ASUS GeForce GTX 680 2GB

Nebojša Todorović

Test: ASUS GeForce GTX 680 2GB

Kako je NVIDIA-i navedeno u uvodu već postala navika, a imajući u vidu situaciju sa Fermijem, od Keplera smo očekivali mnogo, a bili spremni na sve. Pogledajmo da li je novi GeForce toliko dobar da može da opravda vremensku razliku u odnosu na konkurenciju.

Dakle, Kepler… Već od samog početka NVIDIA se u svojim materijalima namenjenim novinarima fokusirala na odnos performansi po vatu, kao i generalnom forsiranju energetske efikasnosti. Upravo ono što do sada nikada nije bio fokus ove kompanije, jer je uspeh u ovom aspektu često izostajao. Sa druge strane, AMD već neko vreme bukvalno dominira ovom teritorijom, pa nam je od starta svetlela “lampica” sumnje da je nešto pošlo po zlu kada su performanse u pitanju. Jednostavno, NVIDIA se nikada nije zadovoljavala time da njihova perjanica bude “na drugom mestu” po pitanju performansi, makar to bilo po cenu svih drugih aspekata. Uostalom, sigurno se sećate Fermija, GT200, kao i ranijih NVIDIA-inih čipova.

Ovog puta su stvari drugačije, jer je akcenat bačen na visoke performanse koje ne idu na račun velike energetske potrošnje, zagrevanja i kompleksnosti što je vrlo zanimljiv pristup imajući u vidu o kome govorimo, zar ne? Krenimo ipak redom. Kepler je 28-nanometarski čip, proizveden u TSMC-ovim pogonima, a navodno je u početnim revizijama bilo problema sa “yield-om”, a sudeći po činjenici da je jedini ASUS koji je do nas dostavio primerak za test i da je svega jedan jedini model bio raspoloživ za ceo region, ova tvrdnja donekle i ima smisla.

Bilo kako bilo, Kepler predstavlja novu arhitekturu i može se reći da se znatno razlikuje u odnosu na Fermi. Iako vuče iste korene, zbog čega je struktura čipa i dalje vrlo slična, može se reći da su sve ostale izmene učinile Kepler potpuno novim GPU-om koji se u praksi ponaša daleko efikasnije. Ruku na srce, ovakav potez je bio neophodan NVIDIA-i iz prostog razloga što bi bilo kakvo nadograđivanje Fermija kao takvog, verovatno završilo fijaskom ili u najboljem slučaju ćorsokakom.

GK 104 arhitektura

Prvi Kepler čip nosi naziv GK104, što je pomalo čudno imajući u vidu dosadašnju nomenklaturu ove kompanije. Imajući u vidu da je prvi Fermi nosio naziv GF100, a prvi čip srednje klase GF104, moguće je da je NVIDIA počela novu generaciju od srednje klase. Ipak, kako će se ovaj čip naći na GTX 680 modelu, koji će biti konkurent najjačem single-GPU Radeon-u, HD 7970, to i nije previše bitno. Isto bi se moglo zaključiti i po dimenzijama čipa, jer sada prema GK104, čak i AMD-ov Tahiti deluje glomazno. NVIDIA je uspela da na svega 295mm2 smesti 3,5 milijardi tranzistora, što je zaista za svaku pohvalu. Reda veličine, Fermi je na površini većoj od 500 kvadratnih milimetara uspevao da udomi 4 milijarde tranzistora, što je ogroman napredak iz ugla efikasnosti.

Strukturalno Kepler i dalje u osnovi čini, doduše veoma ozbiljno izmenjen, GigaThread Engine koji je podeljen u četiri GPC-a iliti “Graphics Processing Cluster-a”. Ova četiri GPC, dele L2 keš memoriju koje ima u količini od 512KB, što je oko 50% manje od onoga što je GF110 imao na raspolaganju. ROP jedinice se takođe nalaze izmeštene u odnosu na GPC-ove, a ukupan broj od 32 je očekivan za ovu klasu čipa, mada je zanimljivo da je i u ovom pogledu za 50 procenata “slabiji” od Fermija. Unutar svakog od GPC-a se nalaze po dva SMX-a, što je novi naziv za Stream Multiprocesor jedinice koje sada dobijaju sufiks “X”.

U okviru SMX-a su napravljene najveće izmene u odnosu na prethodnu generaciju. U okviru svakog od ukupno osam SMX-a, se nalazi Polymorph Engine 2.0 koji se bavi rasterskim operacijama (vertex-fetch, tessellacija, viewpoint-transformation, attribute setup…), ali ipak najbitnije izmene napravljene su po pitanju Stream procesora. Kod ranijih GPU-ova, frekvencija SP-a je bila dvostruka u odnosu na ostatak čipa. Ovaj potez je napravljen radi maksimizacije efikasnosti čipa, međutim, ovo se kasnije pokazalo kao veliki problem zbog povećanja kompleksnosti novih GPU-ova, pa je sve teže bilo održati TDP, kao i visoke frekvencije sa čime se NVIDIA borila do Keplera. Konačno, ovaj model je napušten i sada ceo čip ponovo radi na unificiranom taktu.

Uz sve ovo, redizajnirani model GPU-a, uz 28-nanometarsku litografiju omogućava da GK104, na relativno maloj površini smesti čak 1536 SP-a čime je efektivno utrostručen broj u odnosu na Fermi. Što je najbolje od svega, čip ima TDP koji je manji od onog koji karakteriše Tahiti. Svaki SMX poseduje po 192 Stream procesora, a kako ih ukupno ima osam, verovatno ćemo videti još par slabijih modela kod kojih će po neki od ovih blokova biti zatvoren. Takođe, broj teksturnih jedinica je osetno povećan, jer po svakom SMX-u ih ima 16, što implicira ukupan broj od 128. Po prvi put, posle dugo vremena, jedan NVIDIA grafički procesor ima isti broj teksturnih jedinica kao i ekvivalent iz konkurentskog tabora (Tahiti).

Dakle, veliki napredak po velikom broju pitanja je napravljen u odnosu na prethodnu generaciju i moramo priznati da je krajnje vreme bilo za ovu drastičnu promenu. Što se hardverskih kompatibilnosti tiče, Kepler poseduje sve moderne podrške kao što je hardverski DirectX 11.1, ShaderModel 5.0 i OpenGL 4.2. Zanimljivo je da će novi GeForce modeli konačno dobiti odgovor na Eyefinity, pa će GeForce GTX 680 posedovati sposobnost da radi sa četiri monitora paralelno. GTX 680 će biti u stanju da napravi jednu radnu površinu od više od dva monitora na jednoj kartici, dok je za ovo ranije bilo potrebno povezati dve GeForce grafičke karte u SLI.

Od novih mogućnosti treba pomenuti i novi tip AntiAliasing-a, tzv. TXAA. Ovaj metod poseduje dva nivoa TXAA 1 i 2, a prvi će moći da po “ceni” klasičnog 2xMSAA ponudi kvalitet koji biste dobili postavljanjem 8xMSAA, kao i da u drugom nivou ponudi još veći stepen AA, koji bi oborio performanse na nivo 4xMSAA. Ipak, iako ovo zvuči jako dobro, developeri će morati da implementiraju podršku za TXAA u svoje naslove, a imajući u vidu veliku količinu novca koju NVIDIA ulaže u developere, ne sumnjamo da će veliki broj AAA naslova imati ovu mogućnost. Druga zanimljivost je i adaptivni V-Sync, koji će ublažiti problem “štucanja” u frejmrejtu kada se jave nagli padovi FPS-a dok je uključen V-Sync.

ASUS GTX 680 2GB

Prvi model koji smo dobili na test, je kao što smo već pomenuli, stigao od ASUS-a. Njihov proizvod se zasniva na referentnom dizajnu u odnosu na koji praktično i nema razlike izuzimajući nešto drugačiju nalepnicu preko plastične površine kulera. U povećem pakovanju smo dobili nešto osnovne opreme, bez ikakvih zanimljivosti, što znači da smo zatekli dokumentaciju, disk sa drajverima, kao i par video adaptera. Karta nije preterano velika što nas je iznenadilo, s obzirom da je NVIDIA najčešće ta koja važi za proizvođača monolitnih grafičkih karti velike mase i dimenzija.

Kada je GeForce GTX 680 u pitanju, to jednostavno nije tačno. Pre svega, osim manjih dimenzija, kuler nije ni približno masivan Fermi zasnovanim proizvodima, pa čak ni AMD-ovom Radeonu HD 7970. Ovo nas je navelo da pomislimo da će ili biti vrela ili jednostavno NVIDIA nije preterala sa hvalospevima o energetskoj efikasnosti. Nakon toga smo primetili i jednu zanimljivu stvar, a to su “samo” dva šestopinska molex konektora na ivici. Iskreno, u ovom momentu je GeForce GTX 680 počeo da obećava. Odmah moramo da primetimo i da je raspored molex-a izuzetno čudan i neprirodan.

Sama grafička karta je dizajnirana u skladu sa ostalim modelima NVIDIA-e, pa njen kuler prekriva plastični oklop koji karakterišu oštre ivice i crna boja. Sam kvalitet izrade nije na nivou GTX 480 ili GTX 580, ali je očigledno da ovog puta perijanica NVIDIA-e neće krenuti sa cenom koja je osetno iznad konurenta. Kuler poseduje relativno mali “blower” ventilator koji izduvava vazduh van kućišta i koji se definitivno ne može podičiti niskim nivoom buke. Sa druge strane, nije ni preterano bučan pri opterećenju, ali su ranije generacije definitivno manje “parale uši”.

Ispod oklopa se nalazi aluminijumski rashladni profil kod koga je odsutan bilo kakav heatpipe, a kuler koristi bakarnu bazu koja je ujedno i vapor chamber”. Aluminijumski okvir se nalazi oko rashladnog tela i prekriva naponsku jedinicu, kao i memorijske čipove, a na ovaj način se može reći da je kompletna karta aktivno hlađena što je za svaku pohvalu. Nakon nešto više vremena, koliko je potrebno da se eliminišu svi šrafovi dolazimo i do štampane ploče koja je lakirana u crno. Njenu jednostavnost je zaista teško ne primetiti. Naponska jedinica je postavljena vodoravno, što nismo viđali do sada, a poseduje četvorostepenu filtraciju napona, što je više karakteristika “midrange” proizvoda ove kompanije.

Isto važi i za memorijsku magistralu, koja je 256bitna, a formirana je od osam čipova koje je potpisao Hynix. U pitanju su veoma brzi GDDR5 čipovi koji su fabrički propisani na 1500MHz, što je efektivno 6GHz. Izgleda da je memorijski podsistem drastično redizajniran, jer je ovo prvi put da GeForce poseduje najbržu memoriju od svih modela na tržištu (naravno, posmatrajući fabričke taktove). Na ovaj način je zadržan visok memorijski protok od 192GB/s, a NVIDIA smatra da je za sada u ovoj klasi nepotrebna šira magistrala, a samim tim i “bandwidith”.

Na centralnom delu PCB-a je smešten GK104 koji je zaista vrlo malih dimenzija i prosto je teško poverovati da govorimo o proizvodu NVIDIA-e, kompanije čiji je čip srednje klase, GF114, imao površinu od 332mm2. Što smo više posmatrali kartu, to nam je ona više ličila na naslednika GeForce GTX 560 Ti u fizičkom smislu i zaista nam je teško bilo za poverovati da će ista, isporučiti performanse koje ćete videti u nastavku, ali vratimo se na temu.

Od detalja na štampanoj ploči treba pomenuti i dva SLI konektora, što znači da je Tri-Way SLI moguć sa GTX 680-icom. Tu je naravno i PCI-Express 3.0, jer je ovo interfejs koji će se koristiti u budućnosti, pa je ovo bio pravi momenat da se isti uvede u novu generaciju GeForce-a. Kada su video izlazi u pitanju, na raspolaganju imamo dva DVI-a i po jedan DisplayPort i HDMI pune veličine.

Kada su frekvencije u pitanju, ASUS nije ništa promenio u odnosu na referentne vrednosti koje je propisala NVIDIA. Memorija radi na 1500MHz, odnosno 6GHz, a ukupan kapacitet iznosi 2GB. Ovde dolazimo i do još jedne novosti koju nismo pomenuli kada smo pričali o Kepler čipu. Naime, GTX 680 i grafički čip na njemu rade na minimalnom taktu pri opterećenju od 1006MHz. Zašto smo poslednju rečenicu ovako uvrnuto formulisali? Sa Keplerom je uveden dinamički overklok koji podseća na kombinaciju Intel-ovog Speedstep-a i TurboBoost-a kako je rekao jedan od inostranih kolega.

Pre svega, karta non-stop prati aktivnost i kao i do sada pri idle režimu radi na minimalnim frekvencijama koje se povećavaju po predefinisanim profilima u zavisnosti od nivoa opterećenja. Ipak, glavni novitet je rad u igrama. Nazivni takt je 1006MHz, međutim kada interna logika “oseti” da ima prostora u okviru deklarisanog TDP-a i temperatura, ova frekvencija raste do nekih 1200MHz, koliko smo mi maksimalno videli tokom testiranja. Vrlo je zanimljivo rešenje koje praktično bez intervencije korisnika maksimalno iskorištava potencijal grafičke karte. Sa druge strane, dinamički overklok se ne može ugasiti i drastično komplikuje manualni overklok.

Entuzijasti koji veruju u fiksne cifre će biti razočarani, jer se sada sve rešava putem “offset” vrednosti i povećanja “power draw” limita u vrednosti od -30 do +35 procenata. U skladu sa tim, povećanje taktova od strane korisnika novi GeForce tumači više kao preporuku koju će on ispoštovati u idealnim okolnostima, a čim nešto od toga bude narušeno, frekvencije se smanjuju. Ipak, ukoliko to zanemarimo, jer će vrlo verovatno biti nekog zaobilaženja ove zaštite, dinamički overklok je jako dobra inovacija.

Rezultati 1. deo

CPU: Intel Core i5 760 @ 3,8GHz,
Matična ploča: ASUS MAXIMUS III Extreme (Intel P55),
RAM: 2x4GB AMD Memory Entertainment Edition 1600MHz DDR3
HDD: Seagate Barracuda 7200.12 500GB
VGA: MSI N560GTX Ti Hawk, ASUS GTX460 DirectCU
Napajanje: CoolerMaster GX series 750W
Drajveri: AMD Catalyst 12.3, NVIDIA ForceWare 300.10

Zahvaljujemo kompaniji ASUS na matičnoj ploči i grafičkoj karti ustupljenoj za potrebe test računara.

Zahvaljujemo kompaniji MSI na ustupljenoj grafičkoj karti za potrebe test računara.

Rezultati 2. deo

Utisci i zaključak

Nakon testiranja GTX 680 možemo reći samo da se NVIDIA ponovo vratila na tron, kada je single-GPU rešenje u pitanju. Najbolje od svega je to što ovog puta nije žrtvovan nijedan drugi aspekt, naprotiv. GeForce GTX 680 je, nakon poređenja sa Radeon-om HD 7970, bolji u praktično svakom aspektu. Novi GeForce je brži, uz manju potrošnju, manje dimenzije, jednostavniji dizajn, čak i sa 20 procenata manjim čipom. Iskreno, nismo očekivali ovakav povratak, jer su sada na jedan čudan način AMD i NVIDIA zamenili mesta.

AMD je uvek bio taj koji je prozivao NVIDIA-u za proizvodnju monolitnih kartica velike potrošnje, čije je vreme odavno prošlo, da bi se sada našao u obrnutoj situaciji. Uz sve to, NVIDIA je uvek uz svoje nedostatke imala jednu prednost, a to su performanse, koje je zadržala čak i sada kada je predstavila GTX 680 koji je skromniji u svakom aspektu od HD 7970, ali superiorniji u performansama. Uz sve to, cenovno bi trebao da ima bolju poziciju, a mi ćemo pretpostaviti da su u najgorem slučaju izjednačeni. Dakle, pobednik je jasan, a to je GTX 680. Naravno, nije ni on bez mana, NVIDIA nema odgovor na AMD-ovu ZeroCore tehnologiju, overklok je u ovom trenutku ograničen na “offset”, a dostupnost je i dalje upitna. Ipak, ukoliko se samo pitanje dostupnosti reši, druga dva nedostatka se slobodno mogu zanemariti, jer je ovo trenutno najbolja single-GPU karta koja je dostupna. Tačka.

Prednosti:

– Performanse
– Energetska efikasnost
– Veliki napredak u arhitekturi
– Dinamički OC radi odlično

Mane:

– Uslovno rečeno izostanak ekvivalenta ZeroCore-u
– Manuelni overklok osetno smanjen zbog nedostatka fiksnih vrednosti