Geforce gtx 750 ti год выпуска. Любимый бренд оверлокеров

750 Ti стала первой реализацией архитектуры «Максвелл». Ее выпуск был немного необычным для компании Nvidia, которая исторически занималась производством высокопроизводительных графических процессоров для непрофессионалов. Появление карты начального уровня означает, что новое ГПУ GM107 не собирается конкурировать с устройствами высокого класса в абсолютных показателях, но существенно сокращает энергопотребление по сравнению с предыдущими моделями. Серьезное внимание на нее обратят владельцы домашних кинотеатров и Steam-устройств. По отзывам пользователей, это одна из лучших карт базового уровня, которая отличается своей высокой эффективностью и низкой мощностью.

Конструктивные особенности

Видеокарта Nvidia GTX 750 Ti 2GB предлагается по цене 149 $ в версии с объемом памяти 2 ГБ и 139 $ с 1 ГБ. Как и предыдущий графический процессор, базирующийся на архитектуре «Кеплер», она построена по 28-нм технологии, но этот факт не стоит недооценивать. Компания Nvidia агрессивно оптимизировала архитектуру для обеспечения высокой производительности и низкого энергопотребления и достигла в этом поистине впечатляющих результатов.

Видеокарта Geforce GTX 750 Ti требует лишь 60 Вт. Чтобы это было более наглядно, следует сказать, что последним по-настоящему массовым ГПУ с таким же энергопотреблением была Nvidia GeForce 9600 GT (экономичная версия), выпущенная в 2009 году. Все другие бюджетные карты с таким низким показателем тепловой мощности обладают значительно меньшей производительностью.

GTX 750 Ti 2GB не совсем однослотовая — радиатор занимает несколько сантиметров второго уровня, но другие изготовители делают более компактные модели.

Старый дизайн процессора GK107, использовавшегося в Nvidia GT 640 Ti, включает два блока SMK, каждый из которых содержит 192 ядра CUDA с архитектурой унифицированного вычислительного устройства. Новый GM107 состоит из пяти SMM-блоков по 128 ядер. Ресурсы потоков распределяются совсем по-другому — без слишком глубокого погружения. Справедливо сказать, что одна из причин повышенной эффективности GM107 заключается в гораздо более тонком контроле над ресурсами потоков.

Перестройка процессора таким образом означает, что Nvidia способна обеспечить равную или более высокую производительность при гораздо лучших показателях энергопотребления. Стоимость GTX 750 Ті позволяет сравнивать карту с GTX 650 Boost. Последняя построена на базе 768 ядер, 64 устройств отображения текстур и 24 блоков растеризации. В то же время GTX 750 располагает 640 ядрами, 40 блоками текстур и 16 растеризации. Иными словами, на бумаге карта 650 Ті Boost должна быть на 10-15 % быстрее, чем Nvidia GTX 750 Ti. Но это один из тех случаев, когда спецификации оказываются обманчивыми.

Архитектура «Максвелл»

В ходе проектирования архитектуры «Кеплер», а затем при реализации ее в Tegra K1 команда инженеров компании Nvidia получила опыт и представление о том, как улучшить производительность и эффективность базовых вычислительных схем. Kepler представлял собой огромный скачок вперед по сравнению с «Ферми», и «Максвелл» обещает стать столь же революционным. Компания-производитель хотела снизить энергопотребление видеокарты, а также найти способы повышения быстродействия с сохранением того же уровня мощности.

Логика дизайна ГПУ осталась похожей на «Кеплер». Есть кластер обработки графики GPC, который включает мультипроцессоры SMM, созданные из большого количества ядер CUDA (потоковых процессоров). Изменения в организации различных блоков Maxwell касаются увеличения числа разделов и групп, но уменьшения количества ядер CUDA на один блок. Эта реорганизация стала частью усилий Nvidia по повышению производительности и эффективного энергопотребления новой видеокарты.

Наибольшие изменения произошли в каждом ядре, вычислительная мощность которых увеличилась на 35 %. Nvidia заменила механизм распределения ресурсов SMM более интеллектуальным, что позволило значительно сократить задержки. Новые мультипроцессоры создавались, чтобы улучшить производительность, как на единицу мощности, так и на единицу площади - эту цель преследуют все дизайнеры ЦПУ и ГПУ.

Nvidia смогла этого добиться благодаря изменению логики управления разделами, распределения нагрузки, управления тактовыми импульсами, планирования на уровне компилятора, количества команд за такт и многого другого. Вместо одного блока из 192 шейдеров SMM разделен на четыре, каждый из которых имеет отдельный буфер инструкций, планировщик и 32 выделенных ядра CUDA. Согласно Nvidia, такая конструкция упрощает дизайн и логику планирования, необходимые для экономии площади кристалла и мощности.

Эти блоки сгруппированы попарно и разделяют четыре блока фильтров и кэша текстур. Память тоже разделена между четырьмя блоками каждого SMM. С этими изменениями мультипроцессоры обеспечивают 90 % производительности предыдущей архитектуры, но на меньшей площади кристалла. GM107, первый чип, основанный на Maxwell, состоит из 5 SMM (640 ядер CUDA), а прежний GK107 имел 2 SMK (384 ядра CUDA), что дает 2,3-кратный рост эффективности работы.

Другим значительным изменением структуры мультипроцессора стало повышение объема кэша второго уровня до двух мегабайт. Учитывая, что в «Кеплере» его реализация ограничивалась размером 256 кБ, 8-кратное увеличение мощности должно снизить нагрузку на интегрированный контроллер памяти GM107. Со 128-битным интерфейсом доступный объем хранения данных GTX 750 Ti узким местом не станет определенно.

Компания Nvidia в новой архитектуре также улучшила возможности проигрывания видео путем повышения скорости кодирования в 2 раза и декодирования в 10 раз.

Было создано новое состояние питания GC5, призванное уменьшить энергопотребление GPU во время легких нагрузок, таких как воспроизведение видео. Поддержка API осталась прежней. Это значит, что реализованы не все возможности DirectX 11.2.

Первая реализация

GM107 состоит из одного GPC, пяти SMM и двух контроллеров памяти. 128 ядер CUDA на каждый SMM составляют 640 единиц, что на 66 % больше, чем 384 в архитектуре «Кеплер», использовавшейся в GTX 650. Справедливости ради следует сказать, что GeForce для видеокарты 650 Ti имеет 768 ядер CUDA, но почти с двукратным TDP. Базовая частота 1020 МГц и разгон до 1085 МГц на самом деле очень занижены. Даже при скромном разгоне легко достичь уровня 1300 МГц!

Пиковая теоретическая производительность вычислений составляет 1,3 TFLOPS (на 60 % больше, чем в GK107), несмотря на то что пропускная способность памяти остается в основном на том же уровне. Вот почему появление 2 МБ кэша L2 имеет решающее значение для эффективной оптимизации архитектуры Maxwell.

GM107 по-прежнему базируется на 28-нм технологии TSMC, но увеличивает размер чипа на 25 % по сравнению с GK107 при числе транзисторов на 43 % большем. С учетом 60 % вычислительного превосходства «Максвелла» над «Кеплером» 25%-е изменение площади указывает ориентацию компании Nvidia на снижение размера чипа и повышение эффективности его работы. Если добавить двукратное увеличение производительности на каждый потребленный ватт для того же 28-нм процесса, то новая архитектура впечатляет.

Дизайн Nvidia

Первой карте, основанной на новой архитектуре «Максвелл», компактный размер стоил больших изменений. Очевидным индикатором ее производительности является ее серия и цена. При стоимости 149 долларов США GTX 750 Ti дороже Radeon R7 260Х и 650 Ti. У нее довольно маленький ГПУ. В отсутствие необходимости в механизмах доставки мощности компании-производителю удалось разработать видеокарту, которая может поместиться в компьютерах небольших размеров. В прошлом остался и знакомый закрытый кожухом дизайн GTX 700-й серии.

Сердцем устройства является процессор GM107 и 640 ядер CUDA, что на бумаге выглядит менее впечатляюще, чем на самом деле. Хотя GTX 650Ti обладает большей вычислительной мощностью как по числу пиковых вычислений, так и по количеству ядер, более высокая тактовая частота и эффективность «Максвелла» делают видеокарту GTX 750 Ti явным лидером.

Даже с совершенно новой архитектурой технология ускорения работы ГПУ работает таким же образом, как и в случае «Кеплера». Это означает, что есть базовая частота, рекламируемая тактовая частота разгона и возможность ее превышения во время игры.

Одна функциональная возможность, которая отсутствует в GTX 750 Ti, - это поддержка SLI, что довольно разочаровывает. Непонятно, является ли это технологическим ограничением или результатом маркетинговой политики по дифференциации продуктов. Большинство игроков, которые покупают графические процессоры за 150 долларов, вероятно, не будут беспокоиться о приобретении второй графической карты для мульти-GPU конфигураций, но, например, в R7 260X реализован CrossFire.

Компания Nvidia снабдила GTX 750 Ті двумя двухканальными выходами DVI и одним портом mini-HDMI для подключения дисплея. По мнению пользователей, это довольно странно, поскольку означает, что модель не поддерживает флагманскую функцию G-Sync. Хорошей новостью для потенциальных покупателей видеокарты является то, что другие производители на своих моделях предлагают DisplayPort, так что нетрудно будет найти подходящую конфигурацию для своего монитора.

Несмотря на малые размеры радиатора, он по-прежнему занимает два слота расширения. Опять же, партнеры Nvidia создали модификации с конструкциями кулеров (даже пассивными), занимающими всего один слот. Стоит отметить, что вентилятор, несмотря на его размеры, удивительно тихий. Даже под полной нагрузкой температура GPU не поднимается выше 65°С.

Тыльная сторона видеокарты GTX 750 Ti тоже довольно скучная и говорит о том, что на ней установлены четыре чипа памяти.

Эталонная модель не включает разъем питания, но на плате есть четкие разграничения, предполагающие его установку. Вероятно, компания Nvidia до последней минуты решала, по какому пути питания ей следует пойти. Процессор GM107 - первый, созданный на основе архитектуры «Максвелл», очень маленький, но фактически на 25 % больше, чем заменяемый им чип GK107.

GTX 750 vs GTX 750 Ti

Видеокарта GTX 750 также основана на архитектуре Maxwell. Основное отличие между ней и версией 750 Ti состоит в количестве ядер CUDA, объеме памяти и скорости работы. У первой - 512 ядер, 1 ГБ GDDR5 частотой 1250 МГц, а у второй 640 ядер поддерживаются 2 гигабайтами, разогнанными до 1350 ГГц. Базовый дизайн предусматривал лишь 1020 Мгц с увеличением до 1085 МГц при благоприятных температурных условиях.

Производительность

Сравнение производительности 650 Ті Boost и Nvidia GeForce GTX 750 Ti, установленными на материнской плате Gigabyte Z87X-D3H с 8ГБ памяти DDR3-2133 под управлением Windows 8.1, на играх с максимальным уровнем детализации Full HD дало интересные результаты. И вот какие. На первый взгляд может показаться, что видеокарта Nvidia GeForce GTX 750 Ti - это простой шаг в сторону. Преимущество часто оказывается на стороне 650-й модели, отличаясь на несколько процентов, хотя есть заметные исключения, такие как Shogun 2, где 750Ti работает на 25 % быстрее своего предшественника. Однако, учитывая, что старшая карта опережает более новую в Civilization V, можно сказать, что в этом плане устройства практически ничем не отличаются.

Энергоэффективность

Показатель, являющийся главным преимуществом GTX 750 Ti, тесты раскрывают во всей красе. Это уровень потребляемой мощности. Замеры общего энергопотребления системы, сделанные с помощью Kill-A-Watt, дали следующие результаты. На холостом ходу энергопотребление модели 650Ti не превышает 52 Вт как при включенном, так и при выключенном дисплее. HIS R9 270 требуется 72 Вт мощности в режиме простоя при включенном мониторе и всего 52 при выключенном. GeForce GTX 750 Ti потребляет 48 ватт. Когда все три карты находятся под нагрузкой в тесте LateGameView «Цивилизации V», ситуация резко меняется. 650 Ti требует уже 161 Вт, HIS R9 270 - 172 Вт, а 750 Ti - 121 Вт.

Что же это означает с точки зрения потребляемой мощности на один кадр изображения? HIS R9 270 потребляет в среднем 2,48 Вт на каждый фрейм в секунду, GTX 650Ti - 2,82 ватта на кадр в секунду, а 750 Ті - всего 2,12 ватта. Это огромное преимущество перед картами AMD и предыдущим поколением GTX, учитывая, что «Цивилизация» практически представляет собой наихудший сценарий для 750 Ti с точки зрения производительности на ватт потребленной мощности — зазор между ней и GTX 650 более широкий в этой игре, чем в любой другой. В остальных тестах результаты практически идентичны, а энергоэффективность еще более разительная.

Разгон

Пользователи отмечают одну особенность GTX 750 Ti: характеристики карты позволяют увеличивать ее тактовую частоту. Существующие инструменты, используемые для разгона графических процессоров, сталкиваются скорее с программными, а не аппаратными ограничениями. Например, программа MSI Afterburner позволяет легко увеличить частоту ГПУ на максимальные 135 МГц вообще без настройки каких-либо параметров напряжения. Это предоставляет возможность разогнать карту с 1020 до 1155 МГц, что является отличным показателем. Кроме того, приложение способно увеличить тактовую частоту памяти с 1350 до 1600 МГц и напряжение смещения на 31 мВ при сохранении 100 % стабильности. Результатом является значительно более быстрая карта, которая все еще имеет большой потенциал увеличения производительности. Проверка частоты процессора во время игры Metro: Last Light демонстрирует последовательное достижение 1297 МГц. Это на 27 % быстрее базового значения.

По отзывам владельцев, разница между производительностью карты в стандартном и разогнанном состоянии существенная. Например, Battlefield 4 идет на 10 % быстрее, Bioshock Infinite - на 14 % и Metro: Last Light - на 13 %. Это большой прирост, и, учитывая ограничения программного обеспечения, пределом он не является.

Версия видеокарты компании «Гигабайт»

Эталонный дизайн от Nvidia уже был довольно компактным, однако Gigabyte GTX 750 Ti пошла еще дальше. Это низкопрофильная карта, способная без труда поместиться в самых компактных корпусах. Она получает питание с системной шины, то есть никаких дополнительных разъемов питания нет и Gigabyte даже комплектует устройство низкопрофильным кожухом, что делает его идеальным для тонких корпусов домашних кинотеатров.

И все-таки Gigabyte GTX 750 Ti - это полноценная карта с разъемами DisplayPort, DVI и двумя HDMI-выходами и установленным в центральной части вентилятором охлаждения ГПУ. С частотой 50,4 к/с в тесте Dirt Showdown в Full HD - разрешении она доказывает, что может справиться с менее требовательными играми, и хотя она может обеспечить 30 к/с в Tomb Raider с включенным ресурсоемким сглаживанием SSAA, снижение до FXAA дает идеально ровные 40 к/с.

Обрывистые 18,5 к/с в Metro: Last Light в очень высоком качестве и SSAA указывают на пределы возможностей карты, но снижение качества изображения до высокого и отключение тесселяции и сглаживания возвращает все до более приемлемых средних 44 к/с. Компактный размер и крышка в комплекте делают видеокарту Gigabyte GTX 750 Ti хорошим выбором, способным дать игровую мощь низкопрофильному корпусу, хотя MSI R7 260X почти столь же быстрая и гораздо дешевле, а намного более мощная PoweColor PCS+ R9 270X лишь на 19 $ дороже.

Модель компании «Асус»

Если пространство не является проблемой, то можно выбрать Asus GeForce GTX 750 Ti, которая является примерно такой же экстремальной видеокартой, как и Nvidia. У нее двойной вентилятор системы охлаждения, она разогнана изготовителем и комплектуется программным обеспечением для еще большего повышения частот, поэтому придется по душе тем, кому нравится самому настраивать свое оборудование.

Asus GTX 750 Ti полностью отключает кулеры, когда пользователь не играет. Даже при двух задействованных вентиляторах уровень шума остается невысоким. Графический процессор работает на 1124 МГц и разгоняется до 1202 МГц. Dirt Showdown в разрешении Full HD идет с качеством изображения 48 к/с, и почти сносная частота кадров достигается в Tomb Raider со сверхвысоким качеством и включенным SSAA. 27,5 к/с - это все еще немного вяло, но переход на FXAA повышает данное значение до 43,1 к/с. Карта Asus способна на большой разгон, но более гибкая модель Gigabyte выгоднее. Тем же, для кого компактный размер не критичен, лучше остановить свой выбор на R7 260X от MSI, которая стоит намного дешевле, обеспечивая аналогичное быстродействие.

Захватывающее начало

Если оценивать строго производительность, то Nvidia GTX 750 Ti немного медленнее видеокарт аналогичной ценовой категории. Однако она предлагает два преимущества: во-первых, однослотовые кулеры партнеров позволяют ей вписаться в малый однослотовый форм-фактор и в системы, подобные Steam или домашним кинотеатрам, популярным на рынке персональных компьютеров.

Во-вторых, показатели эффективности работы на каждый затраченный ватт, обеспечиваемые архитектурой «Максвелл», означают, что данный чип может стать весьма грозным в случае его масштабирования. Снижение общей мощности позволяет Nvidia повысить число ядер в графическом процессоре, а большее их количество непосредственно ведет к росту производительности. И это не единственный фактор — размер кристалла играет важную роль в определении прибыльности — но архитектура «Максвелл» должна привести компанию Nvidia к значительному увеличению числа ядер в каждом ценовом диапазоне.

Те, у кого GTX 650 Ti Boost уже установлена в обычном настольном ПК GTX 750 Ті, не дает повода для обновления, но для тех пользователей, которые ищут высокую производительность для систем небольшого форм-фактора или хотят свести энергопотребление до абсолютного минимума, данная карта подойдет как нельзя лучше.

Благодаря лучшему на сегодняшний день сочетанию производительности на ватт, анонсированный 18 февраля 2014 года компанией NVIDIA графический процессор GM107 архитектуры «Maxwell» и первая видеокарта на его основе GeForce GTX 750 Ti очень быстро стала популярной среди не слишком требовательных к скорости любителей 3D-игр. Более того, превосходный оверклокерский потенциал нового ядра сделал привлекательным GeForce GTX 750 Ti среди оверклокеров, чем и не преминули воспользоваться практически все компании-производители, тут же включив в свой ассортимент сразу несколько оригинальных версий этой модели видеокарты.

Так, например, в ассортименте компании EVGA появились сразу четыре варианта GeForce GTX 750 Ti, самая быстрая из которых – FTW – имеет частоты 1189-1268/5400 МГц при номинальных для GeForce GTX 750 Ti частотах равных 1020-1085/5400 МГц. Компания ASUS отметилась тремя версиями этой модели видеокарты, разогнав самую быструю из них до 1072-1150/5400 МГц. «Золотой семпл» компании Gainward разогнан до 1202-1281/6008 МГц , а ZOTAC в этот раз почему-то не выпустила свой супер-разогнанный вариант AMP! Edition, ограничившись скромными 1046-1124/5400 МГц . Не остались в стороне и компании Gigabyte, MSI и Palit, с лучшими представителями которых мы и познакомимся в сегодняшней статье.

1. Обзор оригинальных видеокарт GeForce GTX 750 Ti

технические характеристики и рекомендованная стоимость

Технические характеристики и рекомендованная стоимость оригинальных видеокарт GeForce GTX 750 Ti приведены в таблице сравнении с эталонным вариантом NVIDIA GeForce GTX 750 Ti.


Gigabyte GeForce GTX 750 Ti OC 2 Гбайт (GV-N75TWF2OC-2GI)

В ассортименте компании Gigabyte на сегодняшний день есть три модели GeForce GTX 750 Ti, и версия GV-N75TWF2OC-2GI – не только сама быстрая из них, но и имеет наиболее высокую частоту ядра среди всех выпущенных GTX 750 Ti. С ней мы сейчас и познакомимся.

Видеокарта поставляется в компактной коробке, выполненной из плотного картона, на лицевой стороне которой изображена голова совы с очень грозным взглядом, как бы подчёркивающим самые серьёзные намерения продукта. С ней соседствуют название модели видеокарты, информация о частоте её ядра и поддержке Ultra HD разрешений (4096x2160 при 60 Гц).

Обратная сторона гораздо более информативна и отведена под описание особенностей системы охлаждения, элементов печатной платы, а также перечень системных требований.

Комплектация видеокарты соответствует её классу и включает в себя только кабель-переходник для дополнительного питания, компакт-диск с драйверами и утилитой для разгона, а также краткую инструкцию по установке.

Видеокарта выпускается к Китае, и на неё предоставляется трёхлетняя гарантия. Рекомендованная стоимость заявлена на отметке 169 долларов США, а реальная розничная на момент подготовки статьи начиналась с отметки 5600 рублей.

Gigabyte GeForce GTX 750 Ti OC – сравнительно компактная видеокарта, но в то же время разработчикам удалось сделать её достаточно привлекательной внешне. Изящные контуры тонкой пластиковой рамки вентиляторов и сами вентиляторы с полупрозрачными лопастями придают продукту законченный и утончённый вид.

Несколько выбивается из общей картины выходящая вверх тепловая трубка, но на неё не обращаешь внимание. Кроме того, бирюзовый цвет текстолита, чаще всего применяемый в продуктах Gigabyte, лично мне нравится больше всего в печатных платах, что, конечно же, субъективно. Добавим, что размеры видеокарты составляют 190х133х38 мм.

Напомним, что эталонная версия NVIDIA GeForce GTX 750 Ti оснащена выходами DVI-I, DVI-D и одним mini HDMI, тогда как на Gigabyte установлены DVI-I и DVI-D (оба Dual-Link), а также два полноценных разъёма HDMI версии 1.4a.

Благодаря наличию двух последних выходов, Gigabyte GeForce GTX 750 Ti OC может выводить изображение с разрешением Ultra HD (4096x2160 пикселей) при частоте 60 Гц.

Так как эталонные GeForce GTX 750 Ti обходятся всего 60 ваттами и питанием по шине PCI-Express, то такие видеокарты не оснащены разъёмом для дополнительного питания. В отличие от них, на Gigabyte GeForce GTX 750 Ti OC инженеры установили один шестиконтактный разъём.

Поскольку на стандартной печатной плате, которая здесь и используется, уже присутствует контактная площадка для такого разъёма, то доработка здесь оказалась минимальной. При этом минимальная мощность рекомендованного блока питания для системы с одной такой видеокартой увеличена с 300 до 400 ватт.

Таким образом, печатная плата отличается от эталонной только цветом текстолита.

Система питания трёхфазная, где две фазы приходятся на графический процессор и одна – на память с силовыми цепями.

Кристалл графического процессора размерами 12х13 мм размещён на подложке без защитной рамки, поэтому при снятии и установке кулера следует быть очень аккуратными. Наш экземпляр GM107 относится к ревизии А2 и выпущен в Тайване на 8-й неделе 2014 года (середина февраля).

Базовая частота графического процессора Gigabyte GeForce GTX 750 Ti OC в 3D-режиме повышена на 195 МГц или 19,1%. В boost-режиме частота может увеличиваться до 1294 МГц, а по данным мониторинга она поднималась аж до 1346 МГц! На сегодняшний день ни одна серийно выпускаемых видеокарт этой модели не работает на такой частоте в 3D-режиме. Добавим, что при переходе в 2D-режим частота снижается до 135 МГц.

Качество ASIC нашего экземпляра процессора Gigabyte GeForce GTX 750 Ti OC равно 70,4%.

Видеопамять стандарта: GDDR5 общим объёмом 2 Гбайт в FCBGA-упаковке, набранная чипами производства компании SK Hynix (маркировка H5GC4H24MFR-T2C . Она функционирует на эффективной частоте 5400 МГц, а теоретическая пропускная способность составляет 86,4 Гбайт/сек.

Таким образом, здесь обошлось без заводского разгона памяти. Добавим, что при переходе видеокарты в 2D-режим частота памяти снижается до 810 МГц.

Вот как выглядят характеристики Gigabyte GeForce GTX 750 Ti OC в их интерпретации утилитой GPU-Z.

Gigabyte GeForce GTX 750 Ti OC оснащена простой, компактной и очень эффективной системой охлаждения WindForce 2X.

Алюминиевый радиатор пронизан восьмимиллиметровой тепловой трубкой в трёх местах, одна из которых проходит в центре основания, частью чего она и является, контактируя напрямую с кристаллом графического процессора.

Тонкие рёбра алюминиевого радиатора напрессованы на тепловые трубки с межрёберным расстоянием 2,0 мм.

Охлаждается вся конструкция двумя 74-мм крыльчатками производства компании Power Logic (модель PLD08010S12H) с одиннадцатью полупрозрачными лопастями.

Скорость вращения вентиляторов регулируется автоматически в диапазоне от 1500 до 3650 об/мин посредством изменения напряжения. Поддержки PWM-управления нет.

Для проверки температурного режима работы видеокарты Gigabyte GeForce GTX 750 Ti в качестве нагрузки мы использовали пять циклов теста весьма ресурсоёмкой игры Aliens vs. Predator (2010) при максимальном качестве графики в разрешении 2560х1440 пикселей с анизотропной фильтрацией уровня 16х, но без активации MSAA-сглаживания:

Для мониторинга температур и всех прочих параметров применялись программа MSI Afterburner версии 3.0.0 beta 19 и утилита GPU-Z версии 0.7.7. Все тесты проводились в закрытом корпусе системного блока, конфигурацию которого вы сможете увидеть в следующем разделе статьи, при средней комнатной температуре около 25 градусов Цельсия.

Как мы и предполагали, Gigabyte WindForce 2X без труда справилась с охлаждением этой видеокарты, несмотря на серьёзно повышенную частоту графического процессора.

Пиковая температура составила всего 54 градуса при частоте 1346 МГц и максимальной скорости вентиляторов в автоматическом режиме работы 1915 об/мин. Увеличив скорость до максимальных 3650 об/мин температуру нам удалось снизить ещё на 6 градусов Цельсия, что уже является излишним, на наш взгляд, ведь при максимальной скорости кулер начинает шуметь, а в автоматическом режиме регулировки его попросту не слышно даже на фоне очень тихого системного блока.

Так как Gigabyte GeForce GTX 750 Ti OC уже имеет достаточно серьёзный заводской разгон ядра, то надеяться на ещё какое-то возможное повышение его частоты не приходилось. Тем не менее мы всё же смогли выжать из графического процессора дополнительные 60 МГц, а видеопамять без потери стабильности и дефектов изображения разогналась на впечатляющие 1160 МГц.

Итоговые частоты после разгона видеокарты составили 1275-1354/6560 МГц.

На повышенных частотах в тех же условиях тестирования Gigabyte GeForce GTX 750 Ti OC стала греться едва сильнее: температура GPU выросла всего на 2 градуса Цельсия, а скорость вентиляторов увеличилась на считанные десятки оборотов в минуту.

Дополняем обзор видеокарты ссылкой на её BIOS и переходим к следующему участнику тестирования.

MSI GeForce GTX 750 Ti Gaming 2 Гбайт (N750Ti GAMING 2GD5/OC)

У компании MSI сразу четыре версии GeForce GTX 750 Ti, отличающиеся объёмом видеопамяти, частотами и системами охлаждения, и самая быстрая из них – Gaming , которую мы и протестируем сегодня.

Характерная для серии MSI Gaming коробка оформлена преимущественно в чёрном цвете с изображением серебристого дракона на лицевой стороне. Там же указана модель видеокарты, наименование системы охлаждения и её отнесение к разогнанной версии («OC»).

Обратная сторона расскажет потенциальному покупателю об особенностях компонентов печатной платы, возможных режимах работы видеокарты, поддерживаемых ею технологиях NVIDIA, а также кратких спецификациях. Внутри цветной оболочки вставлена обычная чёрная коробка, в центральном отсеке которой из вспененного полиэтилена зафиксирована видеокарта, а сверху в отдельно плоской коробке лежат аксессуары.

Вместе с видеокартой поставляются краткая инструкция по установке, компакт-диск с драйверами и утилитами и памятка о гибридном BIOS видеокарты.

Нет в комплекте ни кабелей, ни переходников, ни, разумеется, игр.

Выпускается MSI GeForce GTX 750 Ti Gaming в Китае, и на неё предоставляется двухлетняя гарантия. Минимальная розничная стоимость в России на данную модель начинается примерно с 5400 рублей.

Видеокарта выполнена в легко узнаваемом стиле MSI Gaming. Всю её лицевую сторону закрывает система охлаждения с двумя вентиляторами, пластиковой рамкой с логотипом в центре.

Обратная сторона видеокарты ничем не закрыта, а сверху на кожухе видно название компании-производителя. MSI GeForce GTX 750 Ti Gaming несколько крупнее оригинальной модели Gigabyte, – её размеры составляют 190х133х38 мм.

Панель с выходами, выполненная в стиле MSI, содержит один DVI-D, один D-Sub и один HDMI довольно старой версии 1.2.

Кстати, оснащение видеокарты выходом HDMI версии 2005 года выглядит несколько странным способом экономии, поскольку спецификации современной версии 1.4а , применяемой конкурентами, отличаются от 1.2 довольно серьёзно.

Отличительной особенностью MSI GeForce GTX 750 Ti Gaming является отсутствие разъёма дополнительного питания, хотя печатная плата тут не эталонная.

По всей видимости, в MSI решили обойтись предельными 75 ваттами по шине PCI-Express, но в рекомендациях всё же указали блок питания мощностью 400 ватт, а не 300, как у эталонных вариантов.

Система питания четырёх фазная, где три приходятся на графический процессор, а ещё одна – на видеопамять и цепи.

Несмотря на свою бюджетность, печатная плата видеокарты MSI GeForce GTX 750 Ti Gaming построена с использованием всех тех фирменных технологий, которые применяются в более дорогих моделях.

Здесь применены твердотельные конденсаторы Solid CAP с алюминиевым сердечником, ультранизким ESR-сопротивлением и гарантированным десятилетним сроком службы, экономичные конденсаторы Hi-c CAP с повышенной до 93% энергетической эффективностью, новые SFC–катушки (Super Ferrite Choke) с сердечником из феррита с суперпроводимостью, повышенными на 20% энергоэффективностью и на 30% энергоёмкостью. Кроме того, они должны быть холоднее в процессе работы на 35 градусов Цельсия.

Управление питанием графического процессора осуществляется контроллером uP1608TK производства uPI Semiconductor.

Он поддерживает управление напряжением на ядре, которое, например, можно повысить для достижения более высокой частоты при разгоне.

Графический процессор ревизии А2 также не имеет защитной рамки, а выпущен в конце прошлого года – на 48 неделе.

Его базовая частота в 3D-режиме скромнее, чем у видеокарты Gigabyte и составляет 1085 МГц. В boost-режиме частота может увеличиваться до 1163 МГц, а фактически по данным мониторинга она достигала 1228 МГц. Качество ASIC GPU нашего экземпляра видеокарты равно 75,1%.

MSI GeForce GTX 750 Ti Gaming оснащается двумя гигабайтами видеопамяти производства компании Samsung.

Микросхемы имеют маркировку K4G41325FC-HC03 . То есть их теоретическая эффективная частота работы составляет 6000 МГц. Однако на видеокарте MSI память функционирует на частоте 5400 МГц, что соответствует спецификациям NVIDIA для GeForce GTX 750 Ti.

Таким образом, характеристики видеокарты следующие.

На видеокарте установлена упрощённая версия хорошо известной системы охлаждения MSI Twin Frozr IV. Упрощена она тем, что имеет всего две тепловых трубки вместо четырёх, но с прямым контактом, алюминиевое основание и радиатор без никелировки.

Очевидно, что производитель стремился максимально удешевить кулер, чтобы он в самой минимальной степени повлиял на стоимость видеокарты в целом. Об этом говорит и простая опрессовка пластин на трубках радиатора, тогда как в старших моделях применяется пайка вкупе с никелировкой.

Вместе с тем, производитель не преминул упомянуть, что и здесь используются высокоэффективные тепловые трубки SuperPipe с вдвое увеличенной скоростью теплообмена.

Охлаждается радиатор двумя вентиляторами диаметром крыльчатки 93 мм, закреплёнными в пластиковой рамке.

Вентиляторы выпущены компанией Power Logic Tech. Inc. и имеют маркировку PLD10010S12HH .

По всей видимости, вентиляторы базируются на гидродинамических подшипниках. Скорость их вращения, по данным мониторинга, может регулироваться автоматически PWM-методом в диапазоне примерно от 930 до 2980 об/мин. Подсветки у этих вентиляторов нет.

Давайте посмотрим, сколь эффективна окажется такая вот упрощённая MSI Twin Frozr IV на скромной GeForce GTX 750 Ti.

Автоматический режимМаксимальная скорость

Казалось бы, пиковая температура графического процессора в автоматическом режиме работы вентиляторов кулера достигла 57 градусов Цельсия, что на три градуса Цельсия хуже, чем на видеокарте Gigabyte. Однако, если посмотреть на скорость вращения вентиляторов, то понимаешь, что MSI безапелляционно выигрывает у Gigabyte, поскольку её вентиляторы во время точно такого же теста раскручиваются всего до 1030 об/мин, в то время, как на Gigabyte они превышали отметку 1900 об/мин. Более того, при максимальной скорости вентиляторов кулера температура графического процессора не превысила отметку 47 градусов Цельсия, что не хуже, чем у Gigabyte. Но больше всего, конечно, впечатлил температурный режим работы видеокарты при автоматической регулировке вентиляторов. Очень тихо и прохладно.

Более низкая частота графического процессора MSI GeForce GTX 750 Ti Gaming оставляла нам неплохие надежды на приличный разгон. Они целиком оправдались, ведь ядро нам удалось разогнать сразу на 185 МГц, а видеопамять на 1240 МГц.

В результате частоты видеокарты составили 1270-1348/6640 МГц, а в boost-режиме частота графического процессора увеличивалась до впечатляющих 1414 МГц!

Что изменилось с температурным режимом работы видеокарты после разгона? Да ничего не изменилось – всё те же 57 градусов Цельсия в пике нагрузки при практически такой же скорости вентилятора.

Таким образом можно сказать, что удешевление MSI Twin Frozr IV для её установки на GeForce GTX 750 Ti не привело к снижению эффективности и что такого кулера данной видеокарте более чем достаточно.

Дополняем обзор MSI GeForce GTX 750 Ti Gaming ссылкой на её BIOS и движемся дальше к следующему участнику тестирования.

Palit GeForce GTX 750 Ti StormX Dual (NE5X75TT1341-1073F)

У компании Palit всего две версии GeForce GTX 750 Ti, но обе имеют повышенные частоты. Самая быстрая модель называется StormX Dual , и сейчас мы вам о ней расскажем.

Самая компактная коробка в сегодняшнем тестировании как раз у Palit. Но информативности ей не занимать, всё что нужно и может быть интересно на коробке написано.

Комплектация предельно аскетичная – ни тебе кабелей, ни переходников, ни разных «плюшек», только диск и краткая инструкция по установке.

Как и обе её предшественницы, Palit GeForce GTX 750 Ti StormX Dual выпускается в Китае. Гарантийный срок равен двум годам, а розничная стоимость стартует с отметки 5200 рублей. То есть эта видеокарта самая дешёвая из других участников теста, пусть и разница совсем невелика.

Видеокарта размерами 216x98x41 мм выглядит неброско, но и не скучно. Вся её лицевая сторона закрыта пластиковым кожухом системы охлаждения, а издали видеокарта напоминает какого-то броненосца.

На видеокарте установлены выходы DVI, D-Sub и мини-HDMI, совмещённые с решёткой для частичного выброса нагретого воздуха за пределы корпуса системного блока.

Разъёма для дополнительного питания на печатной плате нет. Последняя, кстати, выполнена по эталонному дизайну с незначительными отклонениями.

Здесь используется трёхфазная система питания по схеме «2+1» (GPU+mem) на твердотельных конденсаторах и дросселях с ферритовыми сердечниками.

Из отличий графического процессора от двух предыдущих участников тестирования – неделя выпуска (1402 – середина января 2014 года) и пластиковая защитная рамка по периметру подложки.

Частотная формула работы графического процессора на видеокарте Palit составляет 1202-1281 МГц, что совсем чуть-чуть ниже частоты GPU на видеокарте Gigabyte. По данным мониторинга во время тестирования частота увеличивалась до отметки 1359 МГц. Качество ASIC кристалла составляет 81,0%.

Palit GeForce GTX 750 Ti StormX Dual оснащается точно такими же микросхемами памяти, как и видеокарта MSI.

А вот её штатная частота вместо стандартных 5400 МГц повышена до 6008 МГц (или на 11,3%), что увеличило пропускную способность памяти с 86,4 до 96,1 Гбайт/сек. Объём тот же – 2 Гбайт.

Видеокарта оснащается системой охлаждения StormX Dual.

Несмотря на грозное название, кулер этот, не побоюсь этого слова, примитивен. В его основе лежит полностью алюминиевый радиатор с толстым основанием и выходящими из него рёбрами.

Охлаждается радиатор двумя вентиляторами с «турбо-лопастями», оптимизированными для достижения более высокого воздушного потока. Вентиляторы закреплены в пластиковой рамке.

Производителем вентиляторов является компания Apistek (маркировка – GA82S2M).

Мониторинга оборотов у вентиляторов нет, PWM-управления, разумеется, тоже, так что мы затрудняемся сказать, в каком скоростном диапазоне работают эти вентиляторы.

Что касается эффективности такого простенького кулера, то она оказалась вполне достаточной для GeForce GTX 750 Ti.

Автоматический режимМаксимальная скорость

В автоматическом режиме работы вентиляторов максимальная температура графического процессора достигла 64 градусов Цельсия. Это хуже, чем у MSI или Gigabyte, однако очень неплохой результат, тем более что скорость вентиляторов увеличилась только до 40% их мощности, – так они стали едва заметны на фоне тихого системного блока. При максимальной мощности кулера температура графического процессора снизилась на 9 градусов Цельсия при итоговых 55 градусах. Вполне приличный результат, нужно признать. Более эффективного охлаждения для GeForce GTX 750 Ti и не требуется.

При разгоне Palit GeForce GTX 750 Ti StormX Dual продемонстрировала едва более скромные результаты, чем продукты Gigabyte или MSI. Частоту графического процессора нам удалось поднять на 55 МГц, а эффективную частоту видеопамяти увеличить на 640 МГц.

В итоге частоты видеокарты составили 1257-1336/6648 МГц.

Так что, можно сказать, что при разгоне все три участника сегодняшнего тестирования продемонстрировали удивительное единодушие.

Температурный режим разогнанной Palit GeForce GTX 750 Ti StormX Dual совершенно не изменился.

BIOS оригинальной видеокарты вы можете забрать из файлового архива , а мы переходим к сравнению уровня шума кулеров изученной троицы.

уровень шума систем охлаждения

Измерение уровня шума систем охлаждения видеокарт осуществлялось с помощью электронного шумомера CENTER-321 после часа ночи в полностью закрытой комнате площадью около 20 м² со стеклопакетами. Уровень шума измерялся вне корпуса системного блока, когда источником шума в комнате являлся только система охлаждения и её вентиляторы. Шумомер, зафиксированный на штативе, всегда располагался строго в одной точке на расстоянии ровно 150 мм от ротора вентилятора/турбины кулера. Материнская плата, в которую была вставлена видеокарта с установленной на неё системой охлаждения, размещалась на самом углу стола на пенополиуретановой подложке. Нижняя граница измерений шумомера составляет 29,8 дБА, а субъективно комфортный (не путать с низким) уровень шума при измерениях с такого расстояния находится около отметки 36 дБА. Скорость вращения вентиляторов изменялась во всём диапазоне их работы с помощью специального точного контроллера путём изменения питающего напряжения с шагом 0,5 В.

Уровень шума систем охлаждения оригинальных видеокарт MSI и Gigabyte GeForce GTX 750 Ti (Palit не наделена мониторингом скорости вентилятора) мы сравнили со звуковым давлением систем охлаждения оригинальных видеокарт HIS Radeon R9 270 iPower IceQ X² Boost Clock и MSI GeForce GTX 650 Ti BOOST Twin Frozr III. Вертикальными пунктирными линиями соответствующего цвета отмечены верхние границы скорости систем охлаждения при их автоматической PWM-регулировке. Посмотрим на результаты на графике и в таблице.

Если уровень шума видеокарты Gigabyte GeForce GTX 750 Ti OC в автоматическом режиме работы вентиляторов вполне типичен для 3D-карт данного класса и находится заметно выше границы субъективного комфорта, то вот MSI GeForce GTX 750 Ti Gaming всем остальным может дать фору по уровню шума, поскольку её вентиляторы раскручиваются всего до 1030 об/мин и выводят её в абсолютные лидеры теста. Пусть дальше кривая шума MSI проходит выше трёх других кривых, это не имеет никакого значения, ведь эффективность MSI Twin Frozr IV избыточна для GeForce GTX 750 Ti, чем и не преминули воспользоваться программисты компании, отдав приоритет уровню шума. Другим производителям вполне можно брать пример с MSI GeForce GTX 750 Ti Gaming, так как даже в 3D-режиме эту видеокарту мы готовы назвать не просто комфортной, а очень и очень тихой. Нельзя не отметить, что и Gigabyte GeForce GTX 750 Ti выигрывает у двух оставшихся участников тестирования, оставляя о себе в целом благоприятное впечатление.

2. Тестовая конфигурация, инструментарий и методика тестирования

Тестирование производительности видеокарт было проведено на системе следующей конфигурации:

Системная плата: Intel Siler DX79SR (Intel X79 Express, LGA 2011, BIOS 0594 от 06.08.2013);
Центральный процессор: Intel Core i7-3970X Extreme Edition 3,5/4,0 ГГц (Sandy Bridge-E, C2, 1,1 В, 6x256 Kбайт L2, 15 Мбайт L3);
Система охлаждения CPU: Phanteks PH-TC14PЕ (2xCorsair AF140 , 900 об/мин);
Термоинтерфейс: ARCTIC MX-4 ;
Видеокарты:

HIS Radeon R9 270 iPower IceQ X² Boost Clock 2 Гбайт 952/5600 МГц;
Gigabyte GeForce GTX 750 Ti 2 Гбайт 1215-1294/5400 МГц и 1275-1354/6560 МГц;
MSI GeForce GTX 750 Ti Gaming 2 Гбайт 1085-1163/5400 МГц;
Palit GeForce GTX 750 Ti StormX Dual 2 Гбайт 1202-1281/6008 МГц
NVIDIA GeForce GTX 750 Ti 2 Гбайт 1020-1085/5400 МГц;
MSI GeForce GTX 650 Ti BOOST Twin Frozr III 2 Гбайт 1033-1098/6008 МГц;
AMD Radeon R7 260X 2 Гбайт 1100/6500 МГц;

Оперативная память: DDR3 4x8 Гбайт G.SKILL TridentX F3-2133C9Q-32GTX (XMP 2133 МГц, 9-11-11-31, 1,6 В);
Системный диск: SSD 256 Гбайт Crucial m4 (SATA-III, CT256M4SSD2, BIOS v0009);
Диск для программ и игр: Western Digital VelociRaptor (SATA-II, 300 Гбайт, 10000 об/мин, 16 Мбайт, NCQ) в коробке Scythe Quiet Drive 3,5";
Архивный диск: Samsung Ecogreen F4 HD204UI (SATA-II, 2 Тбайт, 5400 об/мин, 32 Мбайт, NCQ);
Звуковая карта: Auzen X-Fi HomeTheater HD ;
Корпус: Antec Twelve Hundred (передняя стенка – три Noiseblocker NB-Multiframe S-Series MF12-S2 на 1020 об/мин; задняя – два Noiseblocker NB-BlackSilentPRO PL-1 на 1020 об/мин; верхняя – штатный 200-мм вентилятор на 400 об/мин);
Панель управления и мониторинга: Zalman ZM-MFC3 ;
Блок питания: Corsair AX1200i (1200 Вт), 120-мм вентилятор;
Монитор: 27" Samsung S27A850D (DVI-I, 2560х1440, 60 Гц).

Как известно, GeForce GTX 750 Ti приходит на замену GeForce GTX 650 Ti BOOST, которые сейчас уже постепенно исчезают с рынка. Данная видеокарта у нас сегодня представлена оригинальной моделью MSI GeForce GTX 650 Ti BOOST Twin Frozr III. Немногим дороже стоит HIS Radeon R9 270 iPower IceQ X² Boost Clock, которую мы включили в тесты в качестве ориентира, как следующую ступеньку по производительности.

Для сравнения добавлены в тестирование и эталонные версии AMD Radeon R7 260X и NVIDIA GeForce GTX 750 Ti.

Это позволит оценить преимущество оригинальных Gigabyte GeForce GTX 750 Ti над ними. Справедливости ради, отметим, что Radeon R7 260X стоит дешевле, чем GeForce GTX 750 Ti, а её прямого конкурента в лице Radeon R7 265X пока нам достать на тестирование не удалось.

Для снижения зависимости производительности видеокарт от скорости платформы, 32-нм шестиядерный процессор при множителе 48, опорной частоте 100 МГц и активированной функции Load-Line Calibration был разогнан до 4,8 ГГц при повышении напряжения в BIOS материнской платы до 1,38 В:

Технология Hyper-Threading активирована. При этом 32 Гбайт оперативной памяти функционировали на частоте 2,133 ГГц с таймингами 9-11-11-20_CR1 при напряжении 1,6125 В.

Тестирование, проведённое в период со 2 по 16 апреля 2014 года, было проведено под управлением операционной системы Microsoft Windows 7 Ultimate x64 SP1 со всеми критическими обновлениями на указанную дату и с установкой следующих драйверов:

чипсет материнской платы Intel Chipset Drivers – 9.4.4.1006 WHQL от 21.09.2013 ;
библиотеки DirectX End-User Runtimes, дата выпуска – 30 ноября 2010 года ;
драйверы видеокарт на графических процессорах AMD – AMD Catalyst 14.3 Beta v1.0 от 17.03.2014;
драйверы видеокарт на графических процессорах NVIDIA – GeForce 335.23 WHQL от 10.03.2014.

Учитывая сравнительно невысокую производительность тестируемых сегодня видеокарт, они были проверены только в разрешении 1920х1080 пикселей. Для тестов использовались два режима качества графики: «Quality + AF16x» – качество текстур в драйверах по-умолчанию с включением анизотропной фильтрации уровня 16х, и «Quality + AF16x + MSAA 4х» с включением анизотропной фильтрации уровня 16х и полноэкранного сглаживания степени 4x. В отдельных играх, в силу специфики их игровых движков, были использованы другие алгоритмы сглаживания, о чём будет указано далее в методике и на диаграммах. Включение анизотропной фильтрации и полноэкранного сглаживания выполнялось непосредственно в настройках игр. Если же данные настройки в играх отсутствовали, то параметры изменялись в панели управления драйверов Catalyst или GeForce. Там же была принудительно отключена вертикальная синхронизация. Кроме указанного, никаких дополнительных изменений в настройки драйверов не вносилось.

Видеокарты были протестированы в двух графических тестах и тринадцати играх, обновлённых до последних версий на дату начала подготовки материала:

3DMark (2013) (DirectX 9/11) – версия 1.2.250.0, тестирование в сценах «Cloud Gate», «Fire Strike» и «Fire Strike Extreme»;
Unigine Valley Bench (DirectX 11) – версия 1.0, максимальные настройки качества, AF16x, разрешение 1920х1080;
(DirectX 11) – версия 1.1.0, встроенный тест (битва при Sekigahara) на максимальных настройках качества графики и использовании в одном из режимов MSAA 8x;
Sniper Elite V2 Benchmark (DirectX 11) – версия 1.05, использовался Adrenaline Sniper Elite V2 Benchmark Tool v1.0.0.2 BETA максимальные настройки качества графики («Ultra»), Advanced Shadows: HIGH, Ambient Occlusion: ON, Stereo 3D: OFF, Supersampling: OFF, двойной последовательный прогон теста;
Sleeping Dogs (DirectX 11) – версия 1.5, использовался Adrenaline Action Benchmark Tool v1.0.2.1 , максимальные настройки качества графики по всем пунктам, Hi-Res Textures pack установлен, FPS Limiter и V-Sync отключены, двойной последовательный прогон теста с суммарным сглаживанием на уровне «Normal» и на уровне «High»;
Hitman: Absolution (DirectX 11) – версия 1.0.447.0, встроенный тест при настройках качества графики на уровне «Ultra», тесселяция, FXAA и глобальное освещение включены.
Crysis 3 (DirectX 11) – версия 1.2.0.1000, все настройки качества графики на максимум, степень размытости – средняя, блики включены, режимы с FXAA и с MSAA4x сглаживанием, двойной последовательный проход заскриптованной сцены из начала миссии «Swamp» продолжительностью 110 секунд;
Tomb Raider (2013) (DirectX 11) – версия 1.1.748.0, использовался Adrenaline Action Benchmark Tool, настройки качества на уровне «Ultra», V-Synс отключён, режимы с FXAA и с 2xSSAA сглаживанием, технология TressFX активирована, двойной последовательный проход встроенного в игру теста;
BioShock Infinite (DirectX 11) – версия 1.1.25.5165, использовался Adrenaline Action Benchmark Tool с настройками качества «High» и «Ultra», двойной прогон встроенного в игру теста;
Metro: Last Light (DirectX 11) – версия 1.0.0.15, использовался встроенный в игру тест, настройки качества графики и тесселяции на уровне «High», технология Advanced PhysX выключена, тесты с- и без SSAA-сглаживания, двойной последовательный проход сцены «D6».
GRID 2 (DirectX 11) – версия 1.0.85.8679, использовался встроенный в игру тест, настройки качества графики на максимальный уровень по всем позициям, тесты с- и без MSAA4x сглаживания, восемь машин на трассе «Чикаго»;
Company of Heroes 2 (DirectX 11) – версия 3.0.0.13106, двойной последовательный прогон встроенного в игру теста при максимальных настройках качества графики и физических эффектов;
Batman: Arkham Origins (DirectX 11) – версия 1.0 (update 8), настройки качества на уровне «Ultra», V-Synс отключён, все эффекты активированы, все функции «DX11 Enhanced» задействованы, Hardware Accelerated PhysX = Normal, двойной последовательный проход встроенного в игру теста;
Battlefield 4 (DirectX 11) – версия 111433, все настройки качества графики на «Ultra», двойной последовательный проход заскриптованной сцены из начала миссии «TASHGAR» продолжительностью 110 секунд;
Thief (DirectX 11) – версия 1.4 build 4133.3, настройки качества графики на максимальный уровень, технологии «Paralax Occlusion Mapping» и «Tessellation» активированы, двойной последовательный проход встроенного в игру бенчмарка.

Как видим, в отдельных играх не были использованы максимальные настройки качества графики, чтобы сохранить FPS на хотя бы минимально приемлемом для игры уровне.

Если в играх реализована возможность фиксации минимального числа кадров в секунду, то оно также отражалось на диаграммах. Каждый тест проводился дважды, за окончательный результат принималось лучшее из двух полученных значений, но только в случае, если разница между ними не превышала 1%. Если отклонения прогонов тестов превышали 1%, то тестирование повторялось ещё, как минимум, один раз, чтобы получить достоверный результат.

3. Результаты тестов производительности и их анализ

На диаграммах результаты трёх оригинальных GeForce GTX 750 Ti выделены тёмно-бирюзовой заливкой, а разогнанной версии Gigabyte – тёмно-синим цветом. Обе оставшиеся видеокарты на графических процессорах NVIDIA отражены светло-зелёной гаммой, а HIS Radeon R9 270 iPower IceQ X² Boost Clock и AMD Radeon R7 260X – красной. Добавим, что результаты видеокарт в каждом режиме качества отсортированы сверху вниз в порядке убывания их стоимости, и переходим к анализу.

3DMark (2013)

В 3DMark, прямо сказать, разница между результатами видеокарт не велика. Среди оригинальных GeForce GTX 750 Ti лидирует Palit GeForce GTX 750 Ti StormX Dual с небольшим отрывом от Gigabyte GeForce GTX 750 Ti OC, а замыкает эту тройку MSI GeForce GTX 750 Ti Gaming. Так в большинстве игр будет и дальше по ходу тестирования. Лидирует HIS Radeon R9 270 iPower IceQ X² Boost Clock, в «спину которой дышит» дополнительно разогнанная Gigabyte GeForce GTX 750 Ti OC. Последнее место надёжно остаётся за AMD Radeon R7 260X.

Unigine Valley Bench

В полусинтетическом тесте Unigine Valley разница между видеокартами более заметна.

И хотя в целом картина остаётся такой же, как и в 3DMark (2013), одно заметное изменение здесь всё-таки есть – это уверенное выступление MSI GeForce GTX 650 Ti BOOST Twin Frozr III, которая опередила всю троицу GeForce GTX 750 Ti и едва не дотянулась до результата HIS Radeon R9 270 iPower IceQ X² Boost Clock. Кстати, номинальным лидером данного теста стала разогнанная Gigabyte GeForce GTX 750 Ti OC.

Total War: SHOGUN 2 – Fall of the Samurai

В игре Total War: SHOGUN 2 – Fall of the Samurai сохраняется такая же расстановка сил между видеокартами.

Gigabyte GeForce GTX 750 Ti OC и Palit GeForce GTX 750 Ti StormX Dual демонстрируют одинаковые результаты, а MSI GeForce GTX 750 Ti Gaming слегка отстаёт от них. Старая MSI GeForce GTX 650 Ti BOOST Twin Frozr III здесь уже не так впечатляет, как в Unigine Valley, но идёт на уровне самых быстрых GeForce GTX 750 Ti. Отметим, что и видеокарты на графических процессорах AMD выглядят в этой игре довольно уверенно в своих классах.

Sniper Elite V2 Benchmark

Иным образом складывается ситуация в тесте игры Sniper Elite V2.

Достаточно неожиданно лидером в этой игре стала MSI GeForce GTX 650 Ti BOOST Twin Frozr III, а на втором месте идёт HIS Radeon R9 270 iPower IceQ X² Boost Clock. Расстановка сил в троице оригинальных GeForce GTX 750 Ti не изменилась.

Sleeping Dogs

В Sleeping Dogs видеокарте MSI GeForce GTX 650 Ti BOOST Twin Frozr III уже не удалось повторить свой подвиг, а в остальном расстановка сил не претерпела изменений в сравнении со Sniper Elite V2.

Hitman: Absolution

Из особенностей теста игры Hitman: Absolution можно отметить относительно высокий уровень производительности видеокарт на графических процессорах AMD.

Кроме того, MSI GeForce GTX 750 Ti Gaming, в отличие от более быстрых Gigabyte GeForce GTX 750 Ti OC и Palit GeForce GTX 750 Ti StormX Dual, едва быстрее эталонной версии NVIDIA GeForce GTX 750 Ti.

Crysis 3

Если в Crysis 3 производительность троицы GeForce GTX 750 Ti отличается на считанные FPS, то MSI GeForce GTX 650 Ti BOOST Twin Frozr III легко опережает их, в том числе и в разогнанном состоянии GTX 750 Ti.

Однако, это можно назвать исключением из правил, так как дальше GeForce GTX 650 Ti BOOST удастся одержать над GeForce GTX 750 Ti лишь ещё одну победу. Неплохо в Crysis 3 выглядят обе видеокарты на графических процессорах AMD.

Tomb Raider (2013)

В Tomb Raider (2013), за исключением того, что MSI GeForce GTX 650 Ti BOOST Twin Frozr III сбавила обороты, ситуация не меняется.

BioShock Infinite

Сохраняется такая же расстановка сил и в игре BioShock Infinite.

Metro: Last Light

В Metro: Last Light даже без активации технологии «Advanced PhysX» и на упрощённых настройках качества графики производительность тестируемых сегодня видеокарт недостаточна для комфортного игрового процесса в разрешении FullHD.

Что касается соотношения производительности тестируемых видеокарт, то здесь никаких серьёзных изменений не произошло.

GRID 2

В автогонках GRID 2 можем отметить близость результатов тестируемых видеокарт. Только HIS Radeon R9 270 iPower IceQ X² Boost Clock и дополнительно разогнанная Gigabyte GeForce GTX 750 Ti OC отрываются от остальных участников теста.

Company of Heroes 2

В Company of Heroes 2 убедительные победы одерживают видеокарты на графических процессорах AMD.

Впрочем, в режимах с использованием сглаживания именно у AMD-видеокарт и MSI GeForce GTX 650 Ti BOOST Twin Frozr III наблюдаются проблемы с минимальным числом кадров в секунду, да и уровень производительности в таком режиме вряд ли можно назвать комфортным.

Batman: Arkham Origins

Зато в игре Batman: Arkham Origins можно поиграть и со сглаживанием даже на таких видеокартах, как сегодня в статье.

Battlefield 4

Расстановка видеокарт в игре Battlefield 4 повторяет общую картину всего тестирования в целом.

Thief

В Thief видеокарты на графических процессорах AMD отметились низкими минимальным FPS, но в целом картина повторяет предшествующие игры.

В завершении основного раздела с тестированием приведём итоговую таблицу с результатами тестов:

Далее у нас на очереди традиционные сводные диаграммы.

4. Сводные диаграммы

Прежде всего, из троицы протестированных сегодня GeForce GTX 750 Ti мы предлагаем определить самую производительную видеокарту. По частоте графического процессора MSI GeForce GTX 750 Ti Gaming проигрывает Gigabyte и Palit, так что она, определённо, медленнее. А вот сравнение пары Gigabyte GeForce GTX 750 Ti OC и Palit GeForce GTX 750 Ti StormX Dual будет куда интереснее, ведь первая имеет чуть более высокую частоту ядра, а вторая – заводской разгон памяти. Вот их то мы и сравним друг с другом на первой сводной диаграмме.

За счёт более скоростной памяти Palit GeForce GTX 750 Ti StormX Dual выигрывает это противостояние. И пусть в среднем по всем тестам разница составила около трёх процентов в пользу Palit, очевидно, что пренебрегать разгоном памяти производителям всё же не стоит, тем более, что разогналась она на всех трёх видеокартах очень хорошо.

Теперь, зная какая из видеокарт GeForce GTX 750 Ti у нас самая быстрая, мы предлагаем оценить её преимущество над эталонной версией NVIDIA GeForce GTX 750 Ti.

Результат не может не радовать будущих владельцев этой видеокарты, тем более, что она сейчас на рынке одна из самых дешёвых среди GeForce GTX 750 Ti. В среднем по всем тестам Palit GeForce GTX 750 Ti StormX Dual опережает NVIDIA GeForce GTX 750 Ti на 14% без использования различных методик сглаживания и на 12,8% при его активации.

Следующим сравнительным тестом у нас будет противопоставление Palit GeForce GTX 750 Ti StormX Dual и MSI GeForce GTX 650 Ti BOOST Twin Frozr III. Справедливости ради, отметим, что судя по нашей же прошлогодней статье о семи версиях GeForce GTX 650 Ti BOOST , видеокарта MSI не является самой производительной, тем не менее такое сравнение будет интересным, учитывая нынешнее замещение GeForce GTX 650 Ti BOOST видеокартами GeForce GTX 750 Ti на рынке. Вот что у нас получилось.

Только в Sniper Elite V2, Crysis 3 и Batman: Arkham Origins видеокарте MSI GeForce GTX 650 Ti BOOST Twin Frozr III удаётся одерживать победы над Palit GeForce GTX 750 Ti StormX Dual, а в остальных играх новинка, как минимум, не медленнее, а зачастую и быстрее своей предшественницы.

Наконец, последняя диаграмма отведена под попытку самой быстрой GeForce GTX 750 Ti догнать более дорогую HIS Radeon R9 270 iPower IceQ X² Boost Clock.

И попытка эта завершилась неудачно для разогнанной на заводе GeForce GTX 750 Ti. Лишь в явно про-NVIDIA ориентированном Batman: Arkham Origins без использования сглаживания Palit GeForce GTX 750 Ti StormX Dual одерживает свою единственн6ую победу, а во всех остальных играх проигрывает фактически эталонной Radeon R9 270. Впрочем, разница в стоимости между видеокартами данных моделей сегодня на рынке составляет не менее 1000 рублей, что для этого ценового класса довольно существенно. Так что, на наш взгляд, обе эти видеокарты оправдывают свою стоимость и заслуживают внимания при покупке.

5. Энергопотребление

Измерение энергопотребления системы с различными видеокартами осуществлялось с помощью многофункциональной панели Zalman ZM-MFC3 , которая показывает потребление системы «от розетки» в целом (без учёта монитора). Измерение было проведено в 2D-режиме, при обычной работе в Microsoft Word или «интернет-сёрфинге», а также в 3D-режиме. В последнем случае нагрузка создавалась с помощью четырёх последовательных циклов вступительной сцены уровня «Swamp» из игры Crysis 3 в разрешении 2560х1440 пикселей при максимальных настройках качества графики, но без использования сглаживания MSAA.

Давайте сравним уровень энергопотребления систем с протестированными сегодня видеокартами:

Об очень высокой экономичности GeForce GTX 750 Ti мы с вами уже хорошо знаем из предыдущей статьи про эталонную видеокарту NVIDIA, а по сегодняшним результатам можно отметить, что оригинальные версии этой модели видеокарты на повышенной частоте ядра и(или) видеопамяти потребляют всего на 14-27 ватт больше, что, конечно же, совершенно не критично, в особенности на фоне результата конфигурации с GeForce GTX 650 Ti BOOST. Причём, наиболее «прожорливой» из них оказалась система с видеокартой Palit, а Gigabyte и MSI несколько экономичнее конкурента. Также хочется отметить, что даже оригинальные GeForce GTX 750 Ti более энергоэффективны, чем эталонная AMD Radeon R7 260X на номинальных частотах. Любая из конфигураций укладывается в 450 ватт мощности блока питания, даже несмотря на серьёзно разогнанный шестиядерный процессор в нашей тестовой конфигурации. Ну а в 2D-режиме все варианты демонстрируют примерно одинаковый уровень энергопотребления.

Заключение

Тот факт, что сама по себе GeForce GTX 750 Ti получилась довольно привлекательной видеокартой по сочетанию цены, производительности и энергопотребления, к сегодняшнему дню уже никого не удивляет. Данная модель видеокарты действительно является достойной заменой GeForce GTX 650 Ti BOOST и пока не находит себе конкурента в стане AMD. Поэтому не удивительно, что новинка так приглянулась производителям, представившим массу оригинальных версий. И всё же, на наш взгляд, оптимальным вариантом GeForce GTX 750 Ti стала бы низкопрофильная печатная плата с пассивным радиатором, умеренным разгоном ядра в диапазоне 1100-1150 МГц и повышенной до 6000 МГц частотой видеопамяти. Создать такую видеокарту, учитывая очень низкое тепловыделение и энергопотребление GM107 «Maxwell», для инженеров не составит особого труда, а спросом она пользовалась бы ошеломительным. Ну а так как пока эта версия остаётся лишь в наших мечтах, подведём итоги по реальным видеокартам данной модели.

Gigabyte GeForce GTX 750 Ti OC – самая высокочастотная по графическому процессору видеокарта, оснащённая очень эффективной и умеренно шумной системой охлаждения. Компактная, симпатичная, недорогая, пусть и на эталонной печатной плате, но всё же требующая дополнительного питания. Кроме того, у данной модели наиболее удачное сочетание выходов, в сравнении с двумя другими участниками тестирования. Нам сложно назвать её серьёзные недостатки, быть может, алгоритм работы кулера можно настроить на более тихий режим, пусть и в ущерб эффективности охлаждения, да графический процессор оснастить защитной рамкой по периметру подложки.

MSI GeForce GTX 750 Ti Gaming – пожалуй, самая интересная модель GeForce GTX 750 Ti. Она имеет увеличенные размеры и это её единственный недостаток, если вы нацелились на установку такой видеокарты в компактные корпуса системных блоков. Всё остальное у неё только достоинства. Оригинальная печатная плата, не требующая дополнительного питания, крайне эффективный и, самое главное, бесшумный в автоматическом режиме работы кулер, пусть и более скромные заводские частоты, но разгоняется-то она точно так же, как и Gigabyte или Palit. При всём этом MSI GeForce GTX 750 Ti Gaming стоит даже несколько дешевле Gigabyte.

Palit GeForce GTX 750 Ti StormX Dual вполне можно похвалить за высокую частоту графического процессора и заводской разгон видеопамяти, что делает эту модель видеокарты самой быстрой среди протестированных нами GeForce GTX 750 Ti. Ну и сравнительно низкую стоимость ещё не забудем. По остальным параметрам, как то – эффективность охлаждения, уровень шума или оригинальность PCB, Palit так или иначе уступает MSI или Gigabyte, стоя при этом дешевле. Тем не менее, при выборе из оригинальных GeForce GTX 750 Ti данная модель, на наш взгляд, также заслуживает определённого внимания.

Благодарим компании GIGA-BYTE Technology Co., Ltd. ,
Micro-Star Int"l Co., Ltd. и Palit Microsystems
за предоставленные на тестирование видеокарты .

В 2014 году на рынке компьютерной техники была представлена видеокарта Nvidia Geforce GTX 750 Ti, которая разработана на базе «Максвелл» – прогрессивной микроархитектуры графических процессоров, пришедшей на смену технологии «Кеплер».

При применении разгонов GTX 750 Ti отлично справляется, обгоняя в быстродействии своих 256-битных соперников. Устройство не претерпевает значительного нагрева, а в работе видеоадаптер всячески доказывает, что отсутствие контактов дополнительного питания не влияет на его функциональность.

Прежде чем мы рассмотрим результаты тестирования видеоадаптера, рассмотрим характеристики GTX 750 Ti. Видеоадаптер содержит ядро GM107, которое было реализовано и в его предшественнике – Geforce GTX 745. Эти процессоры, работающие на базе архитектуры «Максвелл», обладают увеличенным кэшем второго уровня: 256 килобайт выросли до 2 Мб.

Ядро содержит 1870 миллионов транзисторов, что является еще более «укомплектованным» вариантом в сравнении с 1000 миллионов в устройствах предыдущего поколения. Видеопроцессор функционирует на рабочей частоте 1020 (минимальный порог) — 1085 (максимальный порог частоты).

Спецификации памяти:

• Память DDR работает на частоте 1350 (5400);
• Интерфейс памяти: 128-bit GDDR;
• Пропускная способность составляет 5,4 гигабит в секунду;
• Объем памяти: 2 Гб (2048).

Устройство поддерживает DirectX 11.2, интерфейс – PCI-E 3.0.

Обзор GTX 750 Ti

В режимах «3D» частота видеокарты повышается на 19-20%, что составляет почти 200 МГц. В режимах «boost» частота процессора поднималась до 1300 МГц, при этом тестирования показывали феноменальные результаты — 1350 МГц.

Отметим, что GTX 750 Ti не обладает заводским разгоном. Когда процессор переходит в режим «2D», частота падает до 800 МГц.

При тестировании видеоадаптера программой GPU-Z:

Geforce GTX 750 Ti оборудован простой и крайне продуктивной системой WindForce 2X, которая представляет собой радиатор из алюминия. Через него в 3 местах проведена охлаждающая 8-мм трубка из меди, которая имеет один контакт непосредственно с графическим процессором.

Расстояние между ребрами радиатора составляет 2 миллиметра, что указывает на особо тонкую работу при изготовлении. Две крыльчатки размерами 74 мм, изготовленные под заказ компанией Power Logic и содержащие 11 лопастей, успешно отводят горячий воздух от радиатора. Вентиляторы вращаются с частотой 1500-3700 оборотов, скорость регулируется видеоадаптером в автоматическом режиме.

Нормальная температура видеокарты Nvidia GTX 750 Ti составляет 33 градуса, допустимая – от 55 до 70 градусов, максимальная – 95 градусов.

Для проверки температурных режимов применялись популярные и проверенные программы: Afterburner и знаменитая GPU-Z. Тестирование проводилось в изолированном виде, т.е. корпус системного блока был закрыт. Вентилирование кристалла процессора проходило в обычном режиме.

Максимальная температура была достигнута на частоте 1350 МГц и составила 54 0 С. При этом скорость вентилятора составляла 1920 оборотов. Когда вентилятор был разогнан до максимума, температура процессора упала на 6 0 С.

Какой нужен блок питания для GTX 750 Ti

На обычной плате присутствует разъем для дополнительного адаптера питания, однако его нет на видеокарте. Это означает, что при тестировании мы не могли повлиять на потребление дополнительных Ватт. Самым оптимальным для видеокарты является блок питания мощностью 450 Вт, при этом видеокарта работает полноценно и при 300 Вт, и при 400 Вт.

Какой процессор нужен для GTX 750 Ti

Видеокарта идеально подходит для следующих процессоров:

• AMD Athlon X4 840, A8-7600;
• Intel Pentium G3xx0, G4xx0 (G3250, G3260, G4400, G4500);
• AMD Athlon, A8-A10, FX-43xx.

При этом на компьютере с процессором AMD Athlon 860K видеокарта показала самые оптимальные результаты.

Как разогнать видеокарту Nvidia Geforce GTX 750 ti на максимум

Разберемся, насколько продуктивно можно разогнать видеокарту и увеличить таковую частоту видеопроцессора. При помощи дополнительной программы Afterburner является возможным расширить диапазон базовой частоты более чем на 11%, достигнув при этом 1160 МГц. Лимит питания не поддается корректировкам (по причине отсутствия доп. питания).

Отдельной темой является майнинг. Для того чтобы узнать производительность рассматриваемой нами видеокарты с позиции майнинга, рассмотрим следующую таблицу:

TDP устройства составляет 60 Ватт, при этом PCI Express x16 позволяет произвести разгон GTX 750 Ti до 75 Ватт. Крайне важным является при разгоне не допускать превышение этой мощности, более того нужно соблюдать определенный запас.

Тактовая частота при разгоне смогла вырасти с 5,4 Ггц до 6,5 Ггц (прирост составил более 20%).

Тестирование видеокарты в играх

Перейдем к тестированию видеокарты в играх. Тест Geforce GTX 750 Ti в играх происходит при измерении следующих показателей:

1. Вертикальная синхронизация.
2. Сглаживания краев полигонов.
3. Анизотропная фильтрация.

Другие настройки были выставлены на максимальные, при этом игра World of Tanks была включена на высоких настройках.

Сравнение производителей

Сравним цены на видеокарты от популярных производителей: Asus, MSI, Gigabyte, Palit. Результаты оформим в виде следующей таблицы:

Свежие драйвера

Если компьютер по какой-либо причине не находит видеокарту (например, это часто происходит для ПК, работающих на Windows 7), скачать драйвера для видеокарты Nvidia Geforce GTX 750 Ti можно на официальном сайте или у нас, перейдя по ссылке.

Наш сайт размещает на своей веб-странице ссылки, позволяющие скачать драйвера Nvidia Geforce GTX 750 Ti для Windows 7, Windows 10 и других операционных систем.

Видеокарта серии 7хх NVIDIA GeForce 750 Ti разрабатывалась на основе передовых технологий в области обработки компьютерной графики. Она обладает высокими техническими характеристиками, которые обеспечивают высокую реалистичность игрового процесса. Производительность видеоадаптера может быть увеличена за счет аппаратного ускорения, что обеспечивает поддержку современных игр. Обзор устройства, а также положительные отзывы подтверждают стабильную работу оборудования при максимальной нагрузке.

Структура GeForce GTX 750 Ti

Она собрана на базе высокопроизводительной и энергоэффективной архитектуры Maxwell собственной разработки. Используемый чип GM 107, за счет своих ускорителей видео позволяет создать систему с разрешением FullHD. Использование этого чипа обеспечивает обработку логических вычислений при помощи структуры Graphics Processing Cluster (GPC). Подобная структура подразумевает размещение back-end процессора и Giga Thread Engine снаружи GPC. Back-end скомпонован из двух контролеров (по 64 бит каждый) и отдельных блоков ROP. GTE предназначен для смены контекста и выполнения kernel’ов. Форм-фактор устройства обладает компактными размерами и минимальным энергопотреблением, что исключает выделение тепловой энергии в больших объемах и как следствие перегрев устройства. Модель видеоадаптера этой серии получает питание только через шину PCIe 3.0 х 16 и в конструкции устройство исключена возможность подключение вторичных источников питания. В результате чего она не поддерживает NVIDIA SLI.

Внимание! Для подключения видеоадаптера требуется наличие блока питания мощностью не менее 400 Вт, при этом во время максимальной нагрузки минимальное значение силы тока по линии +12 В составляет 20 А.

Видеоадаптер имеет «урезанную» шину, но увеличение кэша памяти с 256 МБ до 2ГБ позволяет полностью компенсировать этот недостаток. Так же подобная конструкция в несколько раз снижает энергопотребление оборудования, которое необходимо в большом количестве для GDDR5 SDRAM. Интерфейс представлен в количестве нескольких разъемов: DVI – 2 шт., HDMI и D-Sub. Подобная компоновка предоставляет возможность выполнить подключение мониторов как к цифровому, так и к аналоговому выходу.

Технические характеристики

Видеокарта GeForce GTX 750 Ti, хоть и является первой моделью серии 7хх, но обладает достаточно высокими техническими характеристиками. За счет своих параметров она имеет отличную производительность и хорошую скорость обработки графического потока, за счет чего можно добиться высококачественной детализации структур и игрового процесса в целом. Не исключением является и просмотр фильмов в формате FullHD или Blu-Ray.

• Графическое ядро (GPU) – GM107. Структура данного класса чипов включает в себя 1,87 млрд. транзисторов.
• Рабочая частота GPU – 1020 МГц.
• Boost GPU – 1085 МГц.
• Чип временной памяти — GDDR5 SDRAM объем, которого равен 2 ГБ.
• Тип шины – 128 бит.
• Мощность – 60 Вт.

Внимание! Компания NVIDIA при разработке своих видеокарт, в том числе и GeForce GTX 750 Ti, в которых реализована технология Boost 2.0 указывает минимальные значения частот без учета энергопотребления и температуры. То есть при наличии полноценного охлаждения видеоадаптер гарантированно достигнет заложенных параметров.

Технологии поддерживаемые GeForce GTX 750 Ti

Видеокарта GeForce GTX 750 Ti от компании NVIDIA разрабатывалась с поддержкой передовых достижений в области компьютерной графики, которые способны повысить качество и реалистичность изображения. В первой модели видеоадаптера серии 7хх реализованы следующие технологии:

• TXAA;
• PhysX;
• Super Alloy Power.

TXAA

Данная технология обеспечивает временное сглаживание изображения. При создании фильмов на основе компьютерной графики TXAA выполняет сглаживание зазубренных краев текстур, предметов, персонажей и т. д. позволяя добиться высокого качества и четкости. Помимо этого для достижения реалистичности игрового процесса она также устраняет дрожание изображений. Для получения высоких характеристик TXAA использует современные фильтры и схемы отображения, которые применяются для создания игр и фильмов с компьютерной графикой. Выполнение джитера сэмплов для отдельных эпизодов, а не коротких фрагментов осуществляет снижение степени дрожания кадров в несколько раз эффективнее в сравнении с подобными решениями. Технология TXAA разработана таким образом, что легко встраивается в различные игровые движки.

PhysX

Основное назначение технологии PhysX обеспечение взаимодействия персонажей игрового процесса между собой и с окружающим миром с высокой степенью реалистичности. На пороге создания 3D графики прорисовка объектов игры строилось на моделировании прямоугольных моделей с последующим нанесением на них деколей. До появление PhysX разработчикам игр необходимо было самостоятельно рассчитывать и предугадывать поведение объектов, траекторию их движения и т. д. Например дизайнерам приходилось отдельно прорисовывать полет мяча, птиц, движение автомобиля. Данная технология выполнят расчет физических процессов взаимодействия персонажей и объектов в реальном времени, исключая влияние человеческого фактора. Она способствовала повышению реалистичности игрового процесса в несколько раз.

Использование этой технологии помогло добиться следующих эффектов:

• облако пыли и обломков в результате взрыва;
• объекты со сложной геометрии, например реалистичная прорисовка мимических движений лицом;
• естественной поведение тканей под действием окружающей среды: развивающиеся паруса или одежда во время движения;
• скопление тумана и дыма, а также их взаимодействие с объектами.

Внимание! PhysX обеспечивает аппаратное ускорение для обработки и расчетов физических процессов за счет высокой производительности и мощности центрального процессора.

Super Alloy Power

Обеспечивает увеличение скорости обработки графики. Использование Super Alloy Power увеличивает производительность видеокарты на 15 %, так же способствует продлению срока эксплуатации в 2,5 – 3 раза и снижению рабочей температуры на 35 °C. Поддержка видеокартой данной технологии гарантирует ее разгон до 50 % без нарушения стабильной работы устройства.

Система охлаждения

В процессе работы видеоадаптер GeForce GTX 750 Ti излучает большое количество тепла, которое необходимо отводить от устройства, чтобы избежать его перегрева и преждевременного выхода из строя. Для этих целей над графическим ядром установлен радиатор с элементами оребрения, изготовленный из алюминиевого сплава. Над ним смонтирован кулер диаметром 75 мм, который выполняет обдув источника тепла и способствует эффективному отведению тепла. Система автоматического регулирования выбирает оптимальный режим работы вентилятора.

Видеоадаптер GeForce GTX 750 Ti обладает высокой производительностью и поддерживает передовые технологии в области обработки графики. Она обеспечивает высокую реалистичность игрового процесса и фильмов, созданных на основе компьютерной графики. Еще одним из преимуществ можно выделить оптимальное соотношение цена/качество, за счет которого устройство пользуется спросом и популярностью среди геймеров.

Видеокарта GeForce GTX 750 Ti: видеообзор

Nvidia уже который раз называет свою новую архитектуру 3D-ускорителя фамилией всемирно известного математика или физика. Случай с Максвеллом не исключение. Джеймс Клерк Максвелл - выдающийся британский математик и физик XIX века, заложивший основы современной классической электродинамики (уравнения Максвелла). Также он ввел в физику понятия тока смещения и электромагнитного поля, получил ряд следствий из своей теории (предсказание электромагнитных волн, электромагнитная природа света, давление света и другие). Он один из основателей кинетической теории газов (установил распределение молекул газа по скоростям) и т. д.

Однако если присмотреться к английскому сложному слову «maxwell», то его можно интерпретировать и как «максимально хорошо», или, попросту, «отлично». Именно поэтому и родился у нас приведенный выше каламбур: «Maxwell начинает с малого… несмотря на Maxwell». Ведь этим словом Nvidia назвала свою новую архитектуру, которая выходит на рынок начиная с весьма слабого по производительности решения. Обычно представителем новой архитектуры воспринимается топовый, самый мощный GPU в серии, но Maxwell именно «начинает с малого…». Остальные решения на новой архитектуре, уже более мощные, мы увидим сильно позже: возможно, к концу 2014 года, а может быть, осенью. Все будет зависеть от успешности освоения нового техпроцесса 20 нм, а нынешний GTX 750 Ti (GM107) создан все еще по техпроцессу 28 нм.

Часть 1: Теория и архитектура

Около двух лет назад было представлено первое решение на базе архитектуры Kepler - модель Geforce GTX 680, в основе которой лежал графический процессор GK104. В том же 2012 году из планов компании мы узнали, что следующая архитектура Nvidia будет называться Maxwell. Кто бы тогда подумал, что все начнется с бюджетной модели? Наверное, подобный выпуск Maxwell объясняется сразу несколькими причинами, среди которых - большое значение новой архитектуры для компании Nvidia и ее будущих продуктов. Мы уже знаем, что эта архитектура стала для Nvidia первой, которая разрабатывалась изначально с учетом ее использования в том числе в мобильных чипах семейства Tegra. Вероятно в том числе поэтому главной целью Maxwell стало достижение максимальной энергоэффективности.

Nvidia чуть ли не впервые начала разработку не с топового видеочипа, как это было раньше, когда разрабатывался самый большой GPU, а уж затем на рынок выходили его младшие собратья. Теперь же весь мир повернулся в сторону мобильных устройств вроде смартфонов, планшетов и ультрабуков, а в них важнейшим параметром является энергоэффективность всего и вся. Похоже, что Maxwell разрабатывался именно с видением того, что портативные устройства стали если не важнее настольных, то не менее важными, и это - большое изменение подхода при разработке GPU для компании.

Конечно, такой подход может быть частично связан и с задержками в развитии очередного технологического процесса на фабриках компании TSMC. Вероятно, Maxwell изначально был рассчитан на техпроцесс 20 нм, но как минимум первый чип уже пришлось выпустить на старом добром (и уже изрядно поднадоевшем) техпроцессе 28 нм. Будут ли использовать этот же техпроцесс более мощные GPU компании или таки дождутся 20 нм - сие пока что до сих пор непонятно. Вероятно, всем компаниям, проектирующим микрочипы, приходится на ходу менять планы, раз у TSMC в очередной раз «не выходит каменный цветок».

Но как добиться прогресса на 28 нм, если наибольшие достижения всегда были связаны именно с более «тонкими» техпроцессами и соответствующим увеличением плотности транзисторов и снижением потребления ими энергии? В случае Maxwell решили выжимать из текущих возможностей все, что только получится, ведь опыт у компании уже богатый - один только перевод видеоядра Kepler на мобильную однокристальную систему Tegra чего стоит. Тем более что главным ограничителем производительности даже для топовых решений сейчас является не размер кристалла, а скорее его энергопотребление, которое можно снизить и другими методами, кроме перевода на более совершенный техпроцесс.

Получается, что потребление энергии стало важнейшим параметром, ограничивающим производительность и на настольных решениях и на мобильных, где жесткие ограничения были всегда. Тем более понятно желание Nvidia начать перевод линейки на новую архитектуру не с топового чипа, а с мобильно-десктопного, отличающегося низким потреблением энергии - там можно получить большую выгоду. А заодно и заинтересовать производителей компактных ноутбуков. Не секрет, что Nvidia разрабатывала GM107 с оглядкой на появление новых мобильных процессоров Intel, вместе с которыми первые Maxwell должны были появиться в компактных ноутбуках. В связи с этим надо учитывать, что это - лишь первое поколение архитектуры Maxwell, предназначенное для систем с малым потреблением энергии, а настоящие высокопроизводительные чипы будут основаны уже на втором поколении архитектуры и будут иметь как более высокую мощность, так и новые возможности.

Но уже по первому решению Maxwell видно, что графические процессоры компании Nvidia продолжают улучшать свою функциональность, производительность и эффективность, и каждое новое поколение графической архитектуры отличается возросшей мощностью и меньшим потреблением энергии. Новые модели видеокарт серии Geforce GTX 750 стали первыми, основанными на графическом процессоре - первенце архитектуры Maxwell. Этот чип стал пока что единственным выпущенным представителем первого поколения новой графической архитектуры, основным отличием которой является достижение максимальной энергоэффективности.

Видеокарты предыдущей архитектуры Kepler уже имели отличную производительность и энергоэффективность. С тех пор графические процессоры семейства Kepler были выпущены в виде целой линейки GPU, предназначенных для ПК и рабочих станций, а также для применения в составе суперкомпьютеров и серверов. Также архитектура Kepler была внедрена и в мобильные чипы компании, первой из которых стала однокристальная система Tegra K1 - один из самых мощных чипов для смартфонов, планшетов и автомобильных систем.

Каждая следующая архитектура обязана быть лучше предыдущей, и первое поколение архитектуры Maxwell получило несколько архитектурных изменений для увеличения производительности и энергоэффективности. Первый графический чип Maxwell получил наименование GM107, и он изначально предназначен для применения в системах, имеющих жесткие ограничения по потреблению энергии, таких как ноутбуки и ПК компактного форм-фактора (small form factor - SFF). Такие ПК часто используются в качестве домашних систем, и в качестве одного из примеров можно назвать инициативу Valve - Steam Machine.

Первые настольные видеокарты, основанные на базе графического процессора GM107, получили названия Geforce GTX 750 Ti и GTX 750. Несмотря на низкое потребление нового GPU, не превышающее 60 Вт, высокая эффективность новой архитектуры, по данным Nvidia, во многих играх позволила достичь уровня производительности топовой модели четырехлетней давности - Geforce GTX 480, потребляющей вчетверо больше энергии.

По данным компании, в современных играх при разрешении 1920×1080 (игровые настройки неизвестны), видеокарта модели Geforce GTX 750 Ti почти настолько же производительна, как и Geforce GTX 480. С такими-то показателями графический чип GM107 должен прекрасно подойти как для применения в мобильном секторе, так и для настольных ПК с низким уровнем потребления энергии. Новинки предназначены для тех нетребовательных игроков, кому хватает разрешения 1920×1080 и средних настроек в современных играх, и которые не готовы платить слишком много денег за видеокарту.

Многие не ждали этого обновления и появления новых графических архитектур до освоения техпроцесса 20 нм и появления новых графических API, вроде DirectX 12, который должен быть впервые показан на днях на грядущей конференции игровых разработчиков GDC 2014, но компания Nvidia решила выйти на рынок с парой новых моделей видеокарт, основанных на видеочипе новой архитектуры. Geforce GTX 750 Ti и GTX 750 обеспечат пользователей вычислительной мощностью, вполне достаточной для современных игр, по оценке Nvidia они обеспечивают на четверть большую производительность, по сравнению с аналогичными платами предыдущего поколения и показывают до двух раз лучшие показатели энергоэффективности.

Рассматриваемые сегодня новые модели видеокарт Nvidia являются первыми, основанными на графическом процессоре архитектуры «Maxwell», которая во многих деталях схожа с предыдущей архитектурой «Kepler», о которой мы уже неоднократно и подробно рассказывали. И перед прочтением этого материала полезно убедиться в том, что вы уже ознакомились с ранними статьями о различных моделях видеокарт компании Nvidia:

• Nvidia Geforce GTX 780 - урезанная версия GTX Titan, ускоритель премиум-класса
• Nvidia Geforce Titan - новый однопроцессорный флагман 3D-графики игрового класса
• Nvidia Geforce GTX 660 - хороший добротный современный середнячок
• Nvidia Geforce GTX 670 - 7/8 от однопроцессорного лидера GTX 670: много это или мало?
• Nvidia Geforce GTX 680 - новый однопроцессорный лидер 3D-графики

Рассмотрим подробные характеристики выпущенных недавно видеокарт моделей Geforce GTX 750 Ti и GTX 750, основанных на новейшем графическом процессоре из бюджетного сегмента - GM107.

Графические ускорители серии Geforce GTX 750

• Кодовое имя чипа GM107;
• Технология производства 28 нм;
• 1,87 миллиардов транзисторов;
• Площадь ядра 148 мм²;
• Унифицированная архитектура с массивом процессоров для потоковой обработки различных видов данных: вершин, пикселей и др.;
• Аппаратная поддержка DirectX 11 API, в том числе шейдерной модели Shader Model 5.0, геометрических и вычислительных шейдеров, а также тесселяции;
• 128-битная шина памяти: два независимых контроллера шириной по 64 бита каждый, с поддержкой GDDR5 памяти;
• Базовая частота ядра 1020 МГц;
• Средняя турбо-частота ядра 1085 МГц;
• 5 (4 активных у GTX 750) мультипроцессоров, включающих 640 (512 активных у GTX 750) скалярных ALU для расчетов с плавающей запятой (поддержка вычислений в целочисленном формате, с плавающей запятой, с FP32 и FP64 точностью в рамках стандарта IEEE 754-2008);
• 40 (32 активных у GTX 750) блоков текстурной адресации и фильтрации с поддержкой FP16 и FP32 компонент в текстурах и поддержкой трилинейной и анизотропной фильтрации для всех текстурных форматов;
• 2 широких блока ROP (16 пикселей) с поддержкой режимов антиалиасинга до 32 выборок на пиксель, в том числе при FP16 или FP32 формате буфера кадра. Каждый блок состоит из массива конфигурируемых ALU и отвечает за генерацию и сравнение Z, MSAA, блендинг;
• Интегрированная поддержка портов Dual Link DVI, HDMI и DisplayPort.
• Интегрированная поддержка четырех мониторов, включая два порта Dual Link DVI, а также HDMI 1.4a и DisplayPort 1.2
• Поддержка шины PCI Express 3.0

Спецификации референсной видеокарты Geforce GTX 750 Ti

• Частота ядра 1020 (1085) МГц;
• Количество универсальных процессоров 640;
• Количество текстурных блоков - 40, блоков блендинга - 16;
• Эффективная частота памяти 5400 (1350×4) МГц;
• Объем памяти 1 или 2 ГБ;
• Пропускная способность памяти 86,4 ГБ/с;
• Вычислительная производительность (FP32) 1,31 терафлопс;
• Теоретическая скорость выборки текстур 40,8 гигатекселей в секунду;
• Шина PCI Express 3.0;
• Энергопотребление до 60 Вт;
• Двухслотовое исполнение;
• Рекомендуемая цена для рынка США - $149 (для России - 5490 руб).

Спецификации референсной видеокарты Geforce GTX 750

• Частота ядра 1020 (1085) МГц;
• Количество универсальных процессоров 512;
• Количество текстурных блоков - 32, блоков блендинга - 16;
• Эффективная частота памяти 5000 (1250×4) МГц;
• Тип памяти GDDR5, 128-битная шина памяти;
• Объем памяти 1 ГБ;
• Пропускная способность памяти 80,0 ГБ/с;
• Вычислительная производительность (FP32) 1,04 терафлопс;
• Теоретическая максимальная скорость закраски 16,3 гигапикселей в секунду;
• Теоретическая скорость выборки текстур 32,6 гигатекселей в секунду;
• Два разъема Dual Link DVI-I, один Mini-HDMI, один DisplayPort 1.2 (опционально);
• Шина PCI Express 3.0;
• Энергопотребление до 55 Вт;
• Дополнительное питание не требуется;
• Двухслотовое исполнение;
• Рекомендуемая цена для рынка США - $119 (для России - 4490 руб).

Представленные модели видеокарт имеют традиционное наименование для семейства Nvidia Geforce GTX 700 и отличаются друг от друга наличием суффикса «Ti» у старшей. Geforce GTX 750 Ti и GTX 750 заменяют в линейке компании Nvidia выпущенную ранее Geforce GTX 650 Ti (в том числе Boost-вариант), а видеокарты GTX 660 и GTX 650 будут продолжать производиться и продаваться, как и ранее. Самыми близкими соперниками для новых моделей Nvidia серии GTX 750 являются видеокарты Radeon R7 260, 260X и 265, которые и стоят почти столько же, и по производительности где-то близко должны быть. Вполне возможно, что новинкам Nvidia придется разместиться по скорости и/или цене посередине между представленными моделями AMD и конкурировать сразу с несколькими, как это часто бывает.

Старшая модель будет продаваться в двух вариантах: с 1 и 2 гигабайтами видеопамяти. Естественно, что конфигурация с меньшим объемом не очень подойдет для пользователей, имеющих дисплеи с FullHD (1920×1080 и 1920×1200 пикселей) разрешением, а вот 2-гигабайтная модель вполне справится с таким разрешением, а никто и не будет ставить GTX 750 Ti в игровую систему с многомониторной конфигурацией или стереорендерингом. На сегодняшний день объем в 2 ГБ для бюджетных решений можно считать вполне достаточным, а вот 1 ГБ в некоторых условиях будет откровенно мало. Впрочем, в том числе за счет этого цена модели GTX 750 оказалась ощутимо ниже. А вот приоритетное использование 2 ГБ памяти в Geforce GTX 750 Ti вполне логично, однако, партнеры компании могут выпустить и чуть менее дорогие варианты карты с 1 ГБ памяти, если пользователям покажется ощутимой такая экономия «на спичках», но советовать их покупку мы точно не станем.

Печатные платы Geforce GTX 750 Ti и GTX 750 референсного дизайна очень компактны и имеют длину менее 15 см (5,75 дюймов), а типичное их энергопотребление составляет 60 и 55 Вт, соответственно, поэтому дополнительного питания новым решениям Nvidia попросту не требуется. Это делает их отлично подходящими для применения в ПК компактного размера новых форм-факторов, получивших популярность в последнее время. Для таких систем очень важны малый размер платы, низкое потребление энергии, небольшое тепловыделение и шумность системы охлаждения. И так как длина плат невелика, а уровень потребления менее 75 Вт, получаемых по PCI Express слоту, то данная видеокарта является идеальным вариантом для таких ПК. Из разъемов вывода изображения на референсном варианте установлены два выхода Dual Link DVI, один Mini-HDMI и опционально может быть установлен и DisplayPort 1.2 порт.

В дополнение к моделям Geforce GTX 750 Ti и GTX 750 с референсными частотами, большинство партнеров Nvidia также предлагают и разогнанные модели этих видеокарт с повышенными частотами и собственным дизайном плат, отличающимся от дизайна Nvidia. Это и неудивительно, ведь видеокарты на чипе GM107 имеют достаточно высокий потенциал для разгона, ограниченный скорее максимально возможным потреблением плат, ведь дополнительного питания они не получают. Тем не менее, разгонный потенциал у них неплохой, многие тестеры достигают частот для GPU порядка 1270-1300 МГц и даже выше.

Архитектурные изменения в Maxwell и GM107

Итак, видеокарты семейства Geforce GTX 750 основаны на совершенно новом графическом процессоре GM107. В самом по себе чипе архитектуры Maxwell первого поколения по сравнению с Kepler не слишком много новых возможностей, связанных с 3D-графикой, которые открыты и полезны прямо сейчас. Вполне естественно, что при выходе GPU новой архитектуры не из топового сегмента, компания-производитель рассказывает не обо всех архитектурных нововведениях. Кроме этого, в мобильном GM107 части задуманной в Maxwell функциональности просто нет, она появится лишь в будущих GPU более высокого уровня.

Первый же чип архитектуры Maxwell выглядит скорее эволюцией Kepler, который был эволюцией Fermi, и все они ограничены функциональностью DirectX 11. С графической точки зрения между первым Maxwell и Kepler нет разницы, GM107 остается Direct3D 11.0-совместимым чипом, поддерживающим базовую функциональность плюс почти все возможности Direct3D 11.1 и 11.2, но все же не все, поэтому называться D3D11.2-совместимым он все же не может, как и Kepler. Собственно, это не так уж важно, потому что разработчики могут пользоваться большинством возможностей D3D 11.2 и на Kepler/Maxwell.

Итак, с точки зрения графических возможностей API, в первом поколении Maxwell нет никаких изменений по сравнению с Kepler, вся функциональность осталась такой же. Зато в процессе переноса архитектуры Kepler из GPU, предназначенных для настольных ПК, серверов и суперкомпьютеров в мобильный чип Tegra K1, инженеры Nvidia поняли очень многое о том, как можно снизить потребление энергии GPU и получить большую производительность из архитектуры при имеющихся ограничениях по потреблению. И все, что они узнали в процессе проектирования Tegra, было внедрено в первый чип архитектуры Maxwell.

Хотя первый GPU архитектуры Maxwell не выглядит радикально новым на фоне Kepler по своим возможностям, внутри он очень сильно переработан. Инженеры Nvidia проделали очень большую работу для увеличения эффективности всех внутренних блоков Maxwell и GM107, в частности. Большая энергоэффективность новой архитектуры достигается при помощи лучшей загрузки имеющихся вычислительных возможностей. В Maxwell было сделано достаточно большое количество изменений, чтобы назваться полностью новой архитектурой, и это еще с учетом того, что пока далеко не все ее возможности раскрыты публично.

Но не только энергетическая эффективность важна, но и рациональное использование площади кристалла, ведь она сказывается на себестоимости продукта, а высокая плотность размещения транзисторов для Maxwell важна еще и потому, что количество функциональных блоков при том же энергопотреблении было увеличено и их нужно как-то разместить в чипе, не слишком повышая себестоимость. Забегая вперед, можно утверждать, что именно большая энергоэффективность и более «плотный» дизайн GPU дали возможность Nvidia достичь производительности уровня GK106 у графического процессора GM107 меньшей площади. Рассмотрим диаграмму нового чипа:

Полная версия графического процессора GM107 имеет в своем составе один кластер графической обработки Graphics Processing Cluster (GPC), который состоит из пяти мультипроцессоров SMM. Также он имеет два 64-битных контроллера памяти, дающих совместную 128-битную шину обмена данными с видеопамятью. На диаграмме указан полноценный чип, на котором основана модель Geforce GTX 750 Ti, а в случае GTX 750 отключена часть исполнительных блоков - полностью отключен один мультипроцессор SMM.

Как видите, с аппаратной точки зрения по диаграмме огромных изменений в архитектуре Maxwell нет. Как и в предыдущих чипах, в состав вычислительного кластера (Graphics Processing Cluster - GPC) входит несколько мультипроцессоров, каждый из которых содержит движки обработки геометрии Polymorph Engine и текстурные модули TMU. Блоки растеризации ROP относятся к кластеру GPC и они все так же «привязаны» к кэш-памяти второго уровня и 64-битным контроллерам памяти. Впрочем, Nvidia утверждает, что все связи между блоками были переработаны полностью, а потоки данных оптимизированы, что также снизило потребление энергии.

Одним из самых интересных изменений в архитектуре Maxwell стали абсолютно новые потоковые мультипроцессоры (Streaming Multiprocessor - SM), которые имеют как лучшую энергоэффективность, так и производительность по отношению к площади чипа. Даже несмотря на то, что дизайн мультипроцессоров SMX в Kepler и так был достаточно эффективным, при разработке нового GPU архитекторы увидели возможности для улучшения и серьезно модифицировали мультипроцессоры в Maxwell, дав им название SMM. Было улучшено многое, в том числе блоки управления и планирования, распределение загрузки между блоками, количество выдаваемых на исполнение инструкций за такт и многое другое. Оптимизированная архитектура Maxwell позволила увеличить количество мультипроцессоров в GM107 до пяти, по сравнению с двумя в GK107, при увеличении площади чипа лишь на четверть.

Организация мультипроцессоров изменилась очень серьезно. В то время как мультипроцессор SMX в Kepler является довольно большим блоком, в GM107 каждый мультипроцессор разделен еще на четыре отдельных логических вычислительных раздела, каждый из которых имеет свой буфер инструкций, планировщик варпов и состоит из 32 вычислительных ядер. Подход архитектуры Kepler с числом потоковых ядер, не кратным степени двойки, был упразднен, а такое разбиение SMM на вычислительные разделы схоже с тем, что было в Fermi (GF100), что еще раз подтверждает истину о том, что новое - это хорошо забытое старое. Разделение вычислительных блоков упростило общий дизайн и управляющую логику чипа, снизило задержки, площадь чипа и потребляемую им энергию.

В чипах Kepler, каждый мультипроцессор SMX содержит управляющую логику, которая распределяет и планирует работу и обмен данными для 192 вычислительных ядер, поэтому управляющий блок довольно сложен сам по себе. В архитектуре Maxwell было принято решение разделить мультипроцессор SMM на четыре вычислительных блока, каждый из которых содержит собственный блок управления, обслуживающий лишь 32 ядра и намного более простой. Таким образом проектировщики Maxwell добились разделения одной сложной задачи планирования и управления на несколько заметно более простых, а часть управляющей блоками работы при этом делается программно, при помощи компилятора.

Количество ALU на планировщик, кратное степени двойки, упрощает планирование, так как каждый из планировщиков варпов отправляет инструкции на исполнение выделенному набору ALU, равному размеру варпа (32). Каждый планировщик варпов также умеет выдавать по две инструкции, вроде отправки на исполнение математической операции в ALU и операции с памятью в блок load/store unit (LSU) за один такт - dual-issue. Впрочем, даже отправка одной команды достаточна для полной загрузки работой всех вычислительных ядер, в отличие от Kepler, где использование вычислительных ресурсов при одинарной точности вычислений было недостаточно эффективным из-за некоторых ограничений в блоках планирования.

Общими в SMM остались лишь текстурные модули и FP64-блоки, а FP32-блоки, блоки специальных инструкций (special function unit - SFU) и блоки загрузки-сохранения (load/store unit - LSU) выделены для каждого раздела. Такое решение хорошо с точки зрения эффективности, ведь общие ресурсы хороши только тогда, когда они загружены работой, а при ее (частичном) отсутствии они просто занимают место на чипе и потребляют энергию. Не говоря о том, что соединения между ними также дорого обходятся с точки зрения площади чипа и потребления, так как требуется дополнительная работа по планированию и координации работы всех блоков.

Хотя из-за перехода с общих ресурсов к выделенным новая архитектура Nvidia потеряла некоторые преимущества в производительности, но зато выиграла в потреблении и площади чипа. Более того, по данным Nvidia эффективность SMM такова, что один новый мультипроцессор с 128 вычислительными ядрами показывает 90% от производительности мультипроцессоров SMX с 192 ядрами при значительно меньшем размере.

Четыре вычислительных раздела в составе SMM попарно делят между собой по четыре текстурных модуля и текстурную кэш-память, равно как и кэш-память первого уровня (для вычислительных задач), скомбинированные в единый блок. А вот общая (shared) память объемом в 64 КБ на мультипроцессор выделена в отдельный блок, который делится между всеми четырьмя вычислительными блоками.

Самое важное, что новый дизайн мультипроцессоров обеспечил значительно меньший размер, занимаемый блоком на кристалле, при достижении около 90% производительности мультипроцессора архитектуры Kepler. А меньшая площадь мультипроцессора означает, что на тот же размер чипа можно поместить большее количество мультипроцессоров. Если сравнивать схожие по позиционированию чипы GK107 и GM107, то общее количество мультипроцессоров в GM107 равно пяти, в отличие от двух SM в Kepler. Если говорить о теоретической производительности, то это означает на четверть большую текстурную производительность, в 1,7 раз большее количество вычислительных ядер и примерно в 2,3 раза большую вычислительную производительность по оценке Nvidia.

Чтобы повысить производительность GM107 при сохранении той же шины памяти, что и у GK107, было сделано несколько изменений и в подсистеме памяти. Так как производительность GM107 близка к скорости GK106, а ширина шины у новинки меньше: 128-битная против 192-битной, то для обеспечения достаточной производительности подсистемы памяти Nvidia добавила большой объем кэш-памяти второго уровня. Хотя они могли разместить на ее месте еще больше исполнительных блоков, но тогда их было бы нечем «прокормить» - ведь ALU и TMU нуждаются в данных, которые нужно брать из видеопамяти. Похоже, что инженеры Nvidia нашли некий баланс между количеством исполнительных устройств и объемом L2-кэша.

Также была увеличена пропускная способность внутренних межчиповых связей, а чтобы возросшая требовательность к ПСП не ограничивала общую производительность, был значительно увеличен объем кэш-памяти второго уровня. Он вырос с 256 КБ в GK107 до 2048 КБ в GM107 - в 8 раз! С кэш-памятью большего объема потребуется меньше запросов к гораздо более медленной видеопамяти, что снижает как потребление энергии, так и улучшает общую 3D-производительность.

В дополнение к указанным выше улучшениям, инженеры компании Nvidia серьезно модифицировали каждый из блоков первого чипа Maxwell на уровне транзисторов, что также позволило повысить энергоэффективность. Все вместе это привело к тому, что GM107 имеет практически вдвое лучшую энергоэффективность по сравнению с аналогичными чипами Kepler, и это при использовании все того же техпроцесса 28 нм!

Неудивительно, что Geforce GTX 750 и GTX 750 Ti обеспечивают одни из лучших показателей производительности в своем классе при том, что они потребляют заметно меньше энергии, по сравнению с решениями конкурента и предыдущими поколениями плат компании Nvidia. Значительное упрощение аппаратных блоков GPU, более эффективное использование имеющихся ресурсов и глубокая модернизация привели к тому, что пиковая производительность на ядро выросла на 35% по сравнению с чипами архитектуры Kepler.

Большая эффективность означает меньшее потребление энергии, то есть лучшую энергоэффективность (соотношение производительности и потребления энергии) у первого чипа архитектуры Maxwell, и модель Geforce GTX 750 Ti по этому параметру вдвое лучше GTX 650 Ti и до четырех раз обгоняет по энергоэффективности модель GTX 550 Ti, основанную на видеочипе семейства Fermi и выпущенную четыре года назад. Иными словами, если верить цифрам Nvidia, то они дважды удвоили энергоэффективность своих недорогих решений за прошедшие четыре года. Но самое впечатляющее в том, что они смогли добиться двукратного прироста в эффективности без смены техпроцесса.

Модель Geforce GTX 750 Ti основана на полноценном видеочипе GM107, имеющем 640 вычислительных ядер, подсистема памяти состоит из двух 64-битных контроллеров памяти (всего 128 бит) объемом 1 или 2 гигабайта. Применяется GDDR5-память с эффективной частотой для микросхем памяти равной 5,4 ГГц. Младшая модель имеет 512 вычислительных ядра и 32 TMU, но 16 блоков ROP и 128-битная шина остались на месте. Ее отличие от старшей в подсистеме памяти в том, что она довольствуется 1 ГБ GDDR5-памяти с частотой в 5,0 ГГц.

Естественно, что GM107 поддерживает технологию динамического изменения тактовой частоты и напряжения GPU Boost 2.0, обеспечивающую максимально возможную 3D-производительность в определенных условиях (напряжение, температура, потребление) при сохранении минимального уровня частоты, который гарантируется при любых номинальных условиях. Базовая тактовая частота для видеочипа в моделях Geforce GTX 750 Ti и GTX 750 равна 1020 МГц, а турбо-частота (средняя повышенная частота в нескольких играх и приложениях) - 1085 МГц. Естественно, по природе своей турбо-частота в каждой игре и при разных условиях может отличаться, есть лишь некое среднее значение.

Обе платы семейства Geforce GTX 750 поддерживают и все остальные современные технологии компании Nvidia, известные еще по графическим решениям поколения Kepler и о которых мы ранее неоднократно писали: поддержка до четырех дисплеев, возможность одновременного стереорендеринга на несколько мониторов, поддержка полноэкранного сглаживания при помощи метода TXAA, технологии G-Sync, NVENC, ShadowPlay и другие. С точки зрения подключения дисплеев также нет ничего нового - есть привычная поддержка уже известных стандартов DisplayPort 1.2 и HDMI 1.4, так как более новых версий этих разъемов ждать еще слишком рано.

Улучшение вычислительных возможностей

Но это еще не все изменения в Maxwell, некоторые связаны именно с вычислительными возможностями. Судя по некоторым данным, сами вычислительные ядра (ALU) также были переработаны, исправлены проблемы, имеющиеся в Kepler, а также изменена длина конвейера исполнительных устройств - количество тактов на исполнение некоторых зависимых арифметических инструкций было снижено, по сравнению с Kepler, что также улучшает эффективность использования вычислительных блоков. Были серьезно ускорены и атомарные операции с памятью, которые теперь выполняются напрямую, в отличие от Fermi и Kepler, где эффективность таких операций в некоторых случаях была не слишком велика.

В целом, с точки зрения CUDA-программ, мультипроцессор SMM очень похож на SMX архитектуры Kepler, а ключевые улучшения ориентированы на повышение эффективности исполнения кода. Размер регистрового файла и максимальное количество запущенных варпов на SMM остались неизменными: 64k 32-битных регистров и 64 варпа, как и максимальное количество регистров на поток - 255. А вот максимальное количество активных блоков потоков (thread blocks) на мультипроцессор было удвоено до 32 штук, что улучшает эффективность использования вычислительных ресурсов для некоторых задач с маленькими блоками потоков.

Важным нововведением в мультипроцессорах Maxwell стало то, что они имеют по 64 КБ выделенной разделяемой (shared) памяти на мультипроцессор, в отличие от Fermi и Kepler, которые делят 64 КБ памяти между кэш-памятью первого уровня и разделяемой памятью. Каждый поток может использовать не больше 48 КБ и в Maxwell, но общее увеличение разделяемой памяти также ведет к улучшению эффективности использования ресурсов. Выделение shared-памяти в отдельный блок в Maxwell стало возможным из-за объединения функциональности кэш-памяти первого уровня и текстурного кэша в одном блоке. Их объединение, к слову, привело еще и к уменьшению занимаемой ими площади на кристалле. В общем, возможности и эффективность кэширования и использования локальной памяти в Maxwell заметно изменились, и это еще предстоит раскрыть с программной стороны.

Еще одна новая архитектурная возможность GM107 - поддержка динамического параллелизма. Она впервые появилась в топовом чипе GK110 и позволяет GPU создавать дополнительную работу для самого себя. Динамический параллелизм появился в CUDA 5.0 и позволяет потокам CUDA-программ запускать дополнительные кернелы (kernels) на том же GPU. Архитектура Maxwell принесла поддержку динамического параллелизма в бюджетный сегмент, даже в такой маленький и недорогой чип, как GM107, а чуть позже принесет и во всю линейку решений Nvidia.

Из того, что не вошло в официальные документы Nvidia об изменениях в Maxwell, можно особо выделить запланированное появление поддержки унифицированной (виртуальной) памяти - unified memory. Это - технология виртуального объединения оперативной и видеопамяти, когда CPU и GPU могут использовать общую память совместно, получая доступ к тем же самым данным, без необходимости предварительной их пересылки, что требуется сейчас. На данный момент, перед выполнением любых расчетных задач на GPU требуется сначала перенести необходимые данные из оперативной памяти CPU в локальную видеопамять, к которой имеет доступ GPU. А поддержка унифицированной памяти упростит задачу. Впрочем, речь лишь об упрощении для программиста, так как передача данных все равно будет происходить по все той же шине PCI Express, которая не отличается слишком высокой скоростью и будет узким местом во многих случаях. Тем не менее, определенные улучшения возможны, но лишь после того, как эта возможность будет поддержана разработчиками.

Для этого компания Nvidia уже выпустила новую версию CUDA 6 Release Candidate, которая должна облегчить задачу параллельного программирования. С учетом появления в продаже Geforce GTX 750 Ti, основанных на новой архитектуре Maxwell, разработчики ПО вероятно уже могут разрабатывать программное обеспечение, используя такую новую функциональность, как унифицированную память, описанную выше. Также, в состав CUDA 6 вошло улучшенное масштабирование многочиповых конфигураций и подменяемые библиотеки, которые способны автоматически ускорить ПО, использующее библиотеки BLAS и FFTW, заменяя привычные CPU-библиотеки их GPU-ускоренными версиями.

Nvidia ни слова не упоминает о производительности расчетов с двойной точностью на новом графическом процессоре, что легко объяснить тем, что чип с потреблением в 60 Вт предназначается для мобильных решений и компактных ПК. Но мы знаем, что эта скорость для GM107 составляет 1/32 от скорости расчетов с одинарной точностью - то есть возможность хоть и есть, но ее практическое применение ничем не оправдано.

Понятно, что Nvidia не особенно много рассказывает об улучшениях в GM107, если в будущем планируется выпуск куда более мощных и функциональных графических процессоров большей сложности. Предполагаем, что очень многое в Maxwell, особенно касающееся функциональности по работе с 3D-графикой, пока что осталось «за кадром», равно как и некоторые нововведения, связанные с вычислительными возможностями. Впрочем, совсем скоро начнется очередная конференция GTC 2014, на которой компания Nvidia вполне может раскрыть некоторые подробности о вычислительных возможностях Maxwell и о других новинках.

Ускорение кодирования и декодирования видеоданных

Одним из нововведений графических чипов семейства Kepler по сравнению с предыдущими поколениями Geforce, был аппаратный кодировщик видеоданных в формате H.264 - NVENC. Выделенный аппаратный блок для кодирования видеоданных принес значительное увеличение производительности кодирования и снижение энергозатрат на эту задачу. Одним из интересных применений NVENC стало внедрение функции записи игрового процесса ShadowPlay, не требующее особых ресурсов центрального процессора и получившее достаточно высокую популярность.

Для дальнейшего улучшения производительности кодирования данных, в первом чипе архитектуры Maxwell блок кодирования NVENC был улучшен и он теперь обеспечивает сжатие видеоданных в формате H.264 в 6-8 раз быстрее реального времени, что в полтора-два раза превосходит показатели Kepler. Увеличение производительности кодирования видео в семействе Maxwell в реальности пока что скажется не так уж сильно. На данный момент NVENC чаще всего используется в приложениях вроде ShadowPlay, где хватало и мощности этого блока предыдущего поколения. Ну разве что задержки при кодировании и влияние на общую производительность будет еще меньше. Большую пользу можно получить при перекодировании видео из формата в формат (если это кем-то до сих пор используется), ведь в таком случае перекодирование займет вдвое меньше времени.

Увеличение эффективности кодирования важно скорее для мобильной версии Maxwell, используемой в ноутбуках. Ведь новый блок NVENC отличается не только производительностью, но и меньшим потреблением энергии и при кодировании, так что ноутбук на основе GM107 в таких задачах должен проработать в автономном режиме еще дольше. Тем более это касается будущих смартфонно-планшетных решений с видеоядром архитектуры Maxwell, где низкое потребление в видеозадачах еще важнее.

Не только блок кодирования видеоданных получил усовершенствования в новом чипе, но и блок декодирования. Увы, блок декодирования в Maxwell не имеет поддержки полностью аппаратного декодирования формата H.265 (HEVC), на что многие надеялись. Nvidia планирует предложить лишь программно-аппаратную реализацию для декодирования этого нового видеоформата. Вероятно, они хотят задействовать вычислительные блоки GPU, как это было ранее с CUDA-ускоренным декодированием H.264. Впрочем, зато декодирование этого «старого» формата у нового чипа Nvidia ускорилось. Nvidia утверждает, что благодаря изменениям в блоке декодирования видеоданных, появлению локального кэша и увеличению эффективности обмена данными с памятью, декодирование H.264 видеопотока стало в 8-10 раз быстрее, при меньшем потреблении энергии.

Ну а из дополнительных новых возможностей Maxwell, связанных с декодированием видеоданных, можно отметить новое состояние питания графического процессора - GC5, предназначенное специально для случаев очень слабой загрузки GPU работой, вроде декодирования и проигрывания видеоданных. Режим питания GC5 обеспечивает сравнительно низкое потребление энергии в таких задачах по сравнению с графическими чипами предыдущих поколений и будет особенно полезен в ноутбуках и других мобильных устройствах.

Оценка производительности

В этой части материала мы предварительно оценим производительность новых решений, исходя из теоретических данных и тестирования, проведенного в Nvidia. Модели Geforce GTX 750 и GTX 750 Ti основаны на новом GPU с разным количеством активных исполнительных блоков, но оценивать производительность новинки, исходя из теории, проще по старшему решению. Судя по теоретическим цифрам, Geforce GTX 750 должна уступать своей старшей сестре примерно 10-15%, в зависимости от нагрузки на различные исполнительные блоки GPU или видеопамять (в случае, если 1 ГБ в младшей модели достаточно, конечно). Для начала рассмотрим пиковые теоретические показатели первого графического процессора архитектуры Maxwell по сравнению с аналогичным чипом поколения Kepler - GK107:

Если сравнивать GM107 с GK107 по топовым решениям, как это делает Nvidia, то хорошо видно, что у чипа архитектуры Maxwell аж на 60% выше математическая производительность за счет выросшего количества ALU, на 20% выросла скорость текстурных выборок и фильтрации. Зато пропускная способность видеопамяти повысилась лишь на 10% (86,4 ГБ/с против 80 ГБ/с), а производительность блоков ROP так и вовсе стала немного ниже, за счет меньшей базовой тактовой частоты и одинакового количества соответствующих блоков, что может сказаться в некоторых условиях.

Иными словами, GTX 750 Ti будет иметь явное преимущество в играх, которым важна высокая скорость текстурирования и математическая производительность (а это - большинство игр), а в случае, если упор будет в ПСП или блоки ROP, то преимущества почти не будет или новинка даже будет немного проигрывать своему предшественнику. Давайте сначала посмотрим, что получилось в тестах у самой Nvidia.

С какими из своих видеокарт сама Nvidia сравнивает новинку? Основываясь на последних данных базы , одной из самых популярных у пользователей является модель Geforce GTX 550 Ti, выпущенная несколько лет назад и достаточно распространенная. Естественно, что Nvidia удобно сравнить Geforce GTX 750 Ti с ней, ведь новинка обеспечивает более чем двукратный (+120% в среднем, по данным компании) прирост в производительности при почти вдвое меньшем потреблении энергии: 60 Вт против 116 Вт.

Далее, Nvidia уверяет, что Geforce GTX 750 Ti обеспечит компактные системы мощным видеоядром, достаточным для игры в разрешении 1920×1080. Это делает новинку и весьма удачным бюджетным вариантом для апгрейда видеоподсистемы для устаревших ПК, не имеющих возможности обеспечения дополнительного питания и обходящейся 300-ваттным БП. Также выпущенная недавно модель Geforce GTX 750 Ti должна отлично подходить для мультимедийных центров и домашних кинотеатров, имеющих жесткие ограничения по потреблению энергии.

Вероятно, именно поэтому они сравнивают свою новую видеокарту с интегрированной графикой Intel и собственной платой Geforce GT 640, основанной на аналогичном чипе GK107 предыдущего поколения. Посмотрим, что может дать энергоэффективная версия Maxwell в условиях современной игры, где важна мощность графического процессора - Call of Duty Ghosts. Разрешение равно 1920×1080, включено полноэкранное сглаживание уровня 4x и средние настройки качества, использовалась система на базе процессора Intel Core i5 «Haswell» со встроенным видеоядром Intel HD Graphics 4600:

Как видно на диаграмме, Geforce GTX 750 Ti показывает более чем пятикратный прирост производительности, по сравнению с интегрированным в CPU графическим ядром Intel в этой игре и более чем двукратное превосходство по отношению к модели на базе схожего по сложности и потреблению энергии чипа Nvidia предыдущего поколения. Посмотрим, что с производительностью новинки будет в одной из популярных и требовательных игр современности - Batman: Arkham Origins.

Те же самые решения сравнивались на той же системе в игре Batman: Arkham Origins при разрешении 1920×1080, также с использованием полноэкранного сглаживания уровня 4x и средних настройках качества. В этой игре новая модель Geforce GTX 750 Ti показала более чем 6-кратное превосходство над интегрированной графикой Intel и была на 140% быстрее предшественницы в лице Geforce GT 640, потребляющей даже чуть больше энергии. Так что можно точно сказать, что Geforce GTX 750 Ti - действительно очень неплохой вариант для включения в конфигурацию компактных систем с низким потреблением энергии. Даже при сравнительно невысокой цене решения, вместе с Geforce GTX 750 Ti компактные системы легко могут стать достаточно мощными даже для требовательных игр.

Но хватит сравнивать новинку со старой моделью прошлого поколения и интегрированной графикой, ведь на рынке противостоять новой модели будут совершенно другие решения. Nvidia уверяет, что даже при сравнении с ними все для новинки прекрасно и она является лучшей в своем классе. Вероятно, если сравнивать их по энергоэффективности, то так оно и будет, ведь по потреблению энергии GM107 действительно рекордсмен. А что с чистой производительностью, без оглядки на класс и потребление? Nvidia сравнивает новинку с Radeon R7 260X, которая действительно и является одним из ее главных конкурентов:

Все тесты проводились на системе с Intel Core i7-4770K, в разрешении 1920×1080 пикселей и при средних настройках. В таких условиях, по данным Nvidia, их Geforce GTX 750 Ti в большинстве современных игр действительно обеспечивает на 10-15% большую производительность, чем плата конкурента, даже без скидки на меньшее энергопотребление (не забываем, что эти данные - от заинтересованной стороны). Ну а если рассматривать соотношение скорости рендеринга и потребления энергии, то GTX 750 Ti абсолютно точно станет победителем, ведь Geforce GTX 750 Ti потребляет 60 Вт, а Radeon R7 260X - 115 Вт, что почти вдвое больше. Впрочем, зато плата Nvidia имеет более высокую цену, а у AMD есть еще одна новая модель - Radeon R7 265, а с ней Nvidia сравнить новинку не успела.

Рассмотрим и прикидки производительности Geforce GTX 750 - младшей модели на базе GM107. Эта плата предназначена для того же ценового диапазона, только располагается в линейке компании чуть ниже GTX 750 Ti. Из названия понятно, что она имеет сниженную производительность из-за частично отключенных исполнительных блоков. Так, активными в Geforce GTX 750 являются лишь 512 потоковых вычислительных ядер из 640 - то есть один из пяти его мультипроцессоров отключен. А вот частота GPU осталась на том же уровне: 1020 МГц базовой частоты и 1085 МГц средней турбо-частоты. Подсистема памяти младшей модели отличается от GTX 750 Ti тем, что она содержит лишь 1 ГБ памяти, работающей на частоте 5,0 ГГц.

Итак, с чем сравнивать Geforce GTX 750? Nvidia начинает со старенькой Geforce GTS 450 на базе GF106. Вполне естественно, что новая плата показывает трехкратное превосходство по производительности, а потребляет при этом лишь 55 Вт, в отличие от 106 Вт у старой модели позапрошлого архитектурного поколения. Но такое сравнение не слишком серьезно, поэтому переходим к уже виденному нами сравнению с интегрированным графическим ядром Intel и моделью архитектуры Kepler. Причем, сделаем это в одной из самых популярных онлайновых игр:

Сравнение в игре World of Tanks при разрешении 1920×1080 и высоких настройках показывает, что Geforce GTX 750 более чем вдвое быстрее предшественницы Geforce GT 640, и при этом потребляет заметно меньше энергии. Сравнение с Intel HD Graphics 4600 особого смысла не имеет, интегрированная графика по скорости рендеринга в этой игре уступает новинке более чем вчетверо. Неудивительно, что младшая модель, ровно как и Geforce GTX 750 Ti, отлично подойдет для компактных ПК, так как она имеет такой же размер платы и потребляет даже чуть меньше энергии. Сравним ее с парой отстающих еще в одной популярной игре - Elder Scrolls Skyrim.

Настройки рендеринга в Elder Scrolls Skyrim были такие: разрешение 1920×1080, средние игровые настройки качества, сглаживание отключено. Новая модель Geforce GTX 750 более чем в 8 раз быстрее интегрированного видеоядра Intel в этой игре и вдвое быстрее Geforce GT 640, основанной на чипе GK107 предыдущего поколения Kepler и имеющей чуть большее энергопотребление. Но снова - главным соперником новинки будет не GT 640, а Radeon R7 260, например. Посмотрим, справляется ли с конкурентом вторая новинка:

Эти тесты проводились на системе с процессором Intel Core i7-3960X в разрешении 1920×1080 пикселей при средних настройках качества. Но даже в этом случае получилось, что Geforce GTX 750 или на уровне конкурента или чуть быстрее его, и все это - при почти вдвое меньшем энергопотреблении: 55 Вт против 95 Вт у Radeon. И снова мы видим очень хорошие цифры по энергоэффективности, а вот цена на младшую плату семейства Geforce GTX 750 также кажется слегка завышенной. Впрочем, у нас еще будут собственные игровые тесты в третьей части статьи и соответствующие выводы, исходя из реальных розничных цен.

Рыночное позиционирование семейства Geforce GTX 750

Хотя графический процессор GM107 близок по характеристикам и позиционированию к GK107, имея те же 16 блоков ROP и 128-битную шину памяти, но из-за архитектурных улучшений в Maxwell, GM107 имеет заметно большее количество потоковых ядер. Видимо, поэтому новый GPU стал основой не только для модели Geforce GTX 750, но и для GTX 750 Ti. И эта серия расширяет и так уже довольно широкую линейку видеокарт Nvidia.

Geforce GTX 750 Ti недостаточно быстра для того, чтобы заменить Geforce GTX 660, но она намного быстрее обычной GTX 650 (не Ti), поэтому новинки замещают решения GTX 650 Ti, в том числе и модификацию Boost, выполненные на урезанных GK106. Таким образом Nvidia значительно снизила себестоимость данных продуктов, ведь новые платы серии GTX 750 обещают быть не хуже тех, которые они заменяют, при гораздо меньшей сложности GPU и печатных плат.

С одной стороны, потребление в 60 Вт и мощь на уровне GTX 650 Ti (Boost) делает линейку GTX 750 лучшими среди видеокарт с низким потреблением без необходимости подключения дополнительного питания. А во многих развивающихся странах именно такие решения и имеют рыночный успех, продаваясь очень массово. С другой, цена на GTX 750 Ti в $149 и $119 для модели GTX 750 означает, что эти модели не дают рынку никакого прироста в производительности за эти деньги, ведь они заменили линейку GTX 650 Ti аналогичной стоимости.

Конкурентами для новинок серии GTX 750 со стороны компании AMD являются видеокарты семейства Radeon R7: 260, 260X и недавний вариант - R7 265. С точки зрения соотношения производительности и цены, особенно с учетом недавнего снижения цен на продукцию AMD, у последних есть небольшое преимущество по этому параметру, а Nvidia в очередной раз выставила слегка завышенную цену на свои новинки, чтобы заработать для себя больше денег, и это - их полное право. Себестоимость новых плат значительно ниже, чем у тех же Radeon R7 26x, поэтому прибыль долго ждать себя не заставит. Бизнес есть бизнес.

Если смотреть на результаты тестов, то обе платы Nvidia показали очень хороший результат, если оглядываться на мизерное потребление ими энергии и не смотреть на установленную компанией цену. Да-да, именно цена и выбранное ценовое позиционирование не позволяют нам полностью и бесповоротно восторгаться решениями калифорнийской компании, которые технически весьма хороши. Проблема в том, что Geforce GTX 750 Ti по скорости вряд ли заметно превзойдет Geforce GTX 650 Ti (и тем более - Boost), при том, что она заменяет эту модель на рынке.

То есть пользователь должен довольствоваться тем, что его новая плата потребляет вдвое меньше энергии, а вот сэкономить у него вряд ли получится. А ведь раньше видеокарты новых поколений, меняющие первую цифру в индексе, всегда были производительнее предыдущей модели с теми же остальными цифрами: GTX 650 Ti превосходила по скорости GTX 550 Ti и т.п. В случае с нынешними новинками этого не получилось, и это нас слегка печалит и настораживает.

Выводы по теоретической части

С архитектурной точки зрения, новый GPU первого поколения архитектуры Maxwell хоть и является последователем Kepler, но с весьма значительными модификациями, направленными на повышение энергоэффективности и снижения себестоимости. К сожалению, функциональных изменений в первом поколении (это уточнение важно) Maxwell не произошло, и GM107 в этом смысле полностью идентичен чипам GK1xx. К примеру, полной поддержки Direct3D 11.1 и 11.2 в нем не появилось, хотя она могла бы быть полезной, с учетом распространения в ближайшем будущем мультиплатформенных игр, ведь все современные игровые консоли такую поддержку имеют.

Впрочем, это касается лишь графических возможностей (возможно также, что некоторые способности Maxwell в GM107 пока что не раскрыты за ненадобностью), а с вычислительной точки зрения некоторые изменения в архитектуре есть. По CUDA-возможностям новое бюджетное решение соответствует уровню топового GK110, оно поддерживает такие техники как динамический параллелизм и HyperQ. Кроме этого, увеличилось и количество одновременно исполняемых команд, количество доступных регистров на поток, были серьезно модифицированы блоки планировщиков, появилась отдельная общая память в мультипроцессорах SMM и т.д.

Да и в остальном на низком уровне изменений в Maxwell очень много уже сейчас, даже в сравнительно маломощном GM107. По общей эффективности новый чип намного лучше предыдущих, и это касается как энергетической эффективности, так и плотности размещения транзисторов на чипе и вычислительной эффективности. При помощи глубокой модернизации блоков предыдущих архитектур и других изменений, Nvidia добилась удвоения показателя соотношения производительности к потреблению энергии, и это достижение невозможно переоценить в век главенства энергоэффективности.

При все усложняющемся внедрении более совершенных техпроцессов на фабриках, производящих микрочипы, очень важным является умение выжимать все соки из имеющихся возможностей. И при разработке архитектуры Maxwell, а также графического процессора GM107 в частности, инженеры Nvidia сделали очень важное и полезное дело, найдя множество возможностей по увеличению производительности в рамках уже освоенных технологий производства. Простое увеличение количества функциональных блоков в таком случае бы не сработало, так как размер чипа и его энергопотребление стали бы слишком большими. А глобальные улучшения энергоэффективности к Maxwell позволили добиться значительно лучшего соотношения производительности и потребления в новом Geforce GTX 750 Ti.

Для того, чтобы повысить производительность при сокращении затрат энергии, был серьезно изменен дизайн мультипроцессоров SMM в составе нового графического процессора GM107. В мультипроцессорах были выделены четыре вычислительных раздела, имеющие собственные выделенные блоки планирования и управления, также были изменены и планировщики в самих мультипроцессорах и связи между всеми блоками. Все эти изменения в GPU позволили обеспечить более эффективное использование возможностей аппаратных блоков чипа, что повысило его энергоэффективность. Так, новая модель Geforce GTX 750 Ti обеспечивает более чем 1,7-кратную производительность чипа GK107 из предыдущего поколения, при даже чуть меньшем потреблении энергии в рамках 60 Вт!

Чтобы повысить эффективность работы с видеопамятью, шина которой осталась лишь 128-битной, был значительно увеличен объем кэш-памяти второго уровня (до 2 МБ, что в восемь раз больше, чем в GK107 и даже больше, чем в GK110!), которая обеспечивает дополнительную буферизацию различных данных: текстурных, атомарных операций и т. п. Большая кэш-память снижает требования к ПСП, что позволяет обеспечить высокую производительность при сравнительно узкой шине к видеопамяти.

В итоге, первое решение на базе графического чипа архитектуры Maxwell стало лучшим по энергоэффективности среди видеокарт Nvidia и вообще. Неудивительно, что самой впечатляющей характеристикой новинок является их энергопотребление. Все описанные в статье оптимизации в Maxwell привели к тому, что при производительности решения на базе GM107, близкой к лучшим моделям на GK106, Geforce GTX 750 Ti потребляет лишь 60 Вт (55 Вт для GTX 750), что значительно меньше, чем Geforce GTX 650 Ti, и даже чуть меньше, чем GTX 650 и GT 640! При этом Geforce GTX 750 Ti почти вдвое быстрее Geforce GTX 650 и втрое производительнее Geforce GT 640, что явно можно считать важной победой для Nvidia. Так что по энергоэффективности новинки абсолютно точно являются лучшими видеокартами на рынке.

Что касается соотношения производительности и площади чипов, то тут Nvidia тоже есть чем гордиться. Если GK107 имел площадь чипа в 118 мм² при сложности в 1,3 млрд. транзисторов, то GM107 имеет площадь 148 мм² при сложности в 1,87 млрд. транзисторов. По сути, Nvidia «упаковала» на 44% больше транзисторов в на 25% больший по площади GPU, то есть плотность размещения транзисторов была также значительно улучшена - за что можно благодарить описанные выше оптимизации.

Новые модели видеокарт Nvidia отлично подойдут для применения в домашних ПК, домашних кинотеатров и компактных ПК, требующих низкого энергопотребления и тепловыделения - для них производительность серии Geforce GTX 750 будет просто великолепной. То же самое можно сказать и про тех, кто хочет выполнить модернизацию своего ПК, но не имеет возможности установить мощную видеокарту, требующую дополнительного питания. Правда, цены на новинки Nvidia низкими назвать не получится, ведь конкурент предлагает лучшее соотношение цены и производительности, даже серьезно проигрывая по себестоимости и энергоэффективности.

После того, как мы рассмотрели теоретические и предварительные данные производительности нового решении Nvidia в подробностях, самое время перейти к практической части исследования в нашем наборе синтетических тестов, в которых мы сравним производительность новой видеокарты модели Geforce GTX 750 Ti (к сожалению, GTX 750 у нас еще нет) со скоростью различных моделей компаний Nvidia и AMD.

Nvidia Geforce GTX 750 Ti - Часть 2: видеоплаты и синтетические тесты →

Вам могут быть интересны следующие материалы

Елки

Вязаные

Поздравления

Новый год

Сценарии

Игрушки для елки

© 2024 Новогодний портал. Елки. Вязание. Поздравления. Сценарии. Игрушки. Подарки. Шары