Воля к победе. Обзор AMD Radeon HD 6990

Наверняка многие из вас задавали себе вопрос — зачем нужна гонка престижа среди производителей графических укорителей? Казалось бы, основную прибыль компаниям приносит реализация средних по стоимости или вовсе бюджетных устройств, так зачем лезть из кожи вон, лишь бы только показать грубую силу, особенно если это незначительно влияет на прибыль? Всё дело в имидже. Если компания, будет то AMD или NVIDIA, демонстрирует абсолютное техническое превосходство, то для многих этот фактор является решающим при выборе графики, пусть и бюджетной. Логика неискушённого пользователя проста — лидер не может делать плохих ускорителей, поэтому я лучше буду на стороне победителя. Вот почему гиганты графической индустрии с таким рвением стараются доказать всему миру, что их графика обладает максимальной вычислительной мощью.

При производстве ускорителей NVIDIA и AMD, как мы уже неоднократно упоминали, выбрали разные пути к достижению поставленной цели. Компания NVIDIA в первую очередь делает ставку на мощные одночиповые решения, в то время как AMD создаёт не очень сложные GPU и предпочитает помещать их парами на одну плату, чтобы добиться максимальной производительности. А как же Cypress, спросите вы? Ведь на момент выхода и на протяжении полугода этот GPU был самым мощным в мире, а карты на его основе обгоняли все равноценные продукты конкурента! Справедливо, однако, если подумать, на момент выхода AMD Cypress сила этого GPU была видна лишь на фоне слабости NVIDIA, которая столкнулась с рядом технологических проблем при производстве GF100. А если вспомнить о существовании ускорителя Radeon HD 5970, вообще всё становится на свои места. Выбранная компанией стратегия в силе.

С выходом графического процессора Cayman ситуация изменилась незначительно, разве что теперь новые GPU не показывают столь выдающихся результатов на фоне конкурента, как это было во времена анонса Cypress. Ускорители Radeon HD 6970 в состоянии соперничать лишь с GeForce GTX 570, но никак не с флагманом «зелёных» — GeForce GTX 580. В рамках выбранной стратегии для AMD вполне логичным шагом является выпуск двухпроцессорного решения на базе GPU Cayman, и сегодня нам с вами в очередной раз предлагают стать свидетелями смены власти. На сей раз на звание чемпиона претендует графический ускоритель AMD Radeon HD 6990, известный также под кодовым именем Antilles. О нём мы сегодня и поговорим.

Сразу хочется сказать, что никаких революционных изменений в архитектуре GPU Radeon HD 6990 не произошло. Как и в случае с Radeon HD 5970, новинка является не чем иным, как слегка замедленным CrossFireX-тандемом Cayman на одной плате. Впрочем, это не делает двухчипового монстра менее интересным, поскольку при разработке HD 6990 инженеры AMD использовали целый ряд необычных решений, о которых вы узнаете чуть ниже. А сейчас давайте наконец изучим возможности новинки и посмотрим, чем же Radeon HD 6990 отличается от своих предшественников. Для этого обратимся к соответствующей таблице с характеристиками:

Графический ускоритель AMD Radeon HD 6990 построен на базе двух GPU CaymanXT, в распоряжении которых находятся 4 Гбайт видеопамяти стандарта GDDR-5 (Тем, кто ещё не изучил особенностей архитектуры VLIW 4, на основе которой выполнены GPU Cayman, мы предлагаем ознакомиться с нашим базовым обзором.)

Однако не все значения характеристик AMD Radeon HD 6990 удвоились относительно моночипового Radeon HD 6970. Ограничивающими факторами при построении двухчиповых решений, как известно, является значение энергопотребления ускорителя и способность системы воздушного охлаждения эффективно отводить тепло от горячих элементов платы при сохранении приемлемых акустических характеристик. Как и ожидалось, инженеры AMD несколько снизили базовые частоты Radeon HD 6990, чтобы справиться с аппетитом и горячим нравом своего детища. Однако и без того впечатляющие характеристики флагманского ускорителя AMD можно улучшить без особых ухищрений. О том, как это сделать, мы скажем чуть ниже, а пока хотелось бы сказать несколько слов о позиции новинки относительно конкурирующих продуктов NVIDIA. Правда, если быть совсем точным, то конкурент, по сути, всего один — флагманский ускоритель GeForce GTX 580 на базе GF110.

В настоящее время самая гуманная цена на GeForce GTX 580 держится в районе 14 500 рублей, что весьма немало, однако заметно меньше рекомендованной розничной стоимости Radeon HD 6990, которая на момент анонса составляет порядка 20 000 рублей. Впрочем, для любителей королевских ускорителей цена вряд ли окажется сдерживающим фактором, тем более что от Radeon HD 6990 мы вполне справедливо ожидаем уверенной победы над конкурентом.

Двойной BIOS появился в серийных образцах ускорителей AMD, начиная с Radeon HD 6950/6970, тогда эталонные образцы ускорителей AMD оснащались дублирующей микросхемой, защищённой от записи и содержащей безопасные с точки зрения производителя настройки. Теперь же вторая микросхема BIOS содержит несколько модифицированную прошивку, в которой, помимо повышенного напряжения на GPU (с 1,12 до 1,175 В), увеличена и тактовая частота обоих графических чипов с 830 до 880 МГц (точь в точь как у Radeon HD 6970). Правда, предоставляя такую возможность, AMD отказывается от гарантийных обязательств в случае порчи видеокарты при использовании альтернативной прошивки.

Ещё одной хорошей новостью для всех энтузиастов стало расширение предельного значения тактовой частоты, которую можно установить с помощью утилиты AMD OverDrive, встроенной в драйверы Catalyst.

Максимальная потребляемая мощность Radeon HD 6990 при активной технологии PowerTune составляет 450 Вт. Надо сказать, Radeon HD 6990 — весьма прожорливая штучка, так что для стабильной работы ускорителя инженеры AMD модифицировали разводку PCB и усовершенствовали систему питания в сравнении с аналогами предыдущих поколений. Симметричная разводка позволяет обеспечивать стабильным питанием не только оба GPU, но и обслуживающие их наборы чипов памяти. Кроме того, в системе питания были применены более холодные элементы.

В качестве системы охлаждения используется существенно переработанная турбина, которая в сравнении с предыдущими аналогами от AMD должна обеспечивать на 20% более мощный воздушный поток. Функции термоинтерфейса между системой охлаждения и графическими чипами выполняет специальный состав, именуемый Phase change material, благодаря которому, по словам AMD, эффективность передачи тепла была улучшена на 8%. Более подробно конструкцию системы охлаждения мы рассмотрим чуть позже.

Уже сейчас очевидно, что производительность AMD Radeon HD 6990 находится на достаточно высоком уровне, именно поэтому AMD буквально подталкивает владельцев новых карт к построению Eyefinity-конфигураций. Для этого в комплекте с каждым ускорителем Radeon HD 6990 будут поставляться три переходника: пассивный miniDP->SL-DVI, активный miniDP->SL-DVI и пассивный miniDP->HDMI.

Никуда не делась и технология AMD PowerTune, которая позволяет достичь оптимального соотношения между значением тактовой частоты GPU и уровнем тепловыделения. Более подробно о работе данной технологии вы можете прочитать здесь.

Лейтмотивом презентации, посвящённой Radeon HD 6990, стала идея достижения максимального качества в существующих играх. Для этого компания AMD предлагает использовать мультимониторные конфигурации вкупе с методиками улучшения качества картинки, такими как Morphological Anti-Aliasing (MLAA) и Enchanced Quality Anti-Aliasing — EQAA. Производитель заявляет о 69 сертифицированных для Eyefinity играх и ещё о сотнях проектов, которые совместимы с этой технологией.

Кстати, новый портретный режим Eyefinity 5x1 будет поддерживаться такими ожидаемыми новинками, как Dragon Age II, Total War: Shogun 2, DiRT 3 и Deus Eх: Human Revolution. Ранее мы уже протестироовали AMD Eyefinity в действии, причём сначала на трёх, а впоследствии и на шести мониторах, теперь же, при случае, посмотрим и на такую конфигурацию.

В день анонса серии Radeon HD 6800 был представлен новый метод полноэкранного сглаживания, так называемый Morphological AA. По сути, это специальный пост-фильтр, который сглаживает готовое изображение сразу перед тем, как вывести его на экран. Что же касается Enhanced Quality Anti-aliasing (EQAA), то новая опция сглаживания доступна на всех видеокартах серии Radeon HD 6900. Включение этого режима удваивает число выборок на пиксель при сохранении того же самого числа выборок цвета/глубины/шаблона. Этот метод предлагает усовершенствованное сглаживание «зазубренных» краев, не требуя дополнительного объема видеопамяти и с минимальной потерей производительности. Обратите внимание, что EQAA можно использовать вместе с такими режимами, как Adaptive AA, Super-Sample AA и MLAA.

Не забыли в AMD и про драйверы. С недавних пор Catalyst Control Center, он же CCC, обрёл новый пользовательский интерфейс, с нашей точки зрения более продуманный. Драйверы AMD постепенно становятся удобнее и «обрастают» новым функционалом, например, в Catalyst 11.4 должна появиться функция автоматической проверки обновлений. Теперь AMD применяет новую схему брендинга:

AMD VISION Control Center. Для систем с APU AMD, систем, в которых графический и центральный процессоры произведены компанией AMD, в системах с поддержкой PowerXpress.

AMD Catalyst Pro Control Center. Для систем с установленными AMD FirePro или FireStream.

AMD Catalyst Control Center. Для систем с GPU AMD, в системах с поддержкой PowerXpress, при этом все остальные компоненты могут быть произведены другими компаниями.

Ну что же, на сей раз с теорией всё. Переходим к внешнему осмотру ускорителя Radeon HD 6990.

К нам на тестирование попал эталонный образец AMD Radeon HD 6990 в OEM-комплектации. Дизайн системы охлаждения не сильно отличается от того, что мы видели у Radeon HD 6970, разве только сам ускоритель стал больше да турбина перекочевала из «хвоста» в центр видеокарты. Кстати, габариты Radeon HD 6990 сопоставимы с оными у Radeon HD 5970, так что если ваш корпус смог уместить последний, то и Radeon HD 6990 поместится без труда.

На панели выводов располагаются 4 разъёма miniDP и один DL-DVI. Подключение устройств, несовместимых с этими интерфейсами, AMD предлагает осуществлять при помощи соответствующих переходников. Так как компания обещала вкладывать три переходника в каждую коробку с Radeon HD 6990, проблем с подключением устройств вывода у владельцев этих видеокарт не будет. Благодаря размещению всех разъёмов в один ряд, верхняя часть заглушки была полностью отдана под вентиляционную решётку, через которую горячий воздух выбрасывается турбиной за пределы системного блока.

Неподалёку от CrossFireX разъёма находится переключатель микросхемы BIOS. По умолчанию он установлен в положение "2", это значит, что видеокарта будет работать с частотной формулой 830/5000 МГц для графического ядра и видеопамяти соответственно. Но стоит только переключить её в положение 1, как видеокарта начинает работать на частотах 880/5000 МГц. Разумеется, менять положение тумблера необходимо при выключенном питании системы.

Для питания Radeon HD 6990 требуется подключить два восьмиконтактных разъёма PCI-Eх.

На обратной стороне Radeon HD 6990 располагается теплорассеивающая пластина, в верхней части которой находится пара мягких «подушек», служащих, судя по всему, для предотвращения контакта с другими устройствами, установленными чуть выше слота PCI-Express.

Чип AMD 8647 (по сути, давно известный нам мост PLX), представляющий собой коммутатор PCI-Express, контактирует с кулером Radeon HD 6990 через специальную термопрокладку, также как и чипы памяти GDDR-5. Похожая термопрокладка установлена и на элементы подсистемы питания HD 6990.

В свою очередь графические чипы контактируют с медными подошвами радиаторов не через слой термопасты, как мы привыкли видеть, а через тот самый Phase change-термоинтерфейс, хорошо знакомый нам по коробочным кулерам производства компании Intel. Стоит один раз разобрать видеокарту, как, скорее всего, она навсегда потеряет свой первозданный вид. Конечно, никто не мешает удалить этот термоинтерфейс и нанести пасту, однако товарный вид и первоначальные свойства система охлаждения вряд ли сохранит. Кстати, в основе радиаторов по-прежнему находятся испарительные камеры, эффективно переносящие тепло от GPU на алюминиевые рёбра.

Система питания 6990 использует те же компоненты, что и на 6970/6950, только здесь их почти в два раза больше, потому что у каждой «половинки» видеокарты своя система питания GPU и памяти, не связанная со второй «половинкой». Главное отличие от 6970/6950 в том, что количество фаз на GPU было сокращено с шести до четырех.

Vgpu — Volterra VT1556MF — 4 фазы (на каждый из двух GPU)
Vddci — Volterra VT262BWF — 2 фазы (на каждый из двух GPU)
Vmem (Vdd) — Volterra VT243WF — 1 фаза (на каждую из «половинок» памяти, привязанных к одному из двух GPU).

На Radeon HD 6990 распаяны микросхемы Hynix H5GQ2H24MFR T2C, номинальная частота которых равна 5 ГГц. Суммарный объём установленной видеопамяти составляет 4 Гбайт, а рабочая частота, вне зависимости от задействованной микросхемы BIOS — 5 ГГц.

На этом мы заканчиваем внешний осмотр Radeon HD 6990 и переходим к практическим испытаниями ускорителя.

Прежде всего, ознакомьтесь с конфигурацией тестового стенда и настройками приложений:

В тестировании принимали участие следующие видеокарты:

• NVIDIA GeForce GTX 580 1536 Мбайт (772/1544/4008)
• NVIDIA GeForce GTX 580 1536 Мбайт SLI (772/1544/4008)
• AMD Radeon HD 5970 (725/4000)
• AMD Radeon HD 6970 (880/5500)
• AMD Radeon HD 6990 (830/5000)
• AMD Radeon HD 6990 (880/5000)

Проблемы с драйверами

В процессе работы с ускорителем Radeon HD 6990 в паре с тестовыми драйверами 8.84.3Beta2_Radeon_HD6990_Antilles_Win7_Vista_Feb28 были выявлены следующие особенности:

• Некорректное переключение разрешений в некоторых играх, например в Mafia II.
• Иногда вылетал 3DMark 11

Кроме того, производитель сам отмечает и обещает решить в новых драйверах AMD Catalyst 11.4 следующие проблемы:

• Проблему с низкой производительностью в F1 2011.
• Dragon Age 2 Demo — производительность ниже ожидаемой при включенной анизотропной фильтрации 16x. Рекомендуется использовать 8x.
• Bulletstorm — при включенном CrossFireX возможно искажение некоторых текстур.

К сожалению, из списка тестируемых игр для данного обзора нам пришлось исключить HAWX 2. Дело в том, что после очередного обновления игра категорически отказывалась запускаться, несмотря на все ухищрения и неоднократную переустановку.

Температура GPU и энергопотребление системы

Вопреки нашим ожиданиям, температура GPU Radeon HD 6990 как в офисном режиме, так и в режиме типичной игровой нагрузки не достигала критических значений. Даже после активации заводского разгона AMD температура ядер не поднялась выше 81 градуса Цельсия. Весьма неплохо для столь мощного ускорителя. В сравнении с HD 6990 пара GTX 580 SLI прогрелась чуть сильнее, до 84 градусов. Что же касается уровня шума, то здесь новинка показала себя не с лучшей стороны. Вой турбины достаточно чётко выделялся из общего шума, создаваемого тестовым стендом. При этом нельзя сказать, что издаваемый СО Radeon HD 6990 шум давит на слух так же, как это делала турбина GeForce FX 5800 Ultra, если вы помните, что это такое.

Что касается энергопотребления тестового стенда с установленной видеокартой Radeon HD 6990, то здесь никаких сюрпризов нет. Такая система потребляет на 70-100 Вт больше (в зависимости от рабочих частот), чем аналогичная система с одной видеокартой GeForce GTX 580. C одной стороны, это достаточно много, с другой — энергопотребление системы вполне соответствует уровню производительности, который, по нашим оценкам, у Radeon HD 6990 заметно выше, чем у GTX 580. В то же время близкая с точки зрения производительности связка Radeon HD 6970 CrossFireX, установленная в этот же стенд, потребляет заметно больше Radeon HD 6990 OC, так что и здесь новинка AMD также выглядит весьма неплохо.

В первом же синтетическом тесте новый Radeon HD 6990 оказывается на голову сильнее GeForce GTX 580, особенно после включения фирменного турборежима AMD. Эффективно противостоять HD 6990 может лишь SLI-связка из пары GTX 580, вот только стоит она почти на треть дороже HD 6990.

В 3DMark 11 ситуация повторяется, правда, в отличие от Vantage, здесь преимущество GeForce GTX 580 SLI ощущается лишь в GPU Score, в то время как общий балл оказывается ниже, чем у Radeon HD 6990. Такое поведение 3DMark 11 в отношении SLI-связки ускорителей NVIDIA можно списать лишь на некорректное поведение драйверов — другого объяснения у нас не нашлось.

Тестирование видеокарт в DX10/11-синтетике хоть и показательно, но не является адекватным мерилом скорости в современных играх, определяя лишь примерный уровень производительности ускорителей. Переходим к реальным игровым тестам.

В BattleForge производительность Radeon HD 6990 на высоте, новинка от AMD опережает GeForce GTX 580 примерно на 60%, хотя результаты зависят от режима. Откровенно говоря, нас удивляет более чем 100% прирост результатов Radeon HD 6990 в сравнении с Radeon HD 6970. Повторение тестов на Radeon HD 6990 ситуацию не изменило. В будущих обзорах мы ещё обратим внимание на поведение видеокарт в этой игре, к тому времени как раз подоспеют новые драйверы.

В DiRT 2 отставание GTX 580 от соперника не так велико, однако всё равно достаточно заметно. Обратите внимание: активация полноэкранного сглаживания снижает производительность не более чем на 5%, что абсолютно незаметно во время игры.

В Crysis графические ускорители AMD чувствуют себя явно увереннее конкурентов, показывая заметно более высокие результаты в любых режимах.

В Far Cry 2 разница между результатами разогнанной и неразогнанной версии Radeon HD 6990 исчезающе мала, впрочем, как и разница между рабочими разрешениями, а также режимами сглаживания. Это может говорить о недостаточной ПСП, ограничивающей мощь графического ядра вместе с пределом вычислительных способностей CPU, в который и «упёрся» наш герой.

В Just Cause 2 ускоритель Radeon HD 6990 обогнал даже GeForce GTX 580 SLI! Впечатляет.

В самых тяжёлых режимах показатели производительности GTX 580 SLI находятся примерно на одном уровне с таковыми у Radeon HD 6990. Ещё один балл в копилку AMD.

Несмотря на активное использование тесселяции, рост частоты GPU Radeon HD 6990 после переключения BIOS не сильно повлиял на результат. В разрешении 1920x1200 производительность HD 6990 очень близка к показателям GTX 580 SLI.

А вот в Lost Planet 2 одночиповый продукт NVIDIA лишь слегка недотягивает до показателей Radeon HD 6990 OC, и то лишь формально, фактически же наблюдается паритет. Есть над чем работать программистам AMD.

Наконец-то ускоритель AMD, пусть и двухчиповый, поборол флагмана NVIDIA в тесте, по максимуму использующем тесселяцию. Выигрыш HD 6990 колеблется около 30% отметки в зависимости от режима.

В Mafia II играть с комфортом можно на любой из представленных видеокарт, правда, у Radeon HD 6990 не происходит масштабирование результатов от появления второго чипа. Максимум, на что способна новинка в этой игре, — паритет или небольшой выигрыш у GeForce GTX 580 в тяжёлых режимах и отставание — в лёгких.

⇡#Выводы

Судя по полученным нами данным, производительность ускорителя AMD Radeon HD 6990 в целом на голову выше тех результатов, которыми может похвастать GeForce GTX 580, даже в тех приложениях, которые всегда были коньком NVIDIA. При этом новинка от AMD обладает неплохими для своего класса производительности показателями энергопотребления, да и температуру GPU стандартная система охлаждения удерживает в безопасных пределах. Единственное, что немного огорчает, так это заметный шум турбины при работе карты в 3D. Итого: перед нами самый быстрый графический ускоритель в мире, без каких-либо натяжек, а свойственные таким продуктам недостатки инженеры AMD попытались свести к минимуму.

В дополнение к вышесказанному отметим, что компания AMD не зря продвигает режимы улучшения качества картинки, а также технологию Eyefinity. Поведение Radeon HD 6990 в выбранных нами режимах говорит о том, что во многих играх потенциал новинки будет раскрыт только в сверхтяжёлых режимах, таких как Eyefinity-разрешения или более высокие разрешения на одном мониторе, но в паре с качественными режимами полноэкранного сглаживания.