Огляд і тестування відеокарти MSI GeForce GTX 770 Lightning

З моменту нашого знайомства з NVIDIA GeForce GTX 780 пройшло всього кілька днів, а компанія NVIDIA уже готова порадувати споживача черговою новинкою, цього разу під назвою NVIDIA GeForce GTX 770.

Виходячи з назви відеокарти, у теорії вона приходить на зміну NVIDIA GeForce GTX 670, про що власне і заявлено в презентації, але чи так це насправді, і яке саме місце відведено NVIDIA GeForce GTX 770 в 2013 році ще невідомо, про що ми і поговоримо далі.

Компанія NVIDIA відзначає, що нова відеокарта має більшу кількість ядер CUDA (у порівнянні з NVIDIA GeForce GTX 670), більш швидку відеопам'ять, яка тепер працює на ефективній частоті 7010 МГц, а також підтримку технології GPU Boost 2.0, яка була представлена разом з анонсом NVIDIA GeForce GTX TITAN.

Незважаючи на те, що відеокарта NVIDIA GeForce GTX 770, на відміну від NVIDIA GeForce GTX 780, основана на вже добре нам знайомому графічному процесорі NVIDIA GK104, NVIDIA обіцяє збільшення рівня продуктивності на 22% у порівнянні з NVIDIA GeForce GTX 670 і на 65% у порівнянні з NVIDIA GeForce GTX 570. У теорії це непогано, однак наводить нас на думку про те, що NVIDIA GeForce GTX 770 є всього лише поліпшеною та розігнаною модифікацією NVIDIA GeForce GTX 680.

Звичайно ж, жодна із презентацій нової відеокарти не обходиться без порівняння з конкурентами, і саме в цій ролі для NVIDIA GeForce GTX 770 виступає AMD Radeon HD 7970 GHz Edition. Виходячи з даних NVIDIA, в ігрових додатках новинка демонструє, у середньому, на 10-15% вищу частоту зміни кадрів, що звичайно похвально, однак не варто забувати про відмінний розгінний потенціал рішення від AMD, а також вартість новинки, яка може виявитися не надто гуманною.

Також відзначимо заявлену відмінну масштабованість двох NVIDIA GeForce GTX 770 у режимі 2-way SLI, яка, знову ж за даними NVIDIA, становить близько 80%. Причому, як бачимо, нам обіцяють практично однаковий приріст у більшості сучасних популярних ігор, що не може не радувати, але в майбутньому ми, звичайно ж, самостійно протестуємо роботу пари відеокарт і постараємося або підтвердити, або спростувати цю заяву.

Як і у випадку з NVIDIA GeForce GTX 780, однією з важливих особливостей NVIDIA GeForce GTX 770 є наявність нового контролера роботи вентилятора, який повинен позитивно вплинути на рівень шуму «референсної» СО. Однак, як ви пам'ятаєте за підсумками тестування NVIDIA GeForce GTX 780, її система охолодження все так само видавала досить високий рівень шуму при максимальних обертах вентилятора, як і всі «еталонні» кулери турбінного типу.

Оскільки це все основні моменти, які були озвучені на презентації, то настав час переходити безпосередньо до знайомства з NVIDIA GeForce GTX 770, однак для початку, оскільки в нашій лабораторії на тестуванні опинилася «нереференсна» версія відеокарти, скажемо кілька слів про еталонну NVIDIA GeForce GTX 770.

Як бачимо, новинка виконана в тому ж стилі, що й NVIDIA GeForce GTX TITAN і NVIDIA GeForce GTX 780. Повністю збігаються як система охолодження, так і дизайн текстоліту, і його габарити. Для виведення зображення використовується стандартний набір відеовиходів, який складається з DVI-I, DVI-D, HDMI і DisplayPort. Єдиною інформацією, якої ми на даний момент не маємо – це дані про елементну базу «референсної» відеокарти, а також про обладнання її системи живлення.

Пропонуємо перейти безпосередньо до огляду відеокарти MSI GeForce GTX 770 Lightning і почати зі знайомства з характеристиками:

Відеокарта MSI GeForce GTX 770 Lightning суттєво відрізняється від «референсного» зразка. Крім фірмової системи охолодження Twin Frozr IV, інженерами MSI для створення відеокарти був використаний текстоліт від MSI GeForce GTX 680 Lightning і аналогічна елементна база. Також відзначимо, що відеокарта постачається з істотним заводським розгоном, так графічне ядро замість рекомендованих 1046 МГц функціонує на частоті 1150 МГц (розгін 10%), а з урахуванням роботи GPU Boost 2.0 частота досягає, у середньому, 1202 МГц.

Перш ніж переходити безпосередньо до огляду відеокарти, пропонуємо з'ясувати основні відмінності модифікації NVIDIA GK104 для NVIDIA GeForce GTX 770 у порівнянні з NVIDIA GeForce GTX 670 і NVIDIA GeForce GTX 680.

Як бачимо, сам GK104 у його первісній версії для NVIDIA GeForce GTX 680 складається з 8 SMX, 1536 ядер CUDA і 128 текстурних модулів. Як не дивно, але теж саме ми бачимо і у його модифікації для нової відеокарти NVIDIA GeForce GTX 770 і, по суті, єдиними значимими відмінностями новинки від торішнього флагмана є більш високі частоти графічного ядра та відеопам'яті, а також підтримка GPU Boost 2.0. Виходить нова лінійка відеокарт від NVIDIA дещо дивною, на місце NVIDIA GeForce GTX 680 прийшла урізана версія NVIDIA GeForce GTX TITAN за більш високою ціною (750 доларів США для України та Росії) у той час як на друге місце по продуктивності претендує поліпшена версія торішнього флагмана. Найцікавішим для нас буде довідатися, який саме реальний приріст продуктивності ми одержимо від новинки в порівнянні з NVIDIA GeForce GTX 680. Також немаловажливим фактором буде рекомендована вартість для нової відеокарти, оскільки купувати, по суті, торішнє рішення з рядом доробок, за більш високу вартість, ніж поточні 500-550 доларів США для NVIDIA GeForce GTX 680, готові будуть не всі. З іншого боку, якщо ми одержимо відеокарту, більш продуктивну за NVIDIA GeForce GTX 680, але за ціною, про яку ходять чутки, а саме 450 доларів США, то це буде дуже дивним кроком з боку компанії. По-перше, утворюється дуже великий вільний діапазон між NVIDIA GeForce GTX 770 за 450$ і NVIDIA GeForce GTX 780 за 750$, і чим його будуть заповнювати невідомо, і, можливо, у майбутньому нас чекають спрощені модифікації NVIDIA GeForce GTX 780 з індексом SE. По-друге, вартість 450 доларів США вбиває поточні продажі як NVIDIA GeForce GTX 670, так і NVIDIA GeForce GTX 680, що також є не найбільш логічним кроком, оскільки в найближчі кілька місяців вони ще можуть відмінно продаватися чекаючи насичення ринку версіями новинок від партнерів-виробників.

Упаковка та комплектація

Відеокарта MSI GeForce GTX 770 Lightning постачається в стандартній, для відеокарт серії Lightning, упаковці із кришкою, що відкидається вверх, під якою знаходиться невелике оглядове вікно. По суті, перед нами практично повна копія упаковки MSI GeForce GTX 680 Lightning, яка вже була в нас на тестуванні. На лицьовій стороні, крім кольорової поліграфії, можна звернути увагу на найменування відеокарти та компанію-виробника, вказівку обсягу та типу використовуваної відеопам'яті, позначку про підтримку DirectX 11, а також логотип Unlocked Digital Power, який свідчить про те, що на відеокарті встановлена цифрова система живлення, поліпшена елементна база, плюс розблокований BIOS.

Зворотна сторона відкидної кришки повністю відведена перерахуванню та опису фірмових поліпшень і доробок в елементній базі відеокарти.

На звороті відеокарти встановлений спеціальний модуль під назвою GPU Reactor, який, за словами інженерів MSI, дозволяє відчутно знизити рівень пульсацій напруги живлення GPU, що в теорії повинно позитивно вплинути на розгінний потенціал відеокарти.

На відеокарті MSI N770GTX Lightning використовується посилена схема живлення, яка включає 12 фаз. Також використовується цифровий ШІМ-контролер, який підтримує активне перемикання фаз, що дозволяє не тільки оптимізувати енергоспоживання відеокарти в режимах мінімального та середнього навантаження, але й дозволяє більш точно керувати розгоном відеокарти за допомогою фірмового ПЗ від MSI – MSI Afterburner. Як ми сказали трохи вище, BIOS відеокарти розблокований, що дозволить без особливих труднощів зняти всі обмеження по збільшенню напруги при розгоні відеокарти з використанням екстремальних способів охолодження, наприклад, рідкого азоту.

Елементна база відеокарти відповідає концепції Military Class III. Використовуються винятково високоякісні твердотільні та танталові конденсатори, «золоті» дроселі SSC (Solid State Choke) і силові транзистори CopperMOS у мідній корпусовці, що знову ж повинно позитивно позначитися на стабільності роботи та розгінному потенціалі відеокарти.

Окремо відзначено, що відеокарта відповідає концепції «3х3 OC Kits», що означає наявність на текстоліті контрольних точок підключення щупів мультиметра для точного контролю напруги при розгоні, підтримку збільшення напруги на трьох основних компонентах відеокарти (графічне ядро, відеопам'ять і PLL), а також можливість моніторингу їхніх температурних показників.

Вільний простір навколо оглядового вікна відведено під опис переваг фірмової системи охолодження Twin Frozr IV:

• SuperPipe Technology – у системі охолодження відеокарти використовуються п'ять мідних теплових трубок діаметром 8 мм, які завдяки технології SuperPipe швидше за звичайні трубки відводять тепло від основи.
• Dust Removal Technology – при запуску ПК зі встановленою відеокартою, вентилятори протягом перших 30 секунд обертаються у зворотному напрямку, що дозволяє позбутися від накопиченого в системі охолодження пилу.
• Propeller Blade Technology – завдяки особливій формі лопатей вентиляторів вони генерують на 20% потужніший повітряний потік, що робить процес охолодження більш ефективним.
• Також окремо відзначена перевага перед «референсною» системою охолодження як по температурі, так і за рівнем шуму. Згідно із запевненнями MSI, кулер Twin Frozr IV забезпечує на 14 градусів нижчу температуру та на 5,2 дБ менший рівень шуму.

Зворотна сторона коробки відведена під невеликий опис основних характеристик відеокарти кількома мовами, включаючи російську.

Також на звороті розташувався список системних вимог до комп'ютера, у який планується встановлення MSI GeForce GTX 770 Lightning. Виходячи з них, блок живлення в системі повинен мати потужність не менше 600 Вт, бути здатним видавати не менше 42 А по лінії живлення 12 В і оснащуватися двома восьмиконтактними роз’ємами живлення PCI-Express.

Комплект поставки відеокарти MSI GeForce GTX 770 Lightning включає диск із драйверами та утилітами, два перехідники для живлення відеокарти, три перехідники для підключення щупів мультиметра до роз’ємів на текстоліті, посібник користувача, перехідник з DVI на VGA, сертифікат якості та місток 2-way SLI.

Для виведення зображення на відеокарті MSI GeForce GTX 770 Lightning передбачений наступний набір інтерфейсів:

• 1 х DVI-I;
• 1 х DVI-D;
• 1 х HDMI;
• 1 х DisplayPort.

Враховуючи наявність у комплекті перехідника DVI-VGA, а відповідно і безпроблемне підключення аналогового монітора, подібну конфігурацію відеовиходів сміливо можна назвати оптимальною.

Підтримуються наступні роздільні здатності:

• Цифрова - до 4096x2160;
• Аналогова - до 2048x1536.

Зовнішній вигляд і елементна база

Відеокарта MSI GeForce GTX 770 Lightning виконана на текстоліті абсолютно ідентичному MSI GeForce GTX 680 Lightning довжиною 280 мм. Також використовується аналогічна посилена елементна база.

Система стабілізації живлення відеокарти виконана за схемою 8+3+1 фаза (для GPU, чіпів пам'яті та блоку VDDCI відповідно). Як бачимо, компанія MSI явно йде по шляху уніфікації процесів, як розробки, так і виробництва, виконавши нову відеокарту практично повністю ідентичною торішній MSI GeForce GTX 680 Lightning, що в принципі цілком зрозуміло, тим більше що користувачі від цього анітрошки не страждають.

У якості ШІМ-контролера використовується мікросхема Chil 8318. Аналогічну ми бачили в складі MSI GeForce GTX 680 Lightning. Як ми вже говорили вище, даний контролер підтримує активне перемикання фаз для оптимізації рівня енергоспоживання відеокарти.

Крім слота PCI-Express, живлення відеокарти забезпечується через два додаткові роз’єми на бічній стороні. Обидва роз’єми виконані у восьмиконтактному виконанні.

MSI GeForce GTX 770 Lightning оснащується двома конекторами для містків SLI, які дозволяють поєднувати від двох до чотирьох відеокарт для спільних розрахунків графічних ефектів.

Також на відеокарті розташований цікавий елемент, властивий більшості відеокарт серії Lightning, який відповідає за перемикання між різними версіями BIOS і має три положення.

На правій стороні знаходяться три роз’єми для підключення щупів мультиметра за допомогою комплектних перехідників. Кожний з роз’ємів відповідає за моніторинг напруги на одному із трьох основних компонентів відеокарти: графічному ядрі, відеопам'яті та PLL.

На звороті текстоліту, крім роз’єму для кріплення модуля GPU Reactor, розташовується значна кількість елементів системи живлення та ряд світлодіодів, які наочно ілюструють роботу системи живлення та рівень навантаження на неї.

Безпосередньо сам модуль GPU Reactor являє собою невелику друковану плату з розпаяними на ній конденсаторами та світлодіодами. Згідно з заявою компанії MSI, використання даного модуля дозволяє відчутно знизити рівень пульсацій напруги живлення GPU, що в теорії повинно позитивно вплинути на розгінний потенціал відеокарти.

Одне можна сказати точно, якщо на вашій материнській платі слоти для встановлення відеокарт розташовані через один, то встановити дві MSI GeForce GTX 770 Lightning з підключеним модулем GPU Reactor у вас не вийде, оскільки він суттєво збільшує ширину відеокарти.

В основі MSI GeForce GTX 770 Lightning лежить графічний чіп NVIDIA GK104-425-A2 (Kepler), виготовлений по 28 нм техпроцесу, який складається з 8 активних SMX, 1536 універсальних шейдерних конвеєрів (ядер CUDA по термінології NVIDIA) і 32 блоків растеризації. Як ми вже говорили, частота роботи графічного ядра була підвищена відносно рекомендацій NVIDIA і становить 1150 МГц. Завдяки підтримці розглянутим продуктом технології GPU Boost 2.0, у турборежимі частота графічного ядра в середньому становить 1202 МГц. Обмін даними між графічним ядром і пам'яттю здійснюється через 256-бітну шину.

Пам'ять відеокарти MSI GeForce GTX 770 Lightning, загальний обсяг якої становить 2 ГБ, набрана за допомогою 8-ми чіпів ємністю 256 МБ кожний, виробництва компанії Samsung. Чіпи мають маркування K4G20325FD-FC28 і згідно з документацією їхня номінальна частота рівна 7 ГГц.

Система охолодження

Система охолодження MSI GeForce GTX 770 Lightning повністю відповідає такий в MSI GeForce GTX 680 Lightning. Відеокарта зі встановленою СО займає два слоти розширення та має загальну довжину 285 мм.

Безпосередньо сам кулер складається з досить великого радіатора, набраного з 58 алюмінієвих нікельованих пластин, двох вентиляторів з діаметром лопатей 100 мм і металевого кожуха, який накриває всю конструкцію зверху.

Для підвищення ефективності теплообміну використовуються п'ять теплових трубок, дві діаметром 8 мм і три 6 мм. Відзначимо, що шаром нікелю покриті не тільки ребра радіатора, але й мідна основа та теплова трубки. Це повинно знизити шанс можливого окиснення міді, що, як ми знаємо, негативно позначається на ефективності охолодження.

Для охолодження силових елементів плати та чіпів пам'яті використовується окрема металева пластина з термопрокладками. Схожий елемент відповідає за охолодження зворотної сторони друкованої плати.

Пропонуємо перейти безпосередньо до тестування системи охолодження відеокарти MSI GeForce GTX 770 Lightning.

При автоматичному регулюванні швидкості обертання вентиляторів, у режимі максимального навантаження графічне ядро нагрілося до 70 градусів, а кулер, судячи з показів моніторингу, працював при цьому всього на половині своєї потужності. Система охолодження в подібному режимі працює практично безшумно та абсолютно не виділяється на тлі інших компонентів ПК.

У режимі максимальної швидкості обертання вентиляторів температура GPU знизилася на 8 градусів. Шум, видаваний системою охолодження на максимальних обертах вентиляторів, можна охарактеризувати як середній і досить комфортний.

При відсутності навантаження частоти графічного ядра та пам'яті автоматично знижуються, що приводить до меншого енергоспоживання і тепловиділення. Кулер у такому режимі працює практично безшумно, а температура графічного ядра не перевищує позначку 30 градусів.

У підсумку, система охолодження MSI GeForce GTX 770 Lightning проявила себе винятково з найкращої сторони, не тільки відмінно впоравшись із охолодженням суттєво розігнаного GPU, але й навіть на максимальних обертах вентиляторів не перевищила середній рівень шуму.