Мобильная карта amd radeon hd 7870 512mb

AMD в 2012 году порадовала дважды: компания начала год с выпуска семейства Radeon HD 7970 на архитектуре "Southern Islands", а позднее представила первые модели из семейства Radeon HD 7700, обеспечивающие весьма достойную производительность для своей цены. И как раз к началу выставки CeBIT 2012 AMD выпустила новые видеокарты среднего уровня Radeon HD 7870 и Radeon HD 7850, основанные на передовой архитектуре GCN с 28-нм техпроцессом. Как раз к моменту объявления новинок в нашей тестовой лаборатории появилась первая видеокарта. Нам было очень интересно, сможет ли новая модель победить своего преемника "Barts" по соотношению производительность/цена.

NVIDIA по-прежнему находится в состоянии подготовки первой видеокарты "Kepler", но конкурент развернулся в полную силу. Уже в декабре 2011 американская компания праздновала объявление нового поколения "Southern Islands", вслед за которым появился не только менее скоростной вариант "Tahiti", но и семейство видеокарт Radeon HD 7770 и Radeon HD 7750 по цене выше 100 евро. Сегодня производитель GPU делает следующий шаг, закрывая разрыв между двумя упомянутыми линейками. Как раз вовремя, к открытию выставки CeBIT 2012 в столице Нижней Саксонии Ганновере. И видеокарты Radeon HD 7870 и Radeon HD 7850 уже начали появляться на прилавках магазинов.

Но перед тем, как мы перейдем к обсуждению детальной информации о новинках, позвольте представить новую тестовую систему, которую мы готовили "за кулисами" последние недели. Мы взяли быстрый процессор Intel Core i7-3960X, который разогнали до 4,2 ГГц, 8 Гбайт памяти DDR3 и мощный 1000-Вт блок питания с сертификацией 80Plus Platinum. Основой для тестовой платформы стала материнская плата ASUS P9X79. Операционная система и некоторые тесты были установлены на 60-Гбайт твёрдотельный накопитель Corsair. Так что мы в полной мере подготовились к грядущим high-end графическим процессорам AMD и Nvidia. В ближайшие дни мы планируем опубликовать отдельный материал, посвящённый тестовой системе, в котором также подробно рассмотрим методику тестов.

Но вернёмся к видеокартам AMD Radeon HD 7870 и Radeon HD 7850. Как мы уже упомянули, AMD добавила в семейство Radeon HD 7000 новые видеокарты на архитектуре GCN с передовым 28-нм техпроцессом. Обе новинки используют GPU с кодовым названием "Pitcairn". Как и можно было ожидать, по сравнению с флагманским дизайном "Tahiti" произошли некоторые урезания. Если у Radeon HD 7970 были доступны 32 вычислительных блока (CU), то у "Pitcairn" в полной версии мы получаем только 20 вычислительных блоков. Следовательно, у Radeon HD 7870 остались 1280 потоковых процессоров и 80 текстурных блоков. У "младшей" модели AMD урезала ещё четыре CU, так что пользователи получат 1024 потоковых процессора и 64 TMU. Серьёзных изменений в архитектуре не произошло, поэтому мы рекомендуем обратиться к .

По возможностям подключения памяти никаких различий, на первый взгляд, нет. Обе видеокарты используют быструю видеопамять GDDR5, которая подключена через четыре 64-битных контроллера, в результате чего память масштабируется до 256-битного интерфейса. Различия кроются в ёмкости памяти. У Radeon HD 7870 мы получаем 2048 Мбайт, как и у младшей "модели" Radeon HD 7850 на момент объявления, хотя в будущем возможны варианты и с 1024 Мбайт памяти. AMD также отрегулировала и тактовые частоты, чипы и память новых моделей будут работать на 1000/1200 МГц у Radeon 7870, соответственно, а у Radeon HD 7850 - на 860 (GPU) и 1200 МГц (память). Магическая планка в 1 ГГц, на которую мы так надеялись с выходом Radeon HD 7970, была достигнута Radeon HD 7770, и приятно видеть, что HD 7870 тоже работает на столь высокой частоте.

Позиционирование Radeon HD 7870 и Radeon HD 7850 вполне очевидно. Обе модели на дизайне "Pitcairn" должны закрыть внушительный разрыв между семейством Radeon HD 7900 и Radeon HD 7700, и производительность новинок должна находиться где-то посередине. Собственно, как и цена. AMD просит за "старшую" видеокарту 349 евро. За "младшую" модель AMD желает получить никак не меньше 249 евро. Вы получите все знакомые поRadeon HD 7970 функции, включая поддержку DirectX 11.1 и технологии PowerTune и ZeroCore, поддержку PCI Express 3.0 и UVD 3, да и Eyefinity 2.0 тоже. Все эти технологии мы уже детально рассматривали в .

В начале января 2012 AMD представила поколение "Southern Islands" вместе с видеокартой Radeon HD 7970. В конце января последовала видеокарта Radeon HD 7950, а всего через 14 дней в продуктовую линейку было добавлено семейство Radeon HD 7700. Как раз к моменту начала выставки CeBIT на рынок выходят видеокарты "Pitcairn" из семейства Radeon HD 7800. Остаются видеокарты "Northern Islands" по цене ниже $99.

Основные ступеньки уже преодолены, большинство моделей на слайде выпущены на рынок. Только "двухголового" монстра не хватает. Мы пока не знаем, представит ли AMD в виде "Northern Islands" ребрендинг старых карт для нижнего уровня или выпустит новые. Но завеса над тайной откроется довольно скоро.

Линейка Radeon HD 7800 может похвастаться всеми технологиями, знакомыми нам по семейству Radeon HD 7900, хотя и некоторые области были урезаны. Мы получим 28-нм техпроцесс и архитектуру GCN, но количество вычислительных блоков, конвейеров растровых операций (ROP), да и интерфейс памяти были урезаны.

Что интересно, многие производители решили не следовать эталонному дизайну AMD. Так, HIS, MSI, ASUS, PowerColor, Gigabyte и другие компании объявили свои версии с более высокими тактовыми частотами и собственными системами охлаждения. В ближайшие недели мы тоже планируем их протестировать.

Новая линейка компании AMD в продукции видеокарт получилась очень выгодной по цене/производительности. Особенно зарекомендовала себя модель Radeon HD 7870 своей производительностью и разгонным потенциалом, так как она могла догонять и обгонять Radeon HD 7950 без каких-либо проблем. Но и не далеко отставала от топового продукта Radeon HD 7970. В сегодняшнем обзоре вы увидите ASUS Radeon HD 7870 TOP , узнаем, на что она способна.

Технические характеристики

Графическое ядро: Pitcairn XT
Интерфейс: PCI Express x16 3.0
Техпроцесс: 28nm
Частота работы GPU: 1100 MHz
Частота работы памяти (физическая(эффективная)): (1250(6000))MHz
Разрядность шины видеопамяти: 256bit
Количество видеопамяти: 2048MB
Тип видеопамяти: GDDR5
Число универсальных процессоров: 1280
Число текстурных блоков: 80
Число блоков растеризации: 32
Необходимость дополнительного питания: 6-pin x2
Интерфейсы: DVI x2, HDMI, DisplayPort
Рекомендуемая мощность блока питания: 500W
Длина видеокарты: 270мм

Как видно, что у данной видеокарты есть заводской разгон +100/50MHz по ядру и памяти соответственно. При таком разгоне она должна показывать лучшую производительность, нежели референсный образец.

Упаковка и комплектация



В этот раз упаковка от ASUS немного необычна тем, что нет привычного изображения всадника в латах. На этот раз черная матовая коробка, а на ней уже изображены логотипы, краткие возможности видеоадаптера и прочее. Но на лицевой стороне заметно сразу окно, которое занимает половину упаковки. Через него виден коврик для мыши от ASUS для любителей серии игры Diablo. Также мы видим, что данный продукт имеет заводской разгон.


На обратной стороне краткое описание фирменной системы охлаждения DirectCU II TOP, технологии Digi+ VRM + Super Alloy Power и утилиты GPU Tweak. Также указаны видеовыходы данной модели.


Комплектация не совсем стандартна для продукта среднего сегмента:
Инструкция по установке и эксплуатации
Диск с драйверами и утилитами
Мост CrossFireX
Переходник для дополнительного питания Molex to 6-pin
Переходник DVI to VGA
Коврик для мыши SteelSeries QcK Mini Diablo III Logo Edition

Внешний вид

Видеокарта оборудована фирменной системой охлаждения DirectCU II TOP . На ней установлена уже обновленная DirectCU II, про которую было указано в прошлом обзоре . СО занимает в корпусе два слота, что большой плюс для любителей систем с двумя и более видеокартами. Общий вид представлен в облике прошлых продуктов серии ROG – строгие линии и красные вставки.



Система охлаждения имеет три толстых тепловых трубки диаметром 8мм, две из которых пронзают цельный радиатор два раза. Как и на всех моделях, где установлена DirectCU применяется прямой контакт тепловых трубок с графическим процессором. Часть основания охлаждает всего два чипа памяти из восьми, немного странное решение, ASUS сэкономили на дополнительном радиаторе? Обдувают всю эту конструкцию два вентилятора диаметром 75мм, которые прикреплены к пластиковому кожуху.




Печатная плата выполнена в черном цвете, все в стиле ASUS ROG . Разводка схожа с эталонным вариантом. Питание осуществляется 6+2 фазной системой под контролем Digi+ с применением технологии Super Alloy Power . Обратная сторона платы практически лишена элементов, что должно положительно повлиять на охлаждении видеокарты в целом.


Графический процессор AMD.


На плате распаяно восемь чипов памяти Hynix H5GQ2H24MFR , работающей на частоте 1250МГц.




Видеокарте нужно дополнительное питание в виде двух 6-pin коннекторов от блока питания, если у вас один, то это не проблема, так как в комплекте присутствует переходник от Молекса. На плате присутствует один разъем для подключения видеокарт в режим CrossFireX, это означает, что максимально можно объединить две платы. Если присмотреться, то на плате можно увидеть ребро жесткости.


Интерфейсы здесь следующие:
DVI x2
HDMI
DisplayPort

Тестирование

Компьютер на базе процессора Intel Core i5-2500K
Процессор Intel Core i5-2500K @ 4.7GHz (1.35V) + Кулер IceHammer IH-4500 (Thermalright TY-140)
Термоинтерфейс: Arctic Cooling MX-2
Мат. Плата ASUS P8Z68-V PRO GEN3
Оперативная память 2x4GB Kingston HyperX Red Limited Edition 1333MHz (7-8-8-19)
Жесткий диск x2 Seagate ST3250310AS (250GB, 7200RPM, SATA-II) in Raid 0
Блок питания Chieftec CFT-700-14CS
Корпус Открытый стенд
Монитор ASUS VE247H 1920x1080 (23,6’)
Операционная система Windows 7 Ultimate 64-bit SP1, DirectX 11
Драйвера AMD Catalyst 12.7 Beta, VSync off.

Программы и игры, которые использовались при тестировании видеокарт:

3DMark 11 – Настройки Performance.
3DMark Vantage – Настройки Performance.
Dirt2 – Настройки High-Ultra.
Dirt3 – Настройки High-Ultra.
Metro 2033 – Настройки Ultra High.
Battlefield 3 – Настройки – профиль Ultra.
Grand Theft Auto 4 – Настройки High-Ultra, дальность прорисовки 100%.
FurMark 1.10.0 – для прогрева видеокарты.
Fraps 3.5.6 – для замера FPS в играх.
Замер шума системы охлаждения проводился Смартофном LG Optimus One с программным обеспечением Sound Meter на расстоянии 50см от открытого стенда.

Разгон


Хоть видеокарта и имеет заводской разгон, но автор попробовал ещё больше разогнать карту. Без поднятия напряжения удалось достичь стабильной работы при частотах 1200/1350МГц по ядру и памяти соответственно. Ниже будет приведен график сравнения температур без разгона и с ним.

Результаты тестов

Для начала, как обычно будут представлены сравнительные графики синтетических тестов 3DMark 11 и Vantage:


Что такое Питкэрн (Pitcairn)? - Это затерянные в Тихом океане пять мелких островов, только один из которых по сути обитаем. Там живут не полинезийцы, не еще какие островитяне, а самые обыкновенные британцы, и острова входят в состав Британских территорий, хоть и имеют свое самоуправление. Это самая маленькая страна в мире с численностью населения в 60 человек. При этом у них есть даже свой муниципальный парламент. Все по демократии.

Почему мы об этом заговорили? - Спросите у AMD, почему они дали такое название своему новому чипу:-). В следующий раз им следует выбирать более короткие и звучные названия, а то если дадут имя типа исландского вулкана, маркетологи его и не выговорят на внутренних презентациях:-).

И на этой ноте мы перейдем к 3D-графике. Не так давно мы рассмотрели младшее семейство нового поколения, Radeon HD 77xx , имеющее в своей основе новую архитектуру GCN, и вот настала пора появления на свет середнячков - Radeon HD 78xx, которые порадуют пользователей, рассчитывающих потратить на новый ускоритель от 250 до 320 долларов США. Разумеется, новое решение AMD и по своим характеристикам находится как бы между HD 79хх и HD 77хх. А детали - ниже.

Часть 1: Теория и архитектура

Ну вот и подошло время выпуска на рынок средних по цене решений в новейшем семействе AMD Radeon HD 7000. После выхода самых первых решений новой линейки Radeon HD 7900, являющихся топовыми, через некоторое время вышли и самые дешёвые модели той же серии, основанные на чипе Cape Verde (Radeon HD 7700). И вот теперь настала очередь третьей волны, завершающей выход семейства Southern Islands на рынок - в виде двух моделей серии Radeon HD 7800. Примерно так это выглядит на временно́й диаграмме:

Чуть раньше среднеценовых решений вышла самая бюджетная парочка Radeon HD 7700, что было не совсем обычно, но ничего не изменило по сути. Но эти решения предназначены для самых экономных пользователей, а вот Radeon HD 7800 являются более интересными для требовательных (но не самых-самых энтузиастов) игроков. Новые видеоплаты также основаны на той же самой архитектуре Graphics Core Next (GCN) и функционально полностью идентичны Tahiti, но с уменьшенным количеством большинства исполнительных блоков и со сниженной производительностью. Ну и размеры и сложность чипов отличается значительно, конечно же, вместе с позиционированием на рынке:

Если на самые недорогие решения возлагается наибольшая финансовая надежда, а топовые карты нужны больше для поддержания имиджа производителя одних из лучших решений, то представленная линейка Radeon HD 7800 больше всего подходит для модернизации игровых систем, основанных на мощных, но уже устаревших решениях, вроде Radeon HD 5850 или HD 5870.

Именно указанная видеокарта стала одной из самых успешных на рынке пару лет назад. По данным на конец 2011 года, Radeon HD 5870 является одной из наиболее популярных DX11-карт с ценой от $200 - доля этой видеокарты компании AMD среди таких решений составила 27%, что довольно неплохо.

Планка в $200 - тот нижний предел, с которого начинаются по-настоящему игровые видеокарты. Нет, дешёвые модели вроде Radeon HD 7770 тоже имеют смысл и вполне играбельны в большинстве случаев, но они всё же предназначены для нетребовательных игроков. Хотя все GPU семейства имеют ту же архитектуру, что и более дорогие чипы, поддерживают все их возможности и обеспечивают сравнительно высокую производительность в современных играх, для серьёзных игроков этого явно мало.

Для них отлично подойдёт семейство Radeon HD 7800. Такие платы уже не слишком дешевы, чтобы быть очень массовыми, но относительно недороги, по сравнению с топовыми решениями и при этом предлагают вполне достаточный уровень производительности. Как всегда, основным вопросом, интересующим потенциальных покупателей таких решений, является степень «урезания» как самого GPU, так и возможные изменения в подсистеме питания и снижение частот, по сравнению с верхней линейкой Radeon HD 7900, и мы сегодня всё это подробно рассмотрим.

Выпуском линейки Radeon HD 7800 компания AMD завершила выход нового семейства Southern Islands на рынок. Похоже, что проблемы в освоении технологического процесса 28 нм на фабриках TSMC постепенно устраняются, и компания AMD выпускает вот уже третью часть решений из новой линейки. Пока что настоящей рыночной экспансии новых видеокарт мешают сравнительно низкие объёмы производства чипов по новому техпроцессу на TSMC, но уж по сравнению со своим единственным конкурентом AMD всегда впереди по внедрению новых технологий производства. Вот они уже и выпустили потихоньку всю новую линейку, ещё до анонса первой 28-нанометровой видеокарты компании Nvidia.

Итак, на днях было анонсировано ещё одно подсемейство видеокарт на новых GPU из серии Radeon HD 7000. Среднебюджетные решения компании AMD поддерживают все современные индустриальные стандарты: GDDR5, PCI Express 3.0 и их будущие версии - DirectX 11.1. Так как по возможностям серия HD 7800 полностью повторяет особенности старшей серии HD 7900, то перед прочтением материала будет полезно ознакомиться с подробной информацией об этих и более ранних решениях компании AMD:

  • AMD Radeon HD 7970: Новый однопроцессорный лидер 3D-графики
  • AMD Radeon HD 6950/6970: чуть слабее Geforce GTX 570/580, но и дешевле
  • AMD Radeon HD 6870 и HD 6850: теоретические сведения о новых решениях для среднего ценового сектора
  • ATI Radeon HD 5870: мощный удар из Канады - ATI (AMD) выпускает нового короля 3D-графики

Переходим к описанию технических характеристик анонсированных видеоплат серии Radeon HD 7800, основанных на новом GPU с кодовым названием «Pitcairn» из серии «Southern Islands».

Графические ускорители серии Radeon HD 7800

  • Кодовое имя чипа: «Pitcairn»
  • Технология производства: 28 нм
  • 2,8 млрд. транзисторов (чуть больше, чем у Cayman, который является основой серии Radeon HD 6900)
  • Унифицированная архитектура с массивом общих процессоров для потоковой обработки многочисленных видов данных: вершин, пикселей и др.
  • Аппаратная поддержка DirectX 11.1, в том числе и шейдерной модели Shader Model 5.0
  • 256-битная шина памяти: четыре контроллера шириной по 64 бита с поддержкой памяти GDDR5
  • Частота ядра: до 1000 МГц (для Radeon HD 7870)
  • 20 вычислительных блоков GCN, включающих 80 SIMD-ядер, состоящих в целом из 1280 ALU для расчётов с плавающей запятой (целочисленные и плавающие форматы, поддержка точности FP32 и FP64 в рамках стандарта IEEE 754)
  • 80 текстурных блоков, с поддержкой трилинейной и анизотропной фильтрации для всех текстурных форматов
  • 32 блока ROP с поддержкой режимов антиалиасинга с возможностью программируемой выборки более чем 16 сэмплов на пиксель, в том числе при FP16- или FP32-формате буфера кадра. Пиковая производительность до 32 отсчетов за такт, а в режиме без цвета (Z only) - 128 отсчетов за такт
  • Интегрированная поддержка до шести мониторов, включая HDMI 1.4a и DisplayPort 1.2

Спецификации видеокарты Radeon HD 7870

  • Частота ядра: 1000 МГц
  • Количество универсальных процессоров: 1280
  • Количество текстурных блоков: 80, блоков блендинга: 32
  • Тип памяти: GDDR5
  • Объем памяти: 2 гигабайта
  • Теоретическая максимальная скорость закраски: 32,0 гигапикселя в сек.
  • Теоретическая скорость выборки текстур: 80,0 гигатекселей в сек.
  • Один разъём CrossFire
  • Шина PCI Express 3.0
  • Энергопотребление: от 3 до 175 Вт
  • Два 6-контактных разъёма питания
  • Двухслотовый дизайн
  • Рекомендованная цена для рынка США: $349

Спецификации видеокарты Radeon HD 7850

  • Частота ядра: 860 МГц
  • Количество универсальных процессоров: 1024
  • Количество текстурных блоков: 64, блоков блендинга: 32
  • Эффективная частота памяти: 4800 МГц (4×1200 МГц)
  • Тип памяти: GDDR5
  • Объем памяти: 2 гигабайта
  • Пропускная способность памяти: 153,6 гигабайта в сек.
  • Теоретическая максимальная скорость закраски: 27,5 гигапикселя в сек.
  • Теоретическая скорость выборки текстур: 55,0 гигатекселей в сек.
  • Один разъём CrossFire
  • Шина PCI Express 3.0
  • Разъёмы: DVI Dual Link, HDMI 1.4, два Mini-DisplayPort 1.2
  • Энергопотребление: от 3 до 130 Вт
  • Один 6-контактный разъём питания
  • Двухслотовый дизайн
  • Рекомендованная цена для рынка США: $249

Как вы знаете, в системе наименования видеокарт компании AMD уже несколько лет соблюдается определённая строгость. Вот и в этот раз известный принцип имён не был изменён, тенденции предыдущих серий были продолжены. Среднебюджетная серия видеокарт, основанная на архитектуре GCN, отличается от топовой и бюджетной линеек второй цифрой в индексе: вместо 7 и 9 поставлена цифра 8, что вполне логично.

Конечно же, раз уж AMD снова взяла психологический рубеж в 1000 МГц для частоты GPU, то Radeon HD 7870 также получил дополнение «GHz Edition» к названию, указывающее на взятие этой частоты. После HD 7770 GHz Edition это уже вторая видеокарта со специальной маркой, имеющая стандартную частоту как минимум 1 ГГц.

Из названия понятно, что Radeon HD 7800 более производительна, чем HD 7700, но имеет меньшую скорость, по сравнению со старшими моделями - HD 7900. Что касается сравнения с решениями Nvidia, то старшая выпущенная модель HD 7870 на момент выхода конкурирует с видеокартой Geforce GTX 570, а младшая нацелена на борьбу с GTX 560 Ti (все решения Nvidia основаны на старых GPU, 28-нанометровых чипов они всё ещё не выпустили).

Обе модели видеокарт AMD, которые мы сегодня рассматриваем, имеют GDDR5-память одинакового объёма в 2 гигабайта. Они обе используют 256-битную шину памяти, и поэтому на них можно было бы поставить 1, 2 или 4 ГБ. 1 гигабайт - это слишком мало, а 4 ГБ - слишком дорого для данного ценового сегмента. Поэтому можно сказать, что выбран идеальный объём в 2 ГБ видеопамяти, вполне достаточный для подавляющего большинства игр даже в высоких разрешениях, и не слишком затратный по себестоимости.

В остальном, с точки зрения потребителя, модели HD 7850 и HD 7870 всё-таки отличаются. Старшая Radeon HD 7870 имеет более высокое энергопотребление, поэтому нуждается в двух дополнительных 6-штырьковых разъёмах питания, а HD 7850 довольствуется лишь одним из них. Обе платы имеют двухслотовый дизайн системы охлаждения, но большинство производителей выпускают платы с собственным дизайном как минимум кулера, а то ещё и печатной платы.

Архитектурные особенности семейства Radeon HD 7800

В статье, посвящённой анонсу флагмана компании (Radeon HD 7970) , мы тщательнейшим образом описали все особенности новой архитектуры Graphics Core Next (GCN), поэтому повторяем в остальных базовых статьях лишь самые важные характеристики и особенности. С GCN для AMD началась новая архитектурная эра, которая отличается улучшениями в возможностях универсальных вычислений.

Все новые графические процессоры компании предлагают отличные возможности и производительность уже не только при обработке графики, но и в неграфических вычислениях, в том числе и смеси разных типов вычислений. Также, новая архитектура GCN предлагает серьёзное упрощение задач по оптимизации кода, упрощение разработки и поддержки, а также стабильную и предсказуемую производительность и в целом - достаточно высокую эффективность.

Базовым блоком новой архитектуры является блок GCN, и из них собраны все графические процессоры серии Southern Islands. Вычислительный блок GCN разделён на четыре подраздела, каждый из которых работает над своим потоком команд. Каждый блок GCN имеет выделенное локальное хранилище данных для объёмом 64 КБ для обмена данными или расширения локального регистрового стека. Также блок имеет кэш-память первого уровня с возможностью чтения и записи и полноценный текстурный конвейер с блоками выборки и фильтрации. Каждый из имеющихся блоков GCN способен заниматься планированием и распределением команд сам, и один вычислительный блок может исполнять до 32 независимых потоков команд. Посмотрим на блок-схему чипа Pitcairn:

На схеме показан графический процессор Radeon HD 7870 («упрощённый» HD 7850 отличается от него несколькими отключенными блоками) мы видим 20 вычислительных блоков архитектуры GCN. В случае с младшим решением серии Radeon HD 7800 были отключены четыре из них, и количество активных блоков в нём равно 16. Это соответствует 1280 и 1024 потоковым процессорам, соответственно (точно как и в случае с семейством HD 7700, только блоков ровно вдвое больше). Так как каждый блок GCN имеет в своём составе по четыре текстурных блока, итоговая цифра количества TMU для старшей модели составляет 80 блоков TMU, а для младшей - 64 TMU.

А вот число блоков ROP и контроллеров памяти в HD 7870 и HD 7850 тоже не отличается, как и у решений самой младшей линейки. Количество блоков ROP оставили довольно высоким - по 32 штук для обеих моделей. Шина памяти у плат на базе Pitcairn урезана до 256-бит, она собрана из четырёх 64-битных каналов. Это неплохо для решения такого уровня, хотя и в полтора раза меньше, чем в топовой линейке, ведь шина памяти традиционно урезается первым делом. Хорошо, что применение быстрой GDDR5-памяти дало сравнительно высокую пропускную способность в 153 ГБ/с.

Как и все остальные чипы архитектуры GCN, Pitcairn имеет в своём составе блок тесселятора 9-го поколения, отличающийся многочисленными оптимизациями по буферизации и кэшированию, позволяющий заметно повысить производительность обработки геометрии. Вот сравнение новой платы компании AMD с решением предыдущего поколения в синтетической задаче, по которому можно предположить рост скорости тесселяции вплоть до четырёхкратного:

Точно также поддерживается и множество технологий компании AMD, которые были внедрены и улучшены в новых видеочипах линейки Radeon HD 7000. Вот их неполный список: PowerTune, ZeroCore, Eyefinity 2.0, HD3D, Steady Video, улучшения качества текстурной фильтрации и т. п. Обо всём этом подробнейше написано в статье AMD Radeon HD 7970: Новый однопроцессорный лидер . Дополним список лишь тем, что Radeon HD 7800 полностью поддерживает как улучшенный алгоритм сглаживания MLAA 2.0, так и сглаживание методом суперсэмплинга (SSAA).

MLAA (Morphological Anti-Aliasing) 2.0 является улучшенным постфильтром полноэкранного сглаживания, его можно форсировать для любого DirectX-приложения из AMD Catalyst Control Center в свежих драйверах (начиная с Catalyst 12.3 Beta и 12.4). По сравнению с первой версией улучшенный метод обеспечивает более высокую производительность и качество. Но ещё больше интересен суперсэмплинг (Sparse Grid Supersample Anti-Aliasing - SSAA), его также можно включить в тех же версиях драйверов для приложений DirectX 9/10/11, он весьма требовательный, но и максимально качественный:

Что касается сравнения производительности в играх, то первые прикидки о скорости рендеринга можно сделать из презентаций самой AMD. Похоже, что Radeon HD 7870 значительно быстрее своего прямого конкурента Geforce GTX 570, особенно в условиях нехватки 1,25 ГБ видеопамяти у последнего (по сравнению с 2 ГБ у рассматриваемых решений), наблюдаемой в современных играх при высоком разрешении рендеринга. Младшую Radeon HD 7850 можно сравнить с Geforce GTX 560 Ti, и тут объёмом памяти уже не похвастать. Тем не менее, по замерам компании, их новое решение всё же быстрее конкурирующего в большинстве игр.

Мы обязательно проверим производительность решений в играх в третьей части статьи, а сейчас подведём итоги теоретической части материала. Представленные модели серии Radeon HD 7800 являются отличным вариантом среднебюджетных карт и будут неплохим апгрейдом для тех пользователей, которые ещё не перешли на видеокарты с поддержкой DirectX 11. Новые платы обеспечивают все необходимые возможности и должны показать очень неплохую производительность, достаточную для любых современных игр.

Теперь, после знакомства с теоретическими характеристиками и возможностями линейки Radeon HD 7800, подошло время практического материала с исследованием скорости рендеринга новых видеокарт компании AMD в наборе синтетических тестов. Будет весьма интересно оценить производительность новинок из линейки Radeon HD 7800, сравнив её со скоростью конкурирующих видеокарт компании Nvidia, а также с топовым решением из предыдущего поколения компании AMD.

AMD Radeon HD 7870 - Часть 2: видеоплата и синтетические тесты →

Вы знаете, что острова Питкэрн - это заморская территория Великобритании в Тихом океане? Свое имя они получили при их открытии Филиппом Картеретом в 1767 году. Из пяти островов только один обитаем, его население насчитывает всего 56 человек! Общая площадь составляет 62.5 км 2 , но полезной является лишь малая часть – 4.5 км 2 .

Как же так получилось, что компания AMD дала это название целому семейству графических карт? Увы, для меня, как и для вас, это тайна за семью печатями. А все вопросы можно обращать к разработчикам.

Ценовая позиция

Зачастую выбор видеокарты основывается не на её производительности, а на предполагаемой сумме покупки. Навряд ли большая часть покупателей рассматривает модели в диапазоне более $200 как наиболее привлекательные. Особенно учитывая популярность маркетинговых лозунгов – «компьютер с графическим акселератором и двумя гигабайтами памяти!». И чем больше будет таких людей, тем сложнее производителям донести, что до 30% стоимости игрового компьютера разумнее тратить на графическую производительность.

К счастью среди нас есть люди, прекрасно понимающие это. Таким образом, все, что дороже $400 - удел расточительных энтузиастов, разум ограничивает покупку от $150 до $350. Пока в розничных магазинах ещё не появились видеокарты AMD Radeon HD 78xx, но спрос на них уже хорошо подогрет. Ещё бы, за 7500-10 000 рублей получить мощность, сопоставимую с лучшими решениями прошлого поколения, а в виде бонуса ощутить более низкий уровень потребления и неплохой запас разгона.

Но все же, несмотря на совершенно новую для AMD архитектуру, в линейке её новых продуктов остаются лакомые промежутки. Вернее, их два: от 5 до 7 тысяч рублей и от 11 до 14.5 тысяч. Эти места должны занять актуальные для потребителей модели, которые базируются на старших версиях графических ядер, со сниженными частотами и, естественно, ценой. К примеру, такими были видеокарты AMD Radeon HD 6790/ HD 6930.

Технические характеристики

Наименование HD 6950 HD 6970 HD 7850 HD 7870 HD 7950 GTX 560Ti 448 GTX 570 GTX 580
Кодовое имя Cayman Pro Cayman XT Pitcairn Pro Pitcairn XT Tahiti Pro GF110 GF110 GF110
Техпроцесс, нм 40 40 28 28 28 40 40 40
Размер ядра/ядер, мм 2 389 389 212 212 365 ~530 ~530 ~530
Количество транзисторов, млн 2640 2640 2800 2800 4300 3300 3300 3300
Частота ядра, МГц 800 880 860 1000 800 732 / 1464 732 / 1464 772 / 1544
Число шейдеров (PS), шт. 1408 1536 1024 1280 1792 448 480 512
Число блоков растеризации (ROP), шт. 32 32 32 32 32 40 40 48
Число текстурных блоков (TMU), шт. 88 96 64 80 112 56 60 64
Макс. скорость закраски, Гпикс/с 25.6 28.2 27.5 32 25.6 29.3 29.3 37.1
Макс. скорость выборки текстур, Гтекс/с 70.4 84.5 55 80 89.6 41 43.9 49.4
Версия пиксельных/вертексных шейдеров 5.0 / 5.0 5.0 / 5.0 5.0 / 5.0 5.0 / 5.0 5.0 / 5.0 5.0 / 5.0 5.0 / 5.0 5.0 / 5.0
Тип памяти GDDR5 GDDR5 GDDR5 GDDR5 GDDR5 GDDR5 GDDR5 GDDR5
Эффективная частота памяти, МГц 5000 5500 4800 4800 5000 3900 3900 4008
Объём памяти, Мбайт 2048 2048 2048 2048 3072 1280 1280 1536
Шина памяти, бит 256 256 256 256 384 320 320 384
Пропускная способность памяти, Гбайт/с 160 176 153.6 153.6 240 152 152 192.4
Потребляемая мощность (2D / 3D), Вт 20 / 250 20 / 250 3 /175 3 / 190 3 / 200 нд / 210 нд / 219 нд / 244
Crossfire/Sli да да да да да да да да
Размер карты (ДхШхВ), мм 275x100x37 275x100x37 245x100x38 245x100x38 275x100x37 270x100x38 270x100x38 270x100x38
Рекомендованная цена, $ 289 369 250 350 450 289 349 499

Внешний вид и размеры

Модель A, мм B, мм C, мм D, мм A1, мм B1, мм C1, мм
AMD Radeon HD 6970 / HD 6950 266 95 34 65 273 97 39
AMD Radeon HD 7970 / HD 7950 266 98 34 71 277 98 39
NVIDIA GTX 580 268 98 36 68 268 98 38
NVIDIA GTX 680 254 98 34 63 254 98 38
AMD Radeon HD 7870 240 98 34 63 248 98 38

А - длина печатной платы, без учёта системы охлаждения и планки портов видеовыходов.
В - ширина печатной платы, без учёта контактов PCI-E и системы охлаждения.
С - высота от горизонтальной плоскости печатной платы до уровня верхней поверхности системы охлаждения.
D - диаметр крыльчатки вентилятора/ов.

А1 - длина печатной платы, с учётом системы охлаждения (если выходит за пределы печатной платы) до планки портов видеовыходов.
В1 - ширина печатной платы, без учёта контактов PCI-E, но с замером системы охлаждения (если выходит за пределы печатной платы).
С1 - высота, с учётом задней пластины (если есть)/винтов крепления радиатора до уровня верхней поверхности системы охлаждения. Если она ниже высоты задней планки портов видеовыходов, то измеряется высота до верхней точки планки.

В длину AMD Radeon HD 7870 сопоставим с AMD Radeon HD 6870.

Количество видеопортов не изменилось, как и прежде, вся современная гвардия карт AMD предлагает типичный набор, состоящий из двух miniDP, одного HDMI и одного DVI. А поскольку разъемы вытянулись вдоль одного слота, то решётка для отвода нагретого воздуха занимает целую планку.

Печатная плата

AMD Radeon HD 7870 является прямым наследником дизайна печатной платы AMD Radeon HD 6870.

И действительно, правая часть практически не изменилась, разворот на 45 градусов цепи питания памяти - едва ли не единственное существенное преобразование. Но и его нельзя назвать серьёзным. В детальном виде используются одинаковые ШИМ-контроллеры, дроссели и силовые транзисторы. Анонс новинки состоялся недавно, и первыми в продажу поступают видеокарты, основанные на эталонном дизайне.

С обратной стороны печатной платы отличия видны невооружённым глазом. К сожалению, AMD не решилась на второй CrossfireX разъём, что недвусмысленно намекает на принадлежность к среднему сегменту ускорителей.

На карте справа (относительно вида спереди) две фазы питания памяти расположены в верхней и нижней частях печатной платы, соответственно одна относится к питанию MEM, а вторая PLL. Управляется все это однофазным ШИМ-контроллером Anpec Electronics, который формирует напряжение для работы памяти.

Необычно размещены фазы питания GPU. Если раньше они вытягивались вертикально в ряд, то здесь их расположили горизонтально, да ещё и сдвинули в сторону портов. Некую аналогию можно наблюдать и в случае с AMD Radeon HD 6870. Правда, теперь в AMD выбрали другого поставщика интегрированных мосфетов. Им стала компания RENESAS.

Маркировка объединённых с драйвером транзисторов – RENESAN 20658 . Их расчётная комфортная температура работы до 97°C, далее следует падение по силе тока. В итоге, максимальные 40 А Dr.MOS микросхемы выдают до ~97°C, поэтому в разгоне необходимо тщательно следить за температурой. Я неспроста заостряю ваше внимание на конкретной температурной точке. Чуть ниже в разделе замера температур и разгона видеокарты AMD Radeon HD 7870 нам придется вернуться к этому вопросу.

ШИМ-контроллер фаз питания GPU – Chil CHL8225G , он поддерживает управление пятеркой или восьмеркой фаз. В списке совместимости значится протокол связи между программой и VID-значениями напряжений, что открывает пользователю доступ к изменению напряжений графического процессора.

Процессор Pitcairn XT площадью порядка 212 мм 2 размещён на текстолитовой подложке в конце 2011 года. Таким образом, можно сделать вывод, что большую часть графических ядер AMD начала получать от TSMC ещё в прошлом году. На фотографиях выше представлены четыре ядра, сверху слева - Pitcairn XT, сверху справа - Barts XT. В такой же последовательности ниже – Tahiti и Cayman. Несложно сравнить их площади. Но не забывайте, что первое содержит 2800 млн транзисторов и сделано по 28 нм техпроцессу, а второе соответственно 1800 млн транзисторов и 40 нм. Вместо привычной сложной пластины, как на Tahiti, кремниевый кристалл Pitcairn лишь по периметру защищён металлической рамкой заподлицо. Финальная формула фаз питания звучит так: 5+1+1 (GPU/MEM/PLL).

В компании для сравнения не хватает только графических процессоров NVIDIA GK104 и GF110, так что их изображения приводятся ниже.

Восемь микросхем памяти производства Hynix плотностью 2 Гбита распаяны с верхней и правой стороны GPU и промаркированы как H5GQ2H24MFR-T2C. Они рассчитаны на частоту до 1250 МГц (эффективная частота 5000 МГц), ширина шины равна 256 бит.

Штатные частоты AMD Radeon HD 7870 составляют соответственно 1000 МГц и 1200 МГц для графического процессора и памяти.

Система охлаждения

Система охлаждения AMD Radeon HD 7870 проста и не блещет техническими изысками. В основании расположен комбинированный радиатор, составленный из медных основания и тепловых трубок, алюминиевых ребер. Он не соединён намертво, как в случае с видеокартами AMD Radeon HD 7950/70, с радиатором памяти и силовой части. Поэтому пользователям предоставляются широкие возможности по усовершенствованию или замене центральной вставки.

К сожалению, Dr.MOS микросхемы по непонятной мне причине не контактируют с алюминиевой пластиной. В штатных режимах этого не требуется, но как только дело доходит до разгона, обнаруживается локальный перегрев. Ситуацию спасает лишь мощная турбина: раскручиваясь до оборотов выше 2000, она успевает не доводить Dr.MOS до точки кипения.

Радиатор GPU состоит из нескольких частей. Основная – это медная вставка, достаточно толстая, в её центре в желобках проходят три тепловые трубки. Отмечу, что толщина центральной - 8 мм, боковых - 6 мм. Несмотря на большой размах радиуса скругления трубок, они все ещё помещаются в габаритах кожуха.

Для сравнения посмотрите на эволюцию радиаторов системы охлаждения AMD Radeon HD 6870 и HD 7870. Первая видеокарта оснащалась аналогичным основанием, но довольствовалась двумя тепловыми трубками, при этом её мощность доходила до 150 Вт. Для HD 7870 эта планка выросла до 190 Вт. Немудрено, что за изменением TDP последовала модернизация радиатора.

В итоге новинка получила три тепловых трубки, но общая площадь рассеивания осталась одинаковой. Придраться же к эталонной системе охлаждения HD 7870 по большему счету ни к чему. Она легко разбирается на части, предоставляя возможность самостоятельной очистки радиатора от пыли. Данную особенность не отнести к выдающимся, но большинству пользователей она будет полезна.

Тестовый стенд

  • Материнская плата: MSI Z77A-GD65 (Intel Z77, LGA 1155);
  • Процессор: Intel Core i7-2600К 4500 МГц (100 МГц х 45 1.44 В) или 1600 МГц во время замера шумности системы охлаждения;
  • Система охлаждения: система водяного охлаждения;
  • Термоинтерфейс: Arctic Cooling МХ-2;
  • Оперативная память: Corsair DDR3 1600 МГц, 4 Гбайта х 2 модуля (7-8-7-20-1T, 1.65 В);
  • Жёсткий диск: Crucial M4 (CT128M4SSD2) 128 Гбайт;
  • Блок питания: Tagan TG1100-U95 1100 Вт;
  • Аудиокарта: ASUS Xonar HDAV 1.3;
  • Операционная система: Microsoft Windows 7 x64 SP1;
  • Версия драйверов для AMD - Catalyst 12.2 плюс последняя версия CAP, NVIDIA – nforce 296.xx и 300.99.

Перечень используемых контрольно-измерительных приборов и инструментов

  • Шумомер: Center 320;
  • Мультиметр: Fluke 289;
  • Тарификатор электроэнергии: E305EMG;
  • Микрофон: Philips SBC ME570.

Инструментарий и методика тестирования

Для корректного замера температуры и шума использовались описанные далее условия. Помещение, внутри которого располагается система автоматической поддержки климатических условий. В данном случае уровень температуры был установлен на отметке 26°C +/-1°C. За точностью соблюдения заданных параметров наблюдало четыре датчика, один из которых находился в 5 см от вентилятора системы охлаждения видеокарты и был ведущим. По нему происходила основная коррекция температуры в помещении.

Шум измерялся на расстоянии 50 см до видеокарты. Фоновый уровень составлял 22 дБА. В качестве жёсткого диска использовался SSD, а блок питания, помпа, радиатор с вентиляторами во время замера находились за пределами комнаты. На стенде отсутствовали иные комплектующие, издающие какие-либо шумы.

Звукозапись системы охлаждения производилась на расстоянии 10 см от вентилятора. Первые 10 секунд без нагрузки в режиме простоя, далее включалась 100% нагрузка с помощью программы Furmark. Наибольший уровень шума достигается в конце аудиозаписи. Заранее определялся температурный режим и шум, чтобы в процессе записи аудиодорожки вы смогли услышать именно максимальный шум.

Уровень потребления электричества (ватт) в простое оценивался по показаниям тарификатора E305EMG сразу после загрузки операционной системы. Значения, отображаемые в графике, соответствуют минимально достигнутым цифрам с прибора. Под нагрузкой видеокарты тестировались программой Unigine Heaven 2.5; разрешение, как и все настройки - максимальные. После 10-15 минут температуры и обороты вентилятора достигали своего теоретического максимума, после чего данные заносились в таблицу.

Исследование потенциала системы охлаждения

Пояснения к графикам:

  • Синяя линия - в режиме простоя.
  • Красная линия – максимальная температура.
  • Чёрная линия показывает уровень издаваемого шума, при определённых оборотах вентилятора.
  • Пунктирная линия указывает на диапазон регулировки в автоматическом режиме вентилятора.

Внизу графика указаны обороты вентилятора, идентично настройкам в процентном соотношении. То есть, первая цифра (слева направо) соответствует 20%, выставленным в MSI Afterburner, шаг шкалы 5%. Таким образом, чтобы понять, насколько нагреется видеокарта, и как сильно она будет шуметь, скажем, при 50% скорости вентилятора, достаточно провести вертикальную линию через отметку 50%. В местах пересечения получаем три значения: с красной линией – максимальную температуру в нагрузке, с синей линией – температуру в простое, с чёрной линией – шум.

Для сравнения в группу участников была добавлена AMD Radeon HD 6970, как наиболее схожая по производительности и цене.

Все видеокарты тестировались с заводскими частотами. Учтите, что звукозапись в видеоматериалах приукрашает уровень шума.

AMD Radeon HD 7870

AMD Radeon HD 6970

При сопоставлении с AMD Radeon HD 6970, а сравнение более чем корректное, с учётом рекомендуемой цены, Pitcairn XT на голову превосходит соперника. Он тише, холоднее, использует более простую и менее массивную систему охлаждения. Вдобавок для новинки подобран идеальный алгоритм управления вентилятором, улучшения, на мой взгляд, не требуется.

AMD Radeon HD 7870

Но под пристальным вниманием остаётся температура Dr.MOS. Помните ремарку о 97°C, так вот видеокарта референсного дизайна остановилась на этой отметке. Как же точно устроен алгоритм охлаждения – не 100, не 95 градусов, ровно 97°C! Надо ли говорить, что поставь AMD элементарные теплопроводящие прокладки в промежуток между радиатором и мосфетами, и температура не поднялась бы выше 70°C. Так что энтузиастам-оверклокерам на заметку: не поленитесь, разберите систему охлаждения и вырежьте по месту прокладки. Копеечное улучшение позволит без оглядки на температуру разгонять видеокарту.

Обратимся к коллегам, обладающим тепловизором и посмотрим на видеокарту в трёх распространённых режимах работы.

Стандартные частоты (простой)

Разгон с небольшим «софтвольтмодом» (нагрузка)

Ну что я говорил! Не подлежит сомнению тот факт, что силовая система без контакта с радиатором подвержена сильному нагреву. В целом видеокарте повезло с тем, что память находится на порядочном удалении от места с максимальной температурой. Представьте, что могло быть в случае размещения памяти вокруг GPU со стороны цепи питания.

Перейдем к результатам измерений:

Без нагрузки.

  • AMD Radeon HD 7870 – 20%, 1150 об/мин, 33°C, 29.7 дБА.
  • AMD Radeon HD 6970 – 24%, 1500 об/мин, 45°C, 34 дБА.

Под нагрузкой.

  • AMD Radeon HD 7870 – 35%, 2000 об/мин, 76°C, 44.4 дБА.
  • AMD Radeon HD 6970 – 40%, 2325 об/мин, 92°C, 48 дБА.

Остальные видеоматериалы из предыдущих обзоров можно

Температурный режим, уровень шума и потребляемого электричества

Рабочие температуры

Градусы, °C

#1 и #2 – соответственно температуры первого и второго графических ядер.
HD 6990* - видеокарта AMD с частотой GPU 880 МГц.

Вполне типичные температуры для графического ускорителя среднего уровня. Что в простое, что в нагрузке HD 7870 не будет пугать покупателя. С другой стороны, HD 6870 нагревается больше.

В тесте принимают участие видеокарты, выполненные на основе референсного дизайна.

Уровень шума


Включите JavaScript, чтобы видеть графики

AMD HD 7870 с хорошим и правильным алгоритмом управления вентилятором тише своих сородичей в лице HD 6870, HD 6970, HD 7950, HD 7970. А с учетом невысоких температур и низкого шума выглядит идеальным решением для среднего класса. Дело осталось за малым - стать лидером производительности в своём ценовом диапазоне.

Послушать систему охлаждения:

И сравнить:

Референсные СО AMD Оригинальные СО AMD Референсные СО NVIDIA Оригинальные СО NVIDIA
Radeon HD 5970 MSI HD 6970 Lightning P GTX 470 MSI GTX 480 Lightning
Radeon HD 6790 MSI HD 6970 Lightning S GTX 570 GigaByte GTX 560 Ti 448
Radeon HD 6850 XFX HD 7950 DD GTX 580 MSI GTX 460 Cyclone II
Radeon HD 6870 XFX HD 7970 DD GTX 590 MSI GTX 460 Hawk
Radeon HD 6950 AC Accelero HD 7970 GTX 680 MSI GTX 550Ti Cyclone II
Radeon HD 6970 HIS IceQ Turbo HD 6790 DD MSI GTX 560 Twin Frozr II
Radeon HD 6990 MSI HD 6870 Hawk P MSI GTX 560Ti Twin Frozr II
Radeon HD 6990 880 Мгц MSI HD 6870 Hawk S MSI GTX 560Ti 448 Twin Frozr III P
Radeon HD 7750 MSI HD 7770 MSI GTX 560Ti 448 Twin Frozr III S
Radeon HD 7770 MSI HD 7950 Twin Frozr III MSI GTX 580 Lightning
Radeon HD 7950 Sapphire HD 6790 ZOTAC GTX 560Ti 448
Radeon HD 7970 XFX HD 7770 DD

Энергопотребление видеокарт*


Включите JavaScript, чтобы видеть графики

*

Как бы AMD нас не заверяла, но рост числа транзисторов полностью нивелировал преимущество в энергопотреблении. Как и ожидалось, HD 7870 находится на одной ступеньке с HD 6870. Но вряд ли кто-то сможет сказать, что это шаг назад. Наоборот, по сравнению с предшественником, 25% разницы в производительности - неплохой результат. А беря в расчёт результаты HD 6970 и того больше: 100 ватт разницы и 5% преимущества.

Энергопотребление видеокарт*

CrossfireX / SLI

Включите JavaScript, чтобы видеть графики

* - Тестовый стенд целиком, без учёта монитора.

Режим CrossfireX диктует свои правила игры. Зато благодаря этим замерам легко определить абсолютное энергопотребление одиночных карт в игровых приложениях:

  • HD 7770 – 80 Вт;
  • HD 7870 – 130 Вт;
  • HD 7950 – 195 Вт;
  • HD 7970 – 250 Вт;
  • GTX 560 Ti 448 – 200 Вт;
  • HD 6990 – 385 Вт;
  • HD 6990* - 435 Вт.

Энергопотребление видеокарт* в разгоне


Включите JavaScript, чтобы видеть графики

* - Тестовый стенд целиком, без учёта монитора.
GTX 560Ti* - NVIDIA GTX 560 Ti 448 Cores.

И вычислить абсолютное энергопотребление видеокарт в разгоне:

  • HD 7770 – 105 Вт;
  • HD 7870 – 180 Вт;
  • HD 7950 – 320 Вт;
  • HD 7970 – 355 Вт;
  • GTX 560 Ti 448 – 270 Вт;
  • HD 6990 – 510 Вт.

Разгон

Нагрузка создаётся запуском программы Furmark 1.9.2 с максимально экстремальными настройками. Мониторинг вентиляторов и температуры GPU осуществляется утилитой MSI Afterburner. Данные на диаграмму заносятся после фиксации оборотов вентилятора при достижении максимальной температуры.

Потенциал графического ядра в зависимости от подаваемого на него напряжения.

Для ориентации в диаграмму добавлена пара видеокарт: AMD HD 6870 и HD 6970. Видно как 40 нм техпроцесс ограничивает разгон до 950-1000 МГц, а переход на 28 нм позволяет всем графическим ядрам с лёгкостью достигать частот порядка 1150-1200 МГц. Не стоит обращать внимания на AMD HD 7950, поскольку её штатное напряжение сильно занижено относительно других карт. Восстановление справедливости происходит на отметке 1000-1030 МГц, и дальше рост частот происходит без изменения напряжения.

На обе видеокарты, основанные на ядре Tahiti, подаётся меньшее напряжение, нежели на AMD HD 7770/ HD 7870. Очевидно, это обусловлено не потенциалом ядра как таковым, а рамками энергопотребления. Но в итоге при 1.3 В ускорители предыдущего поколения AMD HD 6870 и AMD HD 6970 останавливаются соответственно на частотах 1045 МГц и 975 МГц, в то время как AMD HD 7770 способна на 1200 МГц, а AMD HD 7870 на 1275 МГц.

Разница между ценовыми конкурентами (HD 6970 и HD 7870) составляет 300 МГц. Очень, очень неплохой результат для перехода с одного техпроцесса на другой. И при желании AMD может еще сильнее упрочить свое положение на рынке, прибегнув к официальному разгону.

Энергопотребление в зависимости от разгона.

Возьмём для сравнения AMD HD 7870 и HD 6970. Учитывая разницу частот, преимущество не падает меньше чем на 100 Вт. Не здесь ли кроется торжество технического прогресса? Забегая вперед, скажу, что производительность AMD HD 7870 в среднем на четверть выше HD 6970.

Температура графического ядра в зависимости от разгона.

MSI HD 6870 TwinFrozr III идёт в диаграмме вне зачёта, просто для сравнения. В целом картина предельно ясна. Сбросив до 100 Вт потребления, графические процессоры стали греться меньше.

Температура PWM в зависимости от частоты GPU.

Возвращаемся к проблеме охлаждения силовой части видеокарт. Вот оно, слабое звено новых видеокарт. AMD HD 7870 остаётся в пределах нормального диапазона температур только до частоты 1200 МГц и напряжения ~1.117 В. А дальше в дело вступают физические законы. Отсутствие контакта между Dr.MOS и радиатором способствует концентрации тепла в локальной точке, причем проходящий сверху радиатор направляет воздух поверх пластины. Лишь отголоски воздушного потока попадают в пространство между радиатором и микросхемами мосфетов. Руководство к исправлению я привел вам выше, дело за вами.

Обороты вентилятора/ов в зависимости от частоты графического ядра.

Результаты разгона

Частота GPU, ГГц 1 1.015 1.030 1.045 1.060 1.075 1.100 1.125 1.150 1.175 1.200 1.225 1.250 1.275 1.300 1.325
Напряжение, MSI Afterburner, В 1.218 1.218 1.218 1.218 1.218 1.218 1.218 1.218 1.218 1.218 1.218 1.218 1.218 1.275 1.300 1.300
Напряжение, мультиметр, В 1.245 1.245 1.245 1.245 1.245 1.246 1.246 1.246 1.246 1.246 1.246 1.246 1.246 1.298 1.325 1.325
Дельта, В 0.027 0.027 0.027 0.027 0.027 0.028 0.028 0.028 0.028 0.028 0.028 0.028 0.028 0.023 0.025 0.025
Температура GPU, °C 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 79 81 81
Температура VRM, °C 91 91 91 91 91 91 91 91 91 91 91 91 91 97 100 100
Обороты вентилятора (макс.), об/мин. 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2100 2175 2175
Энергопотребление, Furmark, Вт 297 297 297 297 297 297 297 297 297 297 297 297 297 316 327 327

Графический ускоритель среднего уровня с приемлемым быстродействием и достаточно неплохими техническими спецификациями и энергоэффективностью — это Radeon HD 7870. Хоть данная видеокарта и была выпущена в далеком 2013 году (по меркам компьютерной индустрии), ее характеристики все еще позволяют запускать большинство наиболее требовательных приложений на сегодняшний день. Именно об этом продукте и пойдет в этом материале речь.

Набор коммуникационных переходников для реализации режимов CrossFire.

Приведенный ранее список является достаточным для того, чтобы сразу же после покупки такой видеокарты установить ее в системный блок персонального компьютера и начать использовать по прямому назначению.

Спецификации графического процессора

Кодовое название полупроводникового чипа, лежащего в основе AMD Radeon HD 7870 — Pitcairn. Он производился по технологическому процессу 28 нм. Площадь данного кремниевого кристалла составляет 212 мм 2 , а количество транзисторов — 2,8 миллиарда. Шейдерных блоков у данного графического процессора было 1280 штук, количество модулей TMU на 1 конвейер было равно 80. А вот блоков ROP на этом полупроводниковом чипе было реализовано 32 штуки. В модельном ряду графических ускорителей «АМД» данное решение располагалось ниже HD 7950, но имело более высокое быстродействие в сравнении с HD 7850. Со стороны же компании NVidia прямыми конкурентами этого продукта выступали 660 и 660 Ti. Первая видеокарта имела более скромные технические спецификации и в большинстве тестов уступала герою этой статьи, а вот вторая за счет улучшенных характеристик даже в номинальном режиме не оставляла каких-либо шансов HD 7870.

Подсистема оперативной памяти. Ее характеристики

Достаточно большим объемом ОЗУ, как по меркам 2013 года, оснащались видеокарты серии Radeon HD 7870. 2 Gb оперативной памяти — именно такой объем видеобуфера имели подобные продукты. Стандарт же микросхем памяти — GDDR5, а их частота была равна реальным 1200 МГц или же приведенным 4800 МГц. Разрядность шины видеобуфера составляла 256 бит. В итоге можно было получить пропускную способность 153,6 Гбит/сек для Radeon HD 7870. 2 Gb ОЗУ в этом случае отлично подходили для вывода изображения в формате 1080р. При большем качестве выводимой картинки производительности видеокарты было недостаточно, и это приводило к тому, что видеоролики в таком формате воспроизводились уже с «рывками» изображения.

Частоты

На частоте в 1000 МГц функционировал графический процессор в Radeon HD 7870. Характеристики акселератора указывали на аналогичную частоту работы шейдерных блоков. То есть данные компоненты графической подсистемы тоже работали на частоте в 1 ГГц. Чуть более высокое значение частоты было установлено для видеобуфера, который обменивался данными с остальными компонентами адаптера на частоте в 1,2 ГГц.

Температурный режим

В 75 о С установлено компанией-производителем максимальное значение температуры для полупроводникового кристалла, который лежит в основе Radeon HD 7870. Характеристики же этого чипа указывают на то, что в процессе работы в номинальном режиме данное значение находиться в диапазоне от 40 до 55 о С. Если же запустить на такой видеокарте ресурсоемкую задачу, то температура может повыситься до 62-63 о С. Это же самое значение будет наблюдаться и в случае разгона ускорителя. Аварийная же температура в 75 о С может быть лишь только достигнута в случае поломки системы охлаждения. В этом случае возможностей пассивной системы охлаждения будет точно недостаточно для осуществления теплоотвода, и графический ускоритель может выйти из строя по причине перегрева.

Потребляемая мощность

Видеокарта Radeon HD 7870 имеет тепловой пакет в 175 Вт. Максимальное же значение мощности, которое можно получить только через PCI Express, составляет 75 Вт. То есть при установке такого ускорителя придется к нему дополнительно подключать 6- или даже 8-контактный разъем для организации электропитания. Минимальная мощность блока питания в такой компьютерной системе должна составлять 500 Вт, но лучше все-таки выбирать модели с 600 Вт или даже 750 Вт для обеспечения должного запаса прочности персонального компьютера.

Коммуникации

Данный графический ускоритель должен устанавливаться в слот расширения материнской платы PCI Express. Его исполнение должно быть 16Х, а версия — 3.0. Также данный акселератор можно установить в модификации этого интерфейса 1.0 и 2.0. С электрической точки зрения они совместимы между собой. Только вот в случае их использования снизится скорость обмена данными с остальными компонентами вычислительной системы, и это крайне негативно скажется на быстродействии ПК в целом. В остальном же на такой видеоплате можно встретить такие порты для подключения к монитору или даже телевизору:

    Аналоговый разъем VGA с разрешением 2048 пикселей на 1536 пикселей.

    Сдвоенные цифровые порты DVI, которые уже позволяют выводить изображение в формате 2560 точек на 1600 точек.

    Гнездо для подключения DisplayPort используется в периферийных решениях Apple, имеет цифровой интерфейс и позволяет выводить изображение в формате 4096 Х 2160 со скоростью обновления 60 кадров в секунду.

    Последний интерфейс HDMI на сегодняшний день получил наибольшее распространение. С его помощью можно вывести картинку на ТВ или монитор в формате 4К (все те же 4096 пикселей на 2160 пикселей, как и в случае DisplayPort, но вот скорость обновления картинки в этом случае будет ниже и составит всего 30 кадров в секунду).

Приведенный ранее список обеспечивает максимальную гибкость при создании производительной видеоподсистемы. К компьютеру, который оснащен подобным акселератором, можно подключить любой монитор.

Ситуация с драйверами

Отменная ситуация была с прикладным софтом у Radeon HD 7870. Драйвера, входящие в пакет Catalist, поддерживали практически все версии операционных систем. Это «Виндовс» от корпорации «Майкрософт» (причем присутствовала поддержка как 32- битных версий этой ОС, так и 64-разрядных их модификаций), это и MacOS от Apple , это и различные версии операционной системы «Линукс», и даже UNIX . Как было отмечено ранее, в комплект поставки производитель в обязательном порядке включал диск с драйверами. Также их обновленные версии можно и сейчас скачать с официального сайта данного производителя компьютерных компонентов и аксессуаров.

Ускоритель от ASUS данной модели

Был выпущен графический ускоритель на базе этого чипа и от компании ASUS. Radeon HD 7870 в этом случае по номенклатуре производителя имел следующее обозначение — HD 7870-DC2-2GD5. Спецификации этой видеокарты ничем особенным не отличались от базовой модели компании «АМД», но различные дополнительные технологии этого ведущего тайваньского производителя компьютерной техники позволяли существенно повысить разгонный потенциал графического адаптера. В их число входили:

    DirectCU. Суть данной технологии сводилась к тому, что поверхность медного радиатора для отвода тепла полупроводникового кристалла практически напрямую касалась поверхности чипа. Отдельные небольшие промежутки заполнялись улучшенной термопастой. В итоге видеокарта имела больший разгонный потенциал за счет улучшенного теплоотвода.

    Технология Alloy Power, дополненная придвинутым модулем цифрового питания DIGI+, позволяла осуществлять более гибкую настройку системы электроснабжения графического ускорителя.

    Утилита GPU Tweak позволяла в режиме реального времени контролировать частоты как самого процессора, так и оперативной памяти и корректировать их значения в случае необходимости.

Отдельно необходимо отметить то, что система охлаждения этого ускорителя включала два фирменных вентилятора вместо одного стандартного кулера. Как результат нередко наблюдалась ситуация в тестах, когда такая модификация рассматриваемой видеокарты существенно опережала более дорогую 660 Ti от NVidia.

Решение Gigabyte на основе HD 7870

Графический ускоритель Gigabyte Radeon HD 7870 изначально шел уже с заводским разгоном и повышенным быстродействием. Причем повышение быстродействия в этом случае достигалось за счет увеличения тактовой частоты графического процессора с 1 ГГц до 1,1 ГГц. В итоге этот адаптер мог составить достойную конкуренцию более дорогостоящей видеокарте 660Ti при более низкой стоимости . Среди прочих особенностей данного акселератора можно отметить наличие улучшенной системы охлаждения, которая уже включала 3 кулера и улучшенную разводку медных труб и пластин. Поэтому владельцам таких видеокарт можно было рассчитывать и на дальнейшее увеличение быстродействия. А вот каких-то дополнительных технологий или утилит в этом решении реализовано не было, и приходилось использовать для мониторинга и разгона стандартный пакет программного обеспечения от «АМД» Catalyst.

Модель HD 7870 от Sapphire

Более скромно на фоне двух предыдущих графических устройств выглядит Sapphire Radeon HD 7870 с приставкой Dual-X. Технические характеристики у него идентичны базовой модели. Поддержкой каких-то фирменных технологий он тоже похвастаться не может. Среди его плюсов можно лишь выделить более продвинутую систему охлаждения. В этом случае количество вентиляторов, как и в модели от ASUS, увеличено до 2 штук. Также система теплоотвода улучшена за счет большего количества медных пластин и трубок. Это позволяет рассчитывать на определенный разгон и увеличение производительности. Но только в этом случае быстродействие увеличится максимум на 5 процентов, и до уровня 660 Ti уж точно не получится дотянуть.

Тестирование и сравнение с прямыми конкурентами

Неплохим быстродействием на фоне прямых конкурентов мог похвастаться AMD Radeon HD 7870. Характеристики этого графического решения позволяют сравнить его с такими акселераторами, как GeForce 660 и GeForce 660 Ti от компании - поизводителя NVidia. А вот в модельном ряде компании «АМД» наиболее оправданно сравнивать HD 7870 с младшей моделью HD7850. У них и технические спецификации практически идентичные, и производительность сопоставимая. Количество ОЗУ идентичное в данных моделях: как в HD 7850, так и в AMD Radeon HD 7870 - 2 Gb.А вот старшая HD 7950 уже в обязательном порядке оснащается 3 Гб видеобуфера и имеет более продвинутые характеристики.

Для того чтобы раскрыть по максимуму потенциал таких адаптеров, компьютер должен быть оснащен мощным и производительным процессорным устройством. В данном случае тестовый стенд базировался на i7-3930K, тактовая частота которого повышена до 4,4 ГГц. Количество же системного ОЗУ было равно 16 Гб, которые состояли из 4-х модулей по 4 Гб стандарта DDR3. Мощность блока питания должна быть равна 750 Вт. Материнская же плата базировалась на чипсете Х79 для платформы LGA2011. Если использовать менее производительные вычислительные платформы, то результаты тестирования будут значительно хуже. Все результаты тестирования были получены при разрешении 1920 х 1080 и с высоким качеством изображения. В игровом приложении Alan Wake были получены такие результаты в FPS:

    HD 7870 - 33-48.

    HD 7850 - 30-41.

    660 Ti - 25-41.

    660 - 25-39.

Игровое приложение Alan Wake сильно оптимизировано под продукцию компании «АМД», и именно ее решения показывают в этом случае феноменальное быстродействие. Существенно изменяется ситуация в Battlefield 3. В этом случае результаты получаются такие в FPS :

    660 Ti - 48-54.

    HD 7870 - 43-51.

    660 - 41-48.

    HD 7850 - 35-41.

В этом случае программный код уже больше оптимизирован под решения Nvidia, но рассматриваемый графический ускоритель показывает достаточно неплохие результаты и лишь только незначительно уступает лидеру в лице 660 Ti. Еще больше изменяется расстановка сил в Borderlands 2 в сторону продукции компании NVidia. В этом случае итоги тестирования получаются следующими:

    660 Ti - 38-76.

    660 - 30-66.

    HD 7870 - 20-61.

    HD 7850 - 20-54.

В отличие от решений Nvidia, продукция «АМД» не обеспечивает комфортный уровень игры по той причине, что иногда количество кадров в секунду опускается ниже минимально допустимых 30. По итогам тестирования можно отметить то, что часть игровых приложений оптимизирована под продукты NVidia, а часть — под решения «АМД». Поэтому нужно определиться с желаемым списком игровых приложений и посмотреть результаты тестов. Если большая часть игр выдает лучшие результаты на графических ускорителях «АМД», то предпочтительней ее продукция. В противном же случае выбираем уже акселераторы NVidia.

Стоимость

Видеокарта AMD Radeon HD 7870 уже давно снята с производства. Поэтому приобрести ее в новом состоянии уже невозможно. А вот бывшие в использовании такие ускорители можно найти на различных аукционах. В зависимости от модели и технических спецификаций, стоимость на такие устройства варьируется в пределах от 100 до 150 долларов. При сборке нового ПК использовать такой адаптер для организации видеоподсистемы неоправданно по той причине, что можно за относительно небольшую доплату приобрести более свежее графическое решение с более высоким быстродействием и улучшенной энергоэффективностью. Но если же нужно отремонтировать старый системный блок, то покупка такого графического адаптера может быть и оправданной по той причине, что для вычислительной системы уровня его быстродействия будет вполне достаточно.