Огляд і тестування відеокарти ZOTAC GeForce GTX 460 з 1 ГБ GDDR5

Справи у NVIDIA на ринку дискретної графіки останнім часом ідуть не дуже добре, компанія значно спізнилася на ринок карт з підтримкою DirectХ 11, та і до того ж флагманські моделі виявилися занадто дорогими, гарячими та споживаючими багато енергії. Тепер каліфорнійська компанія прагне вирвати перевагу у AMD за всяку ціну, і донедавна ці спроби ледь можна було назвати вдалими. Однак компанія NVIDIA впевнена, що з випуском рішень на новому графічному процесорі GF104 ситуація на ринку зміниться на її користь.

Так NVIDIA вважає, що основним «знаряддям змагань» за гаманці споживачів сьогодні є ціновий сегмент від 200 $, що займає близько 30% всього ринку, і той виробник, який запропонує у ньому найбільш вдале рішення, буде мати більш вигідне положення. Саме в цьому сегменті і будуть виступати рішення на GeForce GTX 460 у версіях з 1 ГБ пам'яті і 768 МБ пам'яті, а основними їх конкурентами з табору AMD будуть прискорювачі на Radeon HD 5830 і Radeon HD 5770.

Так виглядає представлений компанією NVIDIA новий графічний процесор GF104, виконаний по 40-нм техпроцесу. Давайте ознайомимося з його архітектурою і подивимося в чому ж його основні відмінності від старшого графічного процесора GF100, який також використовує архітектуру Fermi.

Створюючи GF104, інженери компанії NVIDIA спробували врахувати свої помилки, які були допущені при розробці GF100, і таким чином ми маємо дуже схожий на GF100  графічний процесор з декількома важливими змінами. В першу чергу, вони торкнулися розмірів графічного ядра (320 мм² у GF104 проти 526 мм² у GF100), кількості транзисторів і універсальних шейдерних процесорів: GF104 містить 1950 млн. транзисторів, у той час як GF100 – 3200 млн., а також 384 універсальних шейдерних процесорів проти 512 у GF100. Це, звісно, позначиться на продуктивності, але зменшення кількості транзисторів і шейдерних процесорів також веде до меншого енергоспоживання і тепловиділення, що теж відіграє не менш важливу роль.

Повноцінний чіп GF104 має 8 потокових мультипроцесорів (однак у варіанті для GeForce GTX 460 їх сім), і, у порівнянні з GF100, кожен потоковий мультипроцесор тепер містить 48 ядер CUDA замість 32, чотири блоки диспетчеризації замість двох і вісім текстурних блоків замість чотирьох. Як такі зміни архітектури позначилися на продуктивності в сучасних іграх і на рівні тепловиділення та енергоспоживання, ми ще сьогодні довідаємося. Ще одним важливим покращенням на рівні графічного ядра стала можливість передачі звуку Dolby TrueHD і DTS-HD Master Audio у фільмах Blu-ray через HDMI-порт на зовнішній ресивер, що, безсумнівно, стане додатковим плюсом відеоприскорювачів заснованих на GF104.

У таблиці нижче ви можете порівняти характеристики еталонного прискорювача на GeForce GTX 460, в основі якого лежить графічний процесор GF104, з конкурентами і старшими, а також попередніми моделями:

Окремо варто згадати, що версія прискорювача на GeForce GTX 460 з 768 МБ пам'яті має не тільки менший об'єм пам'яті і її більш вузьку шину (192 біт проти 256 біт у старшої моделі), але і меншу кількість блоків растеризації: 24 замість 32 у старшої моделі.

Однак сьогодні ми будемо вивчати повноцінну версію карти на GeForce GTX 460 з 1 ГБ пам'яті GDDR 5 на прикладі відеокарти ZOTAC GeForce GTX 460 (ZT-40402-10P):

Незважаючи на те, що презентація GeForce GTX 460 відбулася всього місяць тому, більшість великих партнерів NVIDIA вже представили свої варіанти цього графічного прискорювача, дизайн яких відрізняється від дизайну запропонованого NVIDIA. Сьогодні ми маємо справу саме з такою відеокартою, тому давайте подивимося на її основні характеристики і порівняємо їх з рекомендованими NVIDIA:

Згідно таблиці ми бачимо, що немає ніяких відмінностей між специфікаціями «референсного» варіанта GeForce GTX 460 і ZOTAC ZT-40402-10P, отже, і рівень продуктивності повинен бути ідентичним. Основні відмінності стосуються системи охолодження і злегка зміненого дизайну друкованої плати, але про це трохи пізніше.

Відеокарта потрапила до нас у кольоровій коробці з віконцем із прозорого пластику. Дизайн упаковки має вертикальну орієнтацію і цілком звичний для продуктів компанії ZOTAC. На лицьовій стороні коробки крім індексу моделі відеокарти і її основних характеристик перелічені деякі технології, які вона підтримує, а також список програм, які включені в комплект поставки. Деякі з них безкоштовні, на інші додається невелика знижка. Крім цього,  виробник повідомляє, що в комплект поставки включена повна версія гри Prince of Persia: The Forgotten Sands.

Бічні стінки упаковки не менш інформативні: тут перелічені основні характеристики відеокарти, включаючи частоти роботи графічного ядра і пам'яті, підтримувані технології і список вимог до комп'ютера, у який планується встановлення ZOTAC GeForce GTX 460. Відзначимо, що вимоги до джерела живлення в порівнянні з старшими моделями в лінійці GeForce GTX 400 куди скромніше. Згідно рекомендації виробника БЖ повинен мати потужність всього від 450 Вт і бути здатним видавати 24 А по лінії 12В.

На звороті упаковки ніякої корисної інформації, присутні лише рекламні описи технологій, підтримуваних відеокартою, і їх переваг.

Комплект поставки ZOTAC GeForce GTX 460 (ZT-40402-10P) включає:

• Диск з драйверами і утилітами;
• Інструкції щодо встановлення та експлуатації;
• Диск з повною версією гри Prince of Persia: The Forgotten Sands;
• Перехідник DVI-to-VGA;
• Два перехідники з двох 4-контактних периферійних роз’ємів живлення на один 6-контактний роз’єм живлення відеокарти.

В комплекті є все необхідне для комфортної експлуатації відеокарти, і навіть корисні бонуси у вигляді гри та додаткових програм, однак було трохи дивно не побачити в ньому сполучний місток SLI, адже не всі материнські плати з підтримкою цієї технології поставляються з ним.

Друкована плата виконана на текстоліті чорного кольору. Одразу привертає увагу те, що інженери компанії ZOTAC взяли за основу «еталонний» дизайн і розташування елементів, і лише зовсім незначно змінили їх.

Всі основні елементи розташовані на лицьовій стороні плати. На звороті є лише декілька танталових конденсаторів.

Схема стабілізації живлення також виконана як 4+1 фази із застосуванням ШІМ-контролера ON Semiconductor NCP5388 виробництва компанії uPI Semiconductor Corp. Для забезпечення живлення відеокарти, крім роз’єму PCI-E, є два 6-контактних роз’єми, які розташовані на кінці плати.

Графічний чіп GF104, виконаний по нормам 40-нм процесу, є центральною частиною розглянутої відеокарти. Він включає 336 уніфікованих шейдерних процесорів (або ядер CUDA по визначенню компанії NVIDIA) і 32 блоки растеризації. Інші його характеристики наведені на скріншоті нижче:

На відеокарті встановлено 1 ГБ пам'яті стандарту GDDR5, що набрана за допомогою восьми чіпів по 128 МБ. Чіпи мають маркування K4G10325FE-HC05 і згідно з документацією можуть працювати на ефективній частоті 4000 МГц. Враховуючи, що початково ефективна частота пам'яті на ZOTAC GeForce GTX 460 становить 3600 МГц, можна буде спробувати прискорити пам'ять за допомогою розгону і одержати непоганий приріст продуктивності.

Прихована під кожухом система охолодження є головною відмінністю ZOTAC ZT-40402-10P від «референсного» зразка GeForce GTX 460. Вона складається з невеликого алюмінієвого радіатора, пронизаного трьома тепловими трубками, які мають прямий контакт з графічним ядром, невеликої алюмінієвої пластини (яка, на жаль, не стикається з чіпами пам'яті) і турбіни. Турбіна нагнітає повітря, взяте у задній частині відеокарти, на радіатор і викидає його за межі корпуса через вентиляційні отвори поруч з інтерфейсами виведення зображення.

Набір портів для виведення зображення досить універсальний і пропонує наступне:

• 2x DVI-I (Dual-link DVI);
• HDMI (з підтримкою передачі звуку Dolby TrueHD і DTS-HD Master Audio);
• DisplayPort.

Враховуючи наявність у комплекті поставки ще і перехідника DVI-to-VGA, навряд чи у користувача виникнуть проблеми з підключенням до відеокарти монітора, проектора, телевізора або ж плазмової панелі. Однак у такого багатого набору портів є і невеликий недолік. Враховуючи, що система охолодження відеокарти має турбіну, яка викидає гаряче повітря за межі системного блоку, на наш погляд охолодження було б дещо ефективніше, якби під вентиляційні отвори був відведений цілий слот, а не половина. Відзначимо також, що, незважаючи на наявність чотирьох повноцінних інтерфейсів виведення зображення, більше двох моніторів до відеокарти підключити не вийде.

В режимі максимального навантаження, яке створювалось за допомогою утиліти FurMark, температура графічного ядра склала 87 градусів, що свідчить про не саму гарну ефективність присутньої системи охолодження. Турбіна при цьому працювала на 67 % своєї потужності, створюючи помітний рівень шуму.

При відсутності навантаження частоти графічного ядра і пам'яті автоматично знижуються, що приводить до набагато меншого енергоспоживання і тепловиділення. Система охолодження практично безшумна в такому режимі.