Середнячки из GeForce 8

Ещё в конце 2006 года компания NVIDIA представила очередное семейство видеокарт GeForce 8. Основанные на совершенно новой унифицированной архитектуре, видеокарты GeForce 8800GTX и 8800GTS показали непревзойдённую производительность в существующих играх.

Архитектурные нововведения
Во-первых, нужно отметить, что видеокарты на чипах G8x первыми стали полностью поддерживать все спецификации DirectX10, известного также под названием WGF 2.0 (Windows Graphic Foundation): унифицированная шейдерная архитектура, геометрические шейдеры, целочисленные вычисления. Поясним, что значит унифицированная шейдерная архитектура: во всех прежних графических процессорах существовали отдельные блоки для обработки вершинных и пиксельных шейдеров. При всех плюсах подобного подхода зачастую возникали ситуации, когда 3D-приложение очень активно использовало, например, пискельные шейдеры и производительности пиксельных процессоров просто не хватало, в то время как вершинные процессоры простаивали. Решить проблему можно было созданием унифицированных процессоров, которые могли работать со всеми типами шейдеров, что и было сделано. Такой подход позволяет эффективнее распределять ресурсы GPU, но при условии, что управляющее логическое устройство распределения этих процессоров будет хорошо отлажено. Архитектура шейдерных процессоров (ALU) также претерпела значительные изменения: все скалярные процессоры (ранее в чипах NVIDIA использовались векторные ALU) объединены в блоки по 16 штук, к ним добавляются по четыре текстурных процессора (TMU). Таким образом, каждый блок может обработать до 32 объектов (пикселей, вершин) в определенный момент времени. К тому же, потоковые процессоры в чипах G8x работают на значительно более высоких частотах (в два с небольшим раза), нежели остальная часть ядра, что обеспечивает большую производительность, чем векторные ALU в G7x и R5x0. Стоит отметить, что в G8x NVIDIA значительно улучшила алгоритмы фильтрации текстур, теперь они показывают наилучшую картинку в сравнении с Radeon X1000 и GeForce 7. Более того, теперь фильтрация текстур происходит параллельно математическим вычислениям, практически не отнимая ресурсов ALU, что делает анизотропию «бесплатной».
Продолжая разговор о качестве изображения, отметим новый механизм сглаживания – CSAA (Coverage Sampling Anti Aliasing). Сейчас мы не будем его рассматривать по одной простой причине – использовать механизм полагается вместо MSAA 4x и выше (ввиду значительного падения скорости при MSAA), а в таких режимах наши сегодняшние подопытные не смогут показать играбельные fps. В G8x исправлен ещё один существенный недостаток предыдущих видеокарт NVIDIA, а именно, совместная работа AA и HDR теперь возможна. Ранее, напомню, этим могли похвастать лишь видеокарты Radeon X1000.
Чипы G8x поддерживают вычисления в стандарте IEE 754, что позволяет проводить сложные математические, экономические расчеты, физическое моделирование. Максимальная производительность чипа при работе с числами с плавающей запятой достигает 345 млрд операций в секунду (128×1,35×2=345,6), что в разы больше, чем у любого современного десктопного процессора. Для создания программ NVIDIA выпустила собственный SDK CUDA (Compute Unified Device Architecture), API и компилятор языка С. Совсем недавно компания представила также специальные станции для подобных задач – NVIDIA Tesla (новости №хх).
Таким образом, можно подвести некий теоретический итог: NVIDIA создала интересную и производительную архитектуру, расширив также спектр применения нового «техночуда». Один из главных её плюсов – легкое масштабирование исходного чипа G80 на более мелкие: удалили четверть шейдерных блоков – получили 8800 GTS, оставили четвертинку – получили 8600 GT. Число блоков растеризации меняется независимо от шейдерных и позволяет создавать сбалансированную систему, чего не смогла сделать в свое время ATI с серией Radeon X1000.

Не для народа
Однако при всех плюсах GeForce 8 цена на первые видеокарты 8800 GTX была очень высокой, превышая отметку в $750, поэтому большинство пользователей, как всегда бывает, интересовались видеокартами среднего и низшего ценового уровня. Именно им мы и уделим наше внимание: в первой части будут рассмотрены видеокарты GeForce 8500 GT и 8600 GT, а во второй – более производительная модель 8600GTS. В роли оппонентов выступят уже зарекомендовавшие себя GeForce 7600 GT, а также GeForce 7900 GS и Radeon X1950 GT.

GeForce 7600 GT
Видеокарта произведена компанией Palit и входит в серию Sonic. На небольшой коробке красуется довольного вида лягушонок в металлическом костюме, на оборотной стороне содержится скудная техническая информация. Комплектация минимальна – диск с драйверами, переходник DVI – D-Sub, адаптер-разветвитель. Наличествуют выходы DVI, D-Sub, TV-Out. Для организации SLI‑режима присутствует интерфейс MIO. Охлаждением не слишком горячего G73 занимается чёрный алюминиевый кулер с голографической наклейкой «Palit». Разгон тестируемого экземпляра составил 700 Мгц по графическому процессору и 1630 МГц по памяти, в то время как дефолтные частоты составляли 575/1500 МГц.

Температура чипа достигала 69° (здесь и далее разгон проводился с помощью утилиты ATITool). Частоты чипа и памяти по отдельности увеличивались до появления артефактов, затем все частоты от полученных значений уменьшались на 20 МГц и проводился однократный прогон 3DMark2005. Конечно, подобный экспресс-разгон не дает гарантий стабильности системы, но позволяет приблизительно оценить возможности увеличения производительности без больших временных затрат. Никаких модификаций охлаждения, перепрошивки BIOS не проводилось.

GeForce 8500 GT
Произведённая компанией Chaintech видеокарта досталась нам в OEM-варианте, поэтому о комплектации говорить не приходится. Сразу предупрежу, что драйвера нужно будет искать отдельно, что в случае отсутствия доступа в Интернет может оказаться весьма проблематично. На текстолите синего цвета практически не было пустых мест, что с бюджетными видеокартами бывает достаточно редко – как правило, их РВС достаточно просты. Но вот интерфейса MIO на плате нет – мало кому придёт в голову составлять систему SLI на основе 8500 GT.

При взгляде на белый маленький кулер у меня появились два вопроса: сможет ли он должным образом охладить пыл графического процессора и насколько уступит пылесосу по шуму. Впрочем, все мои опасения не оправдались. Во-первых, чип G86 разогнался с 450 до 700 МГц (56%!!), а память Hynix DDR2 достигла отметки в 1040 МГц – согласитесь, впечатляющие результаты. А во-вторых, кулер оказался в меру тихим, хотя температура чипа достигала 89° C, что подтвердили и опытные испытания – палец обжигало практически мгновенно.

GeForce 8600 GT Super
Видеокарта произведена компанией Palit и принадлежит серии Super. Отличительной особенностью является наличие 512 Мбайт локальной памяти. Комплектация стандартна: диски с драйверами и игрой Xpand Rally Extreme, переходник DVI -> D-Sub, адаптер-разветвитель, небольшое руководство по установке (русский язык имеется). Микросхемы памяти расположены по обеим сторонам платы. Кулер ничем не отличается от версии GeForce 7600 GT. Модули памяти на обратной стороне охлаждаются алюминиевыми радиаторами, приделанными, очевидно, на термоклей. C номинальных частот 540/1400 МГц карта погналась до 720/1640 МГц. Разгон GPU весьма неплох, как часто бывает с младшими моделями – эти же самые чипы используются и для производства 8600 GTS и потому имеют значительный запас для разгона.

Тестирование
А теперь переходим к самой интересной части обзора – к тестированию видеокарт. Оно производилось на компьютере с установленной системой Microsoft Windows XP Professional SP2, использовалась последняя версия драйверов на момент написания статьи – ForceWare 162.18. Принудительно отключалась вертикальная синхронизация, все остальные настройки драйверов оставались неизменными. Тестирование проводилось в двух режимах. В первом случае не использовалась ни анизотропная фильтрация, ни полноэкранное сглаживание. В «тяжёлом» режиме устанавливались следующие параметры графики: AF x16, MSAA x4. Разрешение экрана во всех режимах – 1024×768 пикселей, в 3DMark 2006 – 1280×1024. Вероятно, в наших следующих тестах, ввиду всё большей распространенности ЖК-мониторов, бенчмарки и игры будут проводиться в разрешении 1280×1024 (свои мнения по этому поводу вы можете высказать на форуме). В случае, если игра не позволяла изменить значения AF и AA, то данные опции форсировались в меню драйверов ForceWare.

Настройки графики во всех играх устанавливались на максимально высокий уровень, где было возможно – использовался HDR. Значения fps измерялись с помощью программы Fraps, фиксировалось среднее (Avg) и минимальное (Min) значения для более полной информативности. Как мне кажется, данный параметр также следует принимать во внимание, поскольку от этого зависит общее впечатление от игры – согласитесь, весьма неприятно при достаточно высоком среднем фреймрейте в редкие моменты ощущать кратковременные тормоза. Поэтому вариант со средним – 50 и минимальным – 40 fps более предпочтителен, нежели 60/30  (средний и минимальный). Такие ситуации встречаются нечасто, и мы будем оговаривать их отдельно.

3DMark 2005
Ставший эталоном бенчмарк хоть уже и не способен поставить на колени сегодняшних подопытных, но позволяет оценить производительность видеокарт в исполнении сложного кода SM2.0 и при работе с большим объёмом геометрии. Безоговорочную победу одерживает 8600 GT, набрав в полтора раза больше очков, нежели 7600 GT. Та, в свою очередь, значительно опережает 8500 GT. На результате последней сказывается очень низкая частота памяти и малое количество шейдерных блоков. Активирование сглаживания и фильтрации ситуацию никоим образом не меняет, хотя мы, если честно, ожидали увидеть небольшое преимущество GF8 по сравнению с GF7, однако этого не произошло. В целом стоит отметить, что в старых приложениях новая архитектура чувствует себя достаточно уверенно и ни о каких проблемах здесь речи не идет.

3DMark 2006
Последнее на данный момент творение финских программистов из Futuremark стало гораздо технологичнее своего предшественника: HDR, длинные шейдеры третьей версии, усложнённое освещение – все это должно сказаться и на итоговом результате. Однако принципиальных различий по сравнению с 3DMark 2005 нет – всё то же преимущество 8600GT над 7600 GT, вновь 8500 GT «вне конкуренции».
Интересный факт: 3DMark 2006 отдельно показывает счет за тесты SM2.0 и SM3.0, в результате чего у видеокарт Radeon распределение баллов получалось практически равномерным, в то время как у GeForce 7 наблюдался небольшой перекос в сторону SM2.0 (#49). У GeForce 8 это соотношение ещё усилилось. По итогам полусинтетических бенчмарков отметим значительное преимущество 8600GT над своими оппонентами.

Test Drive Unlimited
Возрождение легендарной гоночной серии однозначно удалось – гонки по гавайскому острову Оаху произвели неизгладимое впечатление на игроков, чему во многом способствовала и красивая графика. Впрочем, далеко не каждый видеоадаптер способен обеспечить комфортный фреймрейт в этой игре. И тут нас поджидает первый мини-сюрприз: в лёгком режиме 7600 GT совсем немного уступает своему оппоненту в лице 8600 GT, однако переход в качественный режим сразу же расставляет всё по своим местам и 8600 GT значительно увеличивает своё преимущество. Очень вероятно, что в «лёгком» режиме сегодняшних участников ограничивает слабый Athlon 3700+ – по-другому объяснить сходство результатов просто невозможно. А вот 8500 GT процессорозависимость не касается – её 16-ти шейдерных процессоров просто недостаточно, чтобы обеспечить игроку достаточный комфорт в игре даже в лёгком режиме. В плюс 7600 GT можно записать больший минимальный fps – он значительно выше, чем у 8600 GT. Вполне возможно, что проблема кроется в не очень корректном распределении пиксельных и вершинных процессоров, о чем мы говорили выше. Надеемся, что данная проблема будет постепенно исправляться в новых драйверах.

Call Of Duty 2
Еще более удивительные результаты получены в самом, пожалуй, известном шутере про Вторую мировую войну – Call Of Duty 2: 7600 GT оказалась быстрее своих конкурентов, притом преимущество, пусть и не столь значительное, сохранилось и в «тяжёлом» режиме. 8500 GT опять значительно уступает двум другим видеоадаптерам, говорить о играбельности и вовсе не приходится, поэтому игрокам придется существенно снижать настройки графики.

The Elder Scrolls – Oblivion
Уже далеко не новая игра всё ещё способна по полной нагрузить тестируемые видеокарты: ни 8600 GT, ни 7600 GT не могут обеспечить приемлемый уровень fps. Тем не менее, безоговорочное преимущество принадлежит старшему представителю GeForce 8, а переход в «тяжелый» режим ещё сильнее увеличивает разрыв между видеокартами. 7600 GT смотрится совсем невзрачно даже на фоне 8500 GT – последняя хоть и не обеспечивает столь же высокой производительности, но по крайней мере избавляет игрока от кратковременных подтормаживаний. Как оказалось, видеокарты GeForce 8 очень уверенно себя чувствуют в данной игре.

Need For Speed – Carbon
Последняя на данный момент игра из легендарной серии NFS основана на достаточно продвинутом движке EAGL и предъявляет соответствующие требования к графическому акселератору. Широкое использование шейдеров третьей версии делали лидерами в этой игре видеокарты Radeon (см., например, «МБ» №20’2007). Посмотрим, что сумеют показать новички в лице 8600 GT и 8500 GT, ведь для них математические вычисления – уже не такая большая проблема. А показать им действительно есть что: если 8500 GT чуток не достаёт до 7600 GT, что уже неплохо, то преимущество 8600 GT над 7600 GT просто огромно – более чем в полтора раза. Очень радует, что NVIDIA исправила явные недочеты уже устаревающей архитектуры G7x – недостаточную математическую мощь. Всё же 32 шейдерных скалярных процессора, работающих на частоте 1,35 ГГц, быстрее расправляются со сложными инструкциями SM3.0. Также следует обратить внимание на гораздо меньшее падение скорости на видеокартах GeForce8 при переходе в «тяжёлый» режим, нежели у 7600 GT, что вообще логично, учитывая архитектурные усовершенствования.

Tomb Raider – Legend
В этой игре подавляющего преимущества GeForce 8600 GT уже не наблюдается, но отрыв от 7600 GT всё равно весьма значителен. Обратите внимание также и на значения минимальных fps – не думаю, что здесь стоит что-то комментировать. Активирование AA и AF приводит к значительному падению в скорости, и здесь GeForce 8 также смотрится пусть не намного, но лучше.

Call Of Jaures
Очень технологичная и красивая игра от разработчиков Techland при максимальном уровне детализации буквально «задушила» все тестируемые видеокарты. Поэтому неудивительно, что результаты в абсолютных значениях оказались достаточно близки. Однако это не может быть оправданием для 8600 GT, которая выдала результаты, ничем не лучшие 7600 GT. По невыясненным причинам, на 8600 GT сглаживание в «тяжёлом» режиме не активировалось, на 7600 GT оно также не использовалось из-за HDR. 8500 GT далеко позади, притом значения минимальных fps и вовсе катастрофические! Весьма странно, что новая архитектура GeForce8 не смогла себя проявить в сложной игре, и, как нам кажется, проблема опять кроется в драйверах.

Чудес не бывает
Возможно, многие ожидали от сегодняшних новичков в лице 8600 GT и 8500 GT выдающихся результатов, однако этого не случилось. 8500 GT оказалась откровенно слаба, ей по силам тягаться лишь с 7600 GS, однако цена последней все-таки немного ниже. С другой стороны, 8500 GT очень хорошо разгоняется, и если вам не чужд оверклокерский азарт, то 8500 GT DDR3 (например Palit Sonic) станет неплохим выбором. В остальных же случаях стоит отдать выбор в пользу 7600 GS или X1650 PRO. 8600GT производит приятное впечатление: она практически везде быстрее, чем 7600GT, притом иногда с весьма значительными отрывами (NFS Carbon, TES – Oblivion). Объяснить провалы в Call Of Duty 2 и Call Of Jaures можно программным обеспечением, ибо видно, что потенциал видеокарты намного выше. Но вот цена на тестируемую версию с 512 Мбайт памяти очень велика – заплатив на 1000 рублей меньше, можно приобрести 8600 GT 256 MB, что, на наш взгляд, более разумное вложение денег. Во второй части обзора мы протестируем более производительную модель GeForce 8600 GTS и сделаем окончательные выводы о новом mainstream-сегменте от NVIDIA.

Конфигурация тестового стенда
AMD Athlon64 3700+ (Socket 939)
Gigabyte GA-K8N PRO SLI (nForce4 SLI)
1024 Мбайт DDR PC3200
Samsung 250 Гбайт ATA100
БП Thermaltake PurePower 460 Вт


Рекомендуем почитать: