Огляд і тестування відеокарти ASUS Radeon HD 7770 Direct CU

Компанія AMD продовжує розширювати асортимент відеокарт з серії Radeon HD 7000, і найближчим часом ми, безсумнівно, побачимо цілий ряд нових продуктів на базі 28-нм чіпів з сімейства Southern Islands (архітектура Graphics Core Next). Нагадаємо, що в першу чергу «червоним табором» були анонсовані високорівневі рішення: графічні процесори Radeon HD 7970 (Tahiti XT) і Radeon HD 7950 (Tahiti Pro), які вже встигнули побувати в нашій тестовій лабораторії. Безумовно, поява цих продуктів стала значною подією для ринку і дозволило графічному гіганту з Саннівейла зайняти домінуюче положення в hi-end сегменті, як мінімум до появи перших представників сімейства NVIDIA Kepler. У той же час керівництво AMD добре розуміє, що відеокарти преміум класу, націлені на ентузіастів і запеклих геймерів, не принесуть компанії основний прибуток. Як і колись, це завдання лягає на середній сегмент ринку, у якому конкуренція сама напружена, але і продажі найбільш активні.

Для наших постійних читачів, напевно, не секрет, що графічний процесор AMD Radeon HD 5770, представлений у далекому (по мірках комп'ютерної індустрії) 2009 році став беззастережним бестселером. Чого тільки вартий той факт, що в проведеному сервісом онлайн дистрибуції Steam опитуванні, 28% відсотків геймерів назвали відеокарти на базі Radeon HD 5770 кращим рішенням з підтримкою DirectХ11. Проте, прогрес не стоїть на місці, а Radeon HD 6770, що прийшов на зміну AMD Radeon HD 5770, по суті, виявився тим же продуктом, але в новій обкладинці.

Гідним наступником легендарних AMD Radeon HD 5770/5750, за словами фахівців AMD, повинні стати представлені 15 лютого 2012 року графічні процесори Radeon HD 7770/7750, центральною частиною яких є 28-нм GPU з кодовою назвою Cape Verde, також заснований на прогресивній архітектурі «загального призначення» (General Purpose) з назвою Graphics Core Next.

У порівнянні з актуальним флагманом лінійки Radeon HD, який заснований на GPU з кодовою назвою Tahiti XT, графічний процесор Radeon HD 7770 пережив безліч спрощень, що не дивно, враховуючи рекомендовану вартість рішень на ньому на рівні $160. Так, графічне ядро включає тільки 10 Compute Units замість 32 в Radeon HD 7970, що разом дає 640 потокових процесорів (ALU) і 40 текстурних юнітів. Кількість блоків растеризації також скорочена до 16, а загальна кількість транзисторів, що вмістилося на чіпі площею всього 123 мм², рівна 1,5 мільярди. Взаємодія з відеопам'яттю стандарту GDDR5 об'ємом 1 ГБ (ефективна частота 4500 МГц) здійснюється за допомогою 128-бітної шини. Рекомендована виробником частота самого GPU становить значні 1000 МГц, що всіляко підкреслюється в рекламних матеріалах, додаванням до назви графічного процесора приставки Ghz Edition. Варто також відзначити невисокий рівень енергоспоживання «новачка», який в середньому становить близько 80 Вт.

Не менш важливе те, що спрощення ніяк не торкнулися підтримки інноваційних технологій і стандартів (Eyefinity 2.0, AMD Power Tune, AMD Zero Core, PCI-E 3.0, HDMI 1.4a 3 ГГц, UHD), про які ми детально розповідали у відповідному матеріалі. У дійсності, графічний процесор Radeon HD 7770 пропонує ощадливим користувачам всі прогресивні технології, реалізовані у флагманській моделі Radeon HD 7970, при цьому маючи цілком демократичну вартість. У таблиці нижче також наведені основні характеристики нового GPU у порівнянні з найбільш імовірними конкурентами і попередниками:

	AMD Radeon HD 7770	AMD Radeon HD 6770	AMD Radeon HD 6790	NVIDIA GeForce GTX 460 768 Мбайт	NVIDIA GeForce GTX 550 Ti
Кодова назва	Cape Verde	Juniper XT	Barts LE	GF 104	GF 116
Кількість потокових процесорів	640	800	800	336	192
Текстурні блоки	40	40	40	56	32
Блоки растеризації (ROP)	16	16	16	24	24
Частота графічного процесора, МГц	1000	850	840	675	900
Шейдерна частота, МГц	1000	850	840	1350	1800
Частота відеопам'яті, МГц	1125	1200	1050	900	1025
Об'єм пам'яті GDDR5, Мбайт	1024	1024	1024	768	1024
Інтерфейс відеопам'яті, біт	128	128	256	192	192
Пропускна здатність відеопам'яті, Гбіт/с	72	76,8	134,4	86,4	98,5
Інтерфейси виводу зображення	1 x DVI, 1 x HDMI, 2 x mini DisplayPort	2 x DL-DVI, 1 x HDMI, 1 x DisplayPort	2 x DVI, 1 x HDMI, 2 x DisplayPort	2 x DL-DVI, 1 x mini-HDMI	2 x DL-DVI, 1 x mini-HDMI
Роз’єми живлення	1 x 6-pin	1 x 6-pin	2 x 6-pin	2 x 6-pin	1 x 6-pin
Рекомендована потужність блокf живлення, Вт	500	450	500	450	400

Взагалі «на папері» AMD Radeon HD 7770 виглядає дуже привабливо, однак давайте подивимося, які справи на практиці. Сьогодні нам у тестову лабораторію потрапив графічний прискорювач ASUS Radeon HD 7770 Direct CU, на прикладі якого ми зможемо вивчити всі особливості новинки.

Модель	ASUS Radeon HD 7770 Direct CU  (ASUS HD7770-DC-1GD5)
Графічний процесор	AMD Radeon HD 7770
Підтримувані API	Microsoft DirectХ 11.1, OpenGL 4.2
Підтримка фірмових технологій	CrossFireX, AvivoHD, Eyefinity 2, AMD HD3D, AMD PowerPlay
Кількість конвеєрів	640 уніфікованих
Частота ядра, МГц	1020
Частота пам'яті (ефективна), МГц	1150 (4600)
Об'єм пам'яті, МБ	1024
Шина пам'яті, біт	128
Тип пам'яті	GDDR5
Тип шини	PCI-E 3.0 x16
Максимальна роздільна здатність	До 2560x1600 Dual-link DVI До 2048x1536 VGA (через перехідник) До 4096x2160 HDMI (2560x1600 в 3D режимі) До 4096x2160 DisplayРort
Виходи	1x DVI-I Dual-Link DVI 1x HDMI 1.4а 2x mini DisplayРort
Підтримка HDCP і декодування HD-відео	Є Підтримка протоколів Unified Video Decoder 3.0, Video Codec Engine, можливість відтворення Blu-ray 3D
Розміри, мм	226 х 139
Драйвери	Свіжі драйвери можна скачати: - сайта виробника GPU;  - з сайта підтримки.
Сайт виробника	http://www.asus.ua/

В першу чергу варто відзначити, що до нас на тестування потрапив предрелізний зразок відеокарти ASUS Radeon HD 7770 Direct CU TOP, відмінною рисою якої є наявність досить істотного заводського розгону. Однак через те, що частотна формула для цього ще не представленого рішення ще не була остаточно затверджена фахівцями ASUS, ми будемо вивчати цей графічний прискорювач, що функціонує на частотах «звичайної» версії відеокарти ASUS Radeon HD 7770 Direct CU, яка відрізняється від фабрично розігнаної моделі тільки частотною формулою. При цьому варто відзначити, що навіть модель без приставки «TOP» має злегка підвищені частоти відносно «референсного» зразка. Так графічне ядро функціонує на частоті 1020 МГц (приріст 2%), а відеопам'ять — на 4600 МГц (приріст 2,2%), що, втім, навряд чи дозволить помітно підвищити рівень продуктивності. Докладніше про фірмову систему охолодження, альтернативному дизайну друкованої плати і інші особливості ASUS Radeon HD 7770 Direct CU ми розповімо трохи нижче, а почнемо наше знайомство, традиційно, з вивчення упаковки продукту.

Відеоприскорювач ASUS Radeon HD 7770 Direct CU поставляється в картонній коробці середніх розмірів, оформлення якої звично для тих користувачів, хто знайом з попередніми поколіннями графічних прискорювачів ASUS. Основну увагу на лицьовій стороні упаковки привертають іконки підтримуваних відеокартою технологій, а також зображення фірмової системи охолодження Direct CU, яка, за заявою виробника, має на 20% більш вищу ефективність в порівнянні з еталонним кулером. Спеціальна наклейка з написом «TOP» свідчить про те, що дана версія відеокарти має відношення до однойменної серії, однак повторимося, що це поки тільки предрелізний зразок.

На звороті упаковки виробник розмістив основні специфікації відеокарти на 12 мовах (включаючи російську), коротку схему підключення дисплеїв з різними інтерфейсами, а також рекламний опис ключових особливостей відеокарти.

Список системних вимог до комп'ютера, у який планується встановлення ASUS Radeon HD 7770 Direct CU, розташований на одній з бічних сторін упаковки. Відзначимо, що блок живлення в такій системі повинен мати потужність не менше 450 Вт і бути здатним видавати до 40 А по лінії 12 В.

Комплект поставки відеокарти ASUS Radeon HD 7770 Direct CU відповідає бюджетному статусу продукту і містить лише самі необхідні аксесуари для експлуатації графічного прискорювача:

• Диск з драйверами і утилітами;
• Інструкцію з встановлення і експлуатації відеокарти;
• Місток CrossFireX;
• Перехідник DVI-to-VGA.

Враховуючи, що всі сучасні блоки живлення мають, принаймні, один 6-контактний роз’єм живлення PCI-E Power, навряд чи переважній більшості користувачів знадобитися щось ще в процесі експлуатації.

Для виводу зображення на відеокарті ASUS Radeon HD 7770 Direct CU передбачені наступні інтерфейси:

• 1x Dual-Link DVI;
• 1х HDMI 1.4a (з можливістю передачі 7.1-канального звуку і 3D-зображення 1080p);
• 2х mini DisplayРort 1.2;

Враховуючи наявність у комплекті з відеокартою ще одного перехідника, у більшості користувачів не повинно виникнути ніяких проблем з підключенням до неї монітора, плазмової панелі або проектора. Важливо те, що рішення на базі Radeon HD 7770 підтримують роботу з моніторами і плазмовими панелями ультрависокої роздільної здатності (7,680 × 4,320 пікселей), що на теперішній момент є непоганим заділом на майбутнє. Також нагадаємо, що завдяки підтримці технології AMD Eyefinity 2, до розглянутого графічного прискорювача можна підключити до 6-ти моніторів з загальною роздільною здатністю до 8192 х 8192 крапок, однак для приєднання більш ніж трьох пристроїв для виводу зображення необхідно придбати додаткові активні перехідники.

Друкована плата виконана на текстоліті чорного кольору. Її дизайн і розташування елементів на ній практично повністю повторюють запропоновані інженерами AMD в еталонному варіанті Radeon HD 7770. Конструкція системи охолодження обумовила розташування GPU — він відчутно зміщений у ліву сторону щодо центру плати, а поруч з графічним ядром розташовані чіпи пам'яті і більша частина елементів перетворювача живлення.

Взагалі схема стабілізатора живлення не перетерпіла серйозних змін і виконана також за схемою 3+1 фази з використанням ШІМ-кКонтролера L6788A виробництва компанії STMicroelectronics, який застосовувався для багатьох моделей на базі Radeon HD 5770.

Для забезпечення живлення ASUS Radeon HD 7770 Direct CU, крім шини PCI Express, застосовується один 6-контакнтний роз’єм, який винесений на задній край друкованої плати.

Зворотна сторона друкованої плати практично позбавлена елементів за винятком ШІМ-контролера і декількох компонентів модуля VRM.

Наявність роз’єму для підключення містка CrossFireX дозволяє поєднувати дві відеокарти на основі графічних процесорів AMD Radeon HD 7770 для спільних розрахунків графічних ефектів. Для багатьох користувачів набагато зручніше купити одну відеокарту середнього рівня, а пізніше «проапгрейдити» графічну підсистему, докупивши ще один прискорювач для режиму CrossFireX, ніж придбати потужну ігрову відеокарту одразу.

Так виглядає графічний чіп Cape Verde, виконаний по нормам 28 нм процесу, який є центральною частиною розглянутої відеокарти. Як ми вже згадували, він включає 640 уніфікованих процесорів і 16 блоків растеризації, а обмін даними між графічним ядром і пам'яттю здійснюється через 128-бітну шину. На скріншоті вище наведені його основні характеристики.

Окремо хотілося б відзначити, що з недавнього часу утиліта GPU-Z дозволяє визначати таку характеристику графічного чіпа, як ASIC Quality. Високе значення цього параметра свідчить про низьку напругу живлення GPU і дозволяє сподіватися на кращий розгінний потенціал при використанні повітряного і рідинного охолодження. У той же час для експериментів по розгону з використанням екстремальних методів охолодження (рідкий азот, гелій, сухий лід) краще підходять відеокарти з низьким показником ASIC Quality. У нашому випадку значення ASIC Quality було рівне 74,2%.

Відеопам'ять стандарту GDDR5 загальним об'ємом 1 ГБ набрана за допомогою чотирьох чіпів по 256 МБ виробництва компанії Hynix. Чіпи мають маркування H5GQ2H24MFR T2C і згідно з документацією можуть функціонувати на ефективній частоті до 6 ГГц. Враховуючи, що пам'ять у досліджуваної відеокарти навіть з врахуванням незначного заводського розгону працює на частоті 4600 МГц, є сенс спробувати прискорити її в процесі ручного розгону.

Система охолодження відеокарти ASUS Radeon HD 7770 Direct CU складається з алюмінієвого радіатора середніх розмірів, який пронизаний двома 8 мм тепловими трубками, і кожуха з 80 мм вентилятором. Контакт графічного ядра здійснюється з тепловими трубками прямо (звідси і назва Direct CU) через невеликий шар термопасти. На жаль, чіпи пам'яті і елементи системи стабілізації живлення не оснащені додатковими радіаторами і не мають контакту з основним радіатором.

Контакт мідних теплових трубок з радіатором не покращений за допомогою припою, що трохи знижує ефективність системи охолодження в цілому. Однак враховуючи невисоке тепловиділення графічного процесора Radeon HD 7770 (виробник заявляє про TDP не вище 100 Вт) навряд чи це буде значним недоліком.

Ми провели тестування відеокарти за допомогою утиліти FurMark для оцінки ефективності системи охолодження. В першому випадку швидкість обертання вентилятора встановлювалася відеокартою автоматично, а в другому вручну була встановлена його максимальна швидкість обертання. При цьому також не менш важливо те, що тести ми проводили при встановленій частотній формулі, яка була розроблена для попередньої «TOP» версії ASUS Radeon HD 7770 Direct CU і одразу була «зашита» в BIOS нашого тестового екземпляра. Зрозуміло, тепловиділення в такому режимі буде трохи вище, однак якщо застосовувана система охолодження успішно впорається з таким навантаженням, то за її ефективність при менших частотах турбуватися тим більше не варто.

Отже, у режимі автоматичного регулювання кулера, при максимальному навантаженні графічне ядро відеокарти прогрілося до 73 градусів, що є гарним показником, враховуючи той факт, що кулер працював всього на 43% своєї потужності, створюючи мінімальний рівень шуму.

Після того як ми вручну встановили швидкість обертання вентилятора на 80% від максимальної, межа дозволена утилітою, температура графічного ядра впала до 58 градусів у стрес-тесті FurMark, однак тихою відеокарту в такому режимі вже не назвеш.

При відсутності навантаження, частоти роботи графічного ядра і пам'яті автоматично знижуються, дозволяючи дуже помітно зменшити енергоспоживання і тепловиділення графічного ядра. У такому режимі шум системи охолодження відеокарти, що працює всього на 10% своєї потужності, практично не розрізним на фоні інших елементів системи, а температура GPU становить 39 градусів.