megaplus.ru: Керівництво по розгону і охолодженню відеокарт

Керівництво по розгону і охолодженню відеокарт

Вступ

Незважаючи на гадану простоту розгону відеокарт, не завжди вдається зробити це правильно. Мало хто користувачі знайомі з основними принципами і залежностями збільшення частоти. Крім того, незнання деяких специфічних моментів, частенько призводить до погіршення продуктивності і навіть до пошкодження відеокарти. У цій статті ми розглянемо особливості розгону і охолодження сучасних відеокарт з інтерфейсом PCI або AGP.

інтерфейс

Пропускна спроможність

частота

PCI

133MB / s

33MHz

AGP 2x

533MB / s

66MHz

AGP 4x

1GB / s

66MHz

Як Ви можете бачити, відеокарти, які використовують AGP шину, мають набагато більшу пропускну здатність, ніж карта з PCI шиною. Сьогодні більше 90% всіх відеокарт використовують AGP шину, і більшість з них сумісні з AGP 4x. В якості тестової плати ми будемо використовувати карту NVidia GeForce2 GTS Pro, яка використовує AGP 4x шину з Fast Writes. Для розгону плати буде використана програм NVMax і Coolbits. Що стосується відеокарт, заснованих не так на чіпсетах NVidia, то єдиною відмінністю є програмне забезпечення.

Теорія проти дійсності

Під час розгону відеокарти, Ви змушуєте її працювати на більш високій частоті, ніж було встановлено і протестовано розробниками. Реальне збільшення швидкості зазвичай становить 15-20%. Однак перш ніж розганяти карту необхідно пам'ятати, що це позбавляє Вас безкоштовного гарантійного обслуговування!

Перш, ніж приступити до розгону, необхідно подивитися специфікації відеокарти. Це дозволить теоретично оцінити можливості розгону.

Специфікації NVidia GeForce2 GTS Pro

ядро

NVidia GeForce2 GTS Pro. (.18 Micron)

RAM

EliteMT 5.0ns

частота ядра

200MHz

частота RAM

200MHz (DDR 400MHz)

шина

AGP 4x w / Fast Writes

охолодження ядра

2mm x 40mm x 40mm радіатор з 40mm вентилятором

охолодження RAM

Відсутнє

Отже, як Ви можете бачити, наша тестова карта має досить високу швидкість ядра і пам'яті, так само важливо помітити, що карта використовує не дуже потужний радіатор на чіпі ядра, і не має радіатора на чіпах пам'яті. Це означає, що карта має кілька обмежений частотний потенціал. Крім швидкості і охолодження, важливо знати, який технологічний процес застосовувався при створенні графічного чіпа, хто є виробником чипів пам'яті, і які її часові характеристики.

Отже, в першу чергу давайте проаналізуємо можливості розгону ядра.

Ядро: NVidia GeForce2 GTS Pro. (0.18мкм) Частота: 200MHz

Ми маємо ядро, засноване на 0.18мкм виробничому процесі, що працює на 200MHz. Який його потенціал? Невеликий. Оскільки ядро ​​виконано по досить старою технологією і вже працює на досить великій частоті, ми не можемо розраховувати на велике збільшення. Ми припускаємо, що нормальним буде 10%, що призведе до збільшення частоти ядра до 220MHz.

Тепер, подивимося на пам'ять. На нашій тестовій платі використовуються EliteMT DDR-SDRAM модулі, оцінені в 5.0ns. Для того, що б отримати нормальну частоту таких модулів пам'яті, необхідно 1000 поділити на 5.0ns.

1000 / 5.0ns = 200

З огляду на, що це DDR-SDRAM модулі, ми подвоюємо це число і отримуємо ефективну DDR ​​швидкість 400MHz. Якщо на 10% розігнати пам'ять, робоча частота складе 440MHz. Непогане збільшення!

Для того, що б зрозуміти, як збільшення частоти ядра і пам'яті впливає на продуктивність відеокарти, необхідно порахувати пропускну здатність шини пам'яті і теоретичну швидкість заповнення.

Пропускна здатність: Ширина шини пам'яті * ефективну швидкість пам'яті / 8

Теоретична швидкість заповнення: Частота ядра * (число конвеєрів * максимальне число спільних текселей)

В результаті отримуємо такі значення:

нормальний режим

Пропускна здатність ь: 128-bit * 400MHz / 8 = 6400 MB / Sec (6.4 GB / Sec)

Теоретична швидкість заповнення: 200MHz * (4 * 2) = 1600. Mega-Texels / Sec (1.6 Giga-Texels / Sec)

розігнаний режим

Пропускна здатність: 128-bit * 440MHz / 8 = 7040 MB / Sec (7.04 GB / Sec)

Теоретична швидкість заповнення: 220MHz * (4 * 2) = 1760 Mega-Texels / Sec (1.76 Giga-Texels / Sec)

Отже, в цілому ми отримали непоганий удосконалення! Збільшення пропускної здатності становить 0.604 GB / Sec, тобто 9%. Як Ви бачите це значення нижче заданого розгону. Пропускна здатність пам'яті в сучасних графічних картах є поки достатньо "вузьким місцем", що обмежує продуктивність більше, ніж швидкість графічного ядра або швидкість заповнення. Пропусканная здатність пам'яті визначає, як швидко інформація може проходити по відеокарті, а швидкість ядра і швидкість заповнення визначають швидкість обчислення 3D геометрії. Іншими словами, збільшення пропускної здатності пам'яті, змушує плату працювати швидше, в той час як збільшення швидкості ядра призводить до збільшення швидкості відображення складних сцен.

Перш, ніж продовжити розгін, ми хочемо відзначити, що ця стаття була підготовлена ​​на основі досвіду, по розгону нашої відеокарти до рівня GeForce2 Ultra. Зверніть увагу, що різниця в ціні між нашою GTS Pro і GeForce2 Ultra становить понад 50%.

теорія розгону

Що б досягти рівня GeForce2 Ultra, нам необхідно підняти швидкість ядра до 250MHz і швидкість пам'яті до 460MHz. Швидкість ядра здається нам кілька недосяжною, а ось швидкість пам'яті цілком реальною. Давайте подивимося на деякі цифри ...

Пропускна здатність: 128-bit * 460MHz / 8 = 7360 MB / Sec (7.36 GB / Sec)

Теоретична швидкість заповнення: 250MHz * (4 * 2) = 2000 Mega-Texels / Sec (2 Giga-Texels / Sec)

Тепер, розглянемо цифри, при розгоні карти до ультрависокої рівня 230MHz ядро, 480MHz пам'ять.

Пропускна здатність ь: 128-bit * 480MHz / 8 = 7680 MB / Sec (7.68 GB / Sec)

Теоретична швидкість заповнення: 230MHz * (4 * 2) = 1840 Mega-Texels / Sec (1.84 Giga-Texels / Sec)

В результаті ми отримуємо значно збільшення пропускної здатності, в той час як швидкість заповнення тепер трохи нижче, рівня GeForce2 Ultra. Але, в кінцевому рахунку, загальна продуктивність відеокарти більше залежить від пропускної здатності, ніж від швидкості заповнення. Тепер ми знаємо, на яких швидкостях повинна працювати наша тестова відеокарта, що б досягти і перевершити рівень продуктивності GeForce2 Ultra.

Практичний розгін відеокарти

Практично розгін відеокарти полягає в декількох кліках мишкою в спеціальному програмному забезпеченні. Все, що Ви повинні зробити, - завантажить необхідний софт, або інсталювати coolbits registry tweak (для карт NVidia), відкрити програму, встановити бажані швидкості, і натиснути кнопку "apply"!

Для карт NVidia є дві, найбільш популярні утиліти NVMax і NVidia Control Panel (з Coolbits) ...

NVMax - Зліва: швидкості за замовчуванням. Справа: Розігнане ядро ​​до 220MHz і пам'ять до 440MHz.

Coolbits - Зліва: швидкості за замовчуванням. Справа: Розігнане ядро ​​до 220MHz і пам'ять до 440MHz.

NVMax - дуже потужний інструмент, що включає безліч різних налаштувань. Якщо Ви не знаєте що, виконує та, чи інша функція ми не рекомендуємо їх чіпати. Для розгону відеокарти необхідно відкрити закладку System і в розкривається меню вибрати Clocks. Тут збільште частоту на 5MHz для ядра і пам'яті. Через п'ять секунд нові установки повинні застосуватися. Тепер Ви маєте прискорену відеокарту.

Утиліта Coolbits доступна у властивостях екрану, в закладці Settings -> Advanced -> Clock Frequencies. Тут Ви можете збільшити частоту ядра і пам'яті на 5MHz, натиснути Test New Settings, і якщо побажаєте, натисніть Apply at Startup.

Інші програми розгону відеокарт

NVidia карти: NVMax: Завантажити. Coolbits Registry Tweak: Завантажити під Win 98 / Me або Win 2K / XP.

3DFX карти: 3DFX Overclocker, Voodoo5 Frequency.

ST Microelectronics KYRO і KYRO II: Kyro Hard: Overclocker, Kyro Tools, Kyro2 Tweaker.

ATi Radeon I і II: R3DTweak, RadTweak.

Всі карти: Powerstrip (30 денна пробна версія або 30 $ за повну версію)

Випробування стабільності і швидкості

Отже, провівши попередній розгін нашої відеокарти, прийшов час перевірити її стабільність.

Для цього ми скористаємося синтетичним тестом 3D Mark і різними іграми. Коли ми запускаємо 3D Mark або 3D гру з високою деталізацією, ми сильно завантажуємо не тільки відеокарту, але і процесор і пам'ять. Тому, що б оцінити стабільність розігнаної відеокарти, Ви повинні бути впевнені в стабільності процесора і пам'яті, так, поява будь-яких збоїв буде адресовано до відеокарти, і ви зможете легко оцінити необхідність підняття або зниження частоти. Якщо Ваша відеокарта залишається стабільною, можна підняти частоту з невеликим збільшенням, однак, якщо з'явилися збої, або Ви бачите спотворення на екрані, необхідно повернутися до попереднього стабільного значенням частоти.

застосовувані тести

3D Mark 2000, 2001 і 2001SE

3D Mark - найбільш популярний тест. Сьогодні випущено кілька пакетів. 3D Mark 2000 вимірює продуктивність DirectX 7, в той час як 3D Mark 2001 і 2001SE вимірює продуктивність DirectX 8 і 8.1 відповідно.

Unreal Tournament і Quake III

Гра Unreal Tournament так само є досить потужним тестом для DirectX 7, а Quake III - це популярний OpenGL тест, який є хорошим тестом процесора, пам'яті і відеокарти.

інші тести

Існує ще кілька тестових програм, здатних серйозно завантажити відеокарту. Деякі з них можуть бути завантажені з Інтернет, деякі є комерційними продуктами.

3DMark 2001

Спочатку подивимося на результати тесту 3DMark 2001SE, для нашої 64MB GeForce2 GTS Pro, що працює в нормальному режимі.

При збільшенні частоти на 5MHz результат в 3DMark2001 виглядає так:

Нормальна швидкість

5MHz розгін

332 MTexels / Sec

338 MTexels / Sec

629 MTexels / Sec

642 MTexels / Sec

Тепер давайте спробуємо запустити 3DMark 2001SE при збільшенні частоти ядра до 215МГц, і частоти пам'яті до 440МГц.

Так, розгін відеокарти привів до непоганого збільшення продуктивності. В одному з тестів 3DMark 2001 ми побачили збільшення фреймрейт від 75.6 FPS до 79.2 FPS.

Під час випробувань Ви, можливо, помітите, що в розігнаному режимі, деякі з тестів працювали трохи повільніше. Це відбувається через зміни константи використання пам'яті і неузгодженостей в тестовій програмі. Деякі експерти стверджують, що відеокарти (наприклад, GeForce) фактично сповільнюються, коли основна частота занадто висока; це може бути поясненням того, чому високоякісні тести повільніше, але ми, не впевнені, чи є це реальною причиною чи ні.

Отже, якщо тест 3DMark 2001SE був завершений, можна вважати, що відеокарта стабільна в розігнаному режимі.

Найстрашніший ворог стабільності - висока температура. При дуже високому піднятті частоти пам'яті, можливий сильне нагрівання модулів, що в результаті призводить до артефактів. Артефакти це спотворення зображення, яке з'являється на екрані. Поява артефактів, є хорошим індикатором нестабільної роботи відеокарти. Як тільки Ви виявите поява спотворень, негайно знижуйте швидкість вашої відеокарти. Тривала робота в перегрітому режимі може привести до пошкодження відеокарти. Нижче ми докладно розповімо про деякі методи боротьби з перегрівом, а поки давайте розглянемо ще декілька прийомів збільшення продуктивності відеокарти.

установки BIOS

В BIOS системної плати є кілька параметрів, які можуть впливати на продуктивність відеокарти. Багато з цих параметрів за замовчуванням заблоковані або встановлені в найнижче значення. Це пов'язано з тим, що багато з них можуть привести до нестабільної роботи. Якщо для розгону відеокарти ви використовуєте NVMax, деякі з цих установок можуть бути налаштовані безпосередньо в NVMax апплете.

AGP Mode (1x, 2x, 4x) - визначає, який інтерфейс використовує Ваша графічна карта. На початку статті ми розглянули швидкості найбільш популярних інтерфейсів. Як Ви можете бачити, інтерфейс AGP 4x набагато швидше, ніж PCI. Таким чином, частка отримання більшої продуктивності треба використовувати саме AGP 4x. Однак не всі відеокарти і системні плати підтримують цей інтерфейс. Крім того, деякі відеокарти можуть бути нестабільні на AGP 4x шині до установки правильних драйверів. Якщо Ви виявили, що Ваша відеокарта не може стабільно працювати на шині AGP 4x більше декількох секунд, спробуйте більш низьку установку.

AGP Fastwrite: Якщо Ваше апаратне забезпечення підтримує цю особливість, то її активізація дозволить трохи збільшити продуктивність. AGP Fastwrite дозволяє інформації безпосередньо надходити в ядро ​​відеокарти, що трохи збільшує швидкість передачі.

AGP Sideband Addressing: Активізація цієї установки дозволить відеокарті випускати додаткові AGP запити без затримки основних стробов адреса / дані. Як і попередні установки, AGP Sideband Addressing залежить від можливостей апаратного забезпечення. Так само ця установка може викликати нестабільну роботу, особливо, якщо Ви розігнали FSB.

Graphics Aperture (або AGP) Size: Ця установка резервує певну кількість системної пам'яті для використання відеокартою. Значення установки залежить від встановленого обсягу пам'яті. Зазвичай встановлюють Ѕ об'єму. У разі якщо Ви використовуєте менше 256MB, можете встановити третину або чверть. На практиці кращі значення визначаються експериментально.

установки драйверів

Драйвера відеокарт також мають багато параметрів, які впливають на продуктивність. Їх зміна може бути виконано за допомогою програм NVMax або NVidia Control Panel.

DirectX установки

Anti-Aliasing: Не всі відеокарти мають підтримку згладжування. Для збільшення продуктивності ця опція повинна бути виключена.

Textures (рівень деталізації): Установка високого значення (> 0.5) призводить до погіршення якості текстур, однак, дозволяє дещо збільшити продуктивність. Установка значення в "0" призводить до кращому ставленню продуктивність / якість в іграх.

Textures (Вирівнювання текселя): Ця установка може сильно збільшити / зменшити продуктивність відеокарти. Тому застосовуйте цю настройку дуже обережно.

Textures (режим фільтрації): Цю опцію можна встановити в режим найвищої продуктивності, або режим "bilinear / trilinear" Установка в режим високої продуктивності призводить до погіршення якості відображаються сцен.

V-Sync: Ця установка визначає максимальне значення FPS в залежності від частоти оновлення монітора. Так, наприклад, якщо встановлено дозвіл 1280x1024 @ 75Hz, то максимальне значення FPS буде 75FPS. Якщо заблокувати V-Sync то можна збільшити продуктивність, хоча це може привести до "розривів", що виникають, коли гра працює швидше, ніж монітор.

установки OpenGL

Установки Anti-Aliasing, Textures (режим фільтрації), Textures (рівень деталізації) і V-Sync повністю відповідають установкам DirectX.

Textures (Fast Mipmap Filtering): Вибір цієї опції дозволяє збільшити продуктивність, погіршуючи якість зображення. У більшості випадків зміна якості непомітно, тому краще вибрати цю опцію.

Textures (S3TC v3 компресія): Не всі карти підтримують S3TC v3 компресію. Якщо Ваша відеокарта підтримує цю функцію, ми рекомендуємо активізувати її, що дозволить дещо збільшити продуктивність.

Textures (Глибина кольору) і V-Sync (Buffer Flipping): Для кращої продуктивності рекомендуємо залишити ці установки в положенні Auto.

Інші настройки ...

Buffer Region Extension: On

Buffer Region Use Video Memory: On

Disable 3D Enhanced CPU Optimisations: Off

GeForce Accelerated Lines: Off. (Встановіть в On для відеокарт рівня GeForce або вище)

TNT2 Compatibility: Off

Allow StereoVision API: Off

Overlay Support: On

Force 16 But Z-Buffer: Off

Встановивши параметри драйвера і BIOS в бажаний стан, і отримавши стабільно працюючу відеокарту, можна вирішити, що плата розігнана максимально можливо. Ні не зовсім. Для збільшення продуктивності періодично потрібно піклуватися про встановлення нових версій драйверів. Зазвичай, але не завжди, нова версія дозволяє не тільки збільшити продуктивність, але і стабільність. Ми рекомендуємо пробувати не тільки офіційні релізи, але і бета версії, тому що частенько вони працюють швидше і стабільніше. Отримати нові драйвера можна на сайтах www.reactorcritical.com, www.warp2search.net і www.maxreboot.com.

охолодження

Проробивши все вищесказане, і домігшись високої стабільності, ми можемо вирішити, що відеокарта розігнана вдало, проте є ще один серйозний ворог, який діє повільно, і в підсумку призводить до серйозних проблем - підвищена температура. Для того щоб вирішити цю проблему необхідно встановити додаткове охолодження.

Більшість відеокарт використовують досить прості кулери і радіатори. При цьому критики заслуговує кріплення радіаторів, які не завжди мають гідний контакт з чіпом. Зазвичай у разі розгону рекомендується встановити спеціальний кулер, типу Orange Orb, Blue Orb або Crystal Orb, видаливши старий радіатор. Сучасні відеокарти використовують кілька способів кріплення радіаторів.

Кріпильний механізм: Найпростіший метод. Для видалення кулера, необхідно стиснути власники і просто зняти радіатор.

Термічна стрічка: У деяких випадках радіатор кріпиться за допомогою спеціальної термічної стрічки. Кріплення такого радіатора настільки міцне, що при видаленні може, привести до фізичне поломки чіпа. Перед видаленням рекомендується помістити плату в морозильник, і потім акуратно спробувати зняти радіатор.

Термічна епоксидної смоли: Тут немає ніякого реального способу видалити радіатор. Швидше Ви поламаєте плату.

Звертаємо Вашу увагу, що додаткового охолодження вимагає не тільки ядро, а й пам'ять. Якщо на Вашій платі немає радіаторів на чіпах пам'яті, ми настійно рекомендуємо придбати їх. Опис кріплення такого радіатора докладно описано на упаковці.

Досягнення мети

На качана статті ми сказали, что Хочемо досягті уровня продуктівності GeForce2 Ultra на Нашій GeForce2 GTS Pro. Теоретично, наша картка не может працювати на таких високих частотах. На практике ядро ​​НЕ змогло працювати на частоті вищє 230МГц. З іншого боку пам'ять може працювати на 495МГц без появи артефактів. Як Ви вже знаєте збільшення швидкості пам'яті важливіше, збільшення швидкості ядра. Отже, давайте подивимося, що ми отримали:

На початку нашого тестування наша GTS Pro відставала від GeForce2 Ultra на 3% в 3DMark 2001SE, однак, після розгону (230/495) - продуктивність нашої карти на 1% випередила GeForce2 Ultra, навіть при тому, що частота ядра була нижче! Після установки нової версії драйверів DetonatorXP 27.51 розрив збільшився до 4%. Тільки завдяки настройці нової версії драйвера, нам вдалося досягти 7% збільшення продуктивності. А якщо ще згадати, що GeForce2 Ultra стоїть на 50% більше, то 7% збільшення дуже радує!

Висновок

У цій статті ми постаралися з'ясувати основні особливості розгону і охолодження сучасних відеокарт. Як Ви могли зрозуміти, зовсім не обов'язково викидати шалені гроші на придбання найшвидшою відеокарти. Іноді буває досить зробити невелику налаштування. Однак це не означає, що простого розгону досить для конкуренції з найостаннішими графічними картами. Адже крім частоти, відеокарти відрізняються по підтримці тез, чи інших особливостей, наявності, видеовхода і виходу, наявність цифрового інтерфейсу і, звичайно ж, об'ємом пам'яті.

Ми дякуємо компанії ULTRA Computers за допомогу, надану при підготовці цього матеріалу. З питань консультацій, а також придбання відеокарт, заснованих на найсучасніших чіпсетах, а також готових комп'ютерів для будинку і офісу, звертайтеся за телефонами в Москві: (095) 729-5255, 729-5244