параметры не слишком-то важны.

Для подключения устройств отображения информации GV-N210OC-512I оснащён трёмя разъёмами — DVI-I, HDMI и D-Sub VGA, причём, последний подключается к плате посредством короткого шлейфа и, как уже было сказано, может быть использован только вместе с полноразмерной крепёжной планкой. Теоретически, данный видеоадаптер может стать неплохим выбором для недорогой системы HTPC, не предназначенной для запуска требовательных игр, активно использующих 3D-возможности графического процессора.

Gainward и Gigabyte GeForce GT 220: комплектация, конструкция и технические характеристики

Следующую ступень в линейке DirectX 10.1-совместимых графических карт Nvidia занимает GeForce GT 220, построенный на базе процессора GT216, обладающего заметно более серьёзными техническими характеристиками. Эта модель в нашем обзоре будет представлена двумя картами разных производителей: Gigabyte GV-N220OC-1GI и Gainward GeForce GT220 1024MB. Начнём по порядку.

Коробка, в которой поставляется Gigabyte GV-N220OC-1GI, существенно больше коробки, в которую был упакован описанный выше Gigabyte GV-N210OC-512I, но оформлена она точно так же, разве что появилось упоминание об использовании 80-мм вентилятора:

На этот раз, тип памяти указан верно — на карте действительно установлена память DDR3. Внутри коробки находится пенополиуретановый поддон, дающий видеоадаптеру некоторую степень защиты от возможных повреждений в процессе транспортировки и складирования. Комплектация, впрочем, ещё скромнее, нежели в случае с Gigabyte GV-N210OC-512I и включает в себя лишь руководство пользователя, руководство по установке (почему-то на французском языке) и диск с драйверами.

Никаких дополнительных кабелей или переходников в коробке мы не обнаружили.

Аналогичный продукт Gainward поставляется в миниатюрной коробке, столь же компактной, что и упаковка Gigabyte GV-N210OC-512I. Он использует стандартное для продукции этой компании оформление с ангелом, в данном случае, нарисованным в оранжевых тонах:

Полезной информации здесь несколько больше, нежели в случае с картой Gigabyte — помимо типа и объёма видеопамяти, указана конфигурация разъёмов, поддерживаемая версия DirectX, тип шины, и техпроцесс, с использованием которого изготовлен графический процессор. Помимо самого видеоадаптера, помещённого в защитный пузырьковый пакет, в которое можно найти лишь быстрое руководство по установке и диск с драйверами:

Как видите, комплектация обеих карт не отличается богатством, но, поскольку обе они относятся к категории решений начального уровня, такой подход вполне оправдан, да и лишние переходники им не нужны: оба решения не используют внешнего питания и оснащены полным набором разъёмов, включая HDMI. Перейдём к конструкции самих карт.

Версии GeForce GT 220, представленные компаниями Gigabyte и Gainward, совершенно не похожи друг на друга, и единственное, что их роднит — использование отличного от эталонного дизайна печатных плат и конструкций систем охлаждения, а также компактные размеры. Тем не менее, полная высота не позволяет использовать эти карты в низкопрофильных корпусах.

Gigabyte GV-N220OC-1GI отличается от эталонной карты Nvidia сильнее, нежели Gainward GeForce GT220 1024MB, дизайн платы которого отличен от эталонного лишь в деталях. С первого взгляда очевидно, что версия Gigabyte использует гораздо более мощную систему охлаждения, оснащённую 80-мм вентилятором, установленным на довольно массивный алюминиевый радиатор, в то время, как изделие Gainward довольствуется радиатором существенно более скромных габаритов и 60-мм вентилятором.

Оба радиатора крепятся к плате посредством четырёх подпружиненных винтов, но радиатор, использованный Gainward, дополнительно снабжён двумя пластиковыми предохранительными полосками, предотвращающими его перекос, могущий привести к сколу хрупкого кристалла графического процессора. Ядро, установленное на карте Gigabyte, такой защиты не имеет. Демонтаж обеих систем охлаждения оказался крайне несложным и занял не более пары минут. Вот что открылось нашим взорам после этой процедуры:

Версия Gainward заселена более равномерно, в то время как в варианте Gigabyte верхняя правая часть печатной платы практически пуста. Карта Gigabyte GV-N220OC-1GI использует систему питания с двухфазным стабилизатором питания ядра, использующим силовые транзисторы с пониженным сопротивлением открытого канала и управляемым микросхемой производства uPI Semiconductor uP6205. Стабилизатор питания памяти однофазный, с тремя силовыми МОП-транзисторами, управляется контроллером того же производителя, uP6161.

В Gainward GeForce GT220 1024MB система питания также построена по схеме «2+1», но контроллеры расположены на обратной стороне печатной платы, а сами стабилизаторы разнесены по разным краям PCB. В стабилизаторе питания графического ядра использован чип uP6210, а управление питанием видеопамяти, как и в карте Gigabyte, возложено на плечи uP6161.

Обе карты несут на борту по 8 микросхем памяти DDR3, но в случае с Gigabyte GV-N220OC-1GI это Hynix H5TQ1G63BFR-12C, а вот Gainward использовала в конструкции GeForce GT220 1024MB чипы Samsung K4W1G1646E-HC12.

Впрочем, технические характеристики этих микросхем идентичны: оба варианта имеют ёмкость 1 Гбит (16Мх64), оба работают при напряжении питания 1,5 В и оба рассчитаны на частоту 800 (1600) МГц. В обоих случаях они образуют банк локальной видеопамяти общей ёмкостью 1 ГБ со 128-битным доступом. Эталонное значение частоты памяти для Nvidia GeForce GT 220 составляет 790 (1580) МГц, и на такой же частоте работает память Gainward GeForce GT220 1024MB, а вот в Gigabyte GV-N220OC-1GI память слегка разогнана и работает на своей номинальной частоте 800 (1600) МГц. Разницы в пропускной способности подсистемы видеопамяти, по крайней мере, видимой «невооружённым глазом», столь незначительное расхождение в частотах, разумеется, не создаёт.

Оба ядра имеют одинаковую маркировку, но экземпляр, установленный на карте Gainward, несколько моложе — он был выпущен на 31 неделе текущего года, в то время, как чип, которым укомплектован продукт Gigabyte сошёл с конвейера на 25 неделе. Отметим, что в случае с Gainward GeForce GT220 1024MB графическое ядро дополнительно снабжено пластиковой защитной рамкой. Сам кристалл GT216 весьма компактен — его площадь не превышает 100 квадратных миллиметров, но и технические характеристики не внушают особого пиетета: как уже отмечалось, с точки зрения конфигурации, GT216 представляет собой нечто среднее между G94 и G96, имея в своём составе 48 шейдерных процессоров, 16 блоков текстурных операций и 8 RBE. Для современных требовательных проектов типа «Crysis Warhead» или «S.T.A.L.K.E.R.: Зов Припяти» этого явно маловато, а вот для несложных игр, обработки видео высокого разрешения или для ускорения PhysX — уже вполне достаточно.

Официально частоты, на которых функционируют домены GT216, равны 625 и 1360 МГц для основной и вычислительной части, соответственно, однако, обе карты, рассматриваемые в данном обзоре, предварительно разогнаны производителями: Gigabyte GV-N220OC-1GI до 720/1566 МГц, а Gainward GeForce GT220 1024MB — до 645/1403 МГц. Поскольку GeForce GT 220 уже подходит для использования в не слишком требовательных играх, такой разгон может принести и практическую пользу, особенно в исполнении Gigabyte.

Обе модели GeForce GT 220 оснащёны одинаковым набором разъёмов и несут по одному порту каждого типа: DVI-I, HDMI и D-Sub VGA. Аппаратная поддержка SLI отсутствует, нет и разъёма для подключения кабеля S/PDIF — как уже было сказано, в новых 40-нм графических процессорах Nvidia приём звукового потока осуществляется по шине PCI Express. Это не столь удобное и универсальное решение, как в графических процессорах ATI Radeon HD, снабжённых полноценным звуковым ядром, но даже такой вариант лишён главного недостатка прежнего подхода Nvidia, а именно, ограниченности HDMI-звука возможностями интерфейса S/PDIF.

В целом, Gigabyte GV-N220OC-1GI и Gainward GeForce GT220 1024MB выглядят равноценными решениями с точки зрения технических характеристик и гипотетического уровня производительности, даже без учёта солидного заводского разгона у первого. А вот с точки зрения особенностей конструкции система охлаждения у карты Gigabyte представляется нам более удачной — наличие сравнительно большого радиатора, оснащённого 80-мм вентилятором, обещает пониженный уровень шума при более высокой эффективности охлаждения; впрочем, как и любое теоретическое допущение, данное предположение нуждается в практической проверке. К практической части обзора мы и собираемся перейти.

Nvidia GeForce 210 и GeForce GT 220: уровень энергопотребления, тепловой режим и шумность

Для решений класса, к которому относятся описываемые в данном обзоре графические карты, такие параметры, как экономичность и уровень шума имеют немаловажное значение, поэтому мы не могли пройти мимо и не подвергнуть GeForce 210 и GeForce GT 220 соответствующим испытаниям. Первым делом был измерен уровень энергопотребления.

Новинки достаточно экономичны, однако, несмотря на более простую архитектуру, GeForce GT 220 под нагрузкой потребляет всё же немного больше, чем Radeon HD 4550. Тем не менее, очевидно, что ни одна из этих карт проблем при установке в недорогой настольный ПК или систему HTPC не доставит проблем ни с подключением питания — таковое не требуется, ни с потреблением — достаточно будет даже маломощного блока питания, ни с охлаждением — при таком уровне энергопотребления GeForce 210 и GeForce GT 220 вообще могут довольствоваться пассивными системами охлаждения.

Если GeForce 210 без преувеличения можно назвать «холодной» картой, то тепловые характеристики GeForce GT 220 не впечатляют в обоих вариантах — обе модели показали под нагрузкой одинаковую температуру графического ядра, несмотря на использование в версии Gigabyte более массивного радиатора и 80-мм вентилятора. Впрочем, 75 градусов Цельсия — нормальная температура для любой современной графической карты, особенно при условии, что она сопровождается низким уровнем шума. Давайте посмотрим, как с этим обстоят дела у наших подопытных.

Для исследования шумовых характеристик мы, как обычно, использовали цифровой шумомер Velleman DVM1326. При фоновом уровне шума в помещении лаборатории на расстоянии 1 метра от работающей тестовой платформы, оснащённой видеокартой с пассивным охлаждением, составляющем 43 дБА, были получены следующие результаты:

Да, действительно, на расстоянии одного метра от работающей тестовой платформы шумомер уже не смог выявить ни одной из исследуемых карт на фоне шума, издаваемого остальными компонентами системы; можно сказать, что все они работали бесшумно.

Надо сказать, впрочем, что наша тестовая платформа включает в себя не самые тихие компоненты компоненты, в частности, блок питания, поэтому, при использовании описываемых карт в составе тихой системы HTPC, картина может быть несколько иной.

На этом мы заканчиваем теоретическую часть обзора и переходим к практической. Поскольку описываемые решения во многом нацелены на рынок мультимедийных систем, первым делом, расскажем о том, насколько хорошо они справляются с декодированием и пост-обработкой видео высокого разрешения.

Тестирование мультимедийных возможностей

Графические карты начального уровня традиционно обладают низким тепловыделением и энергопотреблением, а потому являются логичными кандидатами на установку в ПК-домашние кинотеатры (HTPC). Новинки разработки Nvidia — GeForce 210 и GeForce GT220 — не исключения, принимая во внимание их низкую цену, многие владельцы материнских плат с интегрированным видео могут заинтересоваться новыми GPU, чтобы улучшить качество воспроизведения видео или разгрузить центральный процессор.

Как отмечалось выше, благодаря видеопроцессору PureVideo четвертого поколения, новые графические процессоры поддерживают полный декодинг всех форматов видео высокой чёткости, включая MPEG 2 HD, MPEG 4 AVC (H.264), VC1, WMV HD, без каких-либо ограничений (как это было в случае с GeForce предыдущих поколений). Кроме того, поддерживаются MPEG-4 Part 2 Advanced Simple Profile, DivX версии 3.11 или новее, Adobe Flash video 10.1 и так далее. К сожалению, новые GPU не поддерживают битстриминга звуковых потоков Dolby True HD и DTS HD Master Audio, что означает, что владельцы дорогих аудио систем с ресиверами не смогут использовать GeForce G210 и GT220 для вывода lossless-аудиопотоков через HDMI. Впрочем, новинки, как и конкурирующие ATI Radeon HD 4500/4600, поддерживают вывод lossless-аудиопотоков в формате LPCM.

Конфигурация тестовых платформ и методология тестирования

Исследование качества и производительности графических процессоров при воспроизведении и декодировании видео-потоков было произведено на тестовой системе следующей конфигурации:

Процессор Intel Core 2 Duo E8500 (3,16 ГГц)
Системная плата Gigabyte EG45M-DS2H (Intel G45)
Память OCZ Technology PC2-8500 (2x1 ГБ, 1066 МГц, 5-5-5-15, 2T)
Жесткий диск Western Digital (640 ГБ, SATA-150, буфер 16 МБ)
Корпус Antec Fusion
Монитор Samsung 244T (24”, максимальное разрешение 1920x1200@60 Гц)
Оптический привод LG GGC-H20L (Blu-ray, HD DVD, DVD)
ATI Catalyst 9.10 для ATI Radeon
ATI Catalyst version 8.66.6_Beta2 для ATI Radeon HD 5700
Nvidia ForceWare 191.07 для Nvidia GeForce
CyberLink PowerDVD 9
Microsoft Windows Performance Monitor
Microsoft Windows 7 64-bit

Дополнительная тестовая система выглядит следующем образом:

Процессор Intel Core 2 Duo X6800 (2,93 ГГц)
Системная плата Asus P5Q Pro (Intel P45)
Память OCZ Technology PC2-8500 (2x1 ГБ, 1066 МГц, 5-5-5-15, 2T)
Microsoft Windows Vista 64-bit

В исследовании приняли участие следующие графические карты и интегрированные графические процессоры:

Nvidia GeForce GT 220
Nvidia GeForce 210
Nvidia GeForce GTS 250/9800 GTX
Nvidia GeForce GT 240/9800 GT
Nvidia GeForce 9600 GT
ATI Radeon HD 5770
ATI Radeon HD 5750
ATI Radeon HD 4850
ATI Radeon HD 4770
ATI Radeon HD 4670
ATI Radeon HD 4550

Для оценки качества воспроизведения видео в стандартном (SD) и высоком (HD) разрешениях использовались следующие инструменты:

Silicon Optix HQV Benchmark
Silicon Optix HQV HD Benchmark

Настройки драйверов оставались неизменными. Однако, в соответствие с требованиями тестового пакета HQV HD, в драйверах для Nvidia GeForce уровни шумоподавления и улучшения детализации выставлялись на максимально возможные.

К сожалению, Windows 7 не поддерживает проигрывание HD DVD средствами плеера CyberLink PowerDVD, соответственно, для оценки качества HD-видео мы использовали дополнительную тестовую систему c Windows Vista и традиционный HQV HD тест. Кроме того, поскольку абсолютно все графические карты демонстрируют чрезвучайно низкие результаты в тесте HQV, оценка качество воспроизведения DVD также производилась под Windows Vista. Как следствие, в графиках представлены данные полученные в разное время на разных компьютерах и с разными драйверами. Хотя сравнение качества в данном случае выглядит спорным, учитывая, что результаты HQV HD могут варьироваться в зависимости от версии драйверов, мы считаем что предоставление данных по HQV HD может быть неплохим показателям максимальных возможностей того, или иного GPU.

Учитывая заинтересованность обладателями high-end звуковых систем результатами воспроизведения lossless-потоков, мы включали DTS-HD Master Audio и Dolby Digital TrueHD (там, где это доступно), чтобы увеличить нагрузку на центральный процессор во всех воспроизводимых отрывках.

Принимая во внимание тот факт, что тестирования проводятся используя операционную систему Windows 7/Vista без отключения фоновых сервисов, скачки максимального уровня использования центрального процессора не стоит воспринимать критически. Наиболее важны средние параметры уровня занятого времени CPU. Стоит иметь в виду, что существует тенденция к колебанию результатов загрузки процессора. Как следствие, имеет смысл помнить, что разница в 1—2 % едва ли говорит о преимуществе или недостатке того или иного ускорителя в сравнении с конкурентом.

Для оценки загрузки микропроцессора при воспроизведении full-HD видео (1920x1080), а также full-HD видео с активированной функцией «картинка-в-картинке» (picture-in-picture или BonusView в классификации Blu-ray disc Association) были использованы следующие фильмы:

»Alien Vs. Predator»: MPEG2 HD, часть 18
«Constantine»: VC1, картинка-в-картинке, часть 25
«Dark Knight»: VC1, часть 1 (за исключением титров)
«Death Race»: MPEG4-AVC/H.264, картинка-в-картинке, часть 14
«The Day After Tomorrow»: MPEG4-AVC/H264, часть 14

Качество воспроизведения видео

Тесты Silicon Optix HQV вляются одними из очень немногих средств оценки качества воспроизведения Blu-ray, DVD и HD DVD фильмов, но они не лишены недостатков: субъективизм восприятия исследователем, неочевидность понятия об идеальном изображении, варьирование результатов исследований в зависимости от версий драйверов и программного обеспечения... Принимая во внимание вышесказанное и учитывая возможные разночтения, не стоит принимать результаты HQV и HQV HD как истину в последней инстанции.

Несмотря на моральное устаревание DVD, далеко не все графические чипы могут предложить идеальное качество декодирование DVD.

Nvidia GeForce GT 220 показывает весьма неплохой результат — 104 балла, основные недочёты касаются неровностей изображения и артефактов, вызванных включением алгоритмов шумоподавления. Таким образом, качество воспроизведения DVD у модели GT 220 можно признать высоким, хотя оно и чуть ниже, чем у непосредственного конкурента, серии ATI Radeon HD 4600.

Что касается младшей карты DirectX 10.1 семейства Nvidia, модели GeForce 210, то результат 50 баллов — худший из того, что мы получали в лаборатории за несколько лет применения HQV. Новый GPU не только показывает драматическую ступенчатость изображений во всех тестах, но демонстрирует и другие артефакты изображения. Остаётся надеяться, что с выходом новых драйверов GeForce 210 «научится» более корректно обрабатывать видеопотоки.

Видео стандартного разрешения постепенно отмирает, даже сервисы вроде YouTube дают возможность просматривать видео в разрешении 1280х720. Без сомнений, покупатели HTPC собираются использовать FullHD-телевизоры с разрешением 1920х1080. Как следствие, крайне важным становится качественное воспроизведение видео высокой чёткости.

Как известно нашим постоянным читателям, фактически все видеокарты верхнего ценового диапазона демонстрируют высочайшее качество воспроизведения HD-видео.

Nvidia GeForce GT 220 зарабатывает максимальное количество очков в HQV HD, находясь на уровне ATI Radeon HD 4600/4700 и даже опережая новинку ATI Radeon HD 5700. Тем не менее, GeForce GT 220 не является идеалом: в тесте «HD noise reduction» нами были замечены артефакты на мачте, а в тесте «jaggies» нижняя планка имела едва заметные ступенчатые артефакты.

Nvidia GeForce 210, как и в случае с тестом HQV, показала крайне низкие результаты в HQV HD. По сути, единственным конкурентом модели 210 можно считать разве что Intel GMA 4500/GMA 4500HD.

Стоит иметь в виду, что мы довольно либерально относимся к отрывку «film resolution loss test stadium». Ряд GPU, включая GeForce GT 220, получившие 10 очков за данный тест, продемонстрировали полное отсутствие муара («moiré pattern»), однако, в сцене присутствовало едва заметное мерцание. Поскольку оно было практически незаметным в ряде случаев, отдельные графические процессоры получили 10 очков. Однако, придирчивым покупателям рекомендуется их не учитывать, поскольку по правилам HQV HD даже малейшее мерцание в сцене означает 0 очков.

Степень загрузки процессора при воспроизведении HD-видео: Воспроизведение Blu-ray

Новые графические чипы Nvidia поколения DirectX 10.1 умеют существенно лучше разгружать центральный процессор от декодирования видео VC-1, чем их предшественники поколения DirectX 10. Очевидно, при создании новых GPU компания Nvidia уделила существенное внимание работе с видео, и блок PureVideo четвертого поколения действительно на голову лучше предшественников.

Если среднее время загрузки CPU у GeForce 210 и GeForce GT 220 находится в приемлемых рамках, то пиковая зазгрузка у младшей модели может достигать или даже превышать 30 %: не самый лучший показатель для ускорителя, предназначенного для тихих, маломощных и недорогих систем.

В отличие от потоков VC-1, в случае с декодированием MPEG4 AVC/H.264 новинки не могут похвастаться существенными преимуществами перед продуктами предыдущего поколения. В случае же с отрывком из фильма «Death Race» GeForce 210 приходит последним.

Графические процессоры Nvidia GeForce стабильно тратят меньше процессорных ресурсов при декодировании MPEG 2 HD потоков, а герои сегодняшего обзора показывают даже лучшие результаты, чем ускорители предыдущего поколения, и значительно опережают ATI Radeon HD 4500/4600.

Мультимедийные возможности: что в итоге

Хотя Nvidia выпустила свои 40-нм чипы для настольных ПК одновременно, их позиционирование очень разное, как и впечатление, которое они производят с точки зрения решений для HTPC.

Nvidia GeForce GT 220 показывает очень высокое качество воспроизведения DVD и Blu-ray видео, а также хорошую степень разгрузки центрального процессора от декодирования. Сама графическая плата обладает довольно современными возможностями, а также совместима с программами для перекодирования видео, что может стать существенным плюсом для тех, кто хочет иметь возможность смотреть видео не только на ПК, но не хочет тратить время на кодирование, используя центральный процессор. Остаётся надеяться, что партнёры Nvidia выпустят GeForce GT 220 с пассивной системой охлаждения, поскольку активная — едва ли предпочтительный вариант для домашних кинотеатров.

Nvidia GeForce 210 с текущими драйверами не может быть рекомендована к покупке даже на замену интегрированным графическим решениям. Качество воспроизведения Blu-ray и DVD новинкой оставляет желать радикально лучшего, кроме того, GeForce 210 не поддерживает GPGPU/CUDA-технологий и не может быть использована для перекодирования видео. Смысл в покупке именно GeForce 210 есть только в случае отсутствия на рынке GeForce GT 220 или Radeon HD 4500/4600 при наличии у покупателя ПК со слабым процессором и Blu-ray приводом. Фактически, достоинства модели 210 ограничиваются аппаратным декодированием видео высокой чёткости.

Тестирование игровых возможностей: конфигурация тестовых платформ и методология тестирования

Исследование игровой производительности GeForce 210 и GeForce GT 220 было проведено на универсальной тестовой платформе, имеющей следующую конфигурацию:

Процессор Intel Core i7-975 Extreme Edition (3,33 ГГц, 6.4 GT/s QPI)
Системная плата Gigabyte GA-EX58-Extreme (Intel X58)
Память Corsair XMS3-12800C9 (3x2 ГБ, 1333 МГц, 9-9-9-24, 2Т)
Жесткий диск Samsung Spinpoint F1 (1 ТБ/32 МБ, SATA II)
Блок питания Enermax Galaxy DXX EGX1000EWL (мощность 1 кВт)
Монитор Dell 3007WFP (30”, максимальное разрешение 2560x1600@60 Гц)
Microsoft Windows 7 Ultimate 64-bit
ATI Catalyst 9.10 для ATI Radeon HD
Nvidia GeForce 191.07 WHQL для Nvidia GeForce

Драйверы ATI Catalyst и Nvidia GeForce были настроены следующим образом:

ATI Catalyst:

Smoothvision HD: Anti-Aliasing: Use application settings/Box Filter
Catalyst A.I.: Standard
Mipmap Detail Level: High Quality
Wait for vertical refresh: Always Off
Enable Adaptive Anti-Aliasing: On/Quality
Остальные настройки: по умолчанию

Nvidia GeForce:

Texture filtering — Quality: High quality
Texture filtering — Trilinear optimization: Off
Texture filtering — Anisotropic sample optimization: Off
Threaded optimization: Auto
Vertical sync: Force off
Antialiasing — Gamma correction: On
Antialiasing — Transparency: Multisampling
Multi-GPU performance mode: NVIDIA recommended
Multi-display mixed-GPU acceleration: Multiple display performance mode
Set PhysX GPU acceleration: Enabled
Ambient Occlusion: Off
Остальные настройки: по умолчанию

Так как GeForce 210 и GeForce GT 220 не предназначены для использования в современных играх, мы решили не заниматься их разгоном, а тестировать при номинальных частотах GPU и памяти, установленных Nvidia. Кроме того, состав тестового пакета был существенно сокращён:

Трехмерные шутеры с видом от первого лица:

Crysis Warhead
Far Cry 2
Left 4 Dead 2

Трехмерные шутеры с видом от третьего лица:

Resident Evil 5

RPG:

Fallout 3: Mothership Zeta

Симуляторы:

Tom Clancy's H.A.W.X.

Стратегии:

BattleForge

Полусинтетические тесты:

Futuremark 3DMark Vantage

Каждая из входящих в набор тестового программного обеспечения игр была настроена таким образом, чтобы обеспечивать максимально возможный уровень детализации, причём, использовались исключительно средства, доступные в самой игре любому непосвященному пользователю. Это означает принципиальный отказ от ручной модификации конфигурационных файлов, поскольку рядовой игрок не обязан уметь этого делать. Для некоторых игр были сделаны исключения, продиктованные теми или иными соображениями необходимости; каждое из таких исключений упоминается отдельно в соответствующем разделе обзора.

Тестирование проводилось в разрешениях 1280х1024, 1680х1050 и 1920х1200 и 2560x1600. Во всех случаях, когда это было оправдано, стандартную анизотропную фильтрацию 16х дополняло сглаживание MSAA 4x. Активация сглаживания осуществлялась либо средствами самой игры, либо, при их отсутствии, форсировалась с помощью соответствующих настроек драйверов ATI Catalyst и Nvidia GeForce.

Для получения данных о производительности использовались встроенные в игру средства с обязательной записью оригинальных тестовых роликов при наличии такой возможности. Если встроенные средства тестирования позволяли, фиксировались данные не только о средней, но и о минимальной производительности. Во всех остальных случаях применялась утилита Fraps 3.0.2 в ручном режиме с трёхкратным тестовым проходом с фиксацией минимальных значений и последующим усреднением финального результата.

Игровые тесты: Crysis Warhead

С самого начала было очевидно, что от GeForce GT 220, а тем более, от GeForce 210 не стоит ожидать подвигов в современных играх. Тестирование лишь подтвердило этот тезис — даже в разрешении 1280х1024 в Crysis Warhead их производительность оказалась ниже всякой критики, а у младшей модели и вовсе составила единицы кадров в секунду. По сути, всё, на что способны данные видеокарты в этой игре — красочное слайд-шоу.

Игровые тесты: Far Cry 2

Несмотря на сравнительную либеральность требований, предъявляемых Far Cry 2, GeForce GT 220 и тут не смог обеспечить приемлемых показателей хотя бы в разрешении 1280х1024, а о GeForce 210 и говорить не приходится — он, как и было сказано, абсолютно не приспособлен к использованию в играх. Теоретически, понизив детализацию, можно добиться от GeForce GT 220 мало-мальски комфортной производительности, но зачем лишать себя визуальных красот, реализованных в игре разработчиками? Лучше обратить внимание на что-то более производительное, хотя бы на ATI Radeon HD 4670.

Игровые тесты: Left 4 Dead 2

Встроенные в игру средства тестирования не предусматривают вывод информации о минимальной производительности.

На сегодняшний день игры на движке Source являются, пожалуй, одними из самых нетребовательных и Left 4 Dead 2 не исключение — GeForce GT 220 в состоянии обеспечить в ней комфортный уровень средней производительности, причём, во всех разрешениях, включая 1920х1200, что стало для нас неожиданностью. Что касается GeForce 210, то он всё же слишком медленный даже для Left 4 Dead.

Игровые тесты: Resident Evil 5

Эта игра также достаточно нетребовательна, чтобы её можно было запустить на системе, оснащённой GeForce GT 220 и получить при этом приемлемую производительность хотя бы в низких разрешениях — 1280х1024 или более распространённом в среде систем HTPC 1366х768. GeForce 210 вновь не у дел, но на что можно рассчитывать в конце 2009 года, располагая всего 16 шейдерными процессорами?

Игровые тесты: Fallout 3: Mothership Zeta

Всё, что было сказано про Resident Evil 5, можно отнести и к серии игр Fallout 3 — да, используя GeForce GT 220, поиграть в высоких разрешениях не удастся, но в низких, по меркам мощных игровых РС, это вполне возможно, причём, без необходимости прибегать к снижению детализации. А вот GeForce 210 в очередной раз показал свою полную несостоятельность в современных играх.

Игровые тесты: Tom Clancy's H.A.W.X.

Для тестирования используются встроенные в игру средства, не предусматривающие фиксации минимальных показателей. Для решений, поддерживающих режим DirectX 10.1, таковой задействуется.

На удивление, GeForce GT 220 показал неплохой результат — 26 кадров в секунду в разрешении 1280х1024, конечно, не слишком много, но с учётом сочетания скромных возможностей данного видеоадаптера и требований, предъявляемых игрой, такой результат выглядит очень и очень неплохо. С некоторыми оговорками можно даже играть, но, разумеется, минимальная производительность зачастую будет падать ниже приемлемого уровня.

Игровые тесты: BattleForge

А вот про BattleForge владельцам бюджетных карт Nvidia придётся забыть, хотя и Radeon HD 4670 здесь не поможет — нужно что-то более мощное, начиная от Radeon HD 4770 и выше.

Полусинтетические тесты: Futuremark 3DMark Vantage

Чтобы минимизировать влияние центрального процессора, при тестировании в 3DMark Vantage применяется профиль «Extreme», использующий разрешение 1920х1200, FSAA 4x и анизотропную фильтрацию. Для полноты картины производительности, результаты отдельных тестов с этого момента снимаются во всем диапазоне разрешений.

Из-за использования профиля «Extreme» GeForce 210 не смог пройти этот тест, однако, смысла в тестировании столь слабой графической карты в 3DMark Vantage немного, поскольку даже более мощный GeForce GT 220 едва смог перевалить за отметку 1000 очков, уступив и Radeon HD 4670, и GeForce 9600 GT.

Результаты отдельных тестов отлично подтверждают тезис о бессмысленности тестирования GeForce 210 в 3DMark Vantage — даже в разрешении 1280х1024 этот видеоадаптер способен показать лишь 2—3 кадра в секунду.

Также отметим, что в первом тесте GeForce GT 220 почти смог догнать Radeon HD 4670 в разрешении 1920х1200, а в более низких даже сумел опередить решение ATI, а вот во втором повторить этот подвиг ему не удалось.

Игровые возможности: что в итоге

Как мы и предполагали с самого начала, GeForce 210 и GeForce GT 220 вряд ли способны заинтересовать мало-мальски серьёзного игрока, использующего платформу РС — их производительность в современных трёхмерных играх слишком низка, чтобы говорить о практическом применении данных карт в игровой сфере. Максимумом возможностей младшей модели является запуск старых или нетребовательных игр, вроде Quake III: Arena или The Sims. В случае с GeForce GT 220 ситуация несколько более оптимистична — при запуске некоторых современных игр, вроде Left 4 Dead 2 или Fallout 3 производительность в низких разрешениях достаточно высока, чтобы играть с комфортом, но всё-таки, в целом, данный видеоадаптер уступает даже Radeon HD 4670, не говоря уже о более мощных решениях ATI или Nvidia. Что касается проблем со стабильностью или качеством изображения, то таковых в процессе тестирования выявлено не было.

GeForce 210: достоинства и недостатки

Достоинства:

Поддержка DirectX 10.1
Полноценная аппаратная поддержка декодирования HD-видео
Заявлено аппаратное ускорение Adobe Flash 10.1 видео
Поддержка вывода 7.1 звука через HDMI, включая HD-форматы и LPCM
Поддержка HDMI 1.3a
Низкий уровень шума
Низкий уровень энергопотребления
Компактность

Недостатки:

Чрезвычайно низкая производительность в 3D
Проблемы с качеством воспроизведения HD и SD видео
Отсутствие поддержки GPGPU/CUDA
Отсутствие поддержки битстриминга для Dolby True HD и DTS HD Master Audio форматов

GeForce GT 220: достоинства и недостатки

Достоинства:

Поддержка DirectX 10.1
Полноценная аппаратная поддержка декодирования HD-видео
Заявлено аппаратное ускорение Adobe Flash 10.1 видео
Высококачественный постпроцессинг HD-видео, включая масштабирование
Поддержка вывода 7.1-звука через HDMI, включая HD-форматы и LPCM
Поддержка HDMI 1.3a
Низкий уровень шума
Низкий уровень энергопотребления

Недостатки:

Невысокая производительность в 3D
Отсутствие поддержки битстриминга для Dolby True HD и DTS HD Master Audio форматов

Заключение

Новые решения Nvidia нижнего ценового диапазона получились неоднозначными — в частности, младшая модель, GeForce 210, не только показала чрезвычайно низкий результаты в играх, но и неудовлетворительное качество работы с видео высокого разрешения. Вполне вероятно, что обнаруженное нами явление носит временный характер и с выходом новых версий драйверов GeForce будет исправлено. Пока же, с точки зрения HTPC, GeForce 210 не годится даже на замену современных интегрированных графических решений вроде AMD 7-series с графическим ядром ATI Radeon HD 3000, Intel G45 (GMA 4500HD) или Nvidia GeForce 8300/9400M. Хотя мы не сравнивали производительность GeForce 210 в играх в сравнении с интегрироваными наборами логики в рамках данного исследования, его крайне низкие результаты красноречиво намекают на то, что радикального улучшения производительности по сравнению с современными встроенными графическими адаптерами ожидать не стоит.

Более мощная GeForce GT 220 тоже не хватает с неба звёзд в играх, но зато, наконец, может составить серьёзную конкуренцию решениям ATI по части работы с мультимедийными данными, чего так долго не хватало предыдущим разработкам Nvidia.

Что касается реализаций GeForce GT 220 различными производителями, то вариант Gigabyte нам понравился несколько больше, нежели версия Gainward — не в последнюю очередь благодаря использованию более серьёзной системы охлаждения. В остальном, описанные в данном обзоре карты идентичны в плане потребительских качеств и, на наш взгляд, покупателю, заинтересованному в приобретении именно GeForce GT 220, нет нужды гоняться за какой-либо конкретной реализацией этого видеоадаптера — все они одинаково плохо покажут себя в играх и одинаково хорошо при декодировании видео высокого разрешения. В данном случае определяющими факторами могут стать разве что габариты или шумность системы охлаждения — параметры, очень важные при сборке HTPC-системы.

Другие материалы по данной теме

Процессорозависимость ATI Radeon HD 5870 и CrossFireX
ATI Radeon HD 5970: бескомпромиссный монстр
Видеокарта Asus Matrix GTX285: белая ворона