Версия для печати

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.

 

GeForce GTX 980

GeForce GTX 970

Архитектура

Maxwell

Maxwell

Кодовое имя GPU

GM204

GM204

Количество транзисторов, млн.

5200

5200

Техпроцесс, нм

28

28

Площадь ядра, кв. мм

398

398

Количество потоковых процессоров

2048

1664

Количество текстурных блоков

128

104

Количество блоков ROP

64

56

Частота ядра, МГц

1126-1216

1051-1128

Шина памяти, бит

256

256

Тип памяти

GDDR5

GDDR5

Эффективная частота памяти, МГц

7010

7010

Объём памяти, Мбайт

4096

4096

Интерфейс

PCI-E 3.0

PCI-E 3.0

Уровень TDP, Вт

165

145

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.

 

GeForce GTX 980 Ti

Gainward GeForce GTX 970 Phoenix

GeForce GTX 970

GeForce GTX 780 Ti

Radeon R9 Fury

Radeon R9 390X

Radeon R9 290X

Архитектура

Maxwell

Maxwell

Maxwell

Kepler

GCN 1.2

GCN 1.1

GCN 1.1

Кодовое имя GPU

GM200

GM204

GM204

GK110

Fiji

Grenada

Hawaii

Количество транзисторов, млн.

8000

5200

5200

7100

8900

6020

6020

Техпроцесс, нм

28

28

28

28

28

28

28

Площадь ядра, кв. мм

601

398

398

561

596

438

438

Количество потоковых процессоров

2816

1664

1664

2880

3584

2816

2816

Количество текстурных блоков

176

104

104

240

224

176

176

Количество блоков ROP

96

56

56

48

64

64

64

Частота ядра, МГц

1000–1075

1152-1304

1051-1128

876-926

До 1000

До 1050

До 1000

Шина памяти, бит

384

256

256

384

4096

512

512

Тип памяти

GDDR5

GDDR5

GDDR5

GDDR5

HBM

GDDR5

GDDR5

Эффективная частота памяти, МГц

7010

7010

7010

7010

1000

6000

5000

Объём памяти, Мбайт

6144

4096

4096

3072

4096

8192

4096

Интерфейс

PCI-E 3.0

PCI-E 3.0

PCI-E 3.0

PCI-E 3.0

PCI-E 3.0

PCI-E 3.0

PCI-E 3.0

Уровень TDP, Вт

250

145

145

250

275

275

275

 

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.


Результаты тестирования

3DMark 11

Начнем с первого 3DMark 11. Выбран самый тяжелый профиль настроек Extreme, предлагающий разрешение 1920x1080. Справа указан общий балл, слева указан результат GPU Score.

В данном тесте GeForce GTX 970 оказывается слабее GeForce GTX 780 Ti на 8%, но быстрее Radeon R9 290X на 2%.благодаря высоким заводским частотам у Gainward преимущество над простой версией чуть более 10%, а дальнейший разгон придает ускорение в 11%. Повышение частот до максимума помогает нагнать Radeon R9 Fury, что весьма впечатляет.

3DMark Fire Strike

Из последнего 3DMark выбран самый тяжелый тест Fire Strike. Теперь справа GPU Score, а общий балл слева.

Разница между GeForce GTX 970 и GeForce GTX 780 Ti сокращается до 4%. Вместо преимущества над Radeon R9 290X небольшое отставание на уровне 5%. Разгон позволяет уверенно обогнать Radeon R9 390X, а вот новый Fury остается недостижим. Разница между GeForce GTX 970 в разгоне и GeForce GTX 980 Ti с обычными частотами более 28%.

Batman: Arkham Knight

В данной игре использовался родной бечнмарк, который повторялся по 6-7 раз для каждой видеокарты.

Настройки графики максимальные при 2560x1440, дополнительно активированы эффекты улучшенного дождя и улучшенных лучей (столбы света). Подробнее об этих эффектах в специальном обзоре.

GeForce GTX 970 уже не уступает GeForce GTX 780 Ti и даже обгоняет по среднему fps. При рекомендованным частотах GeForce GTX 970 чуть слабее Radeon R9 290, но модель от Gainward ближе к Radeon R9 290X. При разгоне эта видеокарта сопоставима с Radeon R9 390X.

Наше большое тестирование видеокарт разного уровня в Batman: Arkham Knight доступно тут.

Fallout 4

Тестирование в Fallout 4 проводилось с помощью Fraps при повторе определенных действий в игре. Тестовая прогулка, во время которой измерялся fps, приведена ниже.

Выбрано качество графики Ultra при стандартном сглаживании TAA. Снято ограничение в 60 fps путем редактирования параметра iPresentInterval в Fallout4Prefs.ini.

В Fallout 4 у младших участников NVIDIA схожие результаты по средней частоте кадров, но по минимальному fps хуже GeForce GTX 780 Ti. GeForce GTX 970 держится на уровне Radeon R9 290. Более высокие частоты у Gainward обеспечивают производительность на 10% выше и итоговые результаты лучше показателей Radeon R9 290X. Ручной разгон позволяет ускорить Gainward еще на 12% и обогнать Radeon R9 390X. Нагнать Fury не удается.

Полная версия тестирования младших и старших видеокарт в Fallout 4 доступна тут. Заодно можете заглянуть в детальное изучение особенностей графических настроек.

Grand Theft Auto 5

В игре есть встроенный бенчмарк, который и использовался для данного тестирования. На основе данных по среднему fps каждой сцены вычислялся средний результат для всего бенчмарка. Минимальный fps фиксировался по итогам прохождения всего бенчмарка при помощи программы Fraps.

Установлено максимальное качество графики при сглаживании MSAA 2x, в разделе дополнительных настроек выбраны все параметры, дальность подгрузки увеличена по максимума.

При стандартных рабочих частотах видеокарта GeForce GTX 970 лучше Radeon R9 290 по средней частоте кадров, но слабее по минимальному fps. Схожее соотношение между моделью Gainward и Radeon R9 290X. Разгон выводит Phoenix на один уровень с Radeon R9 390X и Radeon R9 Fury, хотя соперники сохраняют преимущество по минимальному fps.

Just Cause 3

Тестирование проводилось путем переигрывания одинакового игрового эпизода, данные снимались Fraps. Выполнялось по 6-7 повторов для каждой видеокарты.

Максимальные параметры качества изображения при сглаживании SMAA T2x.

GeForce GTX 970 на одном уровне с Radeon R9 290 в Just Cause 3 и чуть-чуть слабее GeForce GTX 780 Ti. Ускоренная версия GeForce GTX 970 сопоставима с Radeon R9 290X. А при максимальном разгоне наша карта оказывается быстрее Radeon R9 390X и тягается силами с Radeon R9 Fury. Но даже при максимальных частотах от лидера GeForce GTX 980 Ti отделяет около 30%.

Расширенная версия тестирования видеокарт в Just Cause 3 при разных разрешениях доступна тут.

Mad Max

Переигрывался эпизод в начале игры, порядок действий строго повторялся. Совершалось по 6-7 повторов для каждой видеокарты.

Установлено максимальное качество графики, включены все дополнительные графические эффекты и сглаживание.

GeForce GTX 970 проигрывает 6-7% старому флагману GeForce GTX 780 Ti, зато изначально быстрее Radeon R9 290. Версия от Gainward быстрее Radeon R9 290X. Полный разгон позволяет обогнать Radeon R9 390X и сводит к минимум разницу с Radeon R9 Fury. Разница между предельным разгоном и уровнем производительности при рекомендованных частотах почти 22%.

Наше полное сравнение видеокарт разного уровня в Mad Max доступно тут.

Metal Gear Solid V: The Phantom Pain

Переигрывался эпизод в начале первой сюжетной миссии. Порядок действий повторялся, совершалось по 7 повторов.

Все параметры графики на максимуме. Частота кадров ограничена значением в 60 fps, что нужно учитывать при сравнении результатов.

Привычная уже ситуация с небольшим отставанием от GeForce GTX 780 Ti. Зато GeForce GTX 970 изначально быстрее Radeon R9 290 и Radeon R9 290X. Небольшое повышение частот до уровня Gainward позволяет GeForce GTX 970 быть быстрее Radeon R9 390X. Компенсировать полностью разрыв с Fury за счет предельного разгона в этот раз не удается.

Наши общие впечатления от игры и сравнение некоторых других видеокарт в отдельном обзоре.

Metro: Last Light

Тестирование проводилось при помощи игрового бенчмарка, который запускается через отдельный exe-файл. Выполнялось 5 повторов этого теста при выборе наивысшего уровня качества (Very High) без сглаживания.

Результат GeForce GTX 970 максимально близок к уровню Radeon R9 290X, но все еще немного слабее GeForce GTX 780 Ti. При частотах 1152-1367/7012 МГц уже имеем преимущество над Radeon R9 390X. Разгон до 1277-1505/8100 МГц хоть и не позволяет обогнать простую версию Fury, но сводит отставание к минимуму.

Wasteland 2 Director's Cut

Переигрывался 30-секундный игровой эпизод. Данные фиксировались при помощи Fraps.

Выбрано максимальное качество графики с активным сглаживанием, затенением SSAO и эффектом размытия в движении.

Очень высокие показатели у GeForce GTX 780 Ti. GeForce GTX 970 чуть быстрее Radeon R9 290 в номинале, при разгоне лучше Radeon R9 390X.

Наше полное сравнение видеокарт разного уровня в Wasteland 2 доступно тут.

Witcher 3: Wild Hunt

Посмотрим на результаты производительности в главной ролевой игре прошлого года. Использовалась наша стандартная тестовая сцена.

Выбрано «запредельное» качество, включены все эффекты постобработки и HBAO+. Технология HairWorks отключена для достижения более оптимальной производительности. Подробнее о ней и других графических настройках в нашей специальной статье.

В номинале GeForce GTX 970 удерживает небольшое преимущество над GeForce GTX 780 Ti и более серьезное преимущество над Radeon R9 290. Версия от Gainward лучше Radeon R9 390X. При дальнейшем повышении частот удается обогнать и Radeon R9 390X. Разница между предельным разгоном и начальными частотами GeForce GTX 970 на уровне 20%.

Выводы

Младшая видеокарта на GM204 минимально уступает старому флагману GeForce GTX 780 Ti. В большинстве тестов GeForce GTX 970 с рекомендованными частотами слабее, но кое-где и лучше. А чтобы компенсировать отставание от старого товарища не нужно и серьезного разгона. В сравнении с соперниками AMD видеокарта GeForce GTX 970 ближе всего к Radeon R9 290, в отдельных играх не уступает Radeon R9 290X. Разгон выводит ее на уровень более мощных карт, часто позволяя обогнать Radeon R9 390X, а в некоторых случаях даже сравняться с Radeon R9 Fury. При этом GeForce GTX 970 имеет более низкий уровень тепловыделения и потребляет меньшую мощность, что делает такие карты потенциально тише и прохладнее. Впрочем, конечные характеристики будут зависеть от конструктивных возможностей каждой отдельной модели разных производителей. Разгон тоже может отличаться, хотя наши результаты более-менее отвечают общему уровню серии. Проблема может возникнуть не столько с самими частотами, сколько с необходимостью выводить видеокарту в шумный режим для лучшего его охлаждения. Поэтому, если вы хотите получить максимум возможностей от GeForce GTX 970, то покупка нереференсных моделей с мощных охлаждением полностью себя оправдает.

К числу таковых моделей можно отнести Gainward GeForce GTX 970 Phoenix. У этой видеокарты изначально неплохой заводской разгон, что позволяет ей быть на уровне Radeon R9 290X и чуть быстрее. При ее повышенных частотах нагрев умеренный, шум небольшой. Общий разгонный потенциал тоже неплох, но тут уже придется мириться с некоторым гулом от охлаждения или не использовать максимальные частоты.

  • Комментарии: 4

Комментарии: