Recenzia performance kariet: Radeon HD 5850 a GeForce GTX 470

Pretaktovanie grafických kariet

Pretaktovanie alebo v angličtine – overclocking (OC), predstavuje pomerne jednoduchú cestu, ako mierne zvýšiť výkon GPU a tým aj FPS v samostatných hrách. Prečo je ale možné pretaktovať GPU, teda zvýšiť pracovné frekvencie? Na konci vývojového cyklu GPU sa testujú a stanovujú pracovné frekvencie s ktorými bude čip neskôr vyrábaný. To, že sa plánované frekvencie skoro nikdy nepodarí dosiahnuť a výrobca je obmedzený fyzikálnymi zákonmi, nechám bokom. Dôležitý je v tomto prípade fakt, že s určitou, nazvime ju, predreferenčnou frekvenciou, musí čip vydržať množstvo testov v laboratóriu a ešte aj tak sa táto frekvencia zníži o zhruba 10%, aby mal výrobca istotu, že najviac neskôr vyrobených čipov ju dosiahne a budú pri bežných podmienkach funkčné. Uvediem príklad. Určitý testovací čip musí v laboratóriu vydržať minimálne 700 MHz, aby mohol ísť do výroby a predávať sa s frekvenciou ~620 MHz.V normálnych podmienkach s lepšie chladenou skrinkou, alebo lepším chladením je preto vždy možné dosiahnuť zvýšenie frekvencií. Súčasťou našich testov sa teda stalo aj pretaktovanie grafických kariet. Áno, pretaktovanie je vždy aj o šťastí - niektoré čipy sú lepšie a vedia dosiahnuť vyššie frekvencie. Nemožno preto aplikovať všeobecné pravidlo, že naše frekvencie dosiahne každé GPU a pamäť. Pokiaľ by ale boli základné predpoklady – chladenie, napätie jadra a iné rovnaké, možno povedať, že veľké rozdiely medzi dosiahnutými frekvenciami nebudú.

  OC výsledok Asus Radeon HD 5850  so štandardným a zvýšeným napätím jadra


OC výsledok Gigabyte GeForce GTX 470 so štandardným a zvýšeným napätím jadra

Pre zistenie maximálnych stabilných pracovných frekvencií grafických kariet som použil celkovo viaceré aplikácie. Na zvyšovanie frekvencií grafických grafických kariet mi slúžila aplikácia MSI Afterburner vo verzii 1.6.1, založená na RivaTuner technológii. Otáčky ventilátora som pred samotným pretaktovaním nastavil na 100%. Potom som postupoval metódou - zistenia nestabilného taktu, vykazujúceho artefakty a postupného znižovania frekvencie do stabilnej hodnoty, najprv v prípade jadra, potom ak má GPU shader core a nakoniec pamäti. Stabilitu a prípadné artefakty som po každej zmene frekvencii overoval aplikáciou ATiTool. Pokiaľ vydržal čip vyše 6 minútové zaťaženie, nasledoval ďalší test stability v oZone3D FurMark. Keďže sa dá obom testovaným kartám zvýšiť napätie jadra pomocou Afterburneru, otestoval som rovnakým spôsobom, aké maximálne frekvencie je možné dosiahnuť s 10% vyšším napätím.

 

validate odkazy: OC Asus Radeon HD 5850 so štandardným a zvýšeným napätím jadra

Asus Radeon HD 5850 sa mi podarilo pretaktovať zo štandardných 725/1000 MHz na 810/1260 MHz, čo znamená v prípade jadra navýšenie pracovnej frekvencie o necelých 12% a 0,4ns Samsung GDDR5 pamäť o 26%. V prípade pamäte to nie je tak prekvapujúce, nakoľko je špecifikovaná na 1250 MHz (5 Gbps) a na Asus karte pracovala po OC len 10 MHz nad špecifikáciami. Výsledok pretaktovania jadra je však veľmi dobrý. Môže za to viacero faktorov - dvojslotový chladič s dostatočnou rezervou, len trochu nižšie štandardné napätie jadra RV870 na HD 5850 (1,087V) oproti vyššie taktovanej HD 5870 (1,162V) a fakt, že jadro má menej výpočtových jednotiek.

Po navýšení napätia jadra o ~10% zo štandardných 1,087 V na 1,2 V (Afterbuerner nedovoloval presne 10% navýšenie) som dosiahol ďalšie stabilné zvýšenie pracovnej frekvencie jadra o 120 MHz, celkovo na 930 MHz. To je tiež veľmi dobrý výsledok. Pamäť sa nedala pochopiteľne vyššie pretaktovať, lebo sa zvýšilo len napätie jadra a nie 5Gbps GDDR 5 pamäte. Celkové percentuálne zvýšenie oproti štandardnej frekvencii sa tak zvýšilo na ~28%. Táto frekvencia by bola pravdepodobne stabilná aj s nižšími otáčkami ventilátora.
  
 

validate odkazy: OC Gigabyte GeForce GTX 470 so štandardným a zvýšeným napätím jadra

Gigabyte GeForce GTX 470 sa mi obdobne podarilo pretaktovať zo štandardných 608/1215/837 MHz na 750/1500/860 MHz, čo znamená v prípade jadra navýšenie pracovnej frekvencie o vyše 23%, shader-core rovnako o vyše 23% a 0,5ns Samsung GDDR5 pamäť o necelé 3%. Jadro a shader-core sa nedajú na GF100 taktovať nezávisle na sebe a musí byť vždy dodržaný pomer jadro:shader-core = 1:2. Výsledok pretaktovania jadra/shader-core hodnotím ako vynikajúci. Vidieť, že jadro GF100 je robené pre vyššie pracovné frekvencie a takisto, čo všetko je možné dosiahnuť ak je jadro dostatočne dobre chladené. Pamäť GDDR5, ktorá má rating 4Gbps, sa mi nepodarilo v podstate pretaktovať. 3% výsledok je viac-menej slabý. Dôvod je ten, že IMC pracuje s rovnakým napätím ako jadro a s vyššou pracovnou frekvenciou pamäte, pracuje aj on na vyššej frekvencii. Ak by mal IMC samostatné, vyššie napätie, ktoré stúpa lineárne s napätím jadra, bol by dosiahnutý výsledok určite lepší. Jadro GF100 na GeForce GTX 400 kartách nie je ani po pretaktovaní výraznejšie limitované priepustnosťou, a preto to nie je taká tragédia

Po navýšení jadra sa mi podarilo pretaktovať GTX 470 od Gigabyte o ďalších 50 MHz v prípade jadra, 100 MHz shader-core a kvôli vyššiemu napätiu IMC aj pamäť o 15 MHz. Celkovo to znamená frekvencie 800/1600/875 MHz, čo je výborný výsledok Percentuálne pretaktovanie jadra a shader-core tak stúplo na skoro 32% a pamäte na necelých 5%. Aj v tomto prípade by podľa môjho názoru boli pracovné frekvencie po OC stabilné s nižšími otáčkami ventilátora.

 

Po úspešnom pretaktovaní sme otestovali výkon grafických kariet s vyššími pracovnými frekvenciami. Každá hra je multithread aplikácia a preto sa zvýšenie výpočtového výkonu, ak nič nelimituje, odrazí vo vyššom počte FPS. Záleží to aj od architektúry GPU. V určitých situáciách, hlavne pri min. FPS to môže byť rozhodujúce, či je hra ešte plynulá, alebo nie. Percentuálne zvýšenie výkonu je väčšinou adekvátne zvýšenému taktu. Testoval som ho v 3DMark Vantage, BattleForge, Call of Duty: Modern Warfare 2, Crysis Warhead a Metro 2033. Všetky detaily boli vždy nastavené na maximum, rozlíšenie na 2560x1600 alebo 1920x1200. Ďalšie informácie môžete vyčítať z jednotlivých grafov. Jednalo sa o nastavenia, kedy nelimitovala ani jednej grafickej karte VRAM.