GeForce GTX 650 a GeForce GTX 650 Ti - nižšia stredná trieda od nVidie

Otestovali sme konkurenciu pre Radeon HD 7700, ako dopadli v testoch štyri nereferenčné verzie od spoločností ASUS, GIGABYTE a MSI?

GeForce GTX 650 (Ti) - Úvod

V dnešnej recenzii si predstavíme štyri karty GeForce GTX 650 (Ti), dve Titánové a dve neTitánové verzie. Z pomenovania kariet by sa mohlo zdať, že ich poháňa totožné jadro, no opak je pravdou. GTX 650 Ti beží na orezanom GK106, ktoré sme si predstavili pri GeForce GTX 660 a pomalšia GTX 650tka je postavená na omnoho menšom lowendovom jadre GK107. Ich spoločnou črtou je architektúra Kepler a výroba, ktorá beží na 28nm procese u TSMC.

Ako už býva u low-endu zvykom, nVidia siahla na niekoľko features, ktoré by karty tejto triedy zbytočne predražili. Obom kartám chýba automatické pretaktovanie jadra pod názvom GPU boost, čo odľahčilo plošný spoj o monitorovací okruh. Pre zaujímavosť, podobná feature u AMD “PowerTune” je integrovaná priamo v jadre. Rovnako pre karty vypadla možnosť multiGPU zapojenia aka SLI.

GeForce GTX 650 Ti

Je v poradí druhou kartou postavenou na jadre GK106, s ktorým sme sa už stretli pri výkonnejšom modeli GeForce GTX  660. Ten má plne aktivované jadro a navyše niekoľko features vymenovaných vyššie. nVidia u GeForce GTX 650 Ti deaktivovala jeden SMX blok a znížila počet pamäťových modulov. GTX 650 Ti má teda menší počet výpočtových jednotiek 768 SPs, 16 ROPs, 64 textúrovacích jednotiek a aj menšiu 128 bitovú pamäťovú zbernicu.

Plne aktivované jadro GK106 (GeForce GTX 650 Ti má jeden z piatich SMX blokov deaktivovaný)

Referenčné frekvencie GeForce GTX 650 Ti sú 925MHz pre jadro a 1350 MHz pre GDDR5 pamäte. Pokiaľ ide o spotrebu elektrickej energie, odstránením GPU boost, podpory SLI a deaktivovaním niekoľkých častí jadra, TDP kleslo v porovnaní s GeForce GTX 660 o 30W, na hodnotu 110W. V recenzii sa stretneme s dvojicou GeForce GTX 650 Ti, s pretaktovanými verziami DirectCUII TOP od spoločnosti ASUS a Power Edition OC od spoločnosti MSI.

GeForce GTX 650

Ide vlastne o model GeForce GT 640 s GDDR5 pamäťami v kombinácii s vyššími frekvenciami. Jadro GK107 má presne jednu štvrtinu z výpočtových jednotiek GK104 (384 vs 1536) a polovicu jeho pamäťovej zbernice 128bit. Veľkosťou 118mm^2 je podobné konkurenčnému Cape Verde 123mm^2 od AMD, ktoré nájdeme u modelov Radeon HD 7770 a HD 7750. Do jadra s 384 SPs osadených v dvoch SMX blokoch sa vošlo 16 ROPs a 32 textúrovacích jednotiek.

Bloková schéma jadra GK107

Jadro referenčnej GeForce GTX 650 pracuje na frekvenciách o 158MHz vyšších ako u GT 640, tj 1058 MHz. GDDR5 pamäte sú taktované na frekvenciu 1250 MHz. TDP pre GeForce GTX 650 je len 64W. Napriek tomu je PCB vybavené aj jedným 6pin napájacím konektorom, čo dáva priestor pre OC verzie, či ďalšie pretaktovanie. K testom sa nám podarilo získať dve nereferenčné modely od výrobcov GIGABYTE a MSI. Viac informácií o kartách nájdete na druhej strane.

GeForce GTX 650 (Ti) - Predstavenie kariet

ASUS GeForce GTX 650 Ti DirectCUII TOP

ASUS používa u tejto karty starý známy dvojslotový DirectCU II chladič. Plošný spoj je dlhý 21cm, no kartu trocha zbytočne predĺžuje jej chladič o ďalších 7cm. Jadro je napájané cez štvoricu digitálnych fáz. Dostatok šťavy zabezpečuje jeden 6pin konektor a PCIe zbernica. ASUS osadil kartu Hynix pamäťami, konkrétne model H5GQ2H24AFR-R0C. Ide o rovnaké pamäte ako u referenčnej GeForce GTX 650 Ti.

Frekvencie jadra boli u tohto TOP modelu v porovnaní s referenčnou kartou zvýšené na 1033MHz (+12%). Frekvencia 1GiB GDDR5 pamäte ostala nedotknutá, teda 1350MHz. Karta má štvoricu výstupov: 2x DualLink DVI, 1x HDMI a 1x VGA.

Gigabyte GeForce GTX 650 OC

"Obyčajná" 650tka od spoločnosti Gigabyte vyniká podobne ako referenčná verzia hlavne jej kompaktnými rozmermi, približne 17cm. Plošný spoj sa od referenčného príliš nelíši, výnimkou je farba, ktorá je pre Gigabyte tradične modrá. Napájanie jadra je riešené cez dve fázy, pre pamäte ostala jedna. Na karte nájdeme GDDR5 Samsung pamäte s označením K4G20325FD-FC04 o celkovej veľkosti 1GiB. Napriek nízkemu TDP je PCB osadené aj 6pin konektorom.

Jadro GTX 650 od Gigabyte je pretaktované a pracuje na frekvencii 1110 MHz (+5%). Frekvencia pamätí ostala na výrobcom odporúčaných 1250 MHz. Na karte nájdete štvoricu výstupov: 2x DualLink DVI, 1x HDMI a 1x VGA.

MSI GeForce GTX 650 Power Edition OC

Upravená GeForce GTX 650 od MSI je dlhšia ako referenčná verzia, jej PCB je dlhé 23cm. Modifikáciou chladenia (pridanie druhého ventilátora) sa karta ešte o niečo predĺži. Napájanie jadra má o jednu fázu viac ako Gigabyte vyššie. U GDDR5 pamätí ostalo všetko po starom, sú od Samsungu s označením K4G20325FD-FC04 o celkovej veľkosti 1GiB. Rovnako ako všetky dnes testované karty, pre správnu funkčnosť je nutné zapojiť prídavný 6pin napájací konektor.

Power Edition OC je v základe pretaktovaná na frekvenciu 1124 MHz (+6%). Podobne ako u GTX 650 od Gigabyte, pamäte ostali na referenčnej frekvencii 1250 MHz. Pri porovnaní s Gigabyte, má karta menej výstupov, chýba jej VGA výstup.

MSI GeForce GTX 650 Ti Power Edition OC

GeForce GTX 650 Ti od MSI je chladená Cyclone II chladičom, plošný spoj nie je referenčný a je totožný s tým, ktorý používa neTitánová verzia. Pribudla mu osadená jedna fáza pre napájanie jadra. Zmenili sa aj osadené pamäte, Samsung vystriedal Hynix s označením H5GQ2H24AFR-R0C o veľkosti 1GiB. Na karte nechýba prídavné napájanie v podobe 6pin konektoru.

Aj posledná karta v teste je už od výroby pretaktovaná, jadro pracuje s frekvenciou 993 MHz (+7%). Pamäte ostali pri klasických výrobcom udaných 1350 MHz. Pri výstupoch môžete počítať s dvojicou DualLink DVI a HDMI konektorom.

GeForce GTX 650 (Ti) - Technické detaily

Zhrnutie technických parametrov (teoretické hodnoty) v nasledujúcej tabuľke.

GeForce GTX 650 (Ti) - Testovacia zostava

Do našej testovacej zostavy s doskou Asus P8P67 Deluxe (recenzia) sme osadili procesor Core i7 2600k (recenzia), ktorý je pretaktovaný a výsledky by nemal ovplyvniť bottleneck z jeho strany. Ako zdroj je použitý nadpriemerne vybavený Enermax MaxRewo 1350W (preview). Každá grafická karta je otestovaná vždy s novou inštaláciou operačného systému, po ktorej sú následne nahodené posledné updaty a ovládače.

Testované grafické karty a použité ovládače:

• AMD Radeon HD 7950 (800/1.250 MHz, 3 GiB GDDR5) @ 12.4 WHQL
• AMD Radeon HD 7970 (925/1.375 MHz, 3 GiB GDDR5) @ 12.4 WHQL
• nVidia GeForce GTX 660 (1.033/1.502 MHz, 2 GiB GDDR5) @ 306.97 WHQL
• nVidia GeForce GTX 660Ti (1.019/1.502 MHz, 2 GiB GDDR5) @ 306.23 WHQL
• nVidia GeForce GTX 670 (915/1.502 MHz, 2 GiB GDDR5) @ 301.33 WHQL
• ASUS GeForce GTX 650 Ti DCII TOP (1.033/1.350 MHz, 1 GiB GDDR5) @ 306.97 WHQL
• Gigabyte GeForce GTX 650 OC (1.110/1.250 MHz, 1 GiB GDDR5) @ 306.97 WHQL
• MSI GeForce GTX 650 PE OC (1.124/1.250 MHz, 1 GiB GDDR5) @ 306.97 WHQL
• MSI GeForce GTX 650 Ti PE OC (993/1.350 MHz, 1 GiB GDDR5) @ 306.97 WHQL

Za poskytnutie procesora Core i7 2600k ďakujeme spoločnost Intel

Za poskytnutie matičnej dosky Asus P8P67 Deluxe ďakujeme spoločnost Asus

Za poskytnutie zdroja Enermax MaxRevo 1350W ďakujeme spoločnosti Enermax

Za poskytnutie 30" LCD monitora SyncMaster 305T+ ďakujeme spoločnosti SAMSUNG

Za poskytnutie benchmarku 3DMark 11 ďakujeme spoločnosti Futuremark

GeForce GTX 650 (Ti) - Metodika testovania

Herné testy prebiehajú vždy s maximálne možnými detailami a to v troch rozlíšeniach: 1.680 x 1.050, 1.920 x 1.200, 2.560 x 1.600. Vyhladzovanie hrán a filtrovanie textúr je, pokiaľ to menu hry umožňuje, nastavené priamo v ňom. Ak nie, tieto nastavenia sú vynútené priamo v ovládačoch grafických kariet. Pre minimalizovanie nepresnosti je každá testovaná scéna premeraná v troch pokusoch, ktoré sú zaznamenané pomocou programu FRAPS.

S novými hrami, hlavne pre tie s deferred renderingom, sme sa rozhodoli vyradiť merania s 8xMSAA. Tie hry, ktoré to umožňujú, budú odteraz pretestované v najvyššej kvalite obrazu za použitia režimu 4xMSAA a tie s DR so zapnutým MLAA/FXAA. Celkový výkon grafických kariet už nebudeme rozdeľovať na režimy 4x/8xMSAA, ale len na základe použitého rozlíšenia.

Ovládače

Ovládače grafických kariet sú nastavené podľa dole priložených screeshotov (okrem série HD 6xxx, pri ktorej používame filtrovanie textúr v režime High Quality).

GeForce GTX 650 (Ti) - 3DMark 11, Unigine Heaven, Luxmark

3DMark 11

3DMark 11 od spoločnosti Futuremark je posledná verzia veľmi obľúbeného benchmarku, ktorá v porovnaní so staršou verziou Vantage prináša podporu nových funkcií najnovšieho Direct X API od Microsoftu, konkrétne Direct3D 11 (teselácia, DC 5.0 a multithreading). Prepracovaný je aj test fyziky, v ktorom bol PhysX nahradený open-source Bullet Physics. Grafické karty sme testovali v režime Extreme Preset, ktorý z troch prednastavených režimov predstavuje svojím nastavením najvyššiu záťaž kladenú práve na grafickú kartu a v menej náročnom Performance Presete. Pre Extreme Preset je definované rozlíšenie 1920x1080 so zapnutým 4xMSAA a 16xAF. Pre Performance preset to je 1280x720 1xMSAA a 1xAF.

Performance   Extreme

Unigine Heaven

Unigine Heaven bol pri svojom uvedení vôbec prvý syntetický benchmark využívajúci možnosti Direct3D 11 rozhrania. Okrem neho obsahuje podporu pre D3D 9, 10 ,11 a od verzii 2.1 aj OpenGL 4.0. Najvýraznejšou časťou tohto syntetického testu je hardvérová teselácia. Tej sekundujú techniky ako SSAO, Parallax Occlusion Mapping, 64bit HDR rendering či DirectCompute. S verziou 2.1 pribudla do benchmarku aj podpora stereoskopickej projekcie. Výkon GPUs testujeme s použitím 4xMSAA, 16xAF v rozlíšeniach 1920x1200 a 2560x1600. Použité množstvo teselácie normal a extreme.

Normal   Extreme

Luxmark

Luxmark je voľne dostupný OpenCL renderovací benchmark pre viaceré platformy (Windows, Linux, MacOS, atď). Ako testovaciu scénu pre renderovanie sme použili “Room Scene“, ktorá je z trojice testov najkomplexnejšia a pozostáva až z dvoch miliónov trojuholníkov.

GeForce GTX 650 (Ti) - Anno 2070, Batman Arkham City

Anno 2070

V najnovšom pokračovaní stratégie Anno 2070 sa po prvýkrát dostávame do budúcnosti. Napriek tomu, že hra beží na rovnakom engine ako Anno 1404, moderné prostredie hry je kompletne prepracované a obohatené o efekty najnovšieho Direct3D 11 rozhrania. Naše testy prebiehajú na začiatku kampane počas 20s.

1680x1050   1920x1200   

Batman Arkham City

Pokračovanie najlepšej komiksovej hry súčasnosti Batman beží na upravenom Unreal Engine 3 s podporou Direct3D 11. Skvelú atmosféru v hre dopĺňajú grafické efekty ambient occlusion, teselácia a zároveň niekoľko úrovní PhysX nastavení (off, normal, high). Testovanie prebieha v stavanom benchmarku.

1680x1050   1920x1200   

GeForce GTX 650 (Ti) - Battlefield Bad Company 2, Crysis Warhead

Battlefield Bad Company 2

Dice s vylepšeným enginom Frosbite 1.5 priniesla do druhého dielu Bad Company okrem vylepšenia vizuálnej stránky (HBAO, Depth of Field, soft particles) vynovený deštrukčný model pod názvom Destruction 2.0. Ten je postavený na fyzikálnom engine Havok a v hre umožňuje zničiť obrovské množstvo detailov. Vývojári nezabudli na podporu Eyefinity od AMD. V teste je použitá jedna z najnáročnejších scén singleplayer časti s masívnymi explóziami, misia Crack The Sky. Priebeh zaznamenáva program FRAPS počas 60s akcie.

1680x1050   1920x1200

Crysis Warhead

Príbeh hry Crysis Warhead sa odohráva paralelne k dielu Crysis a je postavený na rovnakom engine ako jednička Cryengine 2. V kampani sa dostanete do role bývalého člena SAS Delta Force Michaela Sykes-a s prezývkou Psycho. Počas nej bojujete proti nepriateľom zo Severnej Kórei a mimozemšťanom. Dej sa odohráva na rôznych miestach, ako napríklad džungľa, podzemný komplex, letisko a mnoho ďalších. Hra je aj napriek svojmu veku jedna z najnáročnejších vôbec. Testovanie prebiehalo v náročnej scéne From Hell’s Heart po dobu 30s.

1680x1050   1920x1200

GeForce GTX 650 (Ti) - Crysis 2, Colin McRae Dirt 2

Crysis 2

V novej časti hry Crysis 2, ktorá je postavená na Cryengine 3, sa dostávame z džungle do mesta. S novým enginom (hlavne po opatchovaní) nám pribudli efekty Direct3D 11 (teselácia) a textúry s vysokým rozlíšením. Hru testujeme v scéne "Dead Man Walking" po dobu 25s.

1680x1050   1920x1200

Colin McRae Dirt 2

Závodná hra Colin McRae Dirt 2 od Codemasters beží na Ego Engine, ktorý podporuje aj najnovší Direct3D 11. Hra ako prvá zahŕňala podporu tohto štandardu. Reálnosť hry dotvára hardvérová teselácia vody, publika a vlajok, HDAO využívajúce DirectCompute, HDR osvetlenie, motion blur, Depth of Field a mnoho ďalších efektov. Testy prebiehali po dobu 60s v náročnej mape Malaysia.

1680x1050   1920x1200

GeForce GTX 650 (Ti) - Metro 2033, S.T.A.L.K.E.R. Call of Pripyat

Metro 2033

Hra Metro 2033 je vytvorená podľa sci-fi románu ruského autora. Je založená na vlastnom engine od 4A. Svojou pokročilou grafikou v podobe viacerých efektov (Depth of Field, teselácia, SSAO, motion blur, soft shadows a mnoho iných) s kombináciou PhysX fyzikálneho enginu "predbehla" dobu. V hre Metro ste postavený do role Artyom-a, ktorý prežil atómovú vojnu a žije v podzemí. Jeho úlohou je dostať sa do mesta Polis. Testovanie prebieha počas útokov mutantov v misii Cursed, priebeh zaznamenáva FRAPS po dobu 30s.

1680x1050   1920x1200

S.T.A.L.K.E.R. Call of Pripyat

Dej tretieho pokračovania akčnej FPS hry od ukrajinského GSC Game World sa odohráva krátko po skončení dielu Shadow of Chernobyl. Call of Pripyat beží na X-Ray engine 1.6, v ktorom je doplnená podpora o Direct3D 11 (teselácia a vylepšené tiene). Pre fotorealistickú grafiku okrem nich využíva napríklad SSAO, HBAO, Depth of Field (viac tu). Testovacia scéna z mesta Pripyat je zaznamenávaná FRAPSom po dobu 30s behu.

1680x1050   1920x1200

GeForce GTX 650 (Ti) - Spotreba, Hlučnosť, Teploty

Spotreba

Meranie spotreby prebieha za pomoci meracieho prístroja Voltcraft Energy Monitor 3000 v dvoch druhoch prevádzky. Najprv bola zmeraná spotreba celej zostavy (bez monitora) v režime bez záťaže (2D), 10minút po nabootovaní operačného systému Windows 7 64bit so zapnutou Aero plochou. Následne prebehlo meranie 3D spotreby v testovanej scéne hre Crysis pri rozlíšení 2560x1600 s 1xMSAA/16xAF. 

Namerané hodnoty predstavujú príkon celej zostavy bez monitora, preto je možné že vznikli menšie nepresnosti kvôli účinnosti zdroja, ktorá nie je pre každé zaťaženie rovnaká.

Hlučnosť

Meranie hlučnosti grafických kariet prebieha za pomoci hlukomeru Voltcraft SL-100 v rovnakých režimoch aké používame pri meraní spotreby. Teda 2D režim 10minút po nabootovaní systému a 3D počas hry Crysis. Vo všetkých prípadoch boli vypnuté nainštalované ventilátory v skrini. Zdrojom hluku bol disk a zdroj Enermax MaxRevo 1350W. Meranie bolo uskutočnené 20cm od skrinky SilverStone FT02B-W s otvorenou bočnicou.

Teploty

Meranie teplôt naväzuje na meranie spotreby, počas dvoch testov (2D, 3D - Crysis) sú teploty pre jadro grafických kariet odčítavané v programe GPU-Z a MSI Afterburner. Pre zvyšné teploty (pamäte a napäťové regulátory) bolo nutné otvoriť bočnicu skrinky FT02B-W. Pre toto meranie bol použitý laserový teplomer Voltcraft IR-280.

GeForce GTX 650 (Ti) - Zhrnutie výsledkov

Do celkového hodnotenia sme brali do úvahy len výsledky z 8 hier prerátané individuálne na percentá. 100% výkonu reprezentuje v každom rozlíšení referenčná AMD Radeon HD 7950.

1680x1050   1920x1200   

GeForce GTX 650 (Ti) - Záver

Je za nami test štyroch kariet z kategórie, v ktorej je pomer cena/výkon bernou mincou. V našich testoch chýbajú ich najväčší konkurenti v podobe Radeon HD 7770 a HD 7750, no pri porovnaní výkonu si pomôžem s výsledkami zo zahraničných recenzií. Referenčná verzia GeForce GTX 650 je o niekoľko percent výkonnejšia ako Radeon HD 7750 a to isté platí aj v prípade GTX 650 Ti, ktorá predbieha HD 7770.

GeForce GTX 650 a GTX 650 Ti chýbajú vlastnosti ako GPU boost a SLI, ktorých odstránenie viedlo k zníženiu výrobných nákladov. Nemyslím však, že absencia multi-GPU ovplyvní predaje týchto kariet. Podobne aj pri chýbajúcom GPU Boost, jeho odstránením sa práve naopak zväčšil priestor pre pretaktovanie.

V dnešnom teste sme mohli vidieť dvojicu pretaktovaných verzií GeForce GTX 650 Ti, ktorých prevádzkové vlastnosti sú dosť vyrovnané. ASUS opäť potvrdil, že to s chladením jednoducho vie a ako je chladenie DirectCU II vydarené. Chladenie Cyclone od MSI je nepatrne hlučnejšie. Z pohľadu výkonu je na tom lepšie TOP verzia od ASUS, rozdiel je ale zanedbateľný. Podobné výsledky sme namerali aj u GeForce GTX 650tiek, Gigabyte vs MSI. Chladenie oboch kariet je tiché a rozdiel vo výkone minimálny v prospech pre vyššie taktovanú kartu od MSI.

Všetko sa teda odvíja od koncovej ceny jednotlivých modelov a ich frekvenciách, pretože referenčnú verziu týchto kariet na trhu takmer nenájdete.