Процесори

GeForce 8600GTS – новият среден клас на Nvidia

Written by Редактор


Когато AMD обяви предпоследното забавяне на новата серия ускорители с кодово име R600, в Nvidia вероятно доста доволно са потрили ръце – за разлика от AMD/ATI, конкурентът им бе готов да покаже първия DirectX 10 съвместим ускорител, който освен това въведе унифицираната шейдърна архитектура, както и много други интересни новости. За сметка на това в AMD стояха и гледаха, а сега ще продължат да гледат, след като Nvidia е готова и вече предлага ускорител не само за високия, но и за по-евтиния клас – много по-интересния за потребителите среден сегмент от 3D видеокартите. Както стана ясно, GeForce 8600 и GeForce 8500 ще застанат до наличните GeForce 8800 варианти, като сумарно, що се отнася до Nvidia, шест DX10 съвместими ускорителя ще можем да избираме за комбиниране с наличната компютърна система – GeForce 8800 GTX/GTS/GTS320, както и актуалните в момента GeForce 8600GTS, 8600GT и 8500GT (след известно време ще видим и GeForce 8300). В този материал ще ви запозная с една от първите графични карти с G84-300 ядро, което е и основата на GeForce 8600GTS – производство на ASUSTek.


Новите платки от средния клас ще се базират на две ядра – G84 и G86. От своя страна можем да разделим G84 условно на два варианта – G84-400 и G84-300. Ако логично следвате означението, вероятно ще ви стане ясно, че G84-400 е (може би) по-добрият от двата и ще се вгражда в GeForce 8600GTS, докато G84-300 остава за GeForce 8600GT. Имайте предвид, че при G84, дори в два варианта, реално няма да има технологични различия. Странно е защо в Nvidia са решили да направят подобно разделение, но вероятно също е истина, че G84-300 ще може да работи на същите честоти, както и G84-400. Интересен е моментът дали платките GeForce 8600GT ще могат лесно да се овърклокват до нивото на GeForce 8600GTS и дали липсата на PCIe захранващ конектор при модела GT ще се окаже решаващ. За съжаление в момента няма как да ви предоставя тази информация, но пък очаквайте в някой от следващите броеве на вестника да ви осведомим и за това. За момента обаче ASUS GeForce 8600GTS е единственото, с което разполагаме и с което ще продължа изложението си.


Nvidia G84 – новият чип с изненади


Както вече споменах, G84-400 е топвариантът за момента, що се отнася до Nvidia и средния клас DX10 съвместими ускорители. Голямата изненада, която компанията поднесе, е следната: докато доскоро бе сигурно, че скаларните шейдърни процесори в чипа ще бъдат 64, появилият се миналата седмица на пазара GeForce 8600GTS предложи точно два пъти по-малко – “само” 32 шейдъра от скаларен тип.



Това само по себе си не е много добре, защото вероятно на доста хора (и особено геймъри) им е ясно, че бъдещето при игрите е точно в шейдърите. Унифицираната архитектура позволява ядрото динамично да определя пикселните и вертексните шейдъри и какво отношение да имат, но за загубата на цели 32 шейдъра още без никакви тестове може да се каже, че ще бъде доста определяща за производителността на ускорителя. Nvidia претендира, че на фона на ефективността на шейдърите на ATI (около 70 %), при новото поколение ядра G80 може да става дума дори за 100 %. В комплект с това получавате и доста по-висока честота на работа – за сметка на текстурните и растерните модули, които ще работят при 500–700 MHz, шейдърите преминават границата от 1 GHz. Това би трябвало да направи G84 доста сполучлив дериват на G80, но чистата липса на определен брой обработващи блокове оказва своето влияние.


Какви са характеристиките на G84 (в частност вариант 400):


• G84-400, произведено по 80 nm технология;


• 289 млн. транзистора, унифицирана архитектура от клас G80;


• 32 скаларни шейдърни процесора, 16 текстурни блока, 8 растерни блока;


• 675 MHz работна честота на ядрото, 1450 MHz работна честота на шейдърните процесори, 2000 MHz ефективна честота на паметта (1 GHz GDDR3);


• 128 bit шина между ядрото и памет с обем 256 MB; пропускателна способност – 32 GB/s;


• поддръжка на PureVideo HD, два DVI-I конектора за HDCP/HDTV свързване.


Това най-общо показва какво представлява чипът G84 на Nvidia, който е просто дериват на G80. Какви по-големи различния можем да видим – за разлика от GeForce 8800GTX, при 8600GTS имаме едва 1/4 от шейдърната производителност, ако приемем, че сравняваме двете ядра на общо основание – всичко останало им е еднакво. Освен това броят на текстурниците е намалени само два пъти до 16, а на растерните оператори – с 12 до само 8. Подобно “осакатяване” всъщност е по-скоро очаквано, отколкото нещо нелогично. Въпреки това наличието на 64 шейдъра щеше да “внесе” много повече мощ в G84, но според Nvidia това не е необходимо.


Една от причините за подобно неочаквано понижение в скаларните процесори е желанието на компанията да разграничи много сериозно G84 от G80, като според някои тестове GeForce 8600GTS в SLI вариант също не може да “догони” една платка GF8800GTS (да не говорим за модела GTX). Вероятно имате представа как при фамилията ускорители GeForce 7 две платки от по-нисък клас успяват да настигнат (а понякога и да изпреварят) по производителност модел от горния клас. Сега това вече няма да е възможно. Като вземем предвид обаче ценовите разлики, доста хора ще се откажат от SLI като вариант за по-правилна инвестиция на парите, отделени за графичната подсистема. Но фамилията GeForce 8 е прекалено нова, за да правим окончателни изводи, поне за момента.


Като говорим за разлики в спецификациите, 128-битовата шина при G84 няма как да не прави впечатление. На фона на 384 бита при GeForce 8800GTX и 320 бита при модела 8800 GTS, наличните 128 при GeForce 8600GTS “звучат” доста по-малко. Оттук и 86 GB/s при 8800 GTX са почти три пъти повече от 32 GB/s при 8600 GTS. Отново имаме сериозно изоставане на средния клас ускорители в сравнение с най-бързите модели. В едно обаче GeForce 8600 GTS превъзхожда – работните честоти на ядрото. Усъвършенстването на чипа, както и по-малкото работни блокове са спомогнали за увеличение на основната тактова честота до 675 MHz, което е със 100 MHz повече от най-бързите (за момента) варианти на чиповете G80. Може обаче да бъдете сигурни, че ще видим дори по-бързи модели, предложени от някои от най-близките партньори на Nvidia – веднага се сещам за платките Extreme Editon и XXX Edition на XFX, които са фабрично овърклокнати.


Според Nvidia за изминалите няколко месеца от представянето на G80 компанията е успяла да направи няколко архитектурни подобрения, които правят G84 по-ефективен от G80, ако всичките им елементи и обработващи блокове са идентични. От това обаче не очаквайте някакво сериозно увеличение на производителността – това така или иначе няма как да се случи.


Нека кажем няколко думи и за GeForce 8600 GT – най-общо, това е леко осакатеният събрат на модела GTS. Чисто технически и като функционалност нещата са идентични, с тази разлика, че честотите са малко по-ниски. При 8600 GT имаме работни честоти 540/1190 MHz съответно за геометричните блокове и за шейдърните процесори. Паметта, запазваща 128-битовата шина, работи при 1400 MHz (отново имаме GDDR3 памет). Поради занижените възможности при 8600 GT ускорителите стандартно липсва PCIe захранващ конектор и това може да попречи на картата да се овърклоква. При 8600 GTS тази букса е налична, което помага за допълнителното захранване на платката (особено важно при желание от страна на потребителя да повиши работното напрежение на ядрото и/или паметта). Ако вземем предвид факта, че PCIe слотът може да подава максимум 75 W, а 8600 GTS според Nvidia консумира 71 W, то за 8600 GT не остават много възможности. Тепърва обаче ще видим различни варианти на 8600 GTS и GT платки с по-причудлив и нестандартен дизайн.


Едно интересно нововъведение при ускорителите G80 бе изваждането на RAMDAC, поддръжката на дигиталните конектори и HDCP/HDTV и TV-Out на т.нар. NVIO чип. Това се налагаше поради огромната площ, която вече заемаше ядрото G80. При G84 поради по-малкия брой транзистори се е намерило място всичко това да се събере в самото ядро. Това прави G84 първия графичен процесор на Nvidia с изцяло интегрирани мултимедийни възможности (поддръжка на HDMI/HDCP и Dual-Link DVI). GeForce 8600 GTS предлага всичко това стандартно, докато при 8600 GT те са по-скоро според намеренията на производителя. Същото се отнася и до HDMI конектора, който ще изисква малко по-специален дизайн на платката, но със сигурност ще видим и модели с HDMI – естествено, на малко по-висока цена. За разлика от ATI R600, при който се поддържа както HDMI видео-, така и аудиопотока, при G84 звуковата част се предоставя на звуковата карта.


Nvidia PureVideo HD


Едно от интересните нови неща около G84 се нарича PureVideo HD. Много от съвременните графични ускорители по един или друг начин успяват да подпомогнат системния процесор при обработката на сериозни видео- и аудиопотоци, създадени по някои от новите HD стандарти. В момента Blu-ray и HD-DVD набират сили и се борят помежду си за надмощие, но е факт, че дори много бърз CPU ще има грижи при пресмятане на сериозни видеофилми или съдържание като цяло.



Още ускорителите GeForce 7 имаха блок за подпомагане на декодирането на видеопотоци с цел освобождаване на част от натоварването от процесора. Сега, с G84, Nvidia претендира, че цялото видеодекодиране може да се прехвърли към графичното ядро (при определени условия). Новата технология се нарича PureVideo HD и предлага някои интересни възможности. Компанията въвежда блок, който да се занимава с декодирането на видеопотоци при H.264 кодировката – двата най-важни са CABAC и CAVLC. Досега те се обслужваха от процесора на компютъра заедно с обратното преобразуване, докато адаптивното компресиране (motion compensation) и deblocking оставаха задача на графичното ядро. Това обаче водеше до сериозно процесорно натоварване, което в момента почти се елиминира – и четирите по-важни процеса при декодирането на информацията се прехвърля изцяло към GPU-то, като за процесора остават само елементарни операции по работата на машината, както и някои вторични задачи по декодирането на видеопотока. Факт е обаче, че натоварването върху CPU пада сериозно.


Ядрото G84 предлага изцяло хардуерна поддръжка на HDCP през DVI с максимална разделителна способност 1920 х 1200 (1080p) и H.264 или MPEG2 кодиране при скорост на видеопотока до 40 MBit/s. Това означава, че комбинацията с 24” до 27” LCD телевизор или монитор е напълно в реда на нещата, но за по-сериозни размери ще трябва да измислите друго графично решение. За българският пазар обаче 1080p в момента е повече от достатъчно и както 8600 GTS, така и 8600GT ще може да ви предложи пълна поддръжка на 1080p HDCP през DVI.


ASUS 8600 GTS


Първият наличен екземпляр, който успяхме да намерим, е най-новият модел на ASUS с име EN8600GTS/HDTP/256M/A, като точно този вариант е всъщност един от трите, които компанията предлага. Използван е стандартният охладител, познат от референтния дизайн на платката GeForce 8600 GTS. Другите два предлагат различен охладител, сходен на моделите Zalman VF700. Въпреки това по време на тестовете ни, проведени с ускорителят на ASUS, се видя, че платката наистина загрява, но не достатъчно, за да се появят съмнения дали охладителят е адекватен. Малката площ на чипа, както и ниското работно напрежение спомогнаха за това.



Като цяло платката е доста “постна”, имайки предвид сравнително малкия брой елементи, които всъщност почти се ограничаваха до схемите за напрежение, обслужващи ядрото и паметта. Това дава възможност за големи импровизации, що се отнася до желанието на някои потребители да сложат свой охладител, което ще е просто елементарно на фона на многото свободно място (за което спомага и липсата на чипа NVIO) около ядрото G84-400. Като говорим за последното, то е с ревизия А2 и е произведено през 7-а седмица на 2007 г., което се пада точно в края на месец февруари. С оглед наличието на още по-“стари” чипове, готовността на Nvidia да предлага G84 е била налице още преди 2 месеца.


Вече споменах, че референтната работна честота на ядрото е 675 MHz, на шейдърните процесори – 1450 MHz, а на паметта – 2000 MHz. За разлика от някои фабрично овърклокнати модели на конкуренцията, ускорителят на ASUS спазва тези честоти съвсем точно. Паметта, която се използва, е стандартната – модули Samsung BJ1A с капацитет 512 Mbit. Поради това платката е екипирана само с четири чипа. Част от кондензаторите са алуминиеви и това спомага за по-добро захранване на съответните елементи, а всичко се допълва и от наличния PCIe захранващ конектор (този модел е единственият от трите налични, който да го притежава).


Самото охлаждане на платката представлява сравнително нормален по големина радиатор, притежаващ аксиален вентилатор и медна сърцевина, специално предвидена за чипа G84. Кулърът не е нищо особено, но върши добре своята работа. Алуминиевата част охлажда също така 256 MB GDDR3 памет, която със своите 2 GHz работна честота определено генерира голямо количество топлина. Въпреки това по време на нито един от тестовете не се случи вентилаторът да увеличава своите обороти над стандартно зададените с цел тиха работа. В някоя от следващите ни статии по въпроса за чиповете G84 и G86 на Nvidia ще ви представя и по-подробно изследване на температурните стойности по време на работа на този клас ускорители.


Тестовете


Въпреки че говорим за средния клас DX10 ускорители на Nvidia, това не ми попречи да подложа новият чип на компанията на сериозно изпитание. Като начало директно уточнявам, че тестове без антиалайзинг няма да видите, защото вече е малко смешно да говорим за noAA вариант при съвременните ускорители и особено при тези, които струват по $200+. Поради това всички проведени замервания ще са при активирано 4х AA (форсирано през драйвера). За анизотропната филтрация дори няма да се впускам в подробности – установена бе на най-добрата стойност за момента от 16х. Нивото на текстуриране бе зададено на High Quality, така че да бъдат използвани най-добрите нива на рендъринг.


Що се отнася до разделителната способност, в този тест се използваха три варианта – 1280 х 1024 (поради голямото разпространение на 17” и 19” LCD дисплеи), 1600 х 1200 и една нова – 1920 х 1200. Честно казано, преминаването над 1600 х 1200 е по-скоро чисто от статистическа гледна точка, защото при наличието на 4х АА, ускорител като 8600 GTS няма да може да се представи на ниво под голяма част от съвременните 3D игри. Поради тази причина включих 1920 х 1200 единствено и само за сравнение и за установяване на процентния спад в производителността спрямо 1600 х 1200. Едва ли някой от вас ще избере да играе на 24″+ дисплей при 1920 х 1200 и да използва среден клас графичен ускорител. Идеята като цяло е лишена от логика.


За сравнението съм добавил предходното поколение ускорители от среден клас в лицето на 7600 GT, както и 7900 GS (поради голямата ценова близост). За създаване на интрига, един AMD/ATI ускорител завършваше тестовете – ATI Radeon 1950 Pro 256 MB. Въпреки че картата 1950Pro е с малко повече функционални блокове (особено шейдърните), цената й в момента е такава, че прави платката на ATI доста конкурентоспособна, особено за DX9 игра.


Тестовете се проведоха под управлението на Windows XP (скоро ще ви предложа и материал под Vista) с инсталиран Service Pack 2 и DirectX 9.0c, версия ноември 2006. Драйверите за Intel платформата бяха версия 8.1.1.1002, a при различните 3D ускорители, както следва: драйвери Catalyst 7.3 WHQL за Radeon X1950Pro, драйвери Forceware 158.16 за GeForce 8600 GTS и драйвери ForceWare 96.89 за GeForce 7600 GT и 7900 GS.


Тестова машина:


ASUS P5B Deluxe i965P, Intel Core 2 Duo @3,2 GHz, 2 GB Corsair Dominator DDR2-800 @800 MHz 4-4-3-8-2T, ASUS EN8600GTS 256 MB/Inno3D iChill 7600GT 256 MB/Inno3D iChill 7900 GS 256 MB/Sapphire Radeon 1950 Pro 256 MB, 320 GB Seagate Barracuda 7200.10 SATA300, Zippy 500 W EPS 12 V PSU.


Тестов пакет от софтуер и игри:


• 3D MARK’06 1.1.0, стандартният тест;


• Stalker: The Shadow of Chernobyl, custom Indoor/Outdoor демо;


• Test Drive Unlimited, custom демо;


• ShaderMark 2.1.130, стандартният бенчмарк;


• F.E.A.R., вграденото демо;


• FarCry HDR, Pear/Training демо;


• Prey, hwzone демо;


• Medieval 2: Total War, Plavia демо;


• NFS Carbon, City демо;


• TES IV: Oblivion, Gate демо.


Получените резултати може да видите в приложената таблица.



Заключение


Спор няма, че 8600 GTS е по-бърз от предшественика си. Това се вижда и с просто око и е по-скоро очаквано. Въпреки това обаче, ако се вземе предвид нивото на производителност, което ускорителите GF8800 предлагат, 8600 GTS може да се нарече тяхно бледо копие поне за момента (DX9 игри и приложения). Едва ли обаче положението ще се подобри, когато видим и първите DX10 игри – по простата причина, че “само” 32 скаларни шейдъра не са достатъчни. Образуването на SLI вариант ще ви даде теоретично два пъти повече, но на тази цена без проблем ще можете да си вземете и GeForce 8800 GTS, който пък сам притежава още толкова – сумарно 96. И докато предимството пред 7600 GT е налице, изоставането от GF8800 е повече, отколкото се очакваше (а и трябваше).


По-лошо в случая е моментното позициониране на G84 спрямо представителите на ATI, като последните нямат никакъв проблем да се борят с новия ускорител от среден клас на Nvidia, че и да го побеждават в повечето игри и приложения. Една платка като Radeon X1950 Pro в момента е с цена под $200, което в никакъв случай не може да се каже за която и да е GeForce 8600 GTS. Вярно е, че наличието на PureVideo HD дава някакво предимство поне по отношение на мултимедийната страна на нещата, но колко хора ще се възползват от това е обект на друг материал (да не говорим че съвсем скоро AMD ще предложи конкурентен продукт и за този аспект на графичните възможности).


Наличието на вариант 8600 GT ще помогне за предоставяне на продукта и при по-ниска цена, но пък нивото на производителност също няма да е такова. Оттук следва и логичния въпрос защо Nvidia не направиха G84 с 64 скаларни шейдъра, с което поне да си осигурят стабилни позиции в средния клас ускорители. Може дори още да понижим цената чрез 8500 GT, но използването на чипа G86 за целта ще доведе до още по-ниски кадри в посочените по-горе игри и тестов софтуер.


Ако трябва да говорим в частност за платката на ASUS, то това ще са само положителни неща – отново компанията предлага добро решение, което спазва нормите и законите на Nvidia, що се отнася до честотите и нивата на производителност и стабилност. Загубата в повечето тестове се дължи на G84 като цяло и на 128-битовата връзка с бързата памет, отколкото на нещо друго. Така да се каже, каквото е зависело от ASUS, то е направено. Добавянето на PCIe захранващ конектор със сигурност ще помогне за овърклока, за който също ще говорим много скоро. Освен това платката се предлага с пълната версия на играта STALKER: The Shadow of Chernobyl, така че недоволни едва ли може да има.


Очаквайте доста интересни статии през следващите седмици, основани на новите чипове от среден клас както на Nvidia, така и на ATI – ще разгледаме и тестваме подробно PureVideo HD, температурни показания, както и други аспекти на новите ядра на двете компании.


Тодор Богданов


Авторът благодари на фирма “МОСТ Компютри” за предоставянето на ASUS EN8600GTS, на фирма “Стилтех” за двата ускорителя на Inno3D и на фирма “Солитрейд” за Sapphire X1950 Pro.

About the author

Редактор

Leave a Comment