Огляд відеокарти ASUS Radeon HD 5770 на GPU ATI RV840

Ми вже надали нашим читачам можливість ознайомитися з флагманами останньої лінійки графічних прискорювачів від компанії AMD Radeon HD 5870 і Radeon HD 5850. Ці високопродуктивні рішення вийшли на ринок для досить забезпечених користувачів. Однак поспішаючи покрити всі цінові сегменти ринку, компанія AMD запропонувала меншої вартості модель Radeon HD 5770 і її молодшу версію – Radeon HD 5750, явно покликані замінити «топові» відеокарти попереднього покоління. Зниження ціни обумовтило зменшення ряду характеристик майже вдвічі відносно  Radeon HD 5870, що і повинно дозволити відеокарті на Radeon HD 5770 зрівнятися за швидкісними показниками з Radeon HD 4890. Але в плані функціональності Radeon HD 5770 – це нові розробки, які повністю оснащені всіма функціями, що мають і 5800-ті карти, на відміну від рішень минулого покоління.

Графічні процесори Radeon HD 5770 і HD 5750 сталі спрощеними в апаратній частині рішеннями, що явно зменшило їх продуктивність, але залишило їх такими ж технологічними тривимірними прискорювачами нового покоління, як і Radeon HD 5870. Розглянемо більш детально, що стало іншим у нового чіпа RV840 «Juniper», на якому засновані Radeon HD 5770 і Radeon HD 5750.

Як вже, напевно, відомо, читачу першим рішенням, виконаним по 40 нм технологічному процесу на фабриках TSMC, став RV740, який вже перестав випускатися, але допоміг перевірити технологію та обладнання. Потім був випущений флагман лінійки RV870 і, нарешті, прийшов час для RV840. Взагалі, чіп повторює архітектуру RV870 «Cypress», названу Terascale 2, яку ми докладно розглянули в попередньому матеріалі «Огляд відеокарти GIGABYTE Radeon HD 5870 на новому GPU ATI RV870». Там же можна довідатися більш докладно про всі нюанси архітектури GPU ATI RV870. А тут ми безпосередньо розглянемо характеристики архітектури, що лежить в основі двох відеопроцесорів серії Radeon HD 5700, реалізованих на новому чіпі з кодовою назвою «Juniper», також відомому як RV840.

Застосування найбільш досконалого (хоча і дотепер складного з погляду виходу придатних чіпів) на сьогодні для GPU техпроцесу 40 нм, дозволило компанії AMD випустити рішення середнього рівня, які приблизно відповідають по продуктивності попередньому «топовому» HD 4870. Складність у чіпів схожа, зате площа ядра помітно зменшилася. Майже всі характеристики залишилися на тому ж рівні, у порівнянні з рішеннями на RV770 ( крім пропускної здатності пам'яті). Звісно, що новий чіп більш ефективний енергетично, і нові карти споживають відносно небагато енергії.

	Radeon HD 4870	Radeon HD 4890	Radeon HD 5750	Radeon HD 5770	Radeon HD 5850	Radeon HD 5870
Кодова назва	RV770	RV790	RV840 «Juniper»	RV840 «Juniper»	RV870 «Cypress»	RV870 «Cypress»
Площа чіпа, кв. мм.	256	282	170	170	334	334
Техпроцес, нм	55	55	40	40	40	40
Кіл-ть транзисторів, млрд. шт.	0,956	0,959	1,04	1,04	2,15	2,15
Частота ядра, МГц	750	850	700	850	725	850
Частота пам'яті (ефективна QDR), МГц	900  (3600)	975  (3900)	1150  (4600)	1200  (4800)	1000  (4000)	1200  (4800)
Текстурних блоків, шт.	40	40	36	40	72	80
Шейдерних процесорів, шт.	800	800	720	800	1440	1600
Блоків ROPs, шт.	16	16	16	16	32	32
Розрядність шини відеопам'яті, біт	256	256	128	128	256	256
Об'єм пам'яті, МБ	512/1024	1024	512/1024	1024	1024	1024
Підтримувані API	DirectX 10.1  OpenGL 3.0	DirectX 10.1  OpenGL 3.0	DirectX 11  OpenGL 3.1	DirectX 11  OpenGL 3.1	DirectX 11  OpenGL 3.1	DirectX 11  OpenGL 3.1
Підтримка Eyefinity	Немає	Немає	Є	Є	Є	Є
TDP, Вт	150	160	86	108	151	188

Відмінності молодшого чіпа Juniper від старшого Cypress, в основному кількісні. Новий чіп відрізняється рівно вдвічі меншими можливостями по всіх параметрам: обчислювальної продуктивності, швидкості текстурних вибірок і блоків ROP. Він приблизно відповідає чіпу RV770 за цими характеристиками. Очевидно, саме такою і була мета інженерів компанії.

Все-таки кардинальних змін в RV8xx немає, він став подальшим розвитком ідей попередніх поколінь. Тільки невеликі модифікації торкнулися практично всіх блоків чіпа: потокові обчислювальні блоки, текстурні модулі, блоки ROP, контролери пристроїв виводу. Схема чіпа Juniper досить схожа на ту, що ми вже зустрічали в статті «Огляд відеокарти GIGABYTE Radeon HD 5870 на новому GPU ATI RV870».

Основна частина відеочіпа RV840 складається з десяти SIMD ядер, стільки ж, як і в RV770, кожне з яких має по 16 блоків суперскалярних потокових процесорів. Суперскалярна сутність цих процесорів не змінюється з часів RV670, і AMD вважає, що чіп має 10*16*5=800 скалярних 32-розрядних потокових процесорів.

Всі основні можливості відеочіпа залишилися попередніми. Однак звернемо увагу на одну немаловажну для розрахунків на GPU деталь. Попередні рішення для 64-бітних розрахунків подвійної точності використовують ті самі математичні блоки, тільки темп розрахунків знижується. А ось RV840 «Juniper» не підтримує обчислення з подвійною точністю, це випливає з опублікованої на сайті AMD специфікації. Наскільки важливе таке полегшення можливостей даної моделі сказати досить складно. Однак якщо це допомагає знизити собівартість і ціну для кінцевого користувача, то на даний момент це цілком логічне рішення, адже і одинарна точність в «домашніх» GPGPU завданнях рідко використовується, не кажучи вже про подвійну...

Взагалі, порівняно велика кількість потокових процесорів у сумі з іншими модифікаціями (збільшена кількість інструкцій, що виконуються за один такт, виконання додаткової інструкції MUL і залежної інструкції ADD за такт, нова команда Sum of Absolute Differences) забезпечує RV840 високу продуктивність в обчисленнях з одинарною точністю графічного і загального призначення.

Новий чіп середнього цінового діапазону має ті ж контролери пам'яті GDDR5, які були оптимізовані в архітектурі RV8xx, за винятком порівняно низької пропускної здатності відеопам'яті внаслідок зменшення ширини шини вдвічі, що може стати вузьким місцем лінійки Radeon HD 5700. Втім, рішення щодо 128-разрадної шини також логічно, адже і площа чіпа зменшилася, і для AMD важливо забезпечити низьку собівартість. А пропускна здатність у швидкої пам'яті GDDR5 при 128-розрядній шині, взагалі, цілком досить для таких відеокарт. Хоча, у деяких випадках можна чекати відставання по швидкості від Radeon HD 4870/4890, що мають значно більшу пропускну здатність пам'яті за рахунок 256- розрядної шини.

Точніше всього падіння продуктивності відеокарти на Radeon HD 5770, у порівнянні з прискорювачами на основі Radeon HD 5800, зможуть нам показати тільки результати тестування в ігрових додатках і синтетичних тестах. Тому переходимо до розгляду рішення на AMD ATI Radeon HD 5770, яке потрапило в нашу тестову лабораторію - ASUS Radeon HD 5770 (EAH5770/2DIS/1GD5).

Специфікація:

Модель	ASUS Radeon HD 5770 (EAH5770/2DIS/1GD5)
Графічне ядро	(AMD) ATI Radeon HD 5770 (RV840 PRO)
Конвеєра	800 уніфікованих потокових
Підтримувані API	DirectX 11 (Shader Model 5.0)  OpenGL 3.1
Частота ядра, МГц	850
Об'єм (тип) пам'яті, МБ	1024 (GDDR5)
Частота пам'яті (ефективна), МГц	1200 (4800)
Шина пам'яті, біт	128
Стандарт шини	PCI Express X16 2.0
Максимальна роздільна здатність	До 2560x1600 Dual-link DVI або 1920x1200 Single-link DVI  До 2048x1536 VGA (через перехідник DVI-to-VGA) До 1920x1080 HDMI До 2560x1600 DisplayPort
Виходи	2x DVI-I (VGA через перехідники)  1x HDMI  1x DisplayPort
Підтримка HDCP	Є  Декодування MPEG-2, MPEG-4, DivX, WMV9, VC-1 і H.264/AVC
Драйвери	Свіжі драйвери можна скачати з:  - сайта виробника GPU; - сайта підтримки.
Сайт виробника	http://ru.asus.com/

Не важко помітити, що характеристики відеокарти дуже схожі з рекомендованими виробником GPU, тому в плані продуктивності прискорювач описує можливості будь-якого «референсного» рішення на Radeon HD 5770.

Відеокарта поставляється в досить габаритній картонній упаковці. Зовнішній вигляд крилатого вершника в панцирі в оформленні коробки, точно таке ж, як і в рішеннях серії Radeon HD 5800 від компанії ASUS. Єдиною відмінністю є використання графічного процесора ATI Radeon HD 5770, який лежить в основі нашого піддослідного і трохи інші логотипи, що підкреслюють фірмові технології та можливості відеоприскорювача. Окремо відзначена підтримка в цьому рішенні Voltage Tweak, одного гігабайта пам'яті GDDR5, HDMI-роз’єму та утиліти SmartDoctor.

На звороті упаковки описуються особливості графічного прискорювача та акцентується увага на підтримці Microsoft DirectX 11, а також технології ATI Eyefinity, яка через DisplayPort дозволяє використовувати для візуалізації гри декілька моніторів.

У комплект поставки роздрібної версії ASUS Radeon HD 5770 входять:

• Перехідник з DVI на D-Sub;
• Місток CrossFireX;
• Диск з інструкцією на багатьох мовах;
• Диск з драйверами та утилітами;
• Коротка інструкція з встановлення відеокарти.

Зовні відеокарта ASUS EAH5770/2DIS/1GD5 дуже схожа на еталонний прискорювач, копією якого, враховуючи все, вона і є. Але, все-таки, зовнішній вигляд системи охолодження і фірмові написи виділяють відеокарту.

По габаритах відеокарта Radeon HD 5770 багато менше прискорювачів на Radeon HD 5870 і незначно коротше, ніж рішення на Radeon HD 5850, що дозволить їй практично без проблем увійти в будь-який середньостатистичний корпус. Однак не варто забувати, що тут роз’єми додаткового живлення знаходяться не зверху як могли б бути, а в задній частині відеокарти. Це теж може породити додаткові труднощі при встановленні.

Як і у відеокарт на Radeon HD 5850 зворотну сторону прискорювача розробники не стали поміщати під металеву пластину, яка в рішеннях з Radeon HD 5870 збільшувала жорсткість конструкції і забезпечувала більш надійне кріплення системи охолодження.

Ліворуч вгорі відеокарти знаходяться два роз’єми для містків CrossFireX, що допоможе бажаючим одержати ще більш швидку ігрову станцію, скориставшись цією технологією.

У задній частині прискорювача знаходиться один 6-контактний роз’єм додаткового живлення, що говорить про необхідність мати мінімум один такий роз’єм на самому блоці живлення. Відносно мале енергоспоживання дозволяє сподіватися на те, що стандартної турбіни буде досить для охолодження відеокарти без необхідності розкручувати вентилятор до дуже високої швидкості, тобто без зайвого шуму. До речі, цікаво виглядають два «сопла» у торці кожуха кулера, які по ідеї повинні поліпшити циркуляцію повітря.

Завдяки двослотовому дизайну системи охолодження на прискорювачі реалізоване багато відеовиходів: два універсальні виходи DVI і мультимедійні виходи HDMI і DisplayPort. Для підключення аналогового монітора необхідно буде скористатися перехідником з комплекту поставки.

Лицьова сторона друкованої плати досить насичена різними елементами: крім самого GPU тут розташувалася половина чіпів відеопам'яті і всі основні компоненти стабілізатора живлення. Згідно зображенню, чіпи пам'яті постачені цільним радіатором, з невеликими ребрами охолодження.

На звороті теж є чотири мікросхеми пам'яті, але вже без радіаторної пластини, що явно погіршує їх охолодження і, можливо, розгінний потенціал.

Частота роботи графічного процесора відповідає рекомендованому значенню 850 МГц. Як вже описувалося раніше, сам чіп RV840 виконаний по 40 нм техпроцесу, що обумовлює його відносно невелике енергоспоживання. Radeon HD 5770 складається з 1040 млн. транзисторів і включає 800 уніфікованих шейдерних процесорів, 40 текстурних блоків, а 16 блоків ROP.

Відеопам'ять загальним об'ємом 1 ГБ набрана вісьма мікросхемами стандарту GDDR5 виробництва Hynix (H5GQ1H24AFR) з часом доступу 0,8 нс, що дозволяє їм працювати на ефективній частоті до 5000 МГц. Оскільки результуюча частота роботи чіпів пам'яті на відеокарті трохи нижче і становить 4800 МГц, то залишається невеликий частотний коридор для розгону.

При відсутності навантаження частота роботи чіпа знижується до 157 МГц, а відеопам'ять уповільнюється до 300 МГц (ефективна частота 1200 МГц). При цьому зменшується і напруга живлення, що забезпечує помітне зниження енергоспоживання та, відповідно, температури, а також гучності системи охолодження.

Тепер розглянемо систему охолодження відеокарти. Її конструкція зовні не перетерпіла змін, вона лише, як, втім, і сама відеокарта, стала трохи коротше. Внутрішнє її наповнення стало теж трохи простіше і менше. Однак не можна сказати, що її зменшення погано вплинуло на якість виконання.

Алюмінієвий радіатор на мідній основі став основним елементом, що відводить тепло. В його конструкції є одна мідна теплова трубка. Повітря, що нагнітається основною турбіною, проходить через алюмінієві пластини радіатора і на виході направляється «вихлопним» отворам відеокарти. Однак частина повітря видувається назовні, а частина залишається всередині корпусу.

Для оцінки ефективності системи охолодження ми використовували утиліту FurMark, а детальний моніторинг здійснювався за допомогою GPU-Z. Працюючи на штатних частотах і керуючи швидкістю обертання турбіни автоматично, графічний процесор прогрівся до 73°С. Враховуючи те, що при цьому швидкість обертання турбіни була 47% від максимальної і кулер залишався дуже тихим, ми можемо казати про не дуже велике тепловиділення прискорювача та відмінну роботу системи охолодження.