Сражение лучших: ASUS GeForce GTX 680 DirectCU II TOP против MSI R7970 Lightning

Автор: Jordan
Дата: 04.07.2012
Все фото статьи

Введение


Выпуск уникальных видеокарт, отличающихся не просто повышенными частотами или оригинальными системами охлаждения, но и печатными платами с усиленной схемой питания и расширенным функционалом, является делом престижа, формирующим лицо компании. Чаще всего, такие продукты не пользуются большим спросом, так как стоят довольно дорого, но истинные ценители прекрасного в сфере видеокарт всегда с нетерпением ждут появления этих графических плат и следят за их анонсами. Причём, про «прекрасное» написано не ради красного словца – посмотрите, как выглядят позолоченные дроссели SFC на одной из видеокарт сегодняшнего материала:


Красиво, не правда ли? В статье мы познакомимся с двумя самыми быстрыми видеокартами на графических процессорах GK104 "Kepler" и Tahiti XT: ASUS GeForce GTX 680 DirectCU II TOP и MSI R7970 Lightning. Оба продукта по истине уникальны, и их уникальность подчёркивается в каждой даже самой незначительной детали. Но, обо всём по порядку.

Технические характеристики и рекомендованная стоимость


Технические характеристики видеокарт ASUS и MSI приведены в таблице в сравнении с характеристиками эталонных NVIDIA GeForce GTX 680 и AMD Radeon HD 7970 (основные отличия выделены полужирным шрифтом):


ASUS GeForce GTX 680 DirectCU II TOP 2 Гбайт (GTX680-DC2T-2GD5)


Видеокарта ASUS GeForce GTX 680 DirectCU II TOP поставляется в большой картонной коробке. На её лицевой стороне как будто кто-то очень злой оставил следы своих когтей (Росомахе она не приглянулась?):


Рядом – фото системы охлаждения, которая должна быть на 20% эффективнее и на 14 дБ тише эталонного кулера NVIDIA GeForce GTX 680. Там же указана частота графического процессора в boost-режиме – 1201 МГц (рекорд для серийных видеокарт). На обратной стороне всё то же самое, но более подробно, а также приведена схема подключения к видеокарте трёх мониторов.

Комплектация топового продукта ASUS предельно аскетична – в неё включены только гибкий SLI-мостик, кабель-разветвитель для подключения дополнительного питания и пошаговая инструкция по установке:


На выпускаемую в Китае ASUS GeForce GTX 680 DirectCU II TOP предоставляется трёхлетняя гарантия. Розничная стоимость новинки – 539 долларов США.

ASUS GeForce GTX 680 DirectCU II TOP – массивная и достаточно тяжёлая видеокарта. Её размеры составляют 300х118х58 мм, а вся лицевая сторона закрыта фирменной системой охлаждения DirectCU II TOP с двумя вентиляторами:




Длиной видеокарты – 300 мм – сегодня никого не удивишь, а вот 58-мм толщиной, когда видеокарта занимает сразу три PCI-E слота – вполне. Причём, вопреки нашим ожиданиям, третий слот отведён исключительно под решётку для частичного отвода нагретого видеокартой воздуха:


Как и эталонная NVIDIA GeForce GTX 680, ASUS GeForce GTX 680 DirectCU II TOP оснащается двумя выходами DVI (Dual-Link), одним выходом HDMI версии 1.4a и одним DisplayPort версии 1.2. Два разъёма MIO для различных вариаций SLI-режимов расположены на своём привычном месте:


В то же время, место двух шестиконтактных разъёмов дополнительного питания ASUS оснастила свой продукт шести- и восьмиконтактным разъёмами, одновременно усилив силовую часть. Вместе с этим предельный уровень энергопотребления заявлен на одинаковом с эталонной NVIDIA GeForce GTX 680 уровне и составляет 195 ватт. Мощность рекомендуемого блока питания для системы с одной такой видеокартой должна составлять не менее 550 ватт.

Печатная плата ASUS GeForce GTX 680 DirectCU II TOP отличается от эталонного образца весьма сильно:


Вместо стандартной схемы питания 4+2, применяемой на обычных GeForce GTX 680, ASUS наделила свою видеокарту десятифазной схемой питания с использованием твердотельных конденсаторов в рамках концепции высококачественной технологии ASUS «Super Alloy Power» с цифровым управлением:


Инженеры ASUS заявляют о том, что, благодаря использованию современной и высококачественной элементной базы, удалось на 30% снизить наводки, на 15% повысить энергоэффективность и в 2,5 раза продлить срок службы в сравнении с референсным продуктом. Впечатляет, прямо сказать.

За управление питанием отвечает фирменный контроллер «Digi+ VRM» («в девичестве» – контроллер ASP1211):


28-нанометровый графический процессор GK104, выпущенный в Тайване на 10 неделе 2012 года (начало марта), относится к ревизии А2:


Его единственное отличие от графического процессора эталонной NVIDIA GeForce GTX 680 заключается в повышенной частоте: вместо штатных 1006 МГц GPU работает на 1137 МГц, а кратковременно в так называемом boost-режиме частота может повышаться до 1201 МГц. Таким образом, перед нами – самая быстрая из серийно выпускаемых видеокарт на базе GK104 «Kepler». Добавим, что качество графического процессоре нашего экземпляра видеокарты ASUS оказалось очень высоким и составляет 93,0%:


В то же время в плане микросхем памяти, её объёма и частоты никаких изменений в сравнении с эталонным образцом нет. На ASUS GeForce GTX 680 DirectCU II TOP установлено 2 Гбайт GDDR5-памяти компании Hynix Semiconductor Inc. (маркировка H5GQ2H24MFR R0C:


Их эффективная частота в 3D-режиме составляет 6008 МГц при напряжении 1,6 В. В 2D-режиме частота снижается до 648 МГц. Напомним, что ширина шины обмена с памятью видеокарты составляет 256 бит.

Вот как выглядят спецификации супервидеокарты ASUS:


Система охлаждения DirectCU II не претерпела изменений, разве что в её состав на ASUS GeForce GTX 680 DirectCU II TOP теперь входит дополнительный алюминиевый радиатор для десятифазной системы питания, а также металлическое ребро жёсткости:


Радиатор состоит из пяти тепловых трубок, диаметр двух из которых составляет 7 мм, а трёх – 8 мм. На трубки напрессованы 0,5-мм алюминиевые пластины с межрёберным расстоянием 1,8 мм, составляющие почти равные секции радиатора (48 и 52 штуки):


В основании с технологией прямого контакта расстояние между тепловыми трубками равно 2 мм:


И если на видеокартах ASUS предыдущего поколения, графический процессор которых имел теплораспределитель, контакт с ним был обеспечен по всей площади основания кулера, то теперь, как видим, с открытым кристаллом GPU контактируют лишь две с половиной тепловые трубки. То есть оставшиеся трубки работают крайне неэффективно, получая тепло только с боковых сторон участвующих в теплообмене трубок. На наш взгляд, с медной пластиной в основании этот кулер работал бы на GK104 ещё эффективнее.

Охлаждают всю конструкцию два 100-мм вентилятора, установленные на алюминиевой раме:


Толщина вентиляторов составляет 20 мм, поэтому ASUS GeForce GTX 680 DirectCU II TOP и занимает в корпусе сразу три PCI-E слота вместо привычных двух. Скорость вращения вентиляторов изменяется автоматически PWM-методом в диапазоне от 1000 до 3400 об/мин.

Для проверки температурного режима работы видеокарты в качестве нагрузки мы использовали пять циклов теста игры Aliens vs. Predator (2010) при максимальном качестве графики в разрешении 2560х1440 пикселей с анизотропной фильтрацией уровня 16х и с использованием сглаживания степени 4x. Для мониторинга температур и прочих параметров применялись программа MSI Afterburner версии 2.2.1 и утилита GPU-Z версии 0.6.2. Все тесты проводились в закрытом корпусе системного блока, конфигурацию которого вы сможете увидеть в следующем разделе статьи, при комнатной температуре 25 градусов Цельсия. Тестирование эффективности системы охлаждения обеих видеокарт было проведено до их разборки с использованием штатного термоинтерфейса.

Посмотрим, сколь эффективна окажется DirectCU II на самой быстрой GeForce GTX 680:


Автоматический режимМаксимальная мощность

Эффективность системы охлаждения видеокарты ASUS оказалась попросту умопомрачительной! В автоматическом режиме работы вентиляторов, когда их скорость не превысила 1400 об/мин, температура графического процессора поднялась только до 61 градуса Цельсия. И это при пиковых 1215 МГц его частоты! При максимальных 3360 об/мин температура оказалась ниже еще на 10 градусов Цельсия при итоговых 51 градусах. Столь высокая эффективность присуща скорее системам жидкостного охлаждения, нежели воздушным кулерам. Наши поздравления и восхищения инженерной мысли ASUS!

Что касается оверклокерского потенциала уже разогнанной на заводе ASUS GeForce GTX 680 DirectCU II TOP, то он оказался невысоким, да и глупо было бы ожидать каких-то чудес от этой видеокарты в разгоне, ведь её частота уже значительно повышена относительно номинальной. Итак, графический процессор без увеличения напряжения нам удалось разогнать до 1212 (1290) МГц, а память до 7168 эффективных мегагерц:


Тем не менее, мы остались довольны достигнутым результатом, тем более что максимальная температура графического процессора увеличилась только на 2 градуса Цельсия при итоговых 63 градусах, а скорость вентиляторов увеличилась менее чем на 100 об/мин:


Вот уж действительно – видеокарта ASUS GeForce GTX 680 DirectCU II TOP способна буквально влюбить в себя как ценителей красивой и быстрой графики, так и адептов крайне эффективного и очень тихого охлаждения. Посмотрим, чем сможет ответить компания MSI.

MSI R7970 Lightning 3 Гбайт


Второй участник тестирования – видеокарта MSI R7970 Lightning 3 Гбайт – поставляется в коробке ещё более габаритной, чем у ASUS, на лицевой стороне которой изображён истребитель F-35 Lightning II:


Помимо названия модели видеокарты и типа её интерфейса, на лицевой стороне присутствует информация о 17-фазной схеме питания, поддержке Triple Overvoltage и системе охлаждения Twin Frozr IV. На обратной стороне коробки приведены технические характеристики продукта и системные требования. Раскрыв лицевую панель коробки, можно детально ознакомиться с каждой особенностью MSI R7970 Lightning, в числе которых есть весьма интересные технологии:


В частности, обладателю этой видеокарты обещаны такие «вкусности», как на 14 градусов Цельсия более эффективное охлаждение и на 6,3 дБА более низкий уровень шума в сравнении с эталонной системой охлаждения AMD Radeon HD 7970. И, поверьте, это лишь верхушка айсберга.

Вместе с видеокартой поставляются переходник DVI->-HDMI, кабель переходник с mini DisplayPort на DisplayPort, два переходника питания с шестиконтактных разъёмов на восьмиконтактные, соединительный CrossFireX-мостик, три кабеля для измерения напряжений, диск с драйверами, инструкция по установке и рекламный буклет:


Игр в комплекте нет, зато есть сертификат качества и стабильности MSI Military Class III:


Можно вставить его в рамку и повесить на стену рядом с системным блоком, в котором установлена MSI R7970 Lightning.

Видеокарта выпускается в Китае. Гарантийный срок равен двум годам, а розничная стоимость начинается с 599 долларов США, что дороже, чем у вышерассмотренной видеокарты ASUS.

Внешне MSI R7970 Lightning без прикрас великолепна! Эта большая, массивная и тяжёлая видеокарта с чёрным металлическом кожухом системы охлаждения с ярко-желтыми вставками и двумя 100-мм вентиляторами выглядит серьёзно и притягательно:


Серебристые логотипы «MSI», «Twin Frozr IV» и «Lightning» на кожухе системы охлаждения и пластине с обратной стороны видеокарты придают ей неповторимый, изысканный стиль.


Размеры MSI R7970 Lightning составляют 300х125х40 мм, то есть она на 22 мм длиннее эталонной AMD Radeon HD 7970, хотя длина печатной платы составляет всего 280 мм.

В отличие от эталонного продукта компании AMD, MSI R7970 Lightning оснащена двумя выходами DVI-I и DVI-D (Single-link) с максимальным разрешением 1920х1200 пикселей и четырьмя выходами mini DisplayPort v1.2 с максимальным разрешением 2560х1600 пикселей:


Чем вызвано не оснащение столь дорогой и быстрой видеокарты выходами DVI с поддержкой Dual-link, сказать сложно, но это может создать определённые трудности владельцам больших мониторов, не оснащённых иными (кроме DVI) выходами. Зато все контакты выходов позолочены. :)
С помощью двух разъёмов CrossFireX в верхней части платы можно организовать совместную работу двух, трёх или сразу четырёх таких видеокарт в мультипроцессорном режиме:


Вместо восьми- и шестиконтактного разъёмов дополнительного питания, инженеры MSI оснастили своё творение двумя восьмиконтактными разъёмами и увеличили в спецификациях предельную потребляемую мощность со стандартных 250 до 270 ватт, попутно ужесточив требования к мощности блока питания (650 ватт).

Сняв с видеокарты систему охлаждения Twin Frozr IV, можно убедиться в том, что ребро жёсткости и теплораспределитель на силовых элементах и микросхемах памяти являются единой пластиной:


Без этой пластины печатная плата предстаёт перед нами во всей своей красе:


И первое, на что сразу же обращаешь внимание – позолоченные дроссели Golden SFC (Super Ferrite Choke). Выглядят они действительно превосходно:


В состав 17-фазной (14+2+1) системы питания видеокарты входят и безупречно зарекомендовавшие себя силовые транзисторы CopperMOS, и конденсаторы с твердотельным электролитом Dark Solid CAP, а также конденсаторы Hi-c CAP с танталовым ядром. Всё это базируется на запатентованной MSI технологии LPL (Lightning Power Layer), где число проводящих слоев увеличено за счёт раздельной разводки питания графического процессора и видеопамяти на каждый слой. Благодаря этому, снижаются до минимума так называемые «наводки» и повышается стабильность при разгоне.

За управление питанием отвечает контроллер CHiL CHL8228G:


Кроме всего перечисленного, на обратной стороне платы под пластиковой крышкой с подсветкой скрыт дополнительный модуль со звучным названием «GPU Reactor». Это маленькая плата, подключаемая к основной плате двумя семиштырьковыми разъёмами:


На ней размещены дополнительные твердотельные конденсаторы, способные на 88% уменьшить пульсации и повысить стабильность при разгоне. Заметим, что без данного модуля, который легко снимается, видеокарта также прекрасно работает. Более того, на оверклокерский потенциал нашего экземпляра MSI R7970 Lightning установка этого модуля влияла незначительно.

В верхней части видеокарты рядом с разъёмами CrossFireX находится маленький переключатель BIOS:


Он имеет два положения: «Original» или «LN2». В первом режиме работы частоты видеокарты равны 1070/5600 МГц, а во втором всего лишь 925/5500 МГц, но при этом снимаются все защиты по токам, увеличиваются частотные пределы графического процессора и памяти видеокарты, а также на 76% поднимается границы мощности PowerTune.

Вдобавок, на верхней части печатной платы видеокарты имеются три разъёма для измерения напряжений V-PLL, V-MEM и V-GPU:


В общем, не видеокарта, а просто рай для экстремальных оверклокеров!

Графический процессор «Tahiti XT» выпущен в Тайване, конкретную неделю выпуска по едва заметной маркировке определить не удалось:


Его конфигурация стандартна для «Tahiti XT» и приведена в таблице характеристик. В двух версиях BIOS, как мы уже сказали выше, прошиты 3D-частоты процессора 1070 и 925 МГц при одном и том же напряжении 1,175 В. Качество нашего экземпляра графического процессора довольно низкое и составляет 65,5%:


3 гигабайта видеопамяти разместились на лицевой стороне печатной платы в двенадцати FCBGA-микросхемах стандарта GDDR5 производства компании Hynix Semiconductor Inc. с маркировкой H5GQ2H24MFR R0C:


Как и частоты графического процессора, в BIOS видеокарты прошиты разные частоты видеопамяти. Правда, различаются они несущественно – 5500 и 5600 МГц. С учётом того, что на топовых видеокартах AMD и NVIDIA память гонится великолепно, инженерам MSI можно было бы смело прошить в «разогнанный» BIOS частоты 6000, а то и 6400 МГц. Справедливости ради, отметим, что на Radeon HD 79xx разгон памяти приносит очень мало «дивидендов» в плане роста производительности.

Таким образом, спецификации MSI R7970 Lightning при разблокированном, но не разогнанном BIOS следующие:


А при загрузке со второго BIOS MSI R7970 Lightning становится самой быстрой из серийно выпускаемых Radeon HD 7970 (Radeon HD 7970 GHz Edition ещё только появлялась в новостях, когда статья была закончена):


Не менее интересной чем сама видеокарта является оригинальная система охлаждения MSI Twin Frozr IV:


Как и предыдущие версии Twin Frozr, она состоит из никелированного алюминиевого радиатора на медных тепловых трубках, двух вентиляторов и кожуха:


Трубок по-прежнему пять – три из них диаметром 6 мм, а две крайние имеют диаметр 8 мм:


Во всех местах сопряжений тепловых трубок с основанием и рёбрами радиатора применена пайка.

За охлаждение силовых элементов и микросхем памяти отвечает стальная пластина с термопрокладками, а металлическая пластина на обратной стороне платы ни с какими элементами не контактирует и выполняет, скорее, декоративную функцию (ну или защитную для неаккуратных пользователей):


Ключевое изменение четвёртой версии Twin Frozr заключается в увеличенном диаметре вентиляторов – теперь он составляет 100 мм вместо прежних 92 мм:


Производителем вентиляторов является компания Power Logic Tech. Inc. (модель PLA10015B12H на двойном подшипнике качения). Скорость вращения регулируется автоматически PWM-методом в диапазоне от 1100 до 3300 об/мин. Как и в предыдущих версиях Twin Frozr, инновационный дизайн одиннадцати лопастей позволяет генерировать на 20 % более высокий воздушный поток в сравнении с классическими крыльчатками. Система удаления пыли также никуда не делась – при включении вентиляторы примерно 30 секунд вращаются в противоположную сторону, выдувая таким образом частички пыли из плотного радиатора. Кроме того, каждый вентилятор оснащён синей подсветкой.

Посмотрим на температуры видеокарты в автоматическом режиме управления скоростью вентиляторов:


925/5500 МГц1070/5600 МГц

На штатной для Radeon HD 7970 частоте графического процессора температура MSI R7970 Lightning достигла 69 градусов Цельсия при пиковых 2260 об/мин, VRM – 54 градуса, а памяти – 57 градусов. На частоте 1070 МГц температуры GPU и памяти выросли до, соответственно, 72 и 60 градусов, а VRM осталась прежней. Максимальная скорость вентиляторов при этом составила 2660 об/мин. Очевидно, что эффективность MSI Twin Frozr IV находится на очень высоком уровне, и особенно впечатляют низкие температуры силовых элементов.

При максимальных скоростях вентиляторов температуры видеокарты снизились незначительно – всего на 3-5 градусов Цельсия:


925/5500 МГц1070/5600 МГц

Несмотря на низкий процент ASIC Quality графического процессора, его удалось разогнать до частоты 1165 МГц при стандартном напряжении 1,175 В:


При повышении напряжения до 1,25 и даже до 1,3 В ещё сильнее частоту процессора поднять не удалось, тесты он проходил и при 1250 МГц, но картинка была усыпана жутким количеством артефактов. Поэтому мы остановились на частоте 1165 МГц. Память тоже, в общем-то, не подвела, продемонстрировав уверенные 7160 МГц эффективной частоты. После этого мы проверили оверклокерский потенциал видеокарты со снятым модулем «GPU Reactor», и остановились на 1140 МГц графического процессора, что всего на 25 МГц ниже частоты, достигнутой с этим модулем. На разгон памяти снятие «GPU Reactor» не повлияло.

После разгона видеокарты до частот 1165/7160 МГц её температурный режим работы не изменился, однако скорость вентиляторов практически достигла своего максимума:


Можно сделать вывод, что программисты MSI немного перестраховались, задав весьма жёсткие границы работы вентиляторов. Кривую зависимости скорости вентиляторов (уровня шума) от температур видеокарты можно было бы скорректировать в пользу снижения скорости и уровня шума, пусть и с потерей 5-7 градусов по максимальным температурам графического процессора, VRM и памяти. Всё-равно они остались бы в пределах 80 градусов Цельсия, что совершенно нормально для современных Hi-End видеокарт.

В завершении обзора MSI R7970 Lightning приведём ссылку на её BIOS с повышенными частотами.

Уровень шума


Измерение уровня шума систем охлаждения осуществлялось с помощью электронного шумомера CENTER-321 после часа ночи в полностью закрытой комнате площадью около 20 м² со стеклопакетами. Уровень шума измерялся вне корпуса системного блока, когда источником шума в комнате являлся только система охлаждения и её вентиляторы. Шумомер, зафиксированный на штативе, всегда располагался строго в одной точке на расстоянии ровно 150 мм от ротора вентилятора/турбины кулера. Материнская плата, в которую была вставлена видеокарта с установленной на неё системой охлаждения, размещалась на самом углу стола на пенополиуретановой подложке. Нижняя граница измерений шумомера составляет 29,8 дБА, а субъективно комфортный (не путать с низким) уровень шума при измерениях с такого расстояния находится около отметки 36 дБА. Скорость вращения вентиляторов изменялась во всём диапазоне их работы с помощью специального точного контроллера путём изменения питающего напряжения с шагом 0,5 В.

Для сравнительной оценки уровня шума систем охлаждения видеокарт мы включили на график результаты измерений уровня шума эталонных видеокарт NVIDIA GeForce GTX 680 и AMD Radeon HD 7970. Вертикальными пунктирными линиями соответствующего цвета отмечены границы работы вентиляторов систем охлаждения в автоматическом режиме (все протестированы по единой методике). Посмотрим на результаты измерений:


Система охлаждения видеокарты ASUS GeForce GTX 680 DirectCU II TOP безупречна – она не только превосходно охлаждает, но и очень тихая, что в очередной раз подтвердилось в сегодняшнем тестировании. К сожалению, мы не можем сказать того же самого про кулер видеокарты MSI R7970 Lightning. Её уровень шума оказался выше уровня шума эталонной AMD Radeon HD 7970 и вообще занял последнее место среди четырёх протестированных в данном разделе статьи видеокарт. Как мы уже говорили ранее, программистам MSI необходимо поработать над BIOS видеокарты, задав в нём менее скоростные границы работы вентиляторов и снизив тем самым уровень шума. Вероятно, не лишним будет и пересмотреть поставщика 100-мм вентиляторов для Twin Frozr IV, ведь продукция компании Power Logic и ранее не могла похвастать впечатляющими шумовыми характеристиками.

Тестовая конфигурация, инструментарий и методика тестирования


Тестирование видеокарт было проведено на системе следующей конфигурации:

Системная плата: Intel Siler DX79SI (Intel X79 Express, LGA 2011, BIOS 0494 от 24.04.2012);
Центральный процессор: Intel Core i7-3960X Extreme Edition 3,3 ГГц (Sandy Bridge-E, C1, 1,2 В, 6x256 Kбайт L2, 15 Мбайт L3);
Система охлаждения CPU: Phanteks PH-TC14PЕ (2x135 мм, 900 об/мин);
Термоинтерфейс: ARCTIC MX-4;
Оперативная память: DDR3 4x4 Гбайт Mushkin Redline (2133 МГц, 9-11-10-28, 1,65 В);
Видеокарты:

ASUS GeForce GTX 680 DirectCU II TOP 2 Гбайт 256 бит, GDDR5, 1137/6008 МГц и 1212/7168 МГц;
NVIDIA GeForce GTX 680 2 Гбайт 256 бит, GDDR5, 1006/6008 МГц;
MSI R7970 Lightning 3 Гбайт 384 бит, GDDR5, 1070/5600 МГц и 1165/7160 МГц;
AMD Radeon HD 7970 3 Гбайт 384 бит, GDDR5, 925/5500 МГц;

Системный диск: SSD 256 Гбайт Crucial m4 (SATA-III, CT256M4SSD2, BIOS v0009);
Диск для программ и игр: Western Digital VelociRaptor (SATA-II, 300 Гбайт, 10000 об/мин, 16 Мбайт, NCQ) в коробке Scythe Quiet Drive 3,5";
Архивный диск: Samsung Ecogreen F4 HD204UI (SATA-II, 2 Тбайт, 5400 об/мин, 32 Мбайт, NCQ);
Корпус: Antec Twelve Hundred (передняя стенка – три Noiseblocker NB-Multiframe S-Series MF12-S2 на 1020 об/мин; задняя – два Noiseblocker NB-BlackSilentPRO PL-1 на 1020 об/мин; верхняя – штатный 200-мм вентилятор на 400 об/мин);
Панель управления и мониторинга: Zalman ZM-MFC3;
Блок питания: Xigmatek «No Rules Power» NRP-HC1501 (1500 Вт), 140-мм вентилятор;
Монитор: 27" Samsung S27A850D.

Для снижения зависимости производительности видеокарт от скорости платформы, 32-нм шестиядерный процессор при множителе 37, опорной частоте 125 МГц и активированной функции «Load-Line Calibration» был разогнан до 4,625 ГГц при повышении напряжения в BIOS материнской платы до 1,46 В:


Технология «Hyper-Threading» активирована. При этом 16 Гбайт оперативной памяти функционировали на частоте 2 ГГц с таймингами 9-10-10-28 при напряжении 1,65 В.

Тестирование, начатое 14 мая 2012 года, было проведено под управлением операционной системы Microsoft Windows 7 Ultimate x64 SP1 со всеми критическими обновлениями на указанную дату и с установкой следующих драйверов:

чипсет материнской платы Intel Chipset Drivers – 9.3.0.1020 WHQL от 26.01.2012;
библиотеки DirectX End-User Runtimes, дата выпуска – 30 ноября 2010 года;
драйверы видеокарт на графических процессорах AMD – Catalyst 12.4 от .04.2012 + Catalyst Application Profiles 12.4 (CAP1);
драйверы видеокарт на графических процессорах NVIDIA – GeForce 301.42 WHQL.

Производительность видеокарт была проверена в двух разрешениях: 1920х1080 и 2560х1440 пикселей. Для тестов были использованы два режима качества графики: «Quality + AF16x» – качество текстур в драйверах по-умолчанию с включением анизотропной фильтрации уровня 16х, и «Quality + AF16x + MSAA 4х(8х)» с включением анизотропной фильтрации уровня 16х и полноэкранного сглаживания степени 4x или 8x, в случаях, когда среднее число кадров в секунду оставалось достаточно высоким для комфортной игры. Включение анизотропной фильтрации и полноэкранного сглаживания выполнялось непосредственно в настройках игр. Если данные настройки в играх отсутствовали, то параметры изменялись в панелях управления драйверов Catalyst и GeForce. Там же была отключена вертикальная синхронизация. Больше никаких изменений в настройки драйверов не вносились.

Cписок тестовых приложений состоит из двух полусинтетических пакетов, одного техно-демо и 15 игр:

3DMark Vantage (DirectX 10) – версия 1.0.2.1, профили настроек «Performance» и «Extreme» (тестировались только основные тесты);
3DMark 2011 (DirectX 11) – версия 1.0.3.0, профили настроек «Performance» и «Extreme»;
Unigine Heaven Demo (DirectX 11) – версия 3.0, максимальные настройки качества, тесселляция на уровне «extreme», AF16x, разрешение 1280х1024 без MSAA и 1920х1080 с MSAA 8x;
S.T.A.L.K.E.R.: Call of Pripyat (DirectX 11) – версия 1.6.02, профиль настроек «Улучшенное динамическое освещение DX11» с дополнительным выставлением вручную всех параметров на максимум, тестировалась собственная демо-запись «cop03» на уровне «Затон»;
Left 4 Dead 2 (DirectX 9) – версия игры 2.1.0.4, максимальное качество, тестировалась собственная демо-запись «d98» (два цикла) на карте «Death Toll» этапе «Church»;
Metro 2033: The Last Refuge (DirectX 10/11) – версия 1.2, использовался официальный тест, настройки качества «Very High», тесселляция, DOF включено, использовалось ААА-сглаживание, двойной последовательный проход сцены «Frontline»;
Just Cause 2 (DirectX DX10.1) – версия 1.0.0.2, максимальные настройки качества, методики «Размытие фона» и Симуляция воды GPU» активированы, двойной последовательный проход демо-записи «Тёмная башня»;
Aliens vs. Predator (2010) (DirectX 11) – «Texture Quality» в режиме «Very High», «Shadow Quality» в режиме «High», технология SSAO включена, два цикла теста в каждом разрешении;
Lost Planet 2 (DirectX 11) – версия игры 1.0, максимальные настройки качества графики, размытие движения включено, использовался тест производительности «В»;
StarCraft II: Wings of Liberty (DirectX 9) – версия игры 1.4.3, все настройки графики на уровень «Extreme», физика «Ультра», отражения включены, двукратный двухминутный тест собственного демо «bench2»;
Sid Meier's Civilization V (DirectX 11) – версия игры 1.0.1.348, максимальные настройки качества графики, двойной прогон «дипломатического» теста из пяти самых тяжёлых сцен;
Tom Clancy's H.A.W.X. 2 (DirectX 11) – версия 1.04, максимальные настройки качества графики, тени активированы, тесселляция включена, двойной прогон тестовой сцены;
Total War: Shogun 2 (DirectX 11) – версия 2.0, встроенный тест (битва при Sekigahara) на максимальных настройках качества графики и использовании в одном из режимов MSAA 4x;
Crysis 2 (DirectX 11) – версия 1.9, использовался Adrenaline Crysis 2 Benchmark Tool v1.0.1.13 BETA, профиль настроек качества графики «Ultra High», текстуры высокого разрешения активированы, двукратный цикл демо-записи на сцене «Times Square»;
Hard Reset Demo (DirectX 9) – встроенный в демо-версию тест при Ultra-качестве графики, один проход тестовой сцены;
Batman: Arkham City (DirectX 11) – версия 1.2, максимальные настройки качества графики, физика отключена, двойной последовательный проход встроенного в игру теста;
Battlefield 3 (DirectX 11) – версия 1.4, все настройки качества графики на «Ultra», двойной последовательный проход заскриптованной сцены из начала миссии «На охоту» продолжительностью 110 секунд;
DiRT Showdown (DirectX 11) – версия 1.0, встроенный тест на трассе «Nevada» при максимальных настройках качества графики («Ultra» preset).

Более подробное описание методик тестирования видеокарт и графических настроек в некоторых из перечисленных играх вы можете найти в специально для этого созданной ветке нашей конференции, а также поучаствовать в обсуждении и совершенствовании этих методик.

Если в играх реализована возможность фиксации минимального числа кадров в секунду, то оно также отражалось на диаграммах. Каждый тест проводился дважды, за окончательный результат принималось лучшее из двух полученных значений, но только в случае, если разница между ними не превышала 1%. Если отклонения прогонов тестов превышали 1%, то тестирование повторялось ещё, как минимум, один раз, чтобы получить достоверный результат.

Результаты тестов производительности и их анализ



3DMark Vantage



3DMark 2011



Unigine Heaven Demo


Во всех трёх тестовых пакетах 3DMark 2011, Vantage и Unigine расстановка сил одинакова, и в целом лидерство в них принадлежит продуктам NVIDIA и ASUS GeForce GTX 680 DirectCU II TOP, в частности. Минимальное преимущество над Radeon HD 7970 составляет 3%, а максимальное достигает 27% (режим без сглаживания в Unigine). Но, как мы с вами знаем, синтетические бенчмарки далеко не всегда отображают реальную картину, поэтому перейдём к анализу результатов тестирования в играх.

S.T.A.L.K.E.R.: Call of Pripyat


В S.T.A.L.K.E.R.: Call of Pripyat производительность видеокарт ASUS и MSI одинакова, причём, как на их номинальных частотах, так и при разгоне. Заметного преимущества не имеет ни одна из видеокарт.

Left 4 Dead 2


Сравнить производительность столь мощных видеокарт в игре Left 4 Dead 2 можно разве что в наиболее ресурсоёмком режиме, где небольшое преимущество на стороне MSI R7970 Lightning.

Metro 2033: The Last Refuge


В игре Metro 2033: The Last Refuge чуть более высокую производительность демонстрирует MSI R7970 Lightning, но в целом при максимальных настройках качества более-менее комфортно играть можно только в разрешении 1920х1080 пикселей.

Just Cause 2


ASUS GeForce GTX 680 DirectCU II TOP возвращает себе лидерство в игре Just Cause 2. Преимущество над MSI R7970 Lightning составляет 11-21%.

Aliens vs. Predator (2010)


Противостояние видеокарт ASUS и MSI всё больше напоминает качели, - вот теперь в Aliens vs. Predator (2010) преимущество снова перешло к MSI…

Lost Planet 2

…, а в Lost Planet 2 вновь возвращается к ASUS:



StarCraft II: Wings of Liberty


Если бы в режимах со сглаживанием производительность видеокарт Radeon не «обрушивалась» втрое, то MSI R7970 Lightning вполне могла бы конкурировать с ASUS GeForce GTX 680 DirectCU II TOP. Но, увы, это не так, и победа в StarCraft II: Wings of Liberty заслуженно принадлежит ASUS.

Sid Meier's Civilization V


Зеркальной по отношению к StarCraft II: Wings of Liberty выглядит ситуация в Sid Meier's Civilization V – здесь уже NVIDIA нечего ответить AMD.

Tom Clancy's H.A.W.X. 2


Как и в Left 4 Dead 2 актуальным для сравнения Hi-End видеокарт тестовым режимом Tom Clancy's H.A.W.X. 2 является 2560х1440 пикселей с активацией сглаживания степени 8x. А в этом режиме производительность видеокарт практически равна.

Total War: Shogun 2


MSI R7970 Lightning объективно быстрее в игре Total War: Shogun 2. Преимущество видеокарты на AMD «Tahiti XT» достигает 32%.

Crysis 2


Немного производительнее в Crysis 2 оказывается MSI R7970 Lightning, но разница с ASUS GeForce GTX 680 DirectCU II TOP составляет всего 5-7%.

Hard Reset Demo

В игра Hard Reset, Batman: Arkham City и Battlefield 3 видеокарта ASUS опережает MSI:



Batman: Arkham City



Battlefield 3



DiRT Showdown


В самой новой игре сегодняшнего тестирования – DiRT Showdown – MSI R7970 Lightning не оставляет конкуренту от ASUS ни единого шанса.

Традиционно прикладываем итоговую таблицу с результатами тестов и переходим к сводным диаграммам.

Сводные диаграммы


Прежде всего, давайте оценим, насколько производительнее видеокарты ASUS и MSI, чем эталонные NVIDIA GeForce GTX 680 и AMD Radeon HD 7970. Первой на очереди будет ASUS GeForce GTX 680 DirectCU II TOP с её +13% разгоном по графическому процессору:


Прирост производительности можно назвать «дружным», заметным во всех играх, но не дотягивающим до линейного. К примеру 13% повышения частоты графического процессора в среднем дают +7% производительности по всем четырём тестовым режимам, то есть вдвое меньше, чем при теоретической линейной зависимости производительности от частоты.

Следующая на очереди видеокарта MSI R7970 Lightning с её заводскими +15,7% по графическому процессору и +1,8% по видеопамяти:


Даже бегло сопоставив эту пару диаграмм с предыдущей, нетрудно заметить, что на MSI R7970 Lightning прирост производительности в сравнении с эталонной видеокартой AMD Radeon HD 7970 более явный, чем в случае ASUS и NVIDIA, пусть и здесь он не линеен. В разрешении 1920х1080 пикселей видеокарта MSI опережает AMD на 9-10%, а в 2560х1440 пикселей – на 9-11%.

Наконец, третья пара сводных диаграмм, где мы сравним производительность двух героинь сегодняшнего тестирования: ASUS GeForce GTX 680 DirectCU II TOP 2 Гбайт 1137/6008 МГц и MSI R7970 Lightning 3 Гбайт 1070/5600 МГц:


Отдать по результатам проведённых тестов предпочтение какой-то одной из этих видеокарт с точки зрения производительности попросту невозможно. ASUS GeForce GTX 680 DirectCU II TOP быстрее в трёх бенчмарках, Just Cause 2, Lost Planet 2, StarCraft II: Wings of Liberty, Tom Clancy's H.A.W.X. 2, Hard Reset и немного быстрее в Batman: Arkham City и Battlefield 3. В свою очередь, MSI R7970 Lightning опережает конкурента в Metro 2033: The Last Refuge, Aliens vs. Predator (2010), Sid Meier's Civilization V, Total War: Shogun 2 и DiRT Showdown. В трёх оставшихся играх производительность этих видеокарт различается несущественно.

Энергопотребление


Измерение энергопотребления системы с различными видеокартами осуществлялось с помощью многофункциональной панели Zalman ZM-MFC3, которая показывает потребление системы «от розетки» в целом (без учёта монитора). Измерение было проведено в 2D-режиме, при обычной работе в Microsoft Word или интернет-«сёрфинге», а также в 3D-режиме, нагрузка в котором создавалась с помощью трёхкратного теста из игры Metro 2033: The Last Refuge в разрешении 2560х1440 при максимальных настройках качества графики.

Вот какие результаты были нами получены:


Если с энергопотреблением системы с MSI R7970 Lightning всё вполне закономерно, то система с ASUS GeForce GTX 680 DirectCU II TOP удивила тем, что на повышенных до 1137/6008 МГц частотах видеокарты энергопотребление не превысило уровень эталонной видеокарты, а при разгоне до 1212/7168 МГц выросло всего на 20 ватт. Похоже, что инженерам ASUS действительно удалось создать более энергоэффективную печатную плату (было заявлено о повышенной на 15% энергоэффективности). Ну и в целом системы с GeForce GTX 680 потребляют меньше, нежели системы с Radeon HD 7970, что мы с вами уже знаем из предыдущих статей.

Заключение


Какую же из двух этих видеокарт выбрать – ASUS GeForce GTX 680 DirectCU II TOP или MSI R7970 Lightning? Ответить на этот вопрос сможет только каждый из вас самостоятельно, сведя для себя все «за» и «против» воедино. И каким бы ни был этот выбор, обладатель любой из двух этих видеокарт будет знать, что в его системном блоке будет стоять настоящий шедевр, сочетающий в себе безудержную скорость и эффективность, базирующиеся на самых современных технологиях и материалах. Можно пожурить ASUS GeForce GTX 680 DirectCU II TOP за бедную комплектацию и три заблокированных PCI-E слота, можно даже обидеться на MSI R7970 Lightning за шум и Single-link DVI-выходы, но нельзя без восхищения изумляться сочетанию потрясающей эффективности и очень низкому уровню шума ASUS или широтой функциональных возможностей и позолоченными дросселями 17-фазной системы питания MSI. То, что в обоих продуктах больше плюсов, чем минусов – не вызывает никаких сомнений. Остаётся лишь дождаться появления этих супервидеокарт в продаже и сделать свой выбор.