ATi Radeon HD 4870 X2 2x1 Гбайт в режиме CrossFireX - удовольствие не для всех

Вместо предисловия

На прошлой неделе мы с вами познакомились с видеокартой HIS Radeon HD 4870 X2 2x1 Гбайт и её производительностью на фоне других графических решений, включая Radeon HD 4870. Последняя видеокарта не является прямым конкурентом двухпроцессорной Radeon HD 4870 X2 ни по скорости, ни по стоимости, однако две таких видеокарты, работающие в режиме CrossFireX, должны с успехом конкурировать с одной Radeon HD 4870 X2. В прошлой статье мы по объективным причинам (отсутствие карт) не смогли провести такие тесты, поэтому и восполним данный пробел сегодняшним материалом.

Кроме второй HIS Radeon HD 4870 512 Мбайт нам на тестирование была предоставлена ещё одна Radeon HD 4870 X2, что позволит нам с вами узнать сколь быстра будет связка сразу же из двух Radeon HD 4870 X2 в режиме CrossFireX и какие проблемы при этом могут возникнуть.

Для запуска и успешной работы CrossFireX на двух Radeon HD 4870 X2 помимо материнской платы с поддержкой двух полноценных слотов PCI-E (16х + 16х) необходим блок питания мощностью в 850 Ватт и более с двумя шестипиновыми и двумя восьмипиновыми разъёмами для подключения дополнительного питания видеокартам:

Шутка ли, если верить спецификациям, то суммарное пиковое потребление только двух Radeon HD 4870 X2 может составить 286 х 2 = 572 Ватта, плюс ещё потребуется питание всем остальным компонентам системы, которые "бюджетными" в этом случае быть попросту не могут. В общем, нагрузка по линии видеокарт на блок питания, пожалуй, будет максимальной среди существующих графических решений. К примеру, мой тестовый Enermax Galaxy DXX (EGA1000EWL) с пиковой мощностью в 1000 Ватт, питая CrossFireX Radeon HD 4870 X2, шумел так, что заглушал даже обе турбины видеокарт при автоматическом режиме их работы. С учётом того, что скорость вращения двух вентиляторов (130-мм и 80-мм) в блоке питания регулируется в зависимости от нагрузки, можно предположить, что нагрузка на блок питания была близка к максимальной. Впрочем, к этому вопросу мы ещё сегодня вернёмся.

По поводу материнской платы также необходимо сказать несколько слов. Не имея возможности проверить потенциал работы CrossFireX из двух Radeon HD 4870 X2 на материнской плате с набирающим сегодня популярность чипсетом Intel P45 (PCI-E 8x + 8x), за неимением таковой платы, я проверил работу CrossFireX на ASUS P5K Deluxe, и, как оказалось, безрезультатно. Даже несмотря на тот факт, что материнская плата ASUS P5K Deluxe рекомендована самой ATi для построения CrossFire систем в составе одной из Ultimate-конфигураций, мне не удалось заставить работать CrossFireX на Radeon HD 4870 и Radeon HD 4870 X2. Ещё одна материнская плата, имеющаяся в моем распоряжении, - Gigabyte GA-X38-DQ6 (Intel X38, 16x + 16x) также оказалась неспособна корректно работать с парой видеокарт Radeon HD 4870, так как по непонятным причинам одна из видеокарт всегда функционировала в режиме PCI-E 1x. Зато третья плата - DFI LANPARTY DK X48-T2RS (Intel X48, 16x + 16x) - проверенная недавно моим коллегой, без каких-либо трудностей и заминок позволила организовать обе CrossFireX конфигурации на двух парах видеокарт.

При этом информацию о паре Radeon HD 4870 X2 последняя доступная на момент подготовки статьи версия утилиты GPU-Z отображала вполне корректно:

А вот при установке двух одночиповых Radeon HD 4870 считывалась какая-то белиберда:

Хотя это не так важно в контексте сегодняшнего материала. Проверим энергопотребление видеокарт. Проверка осуществлялась посредством многофункциональной панели Zalman ZM-MFC2. Обращаю ваше внимание, что данная панель измеряет потребление системы в целом (без учёта монитора), а не отдельного компонента системного блока (подробная конфигурация указана в следующем разделе). Измерение было проведено в 2D-режиме, при обычной работе в Word или Internet-серфинге, а также в 3D-режиме, нагрузка в котором создавалась с помощью пятикратного бенчмарка Firefly Forest из синтетического графического бенчмарка 3DMark 2006 в разрешении 1920 х 1200 с активированным полноэкранным сглаживанием степени 8х и анизотропной фильтрацией уровня 16х. Столь ресурсоемкий для видеокарт графический режим выбран в целях минимизации влияния на результаты измерений прочих компонентов системного блока (в первую очередь, конечно же, центрального процессора). Результаты измерения пикового энергопотребления тестируемых сегодня видеокарт представлены вашему вниманию на следующей диаграмме:

Здесь оказались интересными два момента. Первый, впечатляющий и даже в какой-то степени удручающий, - это пиковое энергопотребление CrossFireX Radeon HD 4870 X2, которое оказалось немногим меньше 800 Ватт! Кстати, здесь можно с небольшой погрешностью вычислить потребление одной видеокарты, определив разницу между CrossFireX и одиночным режимом работы Radeon HD 4870 X2. Несложные математические подсчёты говорят об энергопотреблении в 320 (!) Ватт, а вовсе не заявленных в спецификациях видеокарты 286 Ватт. Вторым примечательным моментом является равенство в энергопотреблении двух Radeon HD 4870 и двух Radeon HD 4870 X2 в 2D-режиме. По всей видимости, функции энергосбережения на Radeon HD 4870 X2 в CrossFire режиме работают более эффективно, нежели на CrossFireX из двух Radeon HD 4870.

1. Тестовая конфигурация, инструментарий и методика тестирования

Тестирование двух видеокарт и их CrossFireX-объединений было проведено в закрытом корпусе системного блока следующей конфигурации:

• Материнская плата: DFI LANPARTY DK X48-T2RS (Intel X48), LGA 775, BIOS 29/08/2008;
• Процессор: Intel Core 2 Extreme QX9650, 3.0 ГГц, 1.25 В, L2 2 x 6 Мбайт, FSB: 333 МГц x 4, (Yorkfield, C0);
• Система охлаждения CPU: Thermalright IFX-14 (Scythe Ultra Kaze (DFS123812L-2000), ~1240 об/мин);
• Термоинтерфейс: Arctic Silver 5;
• Оперативная память:
  • 2 x 1024 Мбайт DDR2 Corsair Dominator TWIN2X2048-9136C5D (Spec: 1 142 МГц / 5-5-5-18 / 2.1 В);
  • 2 x 1024 Мбайт DDR2 CSX DIABLO CSXO-XAC-1200-2GB-KIT (Spec: 1 200 МГц / 5-5-5-16 / 2.4 В);
• Дисковая подсистема: SATA-II 300 Гбайт, Western Digital VelociRaptor, 10 000 об/мин, 16 Мбайт, NCQ;
• Система охлаждения и звукоизоляции HDD: Scythe Quiet Drive for 3.5" HDD;
• Привод: SATA-II DVD RAM & DVD±R/RW & CD±RW Samsung SH-S183L;
• Корпус: ATX ASUS ASCOT 6AR2-B Black&Silver (на вдув и выдув установлены 120-мм корпусные вентиляторы Scythe Slip Stream на ~900 об/мин на силиконовых шпильках, на боковой стенке - такой же вентилятор на ~900 об/мин);
• Панель управления и мониторинга: Zalman ZM-MFC2;
• Блок питания: Enermax Galaxy DXX (EGA1000EWL) 1000 Ватт (штатные вентиляторы: 135-мм на вдув, 80-мм на выдув).
• Монитор: 24" BenQ FP241W (Wide LCD, 1920 x 1200 / 60 Гц).

В целях снижения процессорозависимости тестируемых сегодня видеокарт, четырёхъядерный процессор был разогнан до частоты в 4.03 ГГц при напряжении в 1.575 В:

Оперативная память во время тестов функционировала на частоте в 1006 МГц, с пониженными с таймингами 5-4-4-12 (Perfomance Level = 7) при напряжении в 2.25 В.

Все тесты были проведены в операционной системе Windows Vista Ultimate Edition x86 SP1. Дата начала проведения тестов - 12.09.2008, поэтому были использованы следующие доступные на тот момент драйверы:

• чипсет материнской платы Intel Chipset Drivers - 9.1.0.1002 beta;
• библиотеки DirectX 9.0с, дата релиза - август 2008 года;
• драйверы видеокарт на графических процессорах ATi - Catalyst 8.9 beta (8.53.0).

Настройки качества графики в драйверах выставлены на "High Quality". Catalyst A.I. оставлен без изменений в положении "Standart". Включение анизотропной фильтрации и полноэкранного сглаживания выполнялось непосредственно в настройках игр. В случае, если изменение данных настроек в самих играх не реализовано по каким-то причинам, то параметры юстировались в панелях управления драйверов Catalyst. Сглаживание прозрачных поверхностей (текстур) "Adaptive Antialiasing (multi-sampling)" активировано.

Так как сегодня тестируются довольно мощные видеокарты и CrossFireX на их основе, то в целях снижения их зависимости от скорости платформы производительность оценивалась только в максимальном разрешении монитора: 1920/1900 х 1200, и двух режимах качества графики: без использования методик улучшения качества и режим с полноэкранным сглаживанием степени 8x/8xQ, а также анизотропной фильтрации уровня 16x. Полноэкранное сглаживание степени 16x не использовалось во время тестирования, так как не все игры из тестового пакета поддерживают данный режим, а активация непосредственно в драйвере Catalyst не всегда приводила к его включению.

Тестирование было проведено в следующем наборе приложений, состоящем из трёх синтетических бенчмарков и восьми игр разных жанров:

• 3DMark 2006 (Direct3D 9/10) - build 1.1.0, default settings и 1920 х 1200 + AF16x + AA8x;
• 3DMark Vantage (Direct3D 10) - v1.0.1, профили "Perfomance" и "Extreme" (тестировались только основные тесты);
• Unigine Tropics Demo (Direct3D 10) - встроенный в демо бенчмарк, настройки подробнее описаны в разделе с результатами;
• S.T.A.L.K.E.R.: Shadow of Chernobyl (Direct3D 9) - версия игры 1.006, включено полное динамическое освещение, анизотропная фильтрация x16 и прочие максимальные настройки качества графики, использовалась демо-запись "ixbt3" (тройной цикл теста);
• World in Conflict (Direct3D 10) - версия игры 1.0.0.9(b89), профиль качества графики "Very High", но UI texture quality = Compressed; Water reflection size = 512; DirectX 10 рендеринг активирован;
• Enemy Territory: Quake Wars (OpenGL 2.0) - версия игры 1.5, максимальные настройки графики, демо "d5" на уровне "Salvage", Finland;
• Call of Duty 4: Modern Warfare MP (Direct3D 9) - версия игры 1.7.568, настройки графики и текстур выставлены на уровень "Extra", демо "d3" на уровне "Bog", методика тестирования подробно изложена здесь;
• Unreal Tournament 3 (Direct3D 9) - версия игры 1.3, максимальные настройки графики в игре (5-й уровень), Motion Blur и Hardware Physics активированы, тестировалась "Fly By"-сцена на уровне "DM-ShangriLa" (два последовательных цикла), использовался бенчмарк HardwareOC UT3 Bench v1.3.0.0;
• Crysis (Direct3D 10) - версия игры 1.2.1, профиль настроек "High", двукратный цикл теста видеокарты из бенчмарка HardwareOC Crysis Bench v1.3.0.0;
• Devil May Cry 4 (Direct3D 10) - версия игры 1.0, максимальные настройки качества графики ("Super High"), за результат принималось среднее значение двойного последовательного прогона второй сцены бенчмарка (SCENE2).
• S.T.A.L.K.E.R.: Clear Sky (Direct3D 10) - версия игры 1.004, включено улучшенное полное освещение DX10, анизотропная фильтрация x16 и прочие максимальные настройки качества графики (подробнее здесь), использовалась собственная демо-запись "s04" (тройной цикл теста).

Перейдём к результатам тестов и их анализу.

2. Результаты тестов производительности видеокарт их анализ

Видеокарты расположены на диаграммах в порядке возрастания их рекомендованной стоимости. Результаты тестирования одиночных видеокарт Radeon HD 4870 и Radeon HD 4870 X2 выделены красным цветом, а их CrossFireX режимы - фиолетовым цветом.

Таким образом, список видеокарт в тестах выглядит так:

• Radeon HD 4870 512 Мбайт 750/3600 МГц;
• CrossFireX Radeon HD 4870 2x512 Мбайт 750/3600 МГц;
• Radeon HD 4870 X2 2x1 Гбайт 750/3600 МГц;
• CrossFireX Radeon HD 4870 X2 2x1 Гбайт 750/3600 МГц.

Сначала рассмотрим результаты тестирования видеокарт в трёх синтетических бенчмарках.

Судя по полученным результатам, CrossFireX связка двух Radeon HD 4870 X2 в режиме без методик улучшения качества графики ограничивается производительностью центрального процессора и не способна проявить себя в полной мере. Зато при активации полноэкранного сглаживания степени 8х и анизотропной фильтрации уровня 16х мощь пары Radeon HD 4870 X2 проявляется заметнее. Что интересно, в этом режиме качества даже одиночная Radeon HD 4870 X2 оставляет не у дел связку из пары одночиповых Radeon HD 4870, хотя в лёгком режиме их производительность равна между собой. Нужно отметить, что Radeon HD 4870 в CrossFireX очень хорошо масштабируется в 3DMark 2006, демонстрируя прирост в +55 % и +86 % в зависимости от режима качества. Что же касается настроек 3DMark 2006 по-умолчанию (1280 х 1024, AA off, AF off) то CrossFireX Radeon HD 4870 набирает 22521 баллов, а CrossFireX Radeon HD 4870 X2 23695.

В целом результаты тестирования видеокарт в 3DMark Vantage вторят полученным ранее результатам в 3DMark 2006. Лишь одно отличие заключается в небольшом преимуществе связки из двух Radeon HD 4870 над одной Radeon HD 4870 X2, которое мы с вами не могли наблюдать в 3DMark 2006.

Новая демка "Tropics Demo" от компании Unigine Corp. не только очень красива, но и серьезно нагружает даже самые мощные видеокарты и имеет широкий спектр настроек, а также поддержку трёх API (OpenGL, Direct3D 9 и Direct3D 10). Я тестировал под Direct3D 10 рендером:

Тестирование видеокарт в данной демке проводится участниками нашей конференции в этой её ветке, а скриншоты можно посмотреть здесь:

Помимо среднего показателя фрейм-рейта в результатах приводится общее число баллов, полученное каждой видеокартой, которое я также привожу на диаграмме (построено по отдельной оси):

Здесь обе CrossFireX связки видеокарт также демонстрируют великолепную машстабируемость в сравнении с одиночными видеокартами, если, конечно же, так можно выразиться и по отношению к Radeon HD 4870 X2. Последняя вновь немного уступает паре Radeon HD 4870 в CrossFireX в лёгком режиме графики, но в тяжёлом, с использованием методик улучшения качества графики, видеокарты практически равны между собой.

В "старом" Сталкере скорость двух Radeon HD 4870 X2 явно ограничена производительностью центрального процессора, хотя в сравнении с одной Radeon HD 4870 двухчиповая видеокарта и CrossFireX Radeon HD 4870 демонстрируют существенный прирост производительности. При этом нельзя не отметить временами "рваную" картинку на CrossFireX Radeon HD 4870, которая в меньшей степени заметна (но всё же присутствует) на CrossFireX Radeon HD 4870 X2, и которой не обнаружено на одиночных Radeon HD 4870 X2 и Radeon HD 4870. Другое дело, что вряд ли кому столь высокий фрейм-рейт нужен в данной игре. Даже одна Radeon HD 4870 способна обеспечить игроку комфортные ощущения, в том числе в максимальном качестве и разрешении 1920 х 1200. Впрочем, S.T.A.L.K.E.R.: Shadow of Chernobyl сегодня уже куда менее популярна, чем прежде, а результаты в новой S.T.A.L.K.E.R.: Clear Sky вас ещё ждут далее.

В World in Conflict также очевидно ограничение скорости видеокарт производительностью центрального процессора даже в разрешении 1920 х 1200. Кроме того, на видеокартах на чипах ATi в данной игре невозможно активировать полноэкранное сглаживание уровня 8x, а на включение его непосредственно в драйвере игра не реагировала, поэтому тесты и были проведены при AA4x. Каких либо рывков и лагов на CrossFireX связках в World in Conflict не замечено.

Что интересно, в Enemy Territory: Quake Wars мы снова можем наблюдать небольшое преимущество CrossFireX Radeon HD 4870 над Radeon HD 4870 X2. Оно сокращается при переходе к качественному режиму графики и скорее всего полностью исчезнет при дальнейшем повышении разрешения. Однако, высокий фрейм-рейт на CrossFireX Radeon HD 4870 омрачается систематическими рывками и так называемыми "фризами", которых почти нет на CrossFireX Radeon HD 4870 X2 и совсем нет на отдельных видеокартах. Всё это справедливо не только для бенчмарка, но и реального игрового процесса (около 20 минут на каждой карте/связке видеокарт).

Для игры в Call of Duty 4: Modern Warfare MP даже в режиме с полноэкранным сглаживанием уровня 8x и анизотропной фильтрации степени 16х вполне достаточно одной Radeon HD 4870. Все другие участники сегодняшнего тестирования действительно позволяют получить недюжинный прирост производительности, но столь высокий фрейм-рейт нужен разве что хардкордным геймерам. Для полного раскрытия потенциала CrossFireX Radeon HD 4870 X2 производительности четырёхгигагерцевого QX9650 явно недостаточно. Рывков и лагов в процессе игры на CrossFireX не обнаружено.

Не отличаются от ранее полученных и результаты в Unreal Tournament 3. Комментировать здесь нечего, разве что добавить, что на всех видеокартах игровой процесс был плавным и без каких-либо дискомфортных "вкраплений".

Очень интересны результаты в Crysis. Во-первых, обращаю ваше внимание, что использовалось более качественное полноэкранное сглаживание 8xQ, вместо типичного для предыдущих тестов 8x. Во-вторых, очевидно, что о каком-либо комфорте на одной Radeon HD 4870 при используемых в тестировании настройках игры и разрешении говорить не приходится. В третьих, даже несмотря на существенный прирост среднего фрейм-рейта в обеих CrossFireX связках, минимальный показатель FPS ниже чем на одной Radeon HD 4870 X2, что в купе с перманентными рывками и лагами CrossFireX ставит крест на этих конфигурациях для Crysis. Как подитог, одна Radeon HD 4870 X2 - лучший выбор для игры в Crysis.

В бенчмарке игры Devil May Cry 4 режим CrossFireX на Radeon HD 4870 X2 поражает своей эффективностью и демонстрирует ошеломляющую производительность и превосходство над другими участниками сегодняшних тестов. Прирост в сравнении с одиночной двухчиповой видеокартой составил +92~95 % в зависимости от режима качества. В самой игре на обеих CrossFireX конфигурациях, тестируемых в материале, не было замечено ни рывков, ни дёрганий, ни лагов. Просто блеск.

И, наконец, ещё одна игра в которой приобретение второй Radeon HD 4870 X2 оправдано сполна. Великолепная машстабируемость и существенный прирост производительности в сравнении с одной такой видеокартой. В свою очередь, Radeon HD 4870 в режиме CrossFireX пусть и не так много отстаёт от одиночной Radeon HD 4870 X2, но в S.T.A.L.K.E.R.: Clear Sky играть на этой связке попросту некомфортно: постоянные замирания картинки и рывки донимают уже после нескольких первых минут игры. Radeon HD 4870 X2, напротив начисто лишён подобных коллизий, пусть и не демонстрирует ощутимого в игре преимущества над CrossFireX Radeon HD 4870.

3. Сводные диаграммы сравнения производительности

Теперь рассмотрим сводные диаграммы сравнения производительности видеокарт, которые более наглядно и комплексно позволят подвести итог анализу результатов сегодняшних тестов.

• Radeon HD 4870 X2 2x1 Гбайт против CrossFireX Radeon HD 4870 2x512 Мбайт

Сначала посмотрим на сводные результаты тестов одной видеокарты Radeon HD 4870 X2 и CrossFireX связки из двух Radeon HD 4870, производительность которой принята за 100 % на диаграмме:

"Вокруг, да около" - именно так можно охарактеризовать противопоставление пары видеокарт Radeon HD 4870 родственной им двухчиповой видеокарте. По среднегеометрическому среднему значению по всем тестам Radeon HD 4870 X2 работает на 99.3 % от производительности CrossFireX Radeon HD 4870 2х512 Мбайт. Если же принимать во внимание только актуальные для видеокарт такой стоимости режимы с полноэкранным сглаживанием и анизотропной фильтрацией, то Radeon HD 4870 X2 уже вырывается вперед, демонстрируя 102.7 % производительности от связки из двух Radeon HD 4870 2х512 Мбайт.

• CrossFireX Radeon HD 4870 2x512 Мбайт и CrossFireX Radeon HD 4870 X2 2x1 Гбайт

На мой взгляд, также интересно будет посмотреть, сколь эффективно работает технология CrossFireX на двух одночиповых Radeon HD 4870 и паре двухпроцессорных Radeon HD 4870 X2. За 100 % производительности приняты результаты тестирования одиночных видеокарт Radeon HD 4870 и Radeon HD 4870 X2:

Нетрудно заметить, что добавление второй Radeon HD 4870 в систему в подавляющем большинстве случаев приносит больше "дивидендов", нежели добавление второй Radeon HD 4870 X2 к уже имеющейся. Однако здесь вы должны понимать, что для того, чтобы обеспечить сверхдорогую последнюю связку мощностью центрального процессора в полной мере необходим процессор с более высокой частотой, нежели разогнанный мною QX9650. К сожалению, такового в моём распоряжении не имеется, хотя и QX9650, разогнанный до 4.03 ГГц слабым не назовешь. Тем не менее, в наиболее "тяжёлых" графических бенчмарках и режимах, как то "Extreme" профиль в 3DMark Vantage, Devil May Cry 4 или S.T.A.L.K.E.R.: Clear Sky - прирост производительности Radeon HD 4870 X2 в CrossFireX почти равен, а временами и выше, чем на Radeon HD 4870.

Заключение

После сегодняшнего материала, вряд ли у кого могут возникнуть вопросы о выборе между CrossFireX Radeon HD 4870 2 x 512 Мбайт и одной Radeon HD 4870 X2 2 x 1 Гбайт. Даже несмотря на тот факт, что по производительности эти видеокарты/связки и равны между собой, выбор в пользу Radeon HD 4870 X2 бескомпромиссен. Во-первых, потому, что CrossFireX на двух Radeon HD 4870 даже на дорогой материнской плате с полноценной поддержкой двух скоростных PCI-E портов не лишен типичного для CrossFire(X) недостатка в виде систематически возникающих в некоторых играх рывков и лагов. В таких условиях высокая скорость не нужна в принципе, и омрачается дискомфортными ощущениями игрового процесса. Во-вторых, стоимость пары Radeon HD 4870 сегодня выше, чем одной Radeon HD 4870 X2. И пусть здесь возможен вариант когда вы сегодня покупаете одну видеокарту, а спустя год ещё одну, к тому времени заметно подешевевшую, и достигаете производительности Radeon HD 4870 X2, всё равно "Во-первых" пока ещё остаётся на повестке дня. Здесь же не будем забывать и про более высокое энергопотребление в режиме простоя у пары Radeon HD 4870 в CrossFireX, чем у одной Radeon HD 4870 X2.

Говоря о CrossFireX на Radeon HD 4870 X2 2 x 1 Гбайт в первую очередь необходимо помнить о двух составляющих успеха данного мероприятия, кроме высокой стоимости самих видеокарт. Первое условие - это очень мощный блок питания с мощностью в 850 Ватт и более. Вторая составляющая - это максимально производительный процессор. Из существующих на сегодняшний день процессоров производительности разогнанного на ~34% Intel Core 2 Quad QX9650 недостаточно для полного удовлетворения аппетитов CrossFireX Radeon HD 4870 X2 даже в качественных режимах графики. Исключение составляют только Crysis и S.T.A.L.K.E.R.: Clear Sky. Возможно, производительность и оверклокерский потенциал процессоров следующего поколения Core i7 полностью обеспечат данную связку необходимой процессорной мощью, ну а сегодня для полного раскрытия потенциала CrossFireX Radeon HD 4870 X2 "камни транзисторные" как можно сильнее оверклокерам разгонять нужно.