Продолжаем компенсировать отсутствие обзоров некоторых актуальных видеокарт на нашем сайте. GeForce GTX 970 периодически присутствовала в разных тестированиях по отдельным играм. Настало время для резюмирующего обзора. Мы опишем общие особенности GeForce GTX 970 и рассмотрим конкретную модель в исполнении компании Gainward. Будут проведены тесты при рекомендованных частотах, с заводским разгоном и при максимальных частотах, которых нам удалось достичь на этой карте. Производительность GeForce GTX 970 мы сравним с некоторыми флагманскими решениями и соперниками от AMD.

Видеокарта GeForce GTX 970 является младшим решением на базе графического процессора GM204 архитектуры Maxwell второго поколения, являясь по сути урезанной версией GeForce GTX 980. С этой картой связана неприятная история, когда в официальные спецификации вносились правки уже после выпуска продукта. Сам продукт при этом никоим образом не менялся, просто изначально NVIDIA не раскрыла все его технические особенности.

В полной версии GM204 оперирует 2048 потоковыми процессорами CUDA-cores и 128 текстурными блоками, которые организованы в два кластера по 8 блоков SMM в каждом. В GeForce GTX 970 отключено 3 SMM из 16, что дает 1664 активных CUDA-ядер и 104 текстурных блока. Без изменений осталась 256-битная шина памяти. Но, как оказалось позже, GeForce GTX 970 немного упрощена и по части ROP — их 56 вместо 64. Попутно отрезаны связанные с ними блоки кэш-памяти L2, и вместо 2 МБ в активе младшей карты 1792 КБ. Один из восьми 64-битных контролеров памяти лишился выделенной области кэш. Он работает с последним сегментом памяти. В результате из 4 ГБ видеобуфера у GeForce GTX 970 3,5 ГБ работают на максимальной пропускной, а последние 512 МБ выступают в роли добавочного сегмента, и скорость работы с ним значительно меньше. Если упрощать, то можно говорить о 3,5 ГБ эффективной памяти и 0,5 ГБ вспомогательной, которая не всегда используется.

Общая организация такой структуры изображена на блок-схеме. Для наглядности можно привести более привычную блок-схему ядра GM204, которую вы могли видеть в разных обзорах. На ней мы удалили деактивированные блоки.

Вместе с некоторыми упрощениями в GeForce GTX 970 удалось добиться высокой энергоэффективности и TDP на уровне 145 Вт. Частота Boost у ядра заявлена на среднем уровне 1178 МГц при базовом значении 1051 МГц. Эффективная частота чипов памяти 7 ГГц. Относительно GeForce GTX 980 младшая карта слабее на 23% по основным вычислительным блокам, по ROP разница 14%. Чуть ниже и частота GPU. Для лучшей наглядности сравним характеристики этих двух видеокарт в одной таблице.

Теперь взглянем на конкретную модель Gainward GeForce GTX 970 Phoenix.

Видеокарта поставляется в большой коробке. Комплектуется переходником питания, адаптером DVI/D-Sub и диском с программным обеспечением.

Gainward GeForce GTX 970 Phoenix — массивное устройство с системой охлаждения, которая занимает более двух слотов. Кулер использует два вентилятора. Пластиковый корпус накрыт декоративными элементами красного и серебристого цветов.

У карты два разъема питания, которые находятся ближе к центру. При этом сама плата полноформатная. Gainward защищен гарантийной пломбой на одном из винтов. По этой причине мы не имели возможность разобрать Phoenix и детально изучить плату.

Для вывода изображения реализовано четыре интерфейсных разъема: HDMI, два DisplayPort, DVI.

Оценить конструкцию кулера можно без разбора. Пластиковый корпус снимается отдельно. Под ним виден крупный радиатор с тремя медными тепловыми трубками.

В радиаторе есть «окно» под разъемы питания. В районе узла питания имеется ребристый радиатор на транзисторах.

Обдув осуществляется двумя вентиляторами Apistek диаметра 92 мм. Они прикручиваются к пластиковому съемному корпусу.

Рабочие частоты ядра у Gainward GeForce GTX 970 Phoenix выше рекомендованного уровня. Базовое значение 1152 МГц при Boost Clock 1304 МГц. Частоты памяти остались на стандартном уровне в 7012 МГц.

Частота Boost определяется ограничениями по мощности и температурным лимитом. Если они не превышены, частоты выше заявленного уровня Boost Clock. По мере нагрева или превышения ограничений по мощности частота может снижать до более низких значений. У нашего тестового экземпляра пиковый Boost достигал уровня 1367 МГц. Понижения относительно максимума небольшие, в некоторых приложениях лишь на 12-25 МГц, в некоторых играх больше. Например, во время прохождения бенчмарка Metro Last Light частота ядра иногда падала почти до 1300 МГц, но не ниже заявленного Boost Clock.

Уровень шума весьма умеренный. Температура держалась в пределах 75 °C.

Разгон осуществлялся через утилиту MSU Afterburner. Базовая частота была повышена до 1277 МГц, что позволило достичь Boost до 1505 МГц после небольшого повышения напряжения. Память удалось разогнать до уровня 8100 МГц.

Для сохранения стабильности пришлось поднять скорость вентиляторов, что уже чревато появлением определенного гула. Если вопрос шума крайне критичен, то без повышения напряжения при меньшем разгона видеокарта вполне сможет работать на том же уровне шума, что и в номинале.

Нас также интересует производительность самой простой версии GeForce GTX 970. По итогам изучения других обзоров можно прийти к выводу, что частота Boost во многом зависит от охлаждения и эксплуатационных условий, даже если технические характеристики у разных видеокарт одинаковы. В итоге мы подобрали такую базовую частоту, чтобы пиковое значение не превышало 1230 МГц. При этом понизили лимит мощности, что дало снижения Boost ядра до 1177 МГц в самых тяжелых моментах. В более простых играх результирующее значение Boost было ближе к максимуму.

При таких настройках видеокарта Gainward заменит референсную версию в нашем сравнении.

Характеристики участников тестирования

В тестирование добавлен старый флагман в лице GeForce GTX 780 Ti. Этот видеоадаптер оснащается меньшим объемом памяти, зато может похвастать 384-битной шиной. Интересно сравнить его возможности с GeForce GTX 970 в современных играх. Ранее мы делали сравнение флагманских карт двух поколений NVIDIA и AMD в отдельном обзоре, но младшая модель на GM204 в него не попала. Для наглядности добавлены результаты GeForce GTX 980 Ti. Эта самая мощная серийная карта. Ее уровень по умолчанию выше. Но интересно, каков будет разрыв с предельно разогнанной картой GeForce GTX 970.

Среди конкурентов от AMD топовые решения на базе процессора Grenada(Hawaii) — Radeon R9 390X и Radeon R9 290X, плюс Radeon R9 Fury.

В разгоне протестирован только графический ускоритель Gainward GeForce GTX 970, все остальные участники тестировались при рекомендованных частотах.

Технические характеристики всех участников указаны в таблице. По частотам приведены официальные данные для Boost. На диаграммах производительности указаны базовые и пиковые значения частот GeForce.

Тестовый стенд

• процессор: Intel Core i7-3930K @4,4 ГГц
• материнская плата: ASUS Rampage IV Formula
• память: Kingston KHX2133C11D3K4/16GX, 1866 МГц, 4x4 ГБ
• жесткий диск: Hitachi HDS721010CLA332, 1 TБ
• блок питания: Seasonic SS-750KM
• операционная система: Windows 7 Ultimate SP1 x64
• драйвер GeForce: NVIDIA GeForce 359.06
• драйвер Radeon: AMD Radeon Crimson Edition 15.11

Тесты проводились в разрешении 2560x1440. На диаграммах слева указывается минимальный fps, справа указан средний fps. Список тестов не очень большой, поэтому описание методики тестирования не выносилось в отдельный блок статьи. Все описания и необходимые примечания идут перед результатами.